隨著新能源汽車的持續(xù)走俏，新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)汽車行業(yè)的沖擊正在加速汽車業(yè)的變革。現(xiàn)在汽車已經(jīng)不僅僅是一輛交通工具，人們對(duì)汽車在安全性、環(huán)保性、舒適性、智慧化等要求越來越高，這將給連接器帶來全新的發(fā)展機(jī)遇。

　　一般汽車需要用到的連接器有近百種，單一車型所使用的連接器約有數(shù)百個(gè)。克萊門森大學(xué)的車輛電子實(shí)驗(yàn)室曾列出 54個(gè)在典型的現(xiàn)代汽車中處于基于計(jì)算機(jī)的電子控制下的功能項(xiàng)。其中包括一系列明顯用于電子控制的項(xiàng)目，例如氣囊展開、剎車防抱死、發(fā)動(dòng)機(jī)控制以及娛樂和導(dǎo)航系統(tǒng)等，另外還有許多讓人為之驚嘆的功能。“保守估計(jì)，如果這54個(gè)項(xiàng)目中的每一項(xiàng)平均都需要10個(gè)連接器，那么一輛汽車可能使用多達(dá)540個(gè)連接器。” Molex 中國銷售總監(jiān)Clark Chou在接受本刊采訪時(shí)說。

　　從全球市場(chǎng)來看，目前汽車連接器約占整個(gè)連接器產(chǎn)業(yè)10%以上。“隨著市場(chǎng)對(duì)汽車 ‘智能互聯(lián)’、‘綠色環(huán)保’ 、‘安全出行’ 這三大趨勢(shì)需求的提升，汽車電子產(chǎn)品的應(yīng)用也將日益增加，這將促進(jìn)汽車連接器的應(yīng)用數(shù)量進(jìn)一步增長，未來可望占更大比重。” TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理如是說。

　　應(yīng)時(shí)而動(dòng) 各大連接器廠商多產(chǎn)品線齊飛

　　無疑，汽車市場(chǎng)是一個(gè)龐大的市場(chǎng)。針對(duì)汽車市場(chǎng)，各大連接器廠家皆有所布局，并推出了一系列解決方案。

　　“數(shù)據(jù)表明，至2020年, 全球預(yù)計(jì)會(huì)有2.5億輛的互聯(lián)汽車出現(xiàn)，而TE在每輛車上的產(chǎn)品數(shù)量也將以每年4-6%的速度增長。”TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理表示，目前中國市場(chǎng)以每年兩位數(shù)的增長成為全球最重要的戰(zhàn)略市場(chǎng)之一。隨著新能源汽車和互聯(lián)汽車的發(fā)展，TE汽車事業(yè)部將不斷豐富產(chǎn)品組合，助力中國汽車產(chǎn)業(yè)的變革。

　　據(jù)介紹，TE汽車事業(yè)部主要擁有的幾大產(chǎn)品條線包括新能源汽車解決方案、車載信息娛樂系統(tǒng)解決方案、傳感器解決方案、端子和連接器，以及汽車特殊線組的應(yīng)用開發(fā)。

　　由于新能源汽車車內(nèi)電壓電流的升級(jí)，高電壓電流環(huán)境對(duì)于各部件的性能要求更為苛刻。安全、可靠、高效的配電及傳導(dǎo)成為新能源汽車整車安全的核心和關(guān)鍵。因此，TE為新能源汽車高壓電路的連接、保護(hù)和管理提供了全套的解決方案。在車載信息娛樂系統(tǒng)解決方案方面，TE除了提供MATEnet模塊化連接器，用于車載以太網(wǎng)的新型模塊化和可擴(kuò)展連接器，還提供HSD、HSL高速數(shù)據(jù)傳輸系列等產(chǎn)品，能為客戶提供完整的連接解決方案，滿足車與人、車與物、車與車之間的高速、穩(wěn)定互聯(lián)需求。當(dāng)然，作為汽車傳感器(壓力、位移、角度、速度、電流、溫濕度等)的制造專家，TE亦能為汽車復(fù)雜多變的應(yīng)用環(huán)境提供有針對(duì)性的傳感器解決方案。另外，TE還可為客戶量身定制應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、車身及底盤等系統(tǒng)的端子及連接器，并不斷致力于產(chǎn)品的小型化和輕量化，為更安全、更智能、更環(huán)保的汽車提供更多具有創(chuàng)新力的產(chǎn)品。比如： TE的NanoMQS 產(chǎn)品系列有助于減小電子元件的 PCB 尺寸，將線徑減小至 0.13mm2，并減小連接器總體封裝尺寸。同時(shí)，NanoMQS 還可提供非常優(yōu)秀的抗振性。TE 的 LITEALUM鋁線壓接技術(shù)可為客戶提供一個(gè)無縫連接、穩(wěn)定安全的解決方案。 此外，TE還致力于汽車特殊線組的應(yīng)用開發(fā)，利用獨(dú)特的端子壓接技術(shù)和連接器優(yōu)勢(shì)為客戶提供線組總成的解決方案。

　　歐度連接器廣泛應(yīng)用于各類尖端科技領(lǐng)域，包括醫(yī)療器械，軍事安全，汽車，高端儀器儀表，測(cè)試測(cè)量，能源等行業(yè)。“其中汽車業(yè)務(wù)在歐度連接器業(yè)務(wù)中的比重在10%以上。” 龔海晏表示，目前，歐度增長最快的是新能源交通領(lǐng)域，包括新能源汽車，新能源軌道交通行業(yè)。

　　歐度是一家總部位于德國，擁有70多年歷史的連接器方案供應(yīng)商。在汽車領(lǐng)域，其已有諸多成功應(yīng)用案例。龔海晏舉例說，例如，用于新能源汽車充電樁和充電座的單芯針孔;用于連接電池包，電控單元，電機(jī)的高可靠性，極地接觸阻抗，優(yōu)異電磁屏蔽特性的全新GEN2大電流連接器;用于各類汽車零部件測(cè)試的ODU-MAC連接器方案。同時(shí)，歐度還擁有豐富的連接器定制方案設(shè)計(jì)和研發(fā)、制造經(jīng)驗(yàn)，可為客戶的特殊應(yīng)用需求提供專業(yè)的解決方案。

　　Molex亦為汽車行業(yè)提供范圍廣泛的連接解決方案，其客戶主要來自于汽車制造商以及汽車部門中相應(yīng)的電子系統(tǒng)及設(shè)備的 OEM 供應(yīng)商。

　　在Clark Chou看來，車載信息娛樂系統(tǒng)和安全配置的迅猛增長是汽車制造商需求的催化劑，不過，他們需要尺寸更小的互連系統(tǒng)，以便在相同的空間中放置更多的電子元件。據(jù)Clark Chou介紹，Molex 的 Mini50™ 密封和非密封線對(duì)板插座可供設(shè)備制造商使用尺寸更小的插針、端子和電線，將電路封裝到更小的空間內(nèi)，同時(shí)還可降低成本。“在采用了密封或非密封 Mini50 單排和雙排插座后，與傳統(tǒng)的 USCAR 0.64 毫米連接器相比，Mini50 連接系統(tǒng)產(chǎn)品線可以節(jié)省多達(dá) 50% 的空間。”

　　為了滿足當(dāng)今汽車對(duì)電子設(shè)備不斷增長的要求，Molex 還開發(fā)出了 Stac64™ 這種模塊化的 0.64、1.50 和 2.80 毫米端子接頭系統(tǒng)。Stac64 連接系統(tǒng)為 OEM 和設(shè)備制造商提供了更高的設(shè)計(jì)靈活性，從而支持低電平信號(hào)要求以及高達(dá) 30.0 安的電源應(yīng)用。Stac64 系統(tǒng)可供汽車制造商將接頭組件作為獨(dú)立的元件，能夠?qū)⒍鄠€(gè)接頭組合到一起使用，滿足設(shè)備和模塊對(duì)信號(hào)和電源提出的一系列要求。

　　此外，stAK50h™ 信息娛樂連接器系統(tǒng)還為 Stac64 系統(tǒng)做出良好的補(bǔ)充。這一系統(tǒng)提供的解決方案通過一個(gè) stAK50h 連接器接口即可同時(shí)處理信號(hào)與以太網(wǎng)連接，無需再使用兩套獨(dú)立的連接系統(tǒng)。 “在 OEM 堅(jiān)持使用行業(yè)認(rèn)可的 0.50 毫米及 1.20 毫米端子互連系統(tǒng)的同時(shí)，這一解決方案使 stAK50h™ 信息娛樂連接系統(tǒng)成為了一種終極的互連解決方案。” Clark Chou說。

　　實(shí)際上，Molex 的汽車行業(yè)解決方案的范例還包括 CMC 連接系統(tǒng)，用于各種動(dòng)力總成應(yīng)用，包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU)、車廂應(yīng)用、齒輪箱、電子駐車制動(dòng)和懸掛控制器;以及 MX150™ 密封連接器系統(tǒng)，為發(fā)動(dòng)機(jī)上的汽車應(yīng)用支持低電平信號(hào)以及電源應(yīng)用。

　　新能源汽車電氣化特性愈發(fā)明顯 對(duì)連接器提出更高要求

　　不過，對(duì)于電動(dòng)車來說，無論是混合動(dòng)力車還是全電動(dòng)車，都需要高電壓/大電流 (HVHC) 的電氣系統(tǒng)，從而保證商用車在當(dāng)今常見的最極端條件下也可保持可靠的性能，因?yàn)樵谶@類環(huán)境下電氣配件和元件常常會(huì)受到?jīng)_擊和振動(dòng)，以及面臨著種種侵蝕性、腐蝕性的化學(xué)品。

　　歐度(上海)國際貿(mào)易有限公司總經(jīng)理龔海晏表示，隨著車載電子輔助設(shè)備的高速發(fā)展以及新能源汽車產(chǎn)業(yè)的政策支持和快速發(fā)展的背景下，汽車的電氣化特性愈發(fā)明顯，對(duì)于車用連接器將會(huì)提出更高的需求。例如，高可靠性，更大功率的傳輸，連接器的電磁屏蔽性要能滿足諸多電子設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)干擾的情況。

　　為了滿足電動(dòng)車的各種需求，Molex現(xiàn)在提供加固的 Imperium 高電壓/大電流 (HVHC) 連接器系統(tǒng)。Clark Chou解釋稱，這是一種高電壓和電流的解決方案，可理想用于混合式電動(dòng)技術(shù)及全電技術(shù)。連接器在每個(gè)觸點(diǎn)上能夠承受 1000 伏的電壓以及 250.0 安的電流，為車輛的 OEM 和電氣化系統(tǒng)的架構(gòu)師提供出色的屏蔽性能與電流密度。多種配置正在開發(fā)當(dāng)中，現(xiàn)提供 8.00 和 11.00 毫米直徑的版本，可滿足客戶特定應(yīng)用的需求。

　　無疑，混合動(dòng)力以及全電動(dòng)商用車可以顯著的降低排放以及耗油量，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生極為積極的影響。“這其中先進(jìn)的電氣化技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，而在采用了 Imperium 連接器系統(tǒng)后，Molex 提供了一種可以在極端惡劣的條件下可靠而又安全的輸送功率產(chǎn)品。” Clark Chou表示，Imperium 品牌的 HVHC 系統(tǒng)采用了集成的 MX150 高電壓互鎖回路 (HVIL) 壓線端子，有助于在斷開過程中防止產(chǎn)生高壓電弧放電，并且還可以確保操作人員的安全。這種閉路的 360 度屏蔽設(shè)計(jì)采用了接地片，可以減輕電磁干擾及射頻干擾，提高車載通信的可靠性，同時(shí)接頭的端面屏蔽功能還為設(shè)備制造商簡(jiǎn)化接地流程。另外，一體式觸點(diǎn)(插頭和插座處)可降低電阻，進(jìn)而降低功率損耗，而保護(hù)性的絕緣插頭和插座觸點(diǎn)帽則可滿足免觸摸的行業(yè)安全性要求。連接器還符合 IP6K9K 等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，插入后在惡劣環(huán)境下保護(hù)免受流體影響。

　　龔海晏表示，歐度自成立之初，一直深耕于連接器行業(yè)，擁有極其豐富的連接器設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和尖端的連接器仿真，測(cè)試方法和設(shè)備。同時(shí)歐度一直貼近客戶，不斷聆聽客戶需求并以自身豐富的連接器專業(yè)知識(shí)以提供各種出色解決方案。

　　在TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理看來，無論是來自電動(dòng)、氫動(dòng)力、混合動(dòng)力和天然氣動(dòng)力汽車快速變化的動(dòng)力需求，還是日趨嚴(yán)格的政府法規(guī)要求，全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，以及對(duì)各種動(dòng)力的汽車越來越高的安全要求，使得以客戶為導(dǎo)向、快速發(fā)展的汽車行業(yè)在諸多方面都承受著巨大的挑戰(zhàn)。包括整車層面的挑戰(zhàn)，如安全隱患，電池續(xù)航里程短，系統(tǒng)架構(gòu)可靠性不足，高成本和充電難等;零部件層面的挑戰(zhàn)，如高壓架構(gòu)，電池包的連接和保護(hù)，電機(jī)電控等。這其中，又以高壓系統(tǒng)架構(gòu)和電池包的可靠性為最主要的挑戰(zhàn)。

　　應(yīng)對(duì)這一系列挑戰(zhàn)，TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理表示，TE可提供用于混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車的整套連接器、端子、傳感器、電纜組件、繼電器、接觸器和電池連接保護(hù)元件。據(jù)介紹，TE的創(chuàng)新型電池到電池模塊到汽車解決方案正在應(yīng)對(duì)混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車提出的巨大挑戰(zhàn)。憑借對(duì)新技術(shù)的不懈研究、與客戶共同完成的工程設(shè)計(jì)，TE正在悄然改善新能源汽車的功率重量比、電池續(xù)航時(shí)間以及總航程。

　　TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理舉例稱，比如，TE能夠提供豐富的動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)品，以應(yīng)用于當(dāng)前最新的系統(tǒng)之中。其中包括硬連線配電系統(tǒng)、模塊部件、發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)傳感器，以及變速器傳感器、底盤傳感器和壓力傳感器。TE還為12V、24V和48V電源系統(tǒng)提供的高性能ISO插拔式繼電器，以及用在TE與安德雷蒂科技合作的電動(dòng)方程式試驗(yàn)車上的F4插拔式繼電器。此外，TE應(yīng)用工具采用經(jīng)CE認(rèn)證的M2000MC熔斷器和繼電器自動(dòng)插入機(jī)，為汽車行業(yè)的大批量生產(chǎn)提供了高質(zhì)量的解決方案。

　　再如，與標(biāo)準(zhǔn)的 12V / 24V 電力網(wǎng)相比，應(yīng)對(duì)由于機(jī)動(dòng)車輛采用電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)而產(chǎn)生的高電壓與電開關(guān)器件有著完全不同的要求。對(duì)于將動(dòng)力電池與逆變器連接和斷開的主接觸器，這些要求不僅包括處理非常高的連續(xù)電流，而且包括高過電流的安全中斷。一旦電池發(fā)生短路，這些接觸器必須能夠承載數(shù)千安培的電流，直至主保險(xiǎn)絲中斷短路。因此，與先前的設(shè)計(jì)相比，短路耐受能力可提高到 6kA。當(dāng)該幅度的電流通過一對(duì)閉合的開關(guān)端子時(shí)，形成的洛倫茲力產(chǎn)生端子一個(gè)懸浮力，將端子推開。該懸浮力的增加與電流的平方成正比。在 1kA 時(shí)，懸浮力已達(dá)到約 1N。如果電流足夠高，接觸彈簧力被克服，端子將分開，立即形成大電弧。因此，當(dāng)重新閉合時(shí)，端子會(huì)熔接，或者，接觸器可能由于在觸點(diǎn)腔室內(nèi)形成過大的壓力而斷裂。由于 6kA 的更高懸浮極限和觸點(diǎn)腔室的非密封設(shè)計(jì)，EVC 250 接觸器大大降低了這種故障模式的風(fēng)險(xiǎn)。

　　互聯(lián)汽車時(shí)代已經(jīng)來臨 將推動(dòng)高性能連接器和傳感器需求

　　從2017年開始，汽車已經(jīng)進(jìn)入互聯(lián)車輛時(shí)代。車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為、并且今后將日益成為那些重視互聯(lián)駕駛體驗(yàn)的領(lǐng)先汽車制造商與消費(fèi)者的最關(guān)注的方面。當(dāng)前已發(fā)貨的車輛中僅有約五分之一配備了連接功能。根據(jù) TrendForce 市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)的研究結(jié)果，截至 2020 年，75% 的汽車將連接到互聯(lián)網(wǎng)。另據(jù)思邁汽車信息咨詢公司預(yù)計(jì)，到2020年，全球互聯(lián)網(wǎng)汽車銷量將翻六番。 Gartner數(shù)據(jù)顯示，屆時(shí)投入使用的互聯(lián)汽車將達(dá)到2.5億輛。

　　“到那時(shí)，如果互聯(lián)汽車未來能達(dá)到我們所預(yù)期的多功能性和穩(wěn)定性，配備與內(nèi)外設(shè)施進(jìn)行資源共享的網(wǎng)絡(luò)連接能力和數(shù)據(jù)傳感能力，整車廠就必須開發(fā)高性能的連接器和傳感器，從而確保互聯(lián)汽車的連接性，這一點(diǎn)在當(dāng)前汽車內(nèi)外信息交換量越來越大的情況下尤為重要。” TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理稱，在汽車內(nèi)部，各種傳感器能為如何以及何時(shí)控制車輛操控提供反饋信息。在汽車外部，通過對(duì)信息的采集和傳遞來幫助汽車定位，監(jiān)測(cè)車輛速度、油量，進(jìn)行故障診斷以及許多其他功能。

　　Clark Chou也表示，對(duì)于汽車來說，一個(gè)總趨勢(shì)就是傳感器在車輛設(shè)計(jì)中的使用日益增加，這進(jìn)一步推動(dòng)了電子元件密度的增長，并且提高了對(duì)連接解決方案的需求。克萊門森大學(xué)的車輛電子實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在至少有 25 種傳感器正在進(jìn)入到汽車電子系統(tǒng)當(dāng)中。而對(duì)于微型化電子元件領(lǐng)域來說，一個(gè)主要的趨勢(shì)就是使用印刷型傳感器。

　　當(dāng)前，TE和Molex皆有推出了一系列傳感器，只不過，二者的側(cè)重有所不同。Molex 側(cè)重在微型化、高柔性的傳感器方案。Molex Soligie® 產(chǎn)品線的印刷型傳感器在塑料、紙質(zhì)和金屬箔之類的柔性基板上制作組件和互連系統(tǒng)時(shí)具有充分的優(yōu)勢(shì)。在這一基礎(chǔ)上，Molex 的制造工藝可以實(shí)現(xiàn)小尺寸、高柔性的集成傳感器解決方案，可理想用于一系列車載應(yīng)用，而且與傳統(tǒng)電路相比總成本也要低得多。

　　Clark Chou進(jìn)一步稱，對(duì)于連接功能，汽車業(yè)的 OEM 需要采用全系統(tǒng)的方式來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗麄儗?huì)把各種新功能與新特點(diǎn)集成到車輛當(dāng)中。為了滿足這一需求，Molex 和 Excelfore 在一項(xiàng)全球戰(zhàn)略協(xié)作中共同開發(fā)出了全套的車輛端對(duì)端連接解決方案，具有 FOTA/SOTA、Wi-Fi、以太網(wǎng)、OTA 以及邊緣傳感器的 eCAM 功能。

　　TE的傳感器則包括位置、速度和溫度(座艙和引擎進(jìn)氣口)、壓力(高壓制動(dòng)和汽車尿素)，以及溫度的測(cè)量。TE汽車事業(yè)部的項(xiàng)目經(jīng)理進(jìn)一步舉例稱，比如TE可以提供一系列高效節(jié)能的濕度傳感器，適用于設(shè)備性能受溫差影響較大的場(chǎng)合，從而提高設(shè)備的安全性能。流體性傳感器不僅可以對(duì)引擎、燃油系統(tǒng)、催化還原系統(tǒng)、壓縮機(jī)、變速器、傳動(dòng)箱、柴油機(jī)排放液的流體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，也可以對(duì)DEF(尿素濃度)等其他應(yīng)用進(jìn)行監(jiān)控。高性能尿素質(zhì)量傳感器同時(shí)也是尿素濃度傳感器，是氮氧化合物控制系統(tǒng)以及合規(guī)性戰(zhàn)略的一部分。

　　值得注意的是，從 2017 年起，汽車行業(yè)將需要采用多種高速介質(zhì)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)車輛的網(wǎng)絡(luò)互連。典型應(yīng)用包括車載信息娛樂系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通信設(shè)備、無線電以及導(dǎo)航系統(tǒng)。此外，對(duì)于高級(jí)駕駛者輔助攝像頭的需求也在不斷上升，以便用于行人預(yù)警、夜視或盲點(diǎn)探測(cè)，以及 360 度視覺系統(tǒng)與后視系統(tǒng)。

　　Clark Chou表示，對(duì)于這些應(yīng)用，Molex 推出了下一代的 HSAutoLink II™ 互連系統(tǒng)。這是一種高性價(jià)比的連接器系統(tǒng)，可以提供超出 2.0 Gbps 的速率，并且能夠支持各種不同的通信網(wǎng)絡(luò)或通信協(xié)議。據(jù)介紹，HSAutoLink II 是一個(gè)靈活并且可擴(kuò)展的產(chǎn)品族，可以組合起各種鏈路，或者在同一連接器中支持多種協(xié)議，包括 USB 2.0、USB 3.0、LVDS、以太網(wǎng) AVB(音視頻橋接)以及改進(jìn)的 HDMI、DVI 和 DisplayPort，使數(shù)據(jù)速率高達(dá) 5.0 Gbps。使用了屏蔽雙絞線 (STP) 或護(hù)套式非屏蔽雙絞線 (JUTP) 布線后，可以提供一系列高性價(jià)比的解決方案選項(xiàng)，適合高速的差分信號(hào)應(yīng)用。

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