Konektorë bord-në-bord në sistemet elektrike automobilistike
Përkujdesësit e fluturimit të të gjitha llojeve
Kabllot moderne të kabllimit automobilistik po pësojnë një transformim, të nxitur veçanërisht nga kërkesat e mobilitetit elektrik, drejtimit autonom dhe infotainment-it 4K HD. Konektorët board-to-board, me veçoritë e tyre të specializuara, luajnë një rol kyç në menaxhimin e këtij transformimi, duke siguruar shkallë të larta të transferimit të të dhënave me vonesë të ulët.
Siç dihet mirë, sistemi elektrik i një automjeti është një rrjet kompleks lidhjesh elektrike që lidh të gjitha komponentët elektrikë dhe elektronikë së bashku. Këta përfshijnë njësitë e kontrollit, sensorët, aktuatorët, sistemet e ndriçimit, sistemet e infotainmentit dhe lidhësit.
Tre tendencat kryesore që aktualisht formësojnë industrinë automobilistike – drejtimi i automatizuar, elektrifikimi dhe lidhshmëria – kërkojnë një rishikim themelor të arkitekturës aktuale elektrike dhe elektronike (E/E). Kjo është sepse arkitekturat e sistemeve elektrike të automjeteve po evoluojnë nga një strukturë tradicionale, e decentralizuar që përfshin deri në 100 njësitë e kontrollit, drejt një arkitekture të bazuar në fusha, ku njësitë e kontrollit grupohen në zona funksionale. Çdo fushë ka një kompjuter me performancë të lartë (HPC) koordinues, duke reduktuar kështu kabllimin dhe përpjekjen e instalimit, si dhe kostot dhe peshën. Një zhvillim i ri është arkitektura zonale brenda automjetit, në të cilën funksionet grumbullohen në një kontrollues lokal zone, duke reduktuar kështu numrin e njësive të kontrollit dhe kompleksitetin e kabllimit.
Tre tendencat kryesore që aktualisht formësojnë industrinë automobilistike – drejtimi i automatizuar, elektrifikimi dhe lidhshmëria – kërkojnë një rishikim themelor të arkitekturës aktuale elektrike dhe elektronike (E/E). Kjo është sepse arkitekturat e sistemeve elektrike të automjeteve po evoluojnë nga një strukturë tradicionale, e decentralizuar që përfshin deri në 100 njësitë e kontrollit, drejt një arkitekture të bazuar në fusha, ku njësitë e kontrollit grupohen në zona funksionale. Çdo fushë ka një kompjuter me performancë të lartë (HPC) koordinues, duke reduktuar kështu kabllimin dhe përpjekjen e instalimit, si dhe kostot dhe peshën. Një zhvillim i ri është arkitektura zonale brenda automjetit, në të cilën funksionet grumbullohen në një kontrollues lokal zone, duke reduktuar kështu numrin e njësive të kontrollit dhe kompleksitetin e kabllimit.



Konektorët në arkitekturën e sistemit të sistemeve elektrike të automjetit
Të tilla ndryshime strukturore gjithashtu ndryshojnë sfidat me të cilat përballet një lidhës bord-me-bord, i cili mbështet dhe zbaton këto arkitektura. Detyra e transmetimit të rrjeteve të të dhënave dukshëm më të mëdha dhe përpunimi i tyre në një pamje gjithëpërfshirëse brenda një njësie kontrolli edhe më të fuqishme ndryshon ndjeshëm faktorët e performancës së lidhësit. Transmetimi i
të dhënave përfshin gjithashtu teknologji të ndryshme transmetimi që duhet të sigurojnë gjerësinë e brezit të kërkuar. Këto përfshijnë:
të dhënave përfshin gjithashtu teknologji të ndryshme transmetimi që duhet të sigurojnë gjerësinë e brezit të kërkuar. Këto përfshijnë:
- LIN (Local Interconnect Network) si një teknologji shumë me kosto efektive për aplikacione jo-kritike për siguri dhe jo-kritike për kohë, si kyçjet e dyerve, dritat ose kondicionimi i ajrit
- CAN (Controller Area Network) si teknologjia më e përdorur e transmetimit për kontrollin e motorit, transmisionit, motorit të ndezjes ose për sistemet e menaxhimit të baterisë
- FlexRay me një kabllo çift të shtrembëruar për transmetimin e të dhënave për aplikacione kritike ndaj kohës dhe/ose sigurisë si drejtimi ose frenimi
- MOST (Media Oriented System Transport) si një kabllo me fibër optike për sisteme multimediale dhe infotainment;
- Automotive Single Pair Ethernet (SPE) si një teknologji relativisht e re që po fiton pranueshmëri të shtuar për shkak të
- kapacitetit të saj të gjerësisë së brezit; SerDes (Serialiser/Deserialiser) për transmetim të të dhënave me shpejtësi të lartë, ideal për kamera ose ekrane
Është në interes të industrisë automobilistike të përdorë sa më pak teknologji të ndryshme transmetimi për të mbajtur kompleksitetin e kabllimit në minimum. Në këtë kontekst, Ethernet-i automobilistik luan një rol kryesor, megjithatë CAN (CAN FD dhe CAN XL), LIN dhe SerDes përdoren gjithashtu. Kërkesat kryesore për lidhësit board-to-board mund të nxirren nga kjo, ndërsa standardi LV214 gjithashtu ofron njohuri mbi karakteristikat e tyre.
Shpejtësi e lartë, mbrojtje EMC, qëndrueshmëri dhe miniaturizim

Falë zhvillimit të sensorëve dhe arkitekturës E/E të përshkruar, vëllimet e të dhënave që duhet të transmetohen po zhvendosen gjithnjë e më shumë drejt transmetimit me shpejtësi të lartë, i cili varet kryesisht nga kontrolli i impedancës së lidhësit. Nëse kjo impedancë luhatet, ndodh rezonancë, e cila si pasojë sjell humbje në transmetimin e sinjalit. Për shkak të gjeometrisë së tij, një lidhës gjithmonë paraqet një rrezik të mundshëm për luhatje të impedancës, të cilat shkaktohen, ndër të tjera, nga ndryshimet në material ose gjeometri.
Kjo ndodh sepse impedanca përcaktohet nga vetitë induktive dhe kapacitive, të cilat varen nga madhësia, vendosja dhe dizajni i pinave. Ndryshimet në seksionin transversal kanë një efekt veçanërisht negativ, prandaj ato duhet të minimizohen sa më shumë që të jetë e mundur. Për më tepër, dielektrikët (substanca me përçueshmëri të ulët ose pa përçueshmëri elektrike) në afërsi të rrugës së sinjalit gjithashtu mund të kenë efekte negative, prandaj zgjedhja e materialit izoluese të duhur është po aq e rëndësishme. Për më tepër, ekzistojnë edhe ndikimet nga humbjet e lidhjes, dmth. humbjet në pikën e kontaktit midis tehut dhe pranverës. Së fundi, luhatjet e impedancës mund të shkaktohen nga elementët e përçuesit që dalin jashtë, të cilët veprojnë si antena. Të gjitha këto efekte përmbledhen si humbje e futjes (raporti i sinjalit dalës ndaj sinjalit hyrës), e njohur gjithashtu si zbehje e futjes. Përveç kësaj, ekziston edhe humbja e kthimit, e cila përshkruan raportin e sinjalit të reflektuar ndaj sinjalit që duhet të transmetohet.Sa i përket miniaturizimit të vazhdueshëm të montimeve, mbrojtja EMC luan një rol veçanërisht të rëndësishëm: kjo sepse sinjalet me frekuencë të lartë të gjeneruara në këtë proces janë veçanërisht të ndjeshme ndaj ndërhyrjeve nga efektet elektromagnetike të padëshiruara. Edhe ndërhyrja më e vogël është e mjaftueshme për të shkaktuar shtrembërim të konsiderueshëm të transmetimit të të dhënave, sinjale matjeje të pasakta nga sensorët dhe komanda kontrolli të papërshtatshme – një skenar që është absolutisht i papranueshëm për sigurinë.
Një lidhës i mburojtur ndihmon, pasi brenda një montimi një lidhës gjithmonë vepron si një thithës interferencash dhe si një burim interferencash. Për më tepër, komponenti mund të shqetësohet nga komponentë të tjerë, ndërkohë që ushtron edhe një ndikim elektromagnetik mbi komponentët përreth. Mburojta redukton të dy efektet me një faktor prej rreth 100 deri në 200.
Kjo ndodh sepse impedanca përcaktohet nga vetitë induktive dhe kapacitive, të cilat varen nga madhësia, vendosja dhe dizajni i pinave. Ndryshimet në seksionin transversal kanë një efekt veçanërisht negativ, prandaj ato duhet të minimizohen sa më shumë që të jetë e mundur. Për më tepër, dielektrikët (substanca me përçueshmëri të ulët ose pa përçueshmëri elektrike) në afërsi të rrugës së sinjalit gjithashtu mund të kenë efekte negative, prandaj zgjedhja e materialit izoluese të duhur është po aq e rëndësishme. Për më tepër, ekzistojnë edhe ndikimet nga humbjet e lidhjes, dmth. humbjet në pikën e kontaktit midis tehut dhe pranverës. Së fundi, luhatjet e impedancës mund të shkaktohen nga elementët e përçuesit që dalin jashtë, të cilët veprojnë si antena. Të gjitha këto efekte përmbledhen si humbje e futjes (raporti i sinjalit dalës ndaj sinjalit hyrës), e njohur gjithashtu si zbehje e futjes. Përveç kësaj, ekziston edhe humbja e kthimit, e cila përshkruan raportin e sinjalit të reflektuar ndaj sinjalit që duhet të transmetohet.Sa i përket miniaturizimit të vazhdueshëm të montimeve, mbrojtja EMC luan një rol veçanërisht të rëndësishëm: kjo sepse sinjalet me frekuencë të lartë të gjeneruara në këtë proces janë veçanërisht të ndjeshme ndaj ndërhyrjeve nga efektet elektromagnetike të padëshiruara. Edhe ndërhyrja më e vogël është e mjaftueshme për të shkaktuar shtrembërim të konsiderueshëm të transmetimit të të dhënave, sinjale matjeje të pasakta nga sensorët dhe komanda kontrolli të papërshtatshme – një skenar që është absolutisht i papranueshëm për sigurinë.
Një lidhës i mburojtur ndihmon, pasi brenda një montimi një lidhës gjithmonë vepron si një thithës interferencash dhe si një burim interferencash. Për më tepër, komponenti mund të shqetësohet nga komponentë të tjerë, ndërkohë që ushtron edhe një ndikim elektromagnetik mbi komponentët përreth. Mburojta redukton të dy efektet me një faktor prej rreth 100 deri në 200.

Sa i përket qëndrueshmërisë: goditjet dhe dridhjet rrezikojnë stabilitetin e transmetimit të të dhënave, ashtu si edhe faktorët kimikë dhe termikë mjedisorë, të tillë si temperaturat ekstreme, luhatjet e mëdha të temperaturës, gazrat korrozive, lagështia dhe papastërtitë. Sipërfaqja e kontaktit luan një rol vendimtar në përcaktimin e jetës së shërbimit të lidhësit, pasi gjatë funksionimit ndodhin mikro-lëvizje midis dy pjesëve të lidhësit; me kalimin e kohës, këto çojnë në gërryerje të sipërfaqes dhe, rrjedhimisht, në rritje të rezistencës së kontaktit dhe, si pasojë, në transmetim më pak efektiv të sinjalit. Një veshje kontakti me cilësi të lartë dhe të qëndrueshme ndihmon në reduktimin e kësaj gërryerjeje të sipërfaqes në minimum.
Në sistemin e kontaktit, një shirit lidhës me dy anë funksionon mirë, pasi një pikë kontakti është gjithmonë e garantuar, pavarësisht ndikimeve të jashtme. Ai bëhet edhe më i qëndrueshëm me një sistem kontakti 'gjinisë neutrale', pasi kontaktet ndërkyçen kur lidhen, duke siguruar kështu besueshmërinë maksimale të kontaktit.
Në sistemin e kontaktit, një shirit lidhës me dy anë funksionon mirë, pasi një pikë kontakti është gjithmonë e garantuar, pavarësisht ndikimeve të jashtme. Ai bëhet edhe më i qëndrueshëm me një sistem kontakti 'gjinisë neutrale', pasi kontaktet ndërkyçen kur lidhen, duke siguruar kështu besueshmërinë maksimale të kontaktit.
Konektorët njëpjesësh heqin nevojën për një zonë kontakti të cenueshme, duke siguruar kështu rezistencë maksimale ndaj ndikimeve të jashtme. Lidhja bëhet me një teknikë futjeje, ku një pin futjeje shtyhet në një vrimë kalimtare në bordin e qarkut, duke rezultuar në saldim të ftohtë midis mbështjellësit prej bakri dhe zonës së futjes. Kjo krijon një lidhje të papërshkueshme nga gazi dhe e heqshme me bordin e qarkut, duke ofruar një shkallë dështimi dhjetë herë më të ulët se ajo e lidhësve të salduar automatikisht.

Me hapësirë të kufizuar për instalim në automjete, ka mungesë vendi për sensorët dhe njësitë e kontrollit, gjë që do të thotë se lidhësit duhet të bëhen edhe më të vegjël, duke ruajtur të njëjtën ose edhe performancë më të lartë. Kjo është ideale për teknologjinë e montimit në sipërfaqe (SMT), pasi, ndryshe nga teknologjia e futjes, ajo lejon një hapësirë ndërmjet kontakteve dukshëm më të vogël dhe montim dypalësh në bordin e qarkut të printuar.
Trendi drejt instalimit të gjithnjë e më shumë dhe gjithnjë e më të vegjël lidhësish në montime do të thotë që zinxhirët e tolerancës po bëhen më të gjatë dhe lidhësit duhet të kompensojnë toleranca gjithnjë e më të mëdha, si gjatë montimit ashtu edhe në funksionim. Janë tashmë të disponueshëm lidhës që mund të përthithin goditjet dhe dridhjet edhe më efektivisht.
Trendi drejt instalimit të gjithnjë e më shumë dhe gjithnjë e më të vegjël lidhësish në montime do të thotë që zinxhirët e tolerancës po bëhen më të gjatë dhe lidhësit duhet të kompensojnë toleranca gjithnjë e më të mëdha, si gjatë montimit ashtu edhe në funksionim. Janë tashmë të disponueshëm lidhës që mund të përthithin goditjet dhe dridhjet edhe më efektivisht.
Tre gamë produktesh të përshtatshme nga ept

Produktet Zero8 ofrojnë shkallëzueshmëri maksimale me dizajne të personalizueshme, lartësi stivimi dhe numër pinash, duke mbështetur intervale hapësirash në PCB nga 6 deri në 21 mm dhe numër pinash të ndryshueshëm nga 12 deri në 80. Konektorët janë të ndërshkëm me njëri-tjetrin dhe mund të kombinohen lirshëm, me mburojë njëanshme ose dypalëshe. Teknologjia e fortë e lidhjes ScaleX siguron kontakt të besueshëm gjatë goditjeve dhe dridhjeve, kompenson tolerancat dhe ofron mbrojtje EMC për një shpejtësi transferimi të të dhënave prej 16 Gbit/s.
Detaje mbi Zero8
Detaje mbi Zero8

Produktet Colibri janë lidhës SMT me dy rreshta të mbuluara, me hapësirë 0.5 mm, të cilat janë të përputhshme me PICMG COM Express®, SFF-SIG CoreExpress® dhe nano-ETXexpress. Prizat për modulët COM ofrojnë 196 pinë sinjali dhe 24 pinë toke, ndërsa spinët për bordet mbartëse janë në dispozicion me shtylla udhëzuese opsionale, mburojë dhe fiksime SMT. Sistemi Colibri COM Express ofron integritet të shkëlqyer të sinjalit për shpejtësi që tejkalojnë 25 Gbit/s, duke e bërë atë ideal për aplikacione me shpejtësi të lartë dhe hapësirë të kufizuar instalimi.
Detaje mbi Colibri
Detaje mbi Colibri

Si familja e saj e tretë e produkteve, One27 ofron lidhës SMT për PCB të qëndrueshëm dhe kompakt me hapësirë 1,27 mm. Ato mbështesin distancat e PCB-ve nga 8 deri në 20 mm dhe janë të disponueshme me 12 deri në 80 kontakte, si dhe në formë kablli të montuar paraprakisht. Të dy lidhjet paralele dhe ato me kënd të drejtë janë të mundura; ato janë veçanërisht të qëndrueshme dhe të lehta për t'u përpunuar, duke siguruar kontakt të besueshëm dhe një shkallë të lartë fleksibiliteti në dizajnin e PCB-së.
Detaje mbi One27
Detaje mbi One27
Duke parë drejt së ardhmes, vozitja autonome do të jetë ngushtë e lidhur me zhvillimin e mëtejshëm të teknologjive të transferimit të të dhënave dhe komunikimit. Aspektet kryesore si lidhshmëria 5G, siguria kibernetike, komunikimi V2X, si dhe përpunimi në skaj dhe teknologjia blockchain do të kenë një ndikim të rëndësishëm në transmetimin e të dhënave, por një gjë mbetet e sigurt: bashkëjetesa e sistemeve elektrike të automjetit dhe konektorëve do ta bëjë më në fund realitet makinën pa timon.
Po kërkoni një lidhës të caktuar?
Lista e produkteve

Keni ndonjë pyetje?
atëherë ju lutemi na kontaktoni!
Pyetje përmes formularit
+49 8861 2501 0
sales@ept.de
atëherë ju lutemi na kontaktoni!
Pyetje përmes formularit
+49 8861 2501 0
sales@ept.de

