汽车互联技术实现功能丰富的电子装置

2013-11-19 18:26:45来源: 电子发烧友网
    今天的驾车者都习惯于每周七天每天24小时连接互联网,与同事、雇主、客户、家人和社交网络随时保持联络。无论是购买经济型还是豪华型汽车,他们希望考虑整体驾驶套件价格、安全性、性能、可靠性、舒适度和“令人惊叹”的因素。增强驾车者和乘客功能特性,可以帮助建立汽车品牌并使汽车产品在市场上脱颖而出。

    通过利用连接器设计和专业技术汽车制造商正在打破障碍,在“互联”的汽车中提供整套组件。从标准密封连接器系统到高速车载数字通讯产品,顶级汽车制造商正在采用先进的电子器件来提高汽车效率,同时响应市场对以经济方式集成功能丰富的消费电子装置的“互联”车辆的需求。

汽车互联技术实现功能丰富的消费电子装置

高速车载布线集成的复杂性

    不管是豪华型汽车到经济型汽车,越来越多的汽车制造商在所有汽车类型中提供吸引消费者的电子装置。汽车设计越来越多地整合了最新的车载音频和视频信息娱乐、GPS导航、驾车者辅助、倒车影像监视系统和其它内容丰富的移动消费电子装置。电子产品制造商看到对更高速度车载连接器、布线、电缆组件、开关和其它电子技术的需求相应提升,以便实现这些舒适和便利特性。

    然而,虽然需求正在上升,但在高速电气连接方面,不是所有的OEM厂商和设计人员都是专家。设计“互联”汽车提出了独特的工程设计挑战,包括成本、复杂性、信号完整性、车辆集成限制和环境要求。针对这些高速连接,汽车电子平台必须满足严格的设计规范和性能要求。

    在元器件选择方面,链接服务子系统是主要的影响因素,还有车载模块或设备的位置,以及连接器的性能要求。与PC或其它便携消费设备不同,汽车的使用寿命可跨越15年或更长,因而产品的完整性和长使用寿命是重要的考虑因素。

    为解决这些问题,领先的电子产品企业和工程师正越来越多地采用来自其它行业的专业技术,并且将最新技术加以调整,用于汽车应用。先进的互连和高速技术正帮助汽车制造商应对工程设计挑战。对于更智能、更多连接的车辆,设计人员正在开发可扩展的、灵活的经济平台,而强大的交叉技术为他们提供了非常宝贵的工具。在某些情况下,最具成本效益的可行方法就是移植或修改现有的消费电子产品来满足汽车要求。对于“互联车辆“领域,对更好设计的需求已经激励业界开发新的电气和电子产品。

汽车互联技术实现功能丰富的消费电子装置

“互联“汽车工程的设计要素

    大量的用户接入端口、点至点(point-to-point)连接器组件,以及其它驾车者和乘客网络化解决方案已经在严苛的汽车应用中进行了测试和验证,包括:

    • 薄膜开关提供耐用、轻型和低侧高选择,用于集成车载用户接口和电子元器件。标准薄膜开关是薄型微动(micro-motion)组件,在聚酯基底层上印刷了一层或多层银或碳导体。可选择无触觉薄膜开关、聚酯薄膜按键(poly-dome)、硅胶键盘,以及触觉金属薄膜按键来提供开关动作时的“咔嗒”反馈或可闻声音。

    • 使用固态电路来检测触摸,定制电容开关设计用于耐受严苛的化学环境、污染物和EMI,因而这款用户接口在汽车应用中坚固耐用。

    • 驾车者接口客户便捷端口(Customer Convenience Port, CCP)模块优化电源和高速音频、视频显示器、CD播放器、DVD播放器和导航设备的连接。为提升工程设计灵活性,CCP选项包含了集成USB、SD存储卡、HDMI、IEEE 1394、以太网蓝牙和辅助插孔媒体端口的整体I/O。

    • Stac64™单孔、多孔(multi-pocket)和混合连接器系统通过提供模块化壳体连接器,减少工程设计时间和上市时间。在远程信息处理、导航、仪表和其它车辆电子应用中,将接头轻易组合在一起。这款通用堆叠式连接系统支持低电平信号要求,以及超过30A的电源应用。

    • 标准和定制发光二极管(light-emitting diode, LED)印刷电路组件,在大电流应用中支持低功耗,包括指示盘、车内照明和导航、反光镜、侧小灯、头灯、应急灯、刹车灯和停车灯。

    在技术趋势方面,互联车辆领域中正在出现三种主要的数字连接 —— 消费者接入点、视频(端口对端口)和车内网络(对等网络)。无论是光纤还是铜连接解决方案,均备有多种选择,都已用于支持高速数字链接技术进入车辆。许多都基于串行吅/解串器(SerDes)和网络标准,可帮助减少重量并为车载架构变化提供无穷的可能性,但不无最初的挑战。

HSAutoLink™互连系统提供最终的集成灵活性

    HSAutoLink™组件是一种新兴的用于嵌入式车辆设计的高速连接系统,包含的技术选项有通用串行总线(Universal Serial Bus, USB 2.0)、低压差分信号(Low Voltage Differential Signaling, LVDS)、1394Auto、FlexRay、MOST和以太网,该连接系统在整个汽车行业中受到关注。这一整套组件采用来自消费市场的经济型五针脚屏蔽连接器系统,并进行增强来满足汽车制造商的机械要求,将USB和其它技术带到了车辆信息娱乐系统中。

    HSAutoLink™组件是用于嵌入式车辆设计的高速连接系统,包含了针对USB 2.0, LVDS, 1394 Auto、FlexRay、光导纤维数字信号传输(MOST)和以太网的选件。该成套组件配置了经济的五针脚屏蔽连接器系统,并且针对汽车机械要求而加固。

    在消费汽车市场中,经济的HSAutoLink连接系统代表了迈向精简连接的重要一步,HSAutoLink组件解决了混用消费和汽车电子产品的最重大设计挑战之一,对于汽车通讯、远程信息处理、驾车者辅助摄像头、信息娱乐和其它潜在的高速嵌入式链接应用中常见的空间受限组装要求,可以达到可靠的EMI和EMC性能。

    为设计更长的产品使用寿命,HSAutoLink互连电缆组件符合USCAR-30并提供可以使用多达5,000次的牢固接口,远远超过最理想的汽车嵌入式连接寿命要求。采用HSAutoLink互连组件,全长电缆屏蔽提供了优良的信号性能并减少了EMI。在USB 2.0应用中,标准A型插座具有遮盖挡板闭锁功能,提供车载安装,用于在始终存在振动的环境中连接媒体设备,比如便携导航系统、闪盘驱动器和MP3播放器。

    在紧凑的车辆组装要求中,扩展电缆出口产品提供了更大的设计灵活性。有角度的出口或低侧高直角出口(right angle exit, RAE)选择允许安装电缆从设备中以各种角度引出,在紧密狭窄的区域中提供可供选择的布线选项。RAE型款具有极其紧凑的连接器尺寸,能够在接口后面有障碍物的地方连接电缆。

汽车工程学满足“令人惊叹”因素需求

   在汽车购买者评价其购买方式方面,汽车行业已经出现了重要的转变。下一代汽车购买者知道在日常驾驶体验中需要便利性。某些消费者对于技术和连接性的重视程度与品牌和型款一样。随着用户导航、安全性、舒适性和信息娱乐内容的需求增加,对简化电气配电系统,并实现驾车者所期待的功能丰富之环境的连接解决方案的需求也增加了。

    通过利用高性能的可靠电子器件以及定制化,汽车OEM厂商获得了竞争优势。对于那些探索新战略来简化工程设计、改进性能,并以经济方式减少重量和空间的汽车厂商,HSAutoLink和其它先进电子产品可以方便地集成在整个组装中,提供高带宽这个“令人惊叹”的因素。

关键字:汽车  互联  技术  实现

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2013/1119/article_8194.html
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