Οι συνδετήρες τύπου C καθορίζουν και απλοποιούν τις συνδέσεις μεταξύ δημοφιλών καταναλωτικών συσκευών.Τα χαρακτηριστικά ανεξάρτητα από την ασφάλεια, όπως η πληροφορική ψυχαγωγίας, ωφελούν επίσης τους σχεδιαστές συστημάτων αυτοκινήτων.Ωστόσο, οι παραδοσιακές συνδέσεις USB-C που έχουν προσαρμοστεί για καταναλωτικές εφαρμογές δεν παρέχουν την ανθεκτικότητα, την αξιοπιστία και την ασφάλεια που απαιτούνται στο περιβάλλον των αυτοκινήτων.
Το παρόν έγγραφο περιγράφει εν συντομία το USB-C και τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι σχεδιαστές κατά την ενσωμάτωση του USB-C στο σχεδιασμό οχημάτων,Και μετά οι σύνδεσμοι HiUSB-C που οι σχεδιαστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να ξεπεράσουν αυτές τις προκλήσεις.
Η εξέλιξη του USB
Από την αρχική βασική μορφή USB τύπου Α, οι συνδέσεις USB έχουν αντικαταστήσει πολλές παραδοσιακές λεωφορείες, όπως παράλληλες θύρες και RS-232, σε καταναλωτικές, δοκιμαστικές συσκευές και ακόμη και βιομηχανικές εφαρμογές.Αυτό ωφελείται από την ευκολία χρήσης, χαμηλού κόστους, μικρού μεγέθους, γρήγορης και εύκολης σύνδεσης και αποσύνδεσης, δυνατότητες επεξεργασίας ισχύος και ψηφιακού σήματος και εκτεταμένη υποστήριξη προμηθευτών από το Plug and Play.Η βελτιωμένη έκδοση USB-C επιτρέπει μικρότερες φυσικές διαστάσεις, υψηλότερες ταχύτητες, μεγαλύτερη διαχείριση ισχύος, και θετική και αρνητική πρίζα.
Η μεγάλη επιτυχία του συνδέσμου USB-C το έχει καταστήσει το ενιαίο πρότυπο που πρέπει να εφαρμοστεί από όλα τα νέα smartphones και μικρές καταναλωτικές συσκευές,με αποτέλεσμα εξαιρετικά υψηλές πωλήσεις και ισχυρότερη διαλειτουργικότητα συσκευώνΤο πρότυπο USB-C έχει μέγεθος 8,4 mm x 2,6 mm και διαθέτει 24 πινάκια.και δεν απαιτείται κλειδί κατά της κατάψυξηςΟ συνδετήρας αυτός μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για ταυτόχρονη μεταφορά δεδομένων και φόρτιση.με εκτεταμένη λειτουργικότητα για υποστήριξη DisplayPort Alt mode και HDMI προσαρμογείς και γέφυρες για τη μεταφορά δεδομένων ήχου και βίντεο.
Τα χαρακτηριστικά αυτά είναι πολύ ωφέλιμα για τους σχεδιαστές συστημάτων ψυχαγωγίας αυτοκινήτων.και βάρος σε σύγκριση με άλλους τρόπους σύνδεσης, ενώ παράλληλα δημιουργείται ένα εκτεταμένο υπάρχον οικοσύστημα πόρων USB.
Παρόλο που το USB-C έχει ευρείες προοπτικές σε εφαρμογές αυτοκινήτων, οι σχεδιαστές πρέπει να αντιμετωπίσουν μια σειρά προκλήσεων, συμπεριλαμβανομένων των σοβαρών δονήσεων και των διακυμάνσεων θερμοκρασίας,υψηλές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI), και πιθανές επικίνδυνες βλάβες που προκαλούνται από μη συμβατά καλώδια και συνδέσμους USB.
Φέρνοντας το USB-C στον κόσμο της αυτοκινητοβιομηχανίας
Για την κάλυψη της ανάγκης για μια κατάλληλη σύνδεση, η Hioffers προσφέρει συνδετήρες USB-C της σειράς AU1 που ανταποκρίνονται στις μοναδικές απαιτήσεις του αυτοκινητοβιομηχανικού περιβάλλοντος.Αυτή η σειρά συνδέσεων γεφυρώνει τη διασύνδεση μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού εξοπλισμού και υποστηρίζει πρότυπα όπως το USB 3.2 Gen2, DisplayPort 1.4 και HDMI. Αυτή η οικογένεια συσκευών είναι βασισμένη στην υπάρχουσα σειρά HiCX και λειτουργεί απρόσκοπτα με αυτήν (Σχήμα 1).
ΧΙΡΟΣΕ ΑΤΟΜΟΒΙΛΙΚΟΣ ΚΑΛΟΣ USB-C συνδετήρας
Σχήμα 1: Ο συνδετήρας USB-C της κατηγορίας οχημάτων της σειράς AU1 (κάτω) χρησιμοποιεί τη σειρά CX (πάνω) ως συστατικό.
Αυτός ο καινοτόμος συνδυασμός επιτυγχάνει: 1) σταθερή και υψηλής ταχύτητας ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων έως και 20 Gb/s (σύμφωνα με το πρότυπο USB 3.2 Gen 2 × 2),2) Επίπεδο ισχύος 240 W (σύμφωνα με τη μετάδοση ισχύος USB 3.1 πρότυπο εκτεταμένης εμβέλειας ισχύος: 48 V, 5 A), 3) αξιόπιστη σύνδεση που καλύπτει ολόκληρο το σύστημα πληροφορικής και ψυχαγωγίας του οχήματος.μπορεί να υποστηρίξει προηγμένες λειτουργίες και να συνειδητοποιήσει την απρόσκοπτη ολοκλήρωση του συστήματος.
Οι συνδετήρες της σειράς AU1 είναι σταθερά συνδεδεμένοι, ανθεκτικοί στα σοκ και τη θερμότητα και μπορούν να διατηρήσουν αξιόπιστες επιδόσεις σε σκληρά περιβάλλοντα.η σειρά μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτόν τον δημοφιλή τύπο συνδέσμου σε πιο δύσκολα περιβάλλοντα από το αρχικό σχέδιο.
Η σειρά των συσσωρευτών συνδέσμων υποστηρίζει την ευθεία και ορθογώνια τοποθέτηση (εικόνα 2), επιτρέποντας στους σχεδιαστές ευελιξία στην καλωδίωση σε ένα σοβαρά περιορισμένο περιβάλλον αυτοκινήτου.
Οι συνδέσεις της σειράς AU1 της HIROSE υποστηρίζουν ευθεία και ορθογώνια διάταξη (κάντε κλικ για να μεγαλώσετε)
Σχήμα 2: Οι συνδέσεις της σειράς AU1 υποστηρίζουν ευθεία και ορθογώνια διάταξη.
Διασφάλιση ασφαλούς, ακριβούς και ορθής σύνδεσης
Υπάρχουν δύο μοναδικοί σχεδιασμοί για αυτές τις συνδέσεις, η συσκευή διασφάλισης θέσης συνδέσμου (CPA) και το κλειδί αδιέξοδος.Η δομή κλειδαριού που λειτουργεί με δάχτυλο (σχήμα3) εξασφαλίζει αξιόπιστη μηχανική ζεύξη και ήχο κλικ, επιτρέποντας στον χρήστη να επιβεβαιώσει την επιτυχή λειτουργία της κλειδαριάς.
Ο μηχανισμός CPA του Hirose εξασφαλίζει ότι οι σύνδεσμοι ζευγαρώματος είναι πλήρως ενεργοί
Σχήμα 3: Ο μηχανισμός CPA εξασφαλίζει ότι οι συνδέσεις ζεύξης είναι πλήρως ενεργοποιημένες, στη συνέχεια κλειδώνουν και εξασφαλίζονται στη θέση τους και παραμένουν συνδεδεμένες μέχρι να αποσυνδεθούν χειροκίνητα.
Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, ο μηχανισμός CPA δεν μπορεί να μετακινηθεί μέχρι να ολοκληρωθεί η σύνδεση.το δοχείο θα σπρώξει τον μηχανισμό CPA προς τα κάτω στην θέση κλειδώματος, γεγονός που δείχνει ότι η πρίζα έχει εισαχθεί όπως προβλέπεταιΓια να αφαιρέσετε την αντιστοιχία, τραβήξτε τον μηχανισμό CPA και απελευθερώστε την βοηθητική κλειδαριά.
Εάν υπάρχει οποιαδήποτε αξιωτική ή ακτινική απόκλιση, τα δύο μέρη ζεύξης δεν θα πατήσουν για να προειδοποιήσουν τον χρήστη για λανθασμένη ζεύξη.που υπερβαίνει κατά πολύ την αναμενόμενη διάρκεια ζωής στο περιβάλλον της αυτοκινητοβιομηχανίας.
Το κλειδί αντιπαγώματος βοηθά να αποφευχθεί το λάθος καλώδιο από τη σύνδεση με την διεπαφή στόχου.ένα από τα βολικά χαρακτηριστικά του καλωδίου USB-C καταναλωτών είναι ότι είναι αναστρέψιμοΑυτό σημαίνει επίσης ότι δεν διαθέτουν κλειδί αδιέξοδος ή φυσικά μέσα ταυτοποίησης, δηλαδή δεν χρειάζεται να προσδιοριστεί ποια πρίζα είναι τελικά συνδεδεμένη με ποια πρίζα.Σε καταναλωτικές εφαρμογές όπου "απλά πιάστε ένα καλώδιο" για να το συνδέσετε και να το βγάλετεΗ έλλειψη κλειδί αδιέξοδος είναι πλεονέκτημα.οι εφαρμογές αυτοκινήτων είναι πιο πιθανό να "ενωθούν" και υπάρχει κίνδυνος σφαλμάτων καλωδίωσης κατά την εγκατάσταση πυκνών καλωδιακών σχοινιών αυτοκινήτωνΣε αυτές τις περιπτώσεις, τέτοιες ασυμφωνίες μπορούν να οδηγήσουν σε μια αίσθηση απογοήτευσης λόγω της μη λειτουργικότητας του συνδέσμου, ζημιών στις περιφερειακές συσκευές και ενδεχόμενων κινδύνων για τα συστήματα και τους χρήστες.
Για την αποφυγή λανθασμένης καλωδίωσης, οι συνδέσεις USB-C της κατηγορίας οχημάτων της σειράς AU1 υποστηρίζουν δύο κωδικούς θέσης κλειδιών φυσικής παρεμβολής: πρότυπο (μαύρο) και "A Key" (πράσινο/πρωτογενές) (εικόνα 4).Αυτές οι δύο τοποθεσίες-κλειδί διευθέτηση βοηθούν να εξασφαλιστεί ότι τα λάθη ζεύξης δεν εμφανίζονται στην περίπτωση δύο γειτονικά καλώδια και συνδέσειςΔιαφορετικά χρώματα βοηθούν επίσης στην αναγνώριση αυτών των δύο κωδικών θέσης κλειδιών.
Διαμόρφωση μηχανικών κλειδιών αντιψυκτικού
Σχήμα 4: Ο χρήστης μπορεί να χρησιμοποιήσει μία από τις δύο μηχανικές διαταγές κλειδιών για να ελαχιστοποιήσει τα σφάλματα σύνδεσης καλωδίων.Οι σύνδεσμοι με τα τυποποιημένα κλειδιά είναι μαύροι και οι σύνδεσμοι με το "A Key" είναι γκρι (αρσενικό) / πρωτογενές (γυναικείο)(Πηγή εικόνας: Hi)
Τυπική και ηλεκτρική απόδοση
Ειδικοί αριθμοί καθορίζουν την περιβαλλοντική καταλληλότητα και τις ηλεκτρικές επιδόσεις των εν λόγω υπερσυνδέσεων.οι συνδετήρες αυτοί λειτουργούν στο εύρος θερμοκρασίας από - 40 ° C έως + 105 ° C. Είναι επίσης αδιάβροχα και αδιάβροχα. Ανάλογα με τον τύπο συνδέσμου, μπορεί να επιτευχθεί προστασία IP54, IP68 ή IP69K. Το IP69K είναι το αυστηρότερο από τα τρία πρότυπα αδιάβροχα και αδιάβροχα.
Οι συνδέσεις αυτές πληρούν τα πρότυπα USCAR-2 και USCAR-30 για την αξιοπιστία.που περιγράφει τις απαιτήσεις για τα τερματικάΗ USCAR-30 είναι η προδιαγραφή απόδοσης για το σύστημα σύνδεσης USB που τοποθετείται στο όχημα,που καλύπτει διάφορες απαιτήσεις για τη σύνδεση USB, καλώδιο και ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ περιφερειακού εξοπλισμού καταναλωτή και USB host τοποθετημένου στο όχημα.
Η ηλεκτρική πηγή τροφοδοσίας (A4/A9/B4/B9 (VBUS)) έχει ονομαστική ισχύ 1,25 A για τις προδιαγραφές USB-C, ενώ η πηγή μη τροφοδοσίας έχει ονομαστική ισχύ 0,25 A για 20 VAC και VDC.Η μέγιστη αρχική αντίσταση επαφής είναι 40 m ΩΜετά από μια σειρά από τυπικές δοκιμές αντίστασης, η αντίσταση επαφής θα αυξηθεί ελαφρώς, αλλά δεν θα υπερβαίνει τα 50 m Ω.