当汽车从“机械+燃油”进化为“电子+软件”的超级终端，线束长度动辄以公里计，ECU 数量直逼百颗，高压、高频、高算力信号交织成网，传统连接器那点“插得稳、不松脱”的及格线早已不够看。那么，谁能在“地狱级”复杂度里脱颖而出，成为新一代的“硬核选手”？接下来就跟电子展小编一起来了解下吧。

重塑汽车基础架构

01电子电气架构创新

电子电气架构是汽车的“骨架”，其决定了汽车终极的产品形态，以及未来在功能扩展上的可能性。传统的基于功能的域控制架构，在扩展新功能时，需要增加大量子组件和更繁复的布线，进而导致系统复杂性和整车重量的增加，这显然无法满足汽车未来发展的要求。因此，向全新的区域控制架构升级，已经成为当今汽车电子电气架构演进的趋势之选。

不同于传统的域架构，区域控制架构由三个数据与服务层级构成（如图1）：中央计算系统：将分散在各个ECU上的软件统一交由强大的中央计算机处理，为下游的电子控制和配电提供更高的灵活性。端节点：位于电子电气架构边缘的ECU、传感器和执行器等设备，是实现各种车载功能的直接载体。区域控制器：作为中央计算系统和端节点之间传递信息和数据的桥梁，按照物理位置布局在车辆四个角区域，大大简化了车载网络的布线。

不难看出，区域控制架构采用集中控制和计算的方式，将边缘功能节点按照在车辆中的区域位置进行分区管理，能够更大限度地简化车辆内部布线的复杂性，减少线缆的长度和重量，提升功能扩展的灵活性，是迈向“软件定义汽车”这一终极愿景的必由之路。

02汽车配电系统升级

随着汽车功能性的扩展和电气化的转型，整车所需的功率容量也在不断攀升，这使得汽车配电系统的升级成了刚需。传统的车载12V系统在支持更高功率容量、为更多电子电气设备供电方面，难免捉襟见肘，因此向48V系统的升级成为很多新车型开发时的重要考量。除了能够承载更高的功率，支撑更丰富的功能扩展，避免系统过载，48V系统由于提升了电压，因此在传输相同功率时所需的电流更小，这一方面有利于使用更细的线缆，为整车“减重”，另一方面也有助于降低大功率电路中的电流消耗，减少能量损失和热量产生，这对于优化系统整体的热管理、提高车辆中关键部件的使用寿命和可靠性也大有裨益。总之，48V配电技术的应用，可以为汽车创建更强大的电气架构，带来更出色的可扩展性和可靠性，是应对汽车复杂性挑战的重要一环。

03高可靠性设计

汽车应用的特殊性在于，任何一个能够“上车”的功能组件，都必须要经受得住极端温度、振动、潮湿和污染物等恶劣环境的考验。而功能性的扩展和复杂性的增加，无疑会加剧汽车系统在可靠性上“破防”的风险。因此，如何从元器件选型和系统设计等各个层面去提升可靠性，满足车规要求，也是应对汽车复杂性挑战必须认真思考的课题。

汽车连接器设计的考量

由以上的分析不难看出，为了应对不断加剧的系统复杂性挑战，未来汽车的架构重塑是根本性、全方位的，由此也势必带来整个汽车技术生态的改变，置身其中的每个元器件和组件都需要随之进行适应性的“进化”。在汽车中无处不在的连接器，自然也不例外。按照汽车基础架构的发展趋势，新一代汽车连接器的设计，需要围绕以下几个关键要素做文章：支持高电流和高电压汽车电气化的发展和配电系统的升级（如48V系统的应用），要求互连组件在更高的电压和电流水平下运行，这无疑增加了电弧、过热和连接故障的风险。因此要求连接器必须采用更坚固的材料和适当的绝缘结构，确保连接的安全和可靠。更强的可靠性和稳健性新一代的汽车架构中，会容纳更多的功能组件，确保它们之间长期稳定的互连，要求连接器通过触点设计、锁定机构和应力消除装置等优化措施，保证电气连接的稳固性，同时通过采用特殊的材料和保护功能（如密封件和涂层），增强恶劣环境的耐受性。小型化的高密度互连在有限空间内复杂性的增加，无疑会限制汽车内电子电气组件的外形尺寸，因此利用更紧凑、轻便的连接器，提高空间利用效率，实现更高密度的互连，是一个至关重要的设计需求。可扩展的设计灵活性连接器在设计时，一方面要考虑到与以前产品和标准的兼容性，尽可能降低技术升级过程中的成本；另一方面也要通过模块化的设计或多样化的产品配置，支持未来功能扩展和架构发展的需求，为设计者提供更大的灵活性。

想要满足上述的设计要求，为新一代汽车打造连接器，不仅需要前瞻性思维，紧跟行业标准和应用的发展；也需要深厚的专业经验，从技术细节着手对产品进行精雕细琢。

小结

当汽车被重新定义为数亿行代码和数千颗芯片的“移动服务器”，连接器早已不只是“接插件”，而是高压安全员、高速信号管家、振动终结者，更是未来可升级、可诊断、可成长的“车规级 API”。谁能打赢这场复杂度战争？电子展小编认为，在高电压、高频率、高振动三座大山下，仍能实现小型化、集成化、可进化的“六边形战士”。

文章来源：贸泽电子