HPC – Muutos autojen ajoneuvon sähköjärjestelmä-verkossa
Näin liitin selviää tästä haasteesta
Sähköisen järjestelmän kasvava kuormitus, joka johtuu siirtymästä sähköiseen liikenteeseen, itseajaviin autoihin ja 4K-HD-tarkkuudella varustettuihin infotainment-järjestelmiin, vaatii uusia ajoneuvon E/E-arkkitehtuureja autoteollisuudessa. Perinteinen hajautettu ajoneuvon sähköjärjestelmä-Architektur on saavuttanut rajansa monimutkaisuutensa ja vaadittujen suurten nopeuksien vuoksi. ept tarjoaa näihin haasteisiin sopivat board-to-board-liitin -liittimet.
ajoneuvon sähköjärjestelmä-määritelmä: Hajautettu, toimialue- ja vyöhyke-arkkitehtuuri
Autoteollisuuden perinteinen hajautettu arkkitehtuuri koostuu jopa 100 ohjausyksiköstä (ohjausyksikkö), joista jokaiselle on määritelty oma tehtävänsä: moottorin ohjaus, turvatyyny, ABS / ESP, istuimen säätö, ilmastointi ja paljon muuta. Jokainen ohjausyksikkö toimii itsenäisesti ja kommunikoi muiden ohjausyksiköiden kanssa yhdyskäytävien (Gateways) kautta.
Viime vuosikymmenien aikana hajautettu arkkitehtuuri on kasvanut historiallisen kasvun myötä, ja jokainen uusi toiminto on täydentänyt järjestelmää yhdellä uudella ohjausyksiköllä (ohjausyksikkö). Nykyään se on kuitenkin saavuttanut rajansa: lisääntyvät toiminnot lisäävät merkittävästi asennus- ja johdotustyötä ajoneuvon sisällä.
Aluepohjaisessa arkkitehtuurissa ohjausyksiköt ryhmitellään eri toiminta-alueisiin. Jokainen alue vastaa tietystä ajoneuvon osasta, kuten esimerkiksi voimansiirrosta, infotainment-järjestelmästä tai turvallisuudesta. Alueen ylätason ohjaus hoidetaan erillisellä korkean suorituskyvyn tietokoneella (HPC). Se koordinoi ohjausyksiköitä omalla alueellaan. Turvallisuuden toiminnallisella alueella tämä tarkoittaisi esimerkiksi kuljettajan avustusjärjestelmien, ABS/ESP-järjestelmien ja ohjausjärjestelmien ohjausyksiköitä.
Hajautettuun arkkitehtuuriin verrattuna asennettujen ohjausyksiköiden pienempi määrä vähentää johdotus- ja asennustyötä. Aluearkkitehtuuri voi siten myös tehokkaasti vähentää kustannuksia ja painoa hajautettuun arkkitehtuuriin verrattuna. Lisäksi lisätoimintoja voidaan integroida jälkikäteen vähällä vaivalla.
Aluearkkitehtuurissa (vyöhykearkkitehtuuri) jäsentely ei tapahdu alueiden perusteella, vaan paikallisten vyöhykkeiden mukaan. Näin ollen esimerkiksi auton yhden vyöhykkeen sisällä yhdistetään useita toimintoja. Näin ollen myös toiminnot, kuten voimansiirto ja infotainment, voidaan koota ja käsitellä yhdessä vyöhykeohjaimessa (vyöhykeohjain). Eri vyöhykeohjaimien ylempi ohjaus tapahtuu tällöin keskitetyn HPC:n kautta. Etu on ilmeinen: ohjausyksiköiden ja niiden johdotuksen väheneminen jopa 50 prosenttia.
Viime vuosikymmenien aikana hajautettu arkkitehtuuri on kasvanut historiallisen kasvun myötä, ja jokainen uusi toiminto on täydentänyt järjestelmää yhdellä uudella ohjausyksiköllä (ohjausyksikkö). Nykyään se on kuitenkin saavuttanut rajansa: lisääntyvät toiminnot lisäävät merkittävästi asennus- ja johdotustyötä ajoneuvon sisällä.
Aluepohjaisessa arkkitehtuurissa ohjausyksiköt ryhmitellään eri toiminta-alueisiin. Jokainen alue vastaa tietystä ajoneuvon osasta, kuten esimerkiksi voimansiirrosta, infotainment-järjestelmästä tai turvallisuudesta. Alueen ylätason ohjaus hoidetaan erillisellä korkean suorituskyvyn tietokoneella (HPC). Se koordinoi ohjausyksiköitä omalla alueellaan. Turvallisuuden toiminnallisella alueella tämä tarkoittaisi esimerkiksi kuljettajan avustusjärjestelmien, ABS/ESP-järjestelmien ja ohjausjärjestelmien ohjausyksiköitä.
Hajautettuun arkkitehtuuriin verrattuna asennettujen ohjausyksiköiden pienempi määrä vähentää johdotus- ja asennustyötä. Aluearkkitehtuuri voi siten myös tehokkaasti vähentää kustannuksia ja painoa hajautettuun arkkitehtuuriin verrattuna. Lisäksi lisätoimintoja voidaan integroida jälkikäteen vähällä vaivalla.
Aluearkkitehtuurissa (vyöhykearkkitehtuuri) jäsentely ei tapahdu alueiden perusteella, vaan paikallisten vyöhykkeiden mukaan. Näin ollen esimerkiksi auton yhden vyöhykkeen sisällä yhdistetään useita toimintoja. Näin ollen myös toiminnot, kuten voimansiirto ja infotainment, voidaan koota ja käsitellä yhdessä vyöhykeohjaimessa (vyöhykeohjain). Eri vyöhykeohjaimien ylempi ohjaus tapahtuu tällöin keskitetyn HPC:n kautta. Etu on ilmeinen: ohjausyksiköiden ja niiden johdotuksen väheneminen jopa 50 prosenttia.
HPC:lle ja sen liittimille (liitin) asetetut vaatimukset
Tästä HPC:lle aiheutuvat vaatimukset ovat suuret: erityisesti kuvantamisdatan käsittely infotainment-alalla tai autonomisen ajamisen kamerajärjestelmissä vaatii turvallista suurinopeuksista tiedonsiirtoa lyhyillä viiveillä. Samalla signaalinsiirron katkeamista ei saa missään olosuhteissa tapahtua – sen luotettavuus on varmistettava joka hetki.
Korkea suorituskyky, nopea ja ennen kaikkea luotettava tiedonsiirto – toisinaan epäsuotuisissakin ympäristöolosuhteissa – ovat siten vaatimuksia, jotka kohdistuvat myös asennettuihin liittimiin (liitin).
Korkea suorituskyky, nopea ja ennen kaikkea luotettava tiedonsiirto – toisinaan epäsuotuisissakin ympäristöolosuhteissa – ovat siten vaatimuksia, jotka kohdistuvat myös asennettuihin liittimiin (liitin).
Mitä sinun on otettava huomioon valitessasi sopivaa liitintä HPC-sovelluksiin?
Varmista signaalin ”luettavuus” esimerkiksi niin sanotun silmäkaavion avulla. Se osoittaa, voidaanko lähetetty signaali vastaanottimessa yksiselitteisesti määrittää digitaalisiksi tiloiksi 1 tai 0.
Kiinnittäkää erityistä huomiota suurinopeuksisten signaalienne suojaus. Liitin (liitin) voi toimia sekä häiriölähteenä että häiriön vaimentimena. Tästä syystä suositellaan signaalien suojaamista suojalevyn (suojalevy) avulla, jotta herkät signaalit voidaan suojata ulkoisilta vaikutuksilta.
Valitse esimerkiksi kytkentäinduktanssin (keskinäisinduktanssi) avulla sopiva liitin (liitin) sen sähkömagneettisen yhteensopivuuden (EMC) perusteella ja vältä näin kalliita ja aikaa vieviä kokeilu- ja virhetestauksia EMC-Laborissa.
Valitse keskeytymätön signaalinsiirto myös äärimmäisissä ympäristöolosuhteissa, kuten tärinän ja iskujen alaisena. Tässä yhteydessä ratkaisevassa roolissa ovat ennen kaikkea kontaktisuunnittelu, kontaktijärjestelmä ja liitäntätekniikka (liitäntätekniikka).
Ilmainen white paper, joka sisältää yksityiskohtaisen oppaan oikean liittimen valintaan HPC-sovelluksissa
Miten ”silmäkuvio” toimii yksityiskohtaisesti ja miten sitä käytetään käytännössä?
Mihin on kiinnitettävä huomiota liittimen suojausissa, mitä ”keskinäisinduktanssi” tarkalleen ottaen tarkoittaa ja miten se auttaa oikean liittimen valinnassa HPC-sovelluksissa?
Mikä kontaktisuunnittelu, kontaktijärjestelmä ja liitäntätekniikka tarjoaa luotettavan tiedonsiirron vaikeimmissakin ympäristöolosuhteissa ja mihin on kiinnitettävä huomiota?
Löydät vastaukset näihin kysymyksiin sekä yksityiskohtaiset selitykset ja käytännön esimerkit ilmaisesta whitepaperistamme!
Lataa whitepaper »
Mihin on kiinnitettävä huomiota liittimen suojausissa, mitä ”keskinäisinduktanssi” tarkalleen ottaen tarkoittaa ja miten se auttaa oikean liittimen valinnassa HPC-sovelluksissa?
Mikä kontaktisuunnittelu, kontaktijärjestelmä ja liitäntätekniikka tarjoaa luotettavan tiedonsiirron vaikeimmissakin ympäristöolosuhteissa ja mihin on kiinnitettävä huomiota?
Löydät vastaukset näihin kysymyksiin sekä yksityiskohtaiset selitykset ja käytännön esimerkit ilmaisesta whitepaperistamme!
Lataa whitepaper »
Yhteenveto
Autoteollisuuden nykyiset kehityssuuntaukset asettavat jatkuvasti uusia vaatimuksia asennetuille liittimille (liitin). Aluksi näyttää siltä, että asennettujen liittimien rooli siirtyisi taka-alalle ohjausyksiköiden määrän vähenemisen vuoksi. Tarkemmin tarkasteltuna käy kuitenkin ilmi, että juuri tämän muutoksen myötä niiden merkitys kasvaa keskeisessä HPC-pohjaisessa tietojenkäsittelyssä: signaalinsiirron luotettavuus ei ole koskaan ollut yhtä tärkeää kuin nykyään.
Etsitkö sopivaa liitintä?
Tuoteluettelo
