Molex莫仕汽車連接器解決方案 - LED大燈系統(Headlamp)
自2006年雷克薩斯LS 600h第一次將LED光源用在近光燈以來,LED光源憑藉其亮度高,壽命長,性能穩定和節能等優點在行業內得到了迅速的發展。如今LED大燈已經成為中、高配車型的標配,同時也在快速滲透到中、低配車型中。隨著汽車正在變得更安全,更智能,LED大燈也在不停演化,承擔著越來越多的功能,如ADB,AFS,或者集成各種傳感器,作為自動駕駛系統的一部分。我們可以預見,LED大燈將繼續得到快速的發展和更廣泛的應用。
LED大燈系統是電氣化程度很高的模組,在其內部需要使用很多連接器, 根據連接器的應用位置不同可以分為兩類,LED驅動(控制器)連接器和LED燈板連接器。在LED大燈的演化過程中,也對其內部使用的連接器提出了新的要求和挑戰。這些要求主要體現在以下兩個方面:首先,LED驅動(控制器)連接器的位數變得越來越大,這主要是受功能增加和集成化趨勢的影響。其次,連接器的尺寸變得越來越小,LED的大燈的造型多變, 特別是近些年來,大燈的外形變得越來越“鋒利”,這導致車燈內部的空間非常局限。
Molex關注行業的趨勢,結合與眾多OEM和Tier One的成功合作經驗,推出了適合LED大燈系統的連接器Duraclik,Mini50,stAK50h和MX150旋轉式安裝系列。解決LED大燈設計中遇到的各種挑戰和問題。
晝間和轉向燈造型多變燈罩內空間局限
- 車燈扁平,壓縮內空間,連接器尺寸必須小
- 日間行車燈多為三維曲線,需要多塊PCB或FPC組合,連接器高度要儘可能低
- 燈板之間需要連接器連接,位數2~8位
- 流水轉向燈需要單獨控制各個LED燈珠,位數6~15位
- 提高PCB利用率和焊接生產效率
行業趨勢與客戶需求
驅動(控制)器功能集成化,
小型化連接器電流增大,PIN數增多
車燈內連接器的位數需求正在增加,尤其是對驅動或控制電路而言,預計增加到30位以上:
- ADB/AFS燈ADAS功能滲透
- 矩陣式大燈系統,電機控制
- 功率增大,需要連接器有更大的載流能力
驅動器集成可以節約LED大燈內部空間和元器件數量,以節約模塊成本和降低故障率,縮短開發周期。
提供持續可靠的連接
在車燈內部,連接器工作環境複雜:
- 汽車振動,冷熱衝擊,高溫高濕
- LED散熱,工作溫度等級至少需要105°
- 足夠的機械強度
所以連接器必須經過嚴格的測試,以保證在各種環境和工況下依然可以提供可靠的電氣連接。
驅動與燈板連接器方案
DuraClick 晝間和轉向燈連接器
尺寸更小
- 高度更矮,Duraclik採用單排針設計,整體高度僅6.4mm
- 寬度更窄,2.0mm針間距,內嵌式助焊腳進一步縮小寬度
SMT焊接
- 不占用背面板空間,提高PCB利用率
- 流焊製程,提高焊接效率
產品位數齊全
- 有針對性的產品位數,不浪費每一根PIN
- 2到15針,每個位數均有產品
驅動(控制)器連接器,Mini50 & stAK50h小尺寸,大PIN數,高載流
集成控制器方案1
Mini50 34位混合針連接器(料號349610340)
- 業界最小的0.50mm端子系統,減小連接器尺寸
- 混合針設計,4個大電流針為電源和接地提供更大的負載能力
- 產品支持通孔回流焊,節省製程成本
集成控制器方案2
StAK50混合針連接器
- 0.50mm端子系統,與1.20mm端子系統混合針設計
- 5排端子布局,合理利用縱向空間,多達64針,在節約PCB面積的同時提供更多PIN針
- 產品支持通孔回流焊,節省製程成本
車規級連接器,廣泛的LED大燈應用
- Mini50按照USCAR-2開發, stAK50h按照GWM3191開發,通過了嚴格的機械,電氣與環境測試。
- Duraclik ISL版本通過LV214驗證,並且耐溫可到125°
- Mini50和Duraclik均有端子二次鎖,強化端子保持力
- 助焊腳增加連接器保持力
LED大燈總成對外接口連接器
對LED大燈總成來說,除了燈板和控制器上使用的非密封連接器以外,還需要一個密封連接器做大燈總成的對外接口,由於大燈總成安裝在整車的濕區,所以需要IPX7甚至IPX9K的密封等級。
方便大燈總成裝配
大燈總成外殼通常是注塑件,對外接口連接器需要用合適的方法與大燈總成外殼實現密封配合。
MX150旋轉式安裝版本是專門為大燈應用場景開發的產品,採用旋轉式安裝有以下好處:
MX150
- 連接器從外向內安裝,確保連接器的密封圈完全被塑膠外殼擋住,以保證密封圈不受意外損傷,並消除可能產生積水的卡槽。
- 旋轉式安裝操作簡單,不需要裝配其他零件如螺釘,卡扣等等,保證了連接器的裝配效率。
- 旋轉式卡接設計避免卡扣應力鬆弛,從而提供更可靠的連接。
另外,母端連接器採用自防水設計,連接器自帶密封墊,線束廠無需壓接密封塞,提高線束生產效率。
優異的密封性能
密封性能是大燈總成對外接口連接器的重要性能指標,MX150採用Molex成熟穩定的密封結構設計,產品性能經過GMW3191標準驗證,確保連接器在高溫高濕,冷熱衝擊,長時間老化等環境測試過後,仍然能滿足密封性能。密封等級達到了標準中的最高級別S3,能保護高壓噴水等極端密封要求。
電池管理從控制器應用於分布式電池管理系統中。它通過電芯採樣FPC實時採集電芯電壓及溫度,並將電壓及溫度信息轉換為數字信號後通過CAN總線或菊花鏈通信協議傳輸至電池管理系統主控制器。
產品信息
Mini50 連接器
DuraClik 連接器
stAK50h 連接器*
高壓採樣模塊對高壓母線電壓進行實時監控,並將高壓模擬量轉換為數字信號後通過CAN總線傳輸至電池管理系統主控板。
*stAK50h系列產品板端可自由拼接,多個板端可拼接成一個連接器總成,組合出不同的位數。在Molex官網輸入stAK50h查找最優的拼接組合。