行业与应用
随着对先进、高耗电量的系统的需求日益增长,电气化进程不断加速,汽车行业正处于一个十字路口。现代汽车面临着关键挑战,即满足不断增长的电力需求,特别是高级驾驶辅助系统 (ADAS) 等关键技术的需求。
由于现今的汽车比以往需要更多的电力来支持日益复杂的功能,因此 48V 系统崭露头角,成为极具潜力的解决方案。但是,48V 电气系统如何实现 ADAS 的高级功能?
了解 48V 技术:汽车配电转型
48V 技术在现代汽车中发挥着关键作用,它重塑电力分配和输送,从而满足 ADAS 等先进系统不断增长的能源需求。虽然基本的 ADAS 功能可能不需要 48V 系统,但更为复杂的 ADAS 组件和其他高耗电量汽车系统将受益于 48V 提供的增强能效和容量。将 48V 系统集成到现代汽车中对于支持推进和辅助系统至关重要,可确保这些高需求部件的无缝运行,包括:
- 48V 电池:这种高容量锂离子电池与传统的 12V 系统一起工作,储存再生制动或滑行产生的能量,为推进系统和辅助系统提供动力。这样可提高能源效率和系统可靠性。
- 升压转换器:双向 DC-DC 升压转换器可管理 12V 和 48V 系统之间的能量流,在需要更多电力时(例如加速期间或支持高耗电系统时),将电压从 12V 升压至 48V。
- 电动机/发电机:该装置在制动过程中捕获动能,为 48V 电池充电,并在加速过程中提供电动升压,以提供更平稳的驾驶体验和更高的燃油效率,特别是在走走停停的驾驶情境中。
- 电力电子:电子控制单元 (ECU) 通过管理整个车辆系统的电力分配来优化能源使用,从而提高整体性能和效率。
增压 ADAS:48V 技术的优势
48V 系统具有明显的优势,可增强 ADAS 的可靠性和性能:
提高功率容量
48V 系统可满足支持 ADAS 的内部设备的高功率需求,例如高分辨率摄像头、LIDAR 和雷达传感器。虽然 12V 系统可能足以为基本的 ADAS 功能提供支持,但 48V 技术可为这些高需求组件提供所需功率,这样可确保可靠的数据收集和处理,使 ADAS 系统可以发挥更强的性能。
提高效率和精度
更高的电压可减少能量损失,并有助于实现更快、更精确的电气系统控制。这使得自适应巡航控制、紧急制动和车道保持等 ADAS 功能能够更快地响应传感器输入,从而提高安全性和舒适性。
支持轻度混合动力
48V 技术可实现轻度混合动力功能,如启停、再生制动和电动升压。这些功能需要在不使 12V 系统过载的情况下为 ADAS 提供额外的功率。
改善热管理
48V 系统通过降低大功率电路中的电流消耗来帮助减少热量的产生,从而增强热管理。这样可提高配备 ADAS 的汽车的关键组件的使用寿命和可靠性。
通过集成 48V 技术,汽车制造商可以构建更强大的电气架构,支持需要高精度、大功率和实时数据处理的 ADAS 系统的可扩展性和可靠性,实现安全高效的运行。
48V 系统如何提升关键 ADAS 功能
48V 系统对于为这些高要求的电气功能提供所需的功率和性能至关重要,可实现各种 ADAS 功能,从而提高安全性、舒适性和便利性。以下是受益于 48V 技术的一些主要 ADAS 系统:
车道偏离警告 (LDW)
48V 电气系统提供的功率可提高 LDW 系统的准确性,使传感器和摄像头能够精确运行。这样,系统能够更及时地发出更准确的警告,让驾驶员有更多时间纠正路线,避免意外变道,提高整体道路安全。
自动紧急制动 (AEB)
AEB 系统利用雷达和摄像头等传感器来检测可能发生碰撞的情况,并自动应用制动器。虽然 48V 系统不直接为制动器供电,但它支持传感器网络和处理,从而可实现更快、更准确的制动响应。
自适应巡航控制系统 (ACC)
雷达和传感器帮助 ACC 系统保持精确速度,并实现车与车之间的距离控制。ACC 有助于平稳调整速度并确保驾驶安全,尤其是在交通拥堵或长途驾驶时。集成多种传感器可增强对周围车辆的检测和响应,从而提高汽车的安全性和舒适度。48V 系统提供的可靠电力有助于 ACC 持续精确运行。
盲点监控
盲点监控系统依靠基于雷达的传感器来检测汽车难以看到的区域,如侧面和后方盲点。48V 系统可确保向传感器和处理器传输所需电力,从而提高各种驾驶条件下的检测准确性。这种高效电源支持持续监测和快速警报。
自动停车
自动泊车系统使用传感器、摄像头和处理器来帮助汽车在狭小的空间内精确移动,从而减少驾驶员的操作负担。这些组件由 48V 系统驱动,可协同工作,以检测障碍物并计算最佳停车路径。48V 架构提供可靠的电力传输,确保汽车平稳、精确地行驶,使停车更安全、更便捷。
要确保这些 ADAS 功能的稳健性能,就必须设计出能够满足 48V 系统要求的高性能连接器。
48V 系统中高性能连接器的技术考虑因素
设计 48V 系统的专用连接器需要解决几个基本因素,以满足性能和安全标准。
高电流和额定电压
48V 系统运行的电压和电流水平高于 12V 系统,会增加电弧、过热和连接器故障的风险。要管理额外的电负荷,连接器就必须采用坚固耐用且具有适当绝缘性能的材料来制造。正确的选择和安装对于安全、可靠的性能至关重要。
环境耐久性
汽车连接器需经受恶劣的条件,包括极端温度、振动、潮湿和污染物。相关组件必须采用耐用材料制造并具有密封、涂层等保护功能,以确保长期性能。
安全性和可靠性
连接器故障可能导致系统故障或安全隐患。为防止连接断开,连接器应具有锁定机制和应力消除机制。定期检查和维护有助于保持连接完整性。
微型化
汽车电气化程度的提高限制了包括连接器在内的组件的使用空间。紧凑小巧的连接器必不可少,设计和材料的进步可造就更小、更高效的连接器,从而满足空间限制。
信号完整性
保持信号质量对于 48V 应用至关重要。信号完整性差会导致故障,因此连接器必须采用屏蔽电缆,正确接地并采取战略性布局来尽可能减少信号损失和干扰。
要处理这些注意事项,需要创新和专业知识,Molex 莫仕先进的连接器解决方案正是其中典范。
Molex 莫仕:在 48V 汽车连接领域遥遥领先
Molex 莫仕凭借先进的电气互连解决方案,不断推动汽车行业向 48V 系统转变。我们的连接器系列可满足 48V 应用的规格要求,确保在最具挑战性的环境中提供可靠的性能。
MX150 连接器系列展示了 Molex 莫仕在 48V 连接器技术方面的创新,可提供高电流和高电压。MX150 连接器专为恶劣环境而设计,具有出色的耐用性,可抵御极端温度、振动和潮湿。MX150 连接器设计紧凑,空间利用率高,是空间受限的应用的理想选择,而其多功能性和多种配置选项可确保满足各种设计需求。
要了解有关汽车行业 48V 连接的更多信息,请阅读我们的最新报告:重新布线:驾驭 48V 电力。