伴隨著中國(guó)汽車(chē)行業(yè)的飛速發(fā)展,車(chē)聯(lián)網(wǎng)越來(lái)越普及,汽車(chē)連接器,尤其是射頻連接器,天線(xiàn)、GPS、高清影像等與中控的連接器等應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,F(xiàn)AKRA、HSD連接器將車(chē)載多媒體娛樂(lè)系統(tǒng)及汽車(chē)電子系統(tǒng)安全可靠等級(jí)提升到了新的高度。從汽車(chē)的裝配情況預(yù)估,未來(lái)每輛汽車(chē)將使用到600-1,000個(gè)FAKRA、HSD連接器。今天我們聊聊HSD汽車(chē)連接器的信號(hào)完整性測(cè)試。

HSD連接器(HSD是一種高速數(shù)據(jù)連接器,支持USB2.0、LVDS、IEEE1394、ETHERNET協(xié)議的傳輸
HSD連接器的由來(lái)
手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、MP3播放器和個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等手持產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員不斷面對(duì)在更小的外形內(nèi)提供更多功能的挑戰(zhàn)。集成電路(IC)設(shè)計(jì)人員,使空間受限的便攜電子產(chǎn)品能夠使用支持增添的功能所需要的高速數(shù)據(jù)線(xiàn)路接口。但其代價(jià)如何呢?為了實(shí)現(xiàn)便攜應(yīng)用在較小面積上提供更高的功能,IC技術(shù)使用了更小的幾何尺寸和更低的工作電壓,使它們對(duì)靜電放電(ESD)電壓損壞越來(lái)越敏感。這種趨勢(shì)對(duì)終端產(chǎn)品的可靠性有負(fù)面影響,會(huì)增加現(xiàn)場(chǎng)故障的可能性。同時(shí),便攜設(shè)備設(shè)計(jì)人員得找到一種片外ESD保護(hù)解決方案,結(jié)合低電容和低ESD鉗位電壓,且所采用的封裝小到足夠適應(yīng)當(dāng)今尺寸日益縮小的便攜電子應(yīng)用。為了符合車(chē)內(nèi)越來(lái)越大量的影音數(shù)據(jù)傳輸,并且達(dá)到高數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)男枨? 業(yè)界連接器廠商利用低電壓差動(dòng)訊號(hào)( LVDS )系統(tǒng)接口之四條信號(hào)線(xiàn)的差動(dòng)結(jié)構(gòu)傳輸原理,設(shè)計(jì)結(jié)合IEEE1394及USB接口的特性,發(fā)展出高抗干擾,低噪音,雙向且具高速的4心訊號(hào)車(chē)用高速傳輸連接器HSD connector,具有100Ω匹配阻抗值,能與相關(guān)車(chē)廠系統(tǒng)接口兼容。

HSD連接器及線(xiàn)束的信號(hào)完整性介紹
| 序號(hào) | 參數(shù)描述 | 參考技術(shù)資料 | |
| 1 | 特性阻抗 | 什么是電纜的特性阻抗? | 射頻傳輸線(xiàn)影響無(wú)線(xiàn)電波電壓、電流的幅值和相位變化的固有特性,等于各處的電壓與電流的比值。由于在整個(gè)傳輸線(xiàn)上阻抗維持恒定不變,特性阻抗就是表達(dá)傳輸線(xiàn)的這種特性的名稱(chēng)。是根據(jù)輸入阻抗計(jì)算的出的平均值。單位為歐姆Ω |
| 2 | 衰減 | 高頻參數(shù)基礎(chǔ)篇01-衰減參數(shù) | 插入損耗是指發(fā)射端與接收端之間,插入電纜或元件產(chǎn)生的信號(hào)損耗,通常指衰減。插入損耗以接收信號(hào)電平的對(duì)應(yīng)分貝(dB)來(lái)表示 |
| 3 | 屏蔽效應(yīng) | 用于解決或者防止線(xiàn)纜EMI問(wèn)題的常見(jiàn)兩種電磁屏蔽材料介紹 | |
| 4 | 對(duì)內(nèi)SKEW | 免費(fèi)科普:傳播延遲差(SKEW)+延遲(Delay) | |
| 5 | 對(duì)間SKEW | ||
| 6 | 串音 | Crosstalk;串音 | |
| 7 | 回路損失 | 高頻參數(shù)基礎(chǔ)篇06-回路損失(Return Loss) | 是電纜鏈路由于阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射,一般是inline處的反射。不匹配主要發(fā)生在連接器的地方,但也可能發(fā)生于電纜中特性阻抗發(fā)生變化的地方。 |
HSD主要是4C屏蔽線(xiàn)結(jié)構(gòu),為滿(mǎn)足汽車(chē)上的高速訊號(hào)傳輸,必須保證成品的高頻數(shù)據(jù)要求,所以此類(lèi)的裸線(xiàn)均需要測(cè)試對(duì)應(yīng)線(xiàn)材的高頻,并不能用普通的USB線(xiàn)纜。

HSD連接器市場(chǎng)狀況
HSD連接器通常與Fakra、Mini-Fakra配合使用。以羅森伯格產(chǎn)品為例,在環(huán)視ADAS系統(tǒng)應(yīng)用中,攝像頭通過(guò)Fakra連接器與線(xiàn)束連接, 線(xiàn)束另一端連接 HFM(Mini-Fakra)連接器,從而使采集到的數(shù)據(jù)能傳輸至車(chē)輛環(huán)視系統(tǒng)(AVM),再由HSD連接器連接線(xiàn)束,將數(shù)據(jù)輸送至主機(jī),最終通過(guò) HSD+2連接器將數(shù)據(jù)輸送到顯示屏上。HSD不僅可以依據(jù)低壓差分信號(hào)(LVDS)發(fā)送數(shù)據(jù),還可以用于USD 2.0/3.0、以太網(wǎng)規(guī)范,具有很高的屏蔽效率,隨著汽車(chē)以太網(wǎng)的推出,HSD連接器將成為兼容解決方案。從HSD連接器生產(chǎn)商來(lái)說(shuō),全球范圍內(nèi),汽車(chē)HSD連接器核心廠商主要包括泰科、矢崎、安費(fèi)諾、安波福、JAE和羅森伯格等,目前國(guó)內(nèi)眾多連接器廠商也都有生產(chǎn)此類(lèi)產(chǎn)品,比如電連技術(shù),意華股份等,還有部分此類(lèi)線(xiàn)束產(chǎn)品的組裝工廠也有自行開(kāi)模配合,由于此類(lèi)用于后端組裝工廠,對(duì)應(yīng)尺寸要求并沒(méi)有特別嚴(yán)苛,綜合而言,市場(chǎng)有夠大,但是利潤(rùn)空間很低,內(nèi)卷也厲害著。