A busca por fontes alternativas de energia continua a dominar as manchetes no mundo automotivo. Os veículos elétricos (EVs) são o setor de crescimento mais rápido do mercado automotivo, mas a eletrificação é apenas uma das tecnologias que estão mudando a forma como os carros são construídos e utilizados hoje.
Junto ao crescimento da energia elétrica, tecnologias avançadas estão transformando a maneira como carros e caminhões interagem uns com os outros na estrada. À medida que os veículos se tornam mais conectados, os sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS) desempenham um papel cada vez mais importante na melhoria da segurança viária e na aproximação da tecnologia de direção autônoma do uso no mundo real.
As tecnologias ADAS detectam e interpretam o ambiente ao redor do veículo, permitindo que ele navegue com segurança até o destino. Essa mesma tecnologia também está revolucionando o ambiente interno dos veículos, redefinindo a maneira como motoristas e passageiros interagem com o espaço e os sistemas a bordo.
Os sofisticados recursos internos dos veículos atuais (como câmeras, sensores, telas e iluminação dinâmica) exigem conectores resistentes a vibrações, com alta densidade de energia e sinal. Neste artigo, exploramos como a eletrônica veicular está se tornando cada vez mais avançada e interconectada.
O interior do veículo como um centro digital
Os sistemas de entretenimento veicular evoluíram a ponto de se tornarem quase irreconhecíveis. O rádio automotivo foi introduzido há quase um século, mas permaneceu por muitos anos como um dispositivo simples. Instalado posteriormente no painel, o rádio funcionava de forma independente dos controles do veículo.
Avançando para os dias atuais, o rádio automotivo é agora apenas um dos componentes de um conjunto de eletrônicos que vai muito além do entretenimento. Ele faz parte de um sistema integrado de infoentretenimento, projetado para melhorar a segurança e o bem-estar dos ocupantes.
Os motoristas agora contam com uma ampla variedade de controles específicos para diferentes aplicações, além de sistemas avançados de navegação, monitoramento e comunicação. Esses controles se integram aos sistemas ADAS para aprimorar a percepção situacional. Câmeras de ré simples foram integradas (ou substituídas) por sistemas eletrônicos completos, alimentados por uma grande variedade de sensores.
As informações coletadas e processadas em tempo real são apresentadas em telas avançadas. Antes restritos à indústria aeroespacial, os visores multifuncionais e os head-up displays (HUDs) alertam o motorista sobre possíveis perigos sem causar distrações.
Condução Conectada e Sob Medida
As tecnologias que impulsionam os smartphones também encontraram seu espaço no design automotivo. A introdução do Bluetooth® nos veículos possibilitou a conexão entre o telefone e o carro, mas até essa tecnologia, antes considerada inovadora, já evoluiu ainda mais. Hoje, o carro se tornou um hub de comunicação, utilizando as mais recentes redes 5G para integrar-se ao Internet das Coisas (IoT). O smartphone do motorista se conecta de forma perfeita por meio da tecnologia ultra-wideband (UWB), atuando como uma chave digital e integrando seus dados para transformar o carro em uma extensão da vida cotidiana.
Essa integração dos sistemas internos permite personalizar as condições para motoristas e passageiros como nunca antes. Controles ambientais, que antes se limitavam a simples saídas de ar, agora podem ser ajustados por meio do smartphone. Além disso, o ar-condicionado, o ajuste dos bancos e o ambiente sonoro se combinam para criar um interior agradável e relaxante.
Essa evolução fez com que o interior do veículo passasse a ser chamado de “terceiro espaço de convivência”. O carro moderno foi projetado para ir além do transporte de passageiros, ele promove produtividade, conforto e conectividade. O veículo se tornou um destino em si, um lugar onde o motorista pode relaxar ou trabalhar em um ambiente adaptado às suas preferências pessoais. Alcançar esse nível de interconectividade e personalização exige sistemas eletrônicos avançados, capazes de lidar com fluxos contínuos de dados.
A experiência dentro do veículo, porém, não se limita ao relaxamento e ao entretenimento. Enquanto os sensores do ADAS se concentram no ambiente externo para identificar riscos na estrada, os sensores internos focam no motorista. Eles monitoram a fisiologia do condutor (incluindo movimentos oculares, posição da cabeça e até expressões faciais) para garantir que sua atenção permaneça voltada à condução.
Carro ou Datacenter?
Os carros da nova geração exigem tanta capacidade de processamento que já são descritos como datacenters sobre rodas. Cada novo recurso incorporado a um veículo requer energia e transmissão de dados, algo que, por décadas, significou adicionar novos fios ao sistema de cabeamento do veículo. O aumento de tecnologias avançadas e a alta demanda por dados nos veículos modernos levaram os projetistas a reavaliar o modelo tradicional de sistema de cabeamento do veículo. Esses conjuntos de cabos são pesados, complexos e exigem muita mão de obra para serem fabricados. Isso deu origem a um novo conceito conhecido como arquitetura zonal.
A arquitetura zonal substitui o sistema de cabeamento do veículo ponto a ponto por uma rede distribuída. O veículo é dividido em zonas, cada uma com seu próprio controlador. Desde os freios ABS até os conjuntos de iluminação e os sistemas de gerenciamento de bateria, esses controladores administram as funções de suas respectivas áreas e se comunicam com o computador central. Essa interligação se assemelha mais a uma rede de computadores do que à eletrônica automotiva tradicional. Apesar de toda a sofisticação, esses sistemas precisam resistir às condições severas das estradas, como variações extremas de temperatura, choques e vibrações.
Para fornecer energia e conexões de dados a esses sistemas (além de uma ampla gama de controles de iluminação, interruptores e infoentretenimento) são necessários conectores compactos e robustos. Os conectores Molex Micro-Lock Plus (Figura 1) foram projetados para espaços reduzidos e para atender às exigências dos sistemas automotivos modernos.
Projetados para oferecer confiabilidade, os conectores Micro-Lock Plus estão disponíveis em espaçamentos de 1,25 mm e 2,00 mm, e incluem um travamento positivo que emite um clique ao encaixar, garantindo uma conexão adequada e proteção contra vibrações.
Para telas de infoentretenimento, que desempenham papéis cada vez mais amplos (como controle de entretenimento, navegação, climatização e conectividade com o smartphone) os conectores Molex Pico-Clasp Wire-to-Board oferecem alta densidade de sinal em um formato compacto. As baixas forças de conexão e desconexão tornam o manuseio fácil e confiável tanto para os fabricantes automotivos quanto para os usuários finais, enquanto o travamento positivo assegura um encaixe firme, evitando desconexões acidentais em ambientes exigentes.
Os recursos automotivos avançados dependem da distribuição de energia para todos os subsistemas de cada zona do veículo. O sistema de conectores Molex Micro-Fit fornece energia a esses subsistemas em um formato compacto. Com suporte para 8,5 A por contato e espaçamento de 3,00 mm, os conectores Micro-Fit, disponíveis pela Mouser, simplificam os sistemas de cabeamento ao combinar alta densidade de potência com conexões confiáveis e design eficiente.
Conclusão
Os veículos evoluíram para se tornarem plataformas sofisticadas e orientadas por dados. A importância de comunicações confiáveis e de um sistema de cabeamento eficiente nunca foi tão grande. Sensores integrados aos sistemas ADAS contribuem para a segurança veicular, enquanto configurações personalizadas aprimoram o conforto do motorista e a experiência do usuário.
As soluções de cabeamento tradicionais já não atendem às exigências da nova geração de projetos automotivos. Escolher conectores leves, compactos e robustos é essencial. As soluções Molex se baseiam em décadas de experiência em engenharia automotiva para oferecer inovações como a série Micro-Lock Plus. Combinando confiabilidade, desempenho e facilidade de uso, os conectores Molex permitem a integração perfeita de eletrônicos avançados, que definem a evolução da arquitetura dos veículos modernos.
Artigo escrito por David Pike e publicado no blog da Mouser Electronics: Keeping Automotive Connections Compact and Reliable
Traduzido pela Equipe Embarcados. Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados
