Otomobil araç elektrik sistemi mimarilerinde Board-to-Board konnektör
Tüm verilerin kabin görevlisi
Aracın elektrik sistemi, özellikle e-mobilite, otonom sürüş ve 4K-HD bilgi-eğlence sistemlerinin getirdiği gereksinimler nedeniyle dönüşüm geçirmektedir. Özel özelliklere sahip karttan-karta konnektör, kısa gecikme sürelerinde yüksek veri aktarım hızlarının sağlanması için bu dönüşümün üstesinden gelinmesinde kilit bir rol üstlenmektedir.
Bilindiği üzere, bir aracın araç elektrik sistemi'i, tüm elektrikli ve elektronik bileşenleri birbirine bağlayan karmaşık bir elektrik bağlantı ağıdır. Bunlar arasında elektronik kontrol üniteleri, sensörler, aktüatörler, aydınlatma sistemleri, bilgi-eğlence sistemleri ve ayrıca konektörler (konnektör) yer alır.
Otomotiv endüstrisindeki günümüzün üç büyük trendi – otonom, elektrikli ve bağlantılı sürüş – mevcut elektrik-elektronik (E/E) mimarisinde köklü bir değişiklik gerektirmektedir. Çünkü E/E mimarileri, 100 adede kadar elektronik kontrol ünitesinden oluşan klasik, merkezi olmayan bir yapıdan, elektronik kontrol ünitelerinin işlevsel alanlar halinde gruplandırıldığı bir alan mimarisine doğru dönüşüm geçirmektedir. Her alanın koordinasyon görevini üstlenen bir Yüksek Performanslı Bilgisayar (HPC) bulunur; bu sayede kablolama ve kurulum zahmeti ile maliyet ve ağırlık azaltılır. Araçta yeni bir özellik olan “bölgesel mimari” (Bölge Mimarisi) sayesinde, işlevler yerel bir bölge denetleyicisinde bir araya getirilmektedir; bu sayede elektronik kontrol ünitelerinin sayısı ve kablolama zahmeti azalmaktadır.
Otomotiv endüstrisindeki günümüzün üç büyük trendi – otonom, elektrikli ve bağlantılı sürüş – mevcut elektrik-elektronik (E/E) mimarisinde köklü bir değişiklik gerektirmektedir. Çünkü E/E mimarileri, 100 adede kadar elektronik kontrol ünitesinden oluşan klasik, merkezi olmayan bir yapıdan, elektronik kontrol ünitelerinin işlevsel alanlar halinde gruplandırıldığı bir alan mimarisine doğru dönüşüm geçirmektedir. Her alanın koordinasyon görevini üstlenen bir Yüksek Performanslı Bilgisayar (HPC) bulunur; bu sayede kablolama ve kurulum zahmeti ile maliyet ve ağırlık azaltılır. Araçta yeni bir özellik olan “bölgesel mimari” (Bölge Mimarisi) sayesinde, işlevler yerel bir bölge denetleyicisinde bir araya getirilmektedir; bu sayede elektronik kontrol ünitelerinin sayısı ve kablolama zahmeti azalmaktadır.



Araç elektrik sistemlerinin sistem mimarisindeki konnektör
Bu tür yapısal değişiklikler, bu mimarileri destekleyen ve uygulayan bir karttan-karta konnektör'e yönelik zorlukları da değiştirir. Artık çok daha büyük veri akışlarını iletmek ve bunları daha da yüksek performanslı bir elektronik kontrol ünitesi'de bir bütün olarak işlemek görevi, konnektörün performans faktörlerini önemli ölçüde değiştirir.
Veri iletiminin sorumluluğu kapsamında, bant genişliğini garanti etmesi gereken çeşitli iletim teknolojileri de yer alır. Bunlar arasında şunlar bulunur:
Veri iletiminin sorumluluğu kapsamında, bant genişliğini garanti etmesi gereken çeşitli iletim teknolojileri de yer alır. Bunlar arasında şunlar bulunur:
- LIN (Local Interconnect Network), kapı kilitleri, ışıklar veya klima gibi güvenlikle ilgili olmayan ve zaman açısından kritik olmayan
- uygulamalar için oldukça uygun maliyetli bir teknolojidir. CAN (Controller Area Network), motor, şanzıman, marş motoru veya akü yönetim sistemlerini kontrol etmek için en
- yaygın kullanılan iletim teknolojisidir. FlexRay, direksiyon veya frenler gibi zaman ve/veya güvenlik açısından kritik uygulamalar için
- veri iletimi amacıyla bükümlü çift damarlı bir kablo kullanır. MOST (Media Oriented System Transport), multimedya ve bilgi-eğlence sistemleri için fiber optik
- kablo olarak kullanılır. Automotive Single Pair Ethernet (SPE), bant genişliği kapasitesi nedeniyle giderek daha fazla kabul gören nispeten yeni bir
- teknolojidir. SerDes (Serializer/Deserializer), yüksek veri aktarımları için kameralar veya ekranlar için idealdir.
Otomotiv endüstrisinin çıkarları gereği, kablolamadaki karmaşıklığı düşük tutmak için mümkün olduğunca az sayıda farklı iletim teknolojisi kullanılması amaçlanmaktadır. Bu bağlamda Automotive Ethernet daha büyük bir rol oynamaktadır; bununla birlikte CAN (CAN FD ve CAN XL) ile LIN ve SerDes teknolojilerine de güvenilmektedir. Kart-kart (Board-to-Board) konektörlere (konnektör) yönelik temel gereksinimler buradan çıkarılabilir; ayrıca LV214 standardı da bu özellikler hakkında bilgi vermektedir.
Yüksek hız, EMC koruması, dayanıklılık ve minyatürleştirme

Sensörlerin gelişimi ve sunulan E/E mimarisi nedeniyle, aktarılacak veri miktarları giderek daha yüksek hıza yönelmektedir; bu durum esas olarak konnektörün empedansının kontrolüne bağlıdır. Empedans dalgalanırsa rezonanslar meydana gelir ve bu da sinyal iletiminde kayıplara yol açar. Bu bağlamda, bir konektör (konnektör), geometrisi nedeniyle her zaman, diğer nedenlerin yanı sıra malzeme veya geometri değişikliklerinden kaynaklanan empedans dalgalanmaları için potansiyel bir risk oluşturur.
Zira empedans, pinin boyutu, düzeni ve tasarımına bağlı olan endüktif ve kapasitif özellikler tarafından belirlenir. Bu süreçte özellikle kesit değişiklikleri olumsuz etki yaratır; bu nedenle bu değişiklikler mümkün olduğunca en aza indirilmelidir. Ayrıca, sinyal yolunun yakınındaki dielektrikler (elektriksel olarak zayıf iletken veya iletken olmayan maddeler) de olumsuz etkilere neden olabilir; bu nedenle doğru yalıtım malzemesinin seçimi de aynı derecede önemlidir. Bunun yanı sıra, kuplaj kayıpları, yani bıçak ve yay arasındaki temas noktasında meydana gelen kayıplar da etkiye sahiptir. Son olarak, anten görevi gören çıkıntılı iletim elemanları nedeniyle empedans dalgalanmaları meydana gelebilir. Tüm bu etkiler, “Insertion Loss” (çıkış sinyalinin giriş sinyaline oranı) olarak özetlenir; buna “araya girme kaybı” (ekleme kaybı) da denir. Buna ek olarak, iletilecek sinyale kıyasla geri yansıyan sinyalin oranını tanımlayan “Return Loss” (geri dönüş kaybı) kavramı da vardır.Modüllerin giderek küçülmesi bağlamında, EMC koruması özel bir öneme sahiptir: Zira bu süreçte ortaya çıkan yüksek frekanslı sinyaller, istenmeyen elektromanyetik etkilerden kaynaklanan parazitlere karşı özellikle hassastır. En ufak parazitler bile veri aktarımında geniş çaplı bozulmalara, sensörlerden gelen hatalı ölçüm sinyallerine ve uygun olmayan kontrol komutlarına yol açabilir – bu, güvenlik açısından kesinlikle kabul edilemez bir senaryodur.
Ekranlı bir konnektör (konektör) bu konuda yardımcı olur; çünkü bir devre grubunda bir konektör her zaman hem parazit emici hem de parazit kaynağı olarak işlev görür. Ayrıca bu bileşen, diğer bileşenler tarafından bozulabilir ve kendisi de çevredeki bileşenlere elektromanyetik etki yapabilir. ekranlama (ekranlama), bu iki etkiyi de yaklaşık 100 ila 200 kat azaltır.
Zira empedans, pinin boyutu, düzeni ve tasarımına bağlı olan endüktif ve kapasitif özellikler tarafından belirlenir. Bu süreçte özellikle kesit değişiklikleri olumsuz etki yaratır; bu nedenle bu değişiklikler mümkün olduğunca en aza indirilmelidir. Ayrıca, sinyal yolunun yakınındaki dielektrikler (elektriksel olarak zayıf iletken veya iletken olmayan maddeler) de olumsuz etkilere neden olabilir; bu nedenle doğru yalıtım malzemesinin seçimi de aynı derecede önemlidir. Bunun yanı sıra, kuplaj kayıpları, yani bıçak ve yay arasındaki temas noktasında meydana gelen kayıplar da etkiye sahiptir. Son olarak, anten görevi gören çıkıntılı iletim elemanları nedeniyle empedans dalgalanmaları meydana gelebilir. Tüm bu etkiler, “Insertion Loss” (çıkış sinyalinin giriş sinyaline oranı) olarak özetlenir; buna “araya girme kaybı” (ekleme kaybı) da denir. Buna ek olarak, iletilecek sinyale kıyasla geri yansıyan sinyalin oranını tanımlayan “Return Loss” (geri dönüş kaybı) kavramı da vardır.Modüllerin giderek küçülmesi bağlamında, EMC koruması özel bir öneme sahiptir: Zira bu süreçte ortaya çıkan yüksek frekanslı sinyaller, istenmeyen elektromanyetik etkilerden kaynaklanan parazitlere karşı özellikle hassastır. En ufak parazitler bile veri aktarımında geniş çaplı bozulmalara, sensörlerden gelen hatalı ölçüm sinyallerine ve uygun olmayan kontrol komutlarına yol açabilir – bu, güvenlik açısından kesinlikle kabul edilemez bir senaryodur.
Ekranlı bir konnektör (konektör) bu konuda yardımcı olur; çünkü bir devre grubunda bir konektör her zaman hem parazit emici hem de parazit kaynağı olarak işlev görür. Ayrıca bu bileşen, diğer bileşenler tarafından bozulabilir ve kendisi de çevredeki bileşenlere elektromanyetik etki yapabilir. ekranlama (ekranlama), bu iki etkiyi de yaklaşık 100 ila 200 kat azaltır.

Dayanıklılık konusunda: Darbe ve titreşim, aşırı sıcaklıklar, şiddetli sıcaklık dalgalanmaları, zararlı gazlar, nem ve kir gibi kimyasal ve termal çevresel etkiler kadar veri aktarımının istikrarını da tehlikeye atar. kontak yüzeyi, konnektörün ömrünü büyük ölçüde belirler; çünkü çalışma sırasında konnektörün iki parçası arasında mikro hareketler meydana gelir ve bunlar zamanla yüzey aşınmasına, dolayısıyla artan kontak direnci'a ve sonuç olarak daha verimsiz sinyal aktarımına yol açar. Yüksek kaliteli ve dayanıklı bir kontak kaplaması, bu yüzey aşınmasını en aza indirmeye yardımcı olur.
Kontak sisteminde, çift taraflı bir yaylı kontak şeridi (dişi konnektör) iyi hizmet verir; çünkü dış etkenlerden bağımsız olarak her an bir kontak noktası garanti edilir. “Hermafrodit kontak sistemi” ile sistem daha da sağlam hale gelir; çünkü kontaklar takıldığında birbirine geçerek maksimum kontak güvenliği sağlar.
Kontak sisteminde, çift taraflı bir yaylı kontak şeridi (dişi konnektör) iyi hizmet verir; çünkü dış etkenlerden bağımsız olarak her an bir kontak noktası garanti edilir. “Hermafrodit kontak sistemi” ile sistem daha da sağlam hale gelir; çünkü kontaklar takıldığında birbirine geçerek maksimum kontak güvenliği sağlar.
Tek parçalı konnektörlerde hassas temas alanından kaçınılır; bu da dış etkenlere karşı en yüksek dayanıklılığı sağlar. Bağlantı, “press-fit teknolojisi” (basma tekniği) ile gerçekleştirilir; bu teknikte, bir “press-fit pin” (basma pimi), devre kartındaki “metalize delik” (delik) içine basılır ve bu sırada bakır manşon ile “press-fit bölgesi” (basma bölgesi) arasında soğuk kaynak oluşur. Böylece devre kartıyla gaz geçirmez, kalıpla doldurulabilir bir bağlantı oluşur ve bu bağlantı, otomatik lehimli konnektörlere kıyasla on kat daha iyi bir arıza oranı (arıza oranı) sunar.

Otomobillerdeki sınırlı montaj alanı, sensörler ve elektronik kontrol üniteleri için dar bir alan yaratır; bu da konektörler (konnektör) açısından, aynı veya hatta daha yüksek performansta boyutları daha da küçültmek anlamına gelir. Bu durum, Yüzey Monte Teknolojisi (SMT) için idealdir; çünkü press-fit teknolojisi'in aksine, çok daha küçük bir pin aralığı ve devre kartının her iki yüzüne de montaj yapılmasına olanak tanır.
Modüllere giderek daha fazla ve daha küçük konektörler (konnektör) yerleştirme eğilimi, tolerans zincirlerinin uzamasına ve konektörlerin hem montaj hem de çalışma sırasında giderek daha büyük toleransları telafi etmek zorunda kalmasına neden olmaktadır. Bunun için, darbe ve titreşimleri daha iyi emebilen konektörler halihazırda mevcuttur.
Modüllere giderek daha fazla ve daha küçük konektörler (konnektör) yerleştirme eğilimi, tolerans zincirlerinin uzamasına ve konektörlerin hem montaj hem de çalışma sırasında giderek daha büyük toleransları telafi etmek zorunda kalmasına neden olmaktadır. Bunun için, darbe ve titreşimleri daha iyi emebilen konektörler halihazırda mevcuttur.
ept’nin üç uygun ürün ailesi

Zero8 ürünleri, bireysel olarak özelleştirilebilir tipler, istifleme yükseklikleri ve pin sayıları ile en yüksek ölçeklenebilirliği sunar; bu sayede 6 ila 21 mm arası kartlar arası mesafeler ve 12 ila 80 arası değişken pin sayıları sağlanır. Konektörler birbirleriyle takılabilir ve serbestçe birleştirilebilir; tek veya çift taraflı ekranlama seçenekleri mevcuttur. Sağlam ScaleX bağlantı teknolojisi, darbe ve titreşim durumunda güvenli temas sağlar, toleransları telafi eder ve 16 Gbit/s'lik veri aktarım hızı için EMC koruması sunar. Zero8 hakkında
ayrıntılar
ayrıntılar

Colibri ürünleri, PICMG COM Express®, SFF-SIG CoreExpress® ve nano-ETXexpress ile uyumlu, 0,5 mm pin aralığı, ekranlı, çift sıralı SMT-konnektör, ekranlı, çift sıralı pin aralığı'dır. COM Modülleri için Receptacles 196 sinyal ve 24 toprak pini sunarken, taşıyıcı kartlar için Plugler isteğe bağlı olarak kılavuz direkleri, ekranlama ve SMT sabitleme özellikleriyle temin edilebilir. Colibri COM Express sistemi, 25 Gbit/s'nin üzerinde mükemmel sinyal bütünlüğü sunarak, sınırlı montaj alanına sahip yüksek hızlı uygulamalar için idealdir.
Colibri hakkında ayrıntılar
Colibri hakkında ayrıntılar

Üçüncü ürün ailesi olarak One27, 1,27 mm'lik bir pin aralığı'a sahip, sağlam ve kompakt SMT devre kartı bağlantı çözümleri sunar. Bu ürünler, 8 ila 20 mm arası kartlar arası mesafeleri destekler ve 12 ila 80 kontaklı olarak ve kablo montajı (kablo montajı) şeklinde mevcuttur. Hem paralel hem de 90 derece bağlantılar mümkündür; bu ürünler özellikle sağlam ve işlenmesi kolaydır; ayrıca güvenilir temas ve devre kartı düzenlemede yüksek esneklik sağlanır. One27
hakkında
ayrıntılar
hakkında
ayrıntılar
Geleceğe baktığımızda, otonom sürüşün veri aktarımı ve iletişim teknolojilerinin gelişimi ile yakından bağlantılı olacağı görülüyor. 5G bağlantısı, siber güvenlik, V2X iletişimi, uç bilgi işlem ve blok zinciri teknolojisi gibi kilit unsurlar veri aktarımını önemli ölçüde şekillendirecek, ancak araç içi ağlar ve konektörlerin bir arada varlığı, bir gün direksiz bir otomobilin gerçeğe dönüşmesini sağlayacak.
Belirli bir konektör mü arıyorsunuz?
Ürün listesi

Başka sorunuz var mı?
Lütfen bizimle iletişime geçin!
Form
aracılığıyla talepte bulunabilirsiniz: +49 (0) 8861 2501 0
sales@ept.de
Lütfen bizimle iletişime geçin!
Form
aracılığıyla talepte bulunabilirsiniz: +49 (0) 8861 2501 0
sales@ept.de

