從設計的角度來看，兩個最重大的挑戰是直流（DC）電源和高速資料。 那麼，鑑於設計複雜性，哪些是電動車和自動駕駛車設計人員必須考慮的關鍵事項，以確保實現合適的功能、效能和競爭能力？

電動車（EV）和自動駕駛（AD）功能的發展，迅速推動汽車產業追求技術變革，帶來了汽車製造方式的典範轉移。

莫仕（Molex）最近透過第三方研究公司Dimensional Research採訪了230名汽車製造決策者，調查結果顯示，91%受訪者認為到2030年，所有新購買的汽車都將是純電動或混合動力車;94%受訪者表示，預計在上述時期內的新車都將具有一定程度的自動駕駛功能。

這意味著在十年左右的時間裡，幾乎所有的車輛和卡車在技術上都將與之前截然不同。 從設計的角度來看，兩個最重大的挑戰是直流（DC）電源和高速資料。 那麼，鑑於設計複雜性，哪些是電動車和自動駕駛車設計人員必須考慮的關鍵事項，以確保實現合適的功能、效能和競爭能力？

設計思考#1：高電壓動力傳動系統

隨著各種形式的電動車系統取代機械和液壓系統，對DC電源的需求越來越大，這是普通12V DC系統無法提供的。 甚至內燃機和「輕度混合動力」車也發生了基礎電氣系統的演變，電壓通常增加了四倍，達到48V DC，而全電動車的電源要求則是400V DC以上。 此外，更高的電壓意味著可以使用更小直徑導線、降低成本和重量、縮短充電時間，從而可提供更高的效率。

為了確保電力動力傳動系統在高壓環境中的適當安全，互連元件需要更高程度的隔離。 除此之外，處於惡劣執行環境下的車輛動力傳力系統，需要能夠承受各種高溫、潮溼和振動條件的穩定接線。 執行可靠性對於防止車輛故障和相關維修成本也很重要。

設計思考#2： 妥善管理電源

電池管理系統（BMS）可以監控電池的操作是否良好以及充電狀態，在確保電動車電池的安全性和可靠性方面發揮關鍵性作用。 BMS依靠分佈在整個電池的各種感測器來監控電流輸出、溫度和其他專案。 因此，互連元件在保障BMS的連線中發揮著非常重要的作用。

電源連線解決方案

汽車製造商正競相滿足混合動力車和電動車的市場需求，因此Tier 1供應商有機會向他們提供越來越多BMS和動力傳動系統電機控制模組，但其中也充滿挑戰。 面對該市場現狀，Molex充份利用其汽車業的專業知識和消費性產品經驗，開發具有最新EV技術所需的設計功能，在惡劣條件下能可靠執行且足夠堅固的微互連解決方案。

例如，Molex設計了用於BMS應用的FPC對板聯結器，這些聯結器具有輕薄和略微凹陷的觸點，因此即便在配接時外殼被「舀」入其中，也不會損壞。 另外，即使在高度振動和熱衝擊下，雙柱觸點也能夠提供連線的完整性。 因此客戶可以安心，這些高品質微型互連產品能夠為電池管理提供可靠而穩健的電源。

對於高電壓動力傳動系統，Molex設計了精巧的1.00mm間距大功率板對板聯結器，介電耐受值小於100mA （施加低於500V電壓時），加上大於100Megohm的絕緣電阻（低於1，000V AC/1，600V DC）。 而且，這些聯結器具有±1.75mm的深度刮擦長度（wipe length）和防塵端子蓋，有助於降低短路風險，同時為汽車和消費性產品客戶提供可靠性和安全性。

設計思考#3： 滿足資料需求

讓我們將重點轉向高速資料需求，幾十年來汽車一直依賴控制器區域網（CAN）和本地互連網路（LIN）技術。 然而，由於這些協議的資料速率的限制，它們無法處理由電子控制器（ECU）、攝像頭、雷達、鐳射雷達和現今車輛中其它資料產生裝置所產生的資料量。 因此，業界廣泛採用乙太網連線和中央型的汽車電子電器架構（Zonal架構），以提高整個車輛的資料傳輸效率，同時減少佈線重量和成本。 Zonal架構以域控制器（domain controller unit;DCU）取代ECU，因此預估DCU將會激增。

設計思考#4： 高效能攝像頭

隨著車輛向更高程度的自動駕駛技術發展，車內和車外的先進駕駛輔助（ADAS）攝像頭數量也日益增加，一些車型已經擁有10到12個攝像頭。 這些攝像頭需要具備高速資料傳輸和低延遲特性，以迅速將可能發生的危險性告知駕駛安全系統。 除此之外，目前普遍的是130萬畫素的攝像頭，但這些車用的攝像頭必須高達800萬畫素。 隨著相機模組變得越來越小，它們需要單層印刷電路板配置，而更密集的零元件配置會產生更顯著的電磁干擾（EMI）。 最後，攝像頭和電纜都必須在高度衝擊、振動力和極端溫度狀況等惡劣條件下可靠執行。

高速資料解決方案

為了滿足高資料速率要求，Molex的攝像頭電纜元件具有3至6GHz頻寬，並且具備提供穩健連線的特性，例如可承受110N的強大保持力。 一體成型的塑膠制後殼不僅取代較重的鋁製後殼，還可以防止EMI影響訊號完整性。 在電路板方面，用於PCIe Gen 4的Molex聯結器具有多達200個觸點，支援高達20Gbps資料速率，有足夠的頻寬來滿足車載網路的需求，並且綽綽有餘。

在設計的早期階段認識並處理這四個關鍵考慮重點，有助於最佳化效能和功能，以發揮EV和ADAS/AD應用的潛力，實現大眾的期望。