汽车高速连接器设计问题

汽车高速连接器的作用越来越重要，在开发适用于高频车用连接系统时，首要考虑其在恶劣环境下使用时的精确度、机械强度和总体适用性的设计问题。要实现对称高频电信号通过线缆和接口的无干扰数据通信，如下特性非常重要：传输线路上的恒阻抗；绝缘材料介质损耗小；连接器采用良好的低电阻的端子连接；成对信号导线规则绞线；屏蔽部分重复覆盖。
在车内信号通过屏蔽的USB线缆传输至相关的USB控制单元，如“主体单元”。这种连接方式是经过各种汽车应用规范测试的。在完全屏蔽的情况下，这种连接器同样能满足480MBit/s的USB高速传输标准。这样就能确保USB接口到控制单元阻抗的稳定性和良好的电磁兼容性。
电磁兼容性能对于接插件技术的质量也是至关重要的。为证明这项性能，在运行中的USB接口已根据相应的电磁兼容标准进行测试。考虑到数据传输速率，应根据高频参数开发相应的USB高速数据传输系统。根据SAE/USCAR-30草案/08-2006规范所涉及USB2.0修订本说明的一些主要的高频参数如下：
1. 阻抗范围（90±15%）；
2. 传播时延（<26ns）；
3. 传播时延差（<100ps）；
4. 衰减率（<5.8dB，f=400MHz）；
5. 屏蔽范围（最小20dB，30MHz～1GHz）。
传播通路中阻抗不连续性将会导致反射损失和信号失真。借助时域反射计（TDR），阻抗值可用时间函数直接显示出来，以便时刻监测该数值是否符合USB系统的规定系统公差。除了这些参数，衰减率也是具有重要影响的标称值之一。互连衰减将引起信号失真并影响系统的功率设计。
电子数据链路必须完成两项主要任务：一是数据传输，二是不影响周围环境。因此，必须注意保证电线和接插件屏蔽以及接插件和接插件屏蔽间极低的感应互连。通过屏蔽效能参数，可以看出如连接器、线缆和连接器组件等无源元件的屏蔽质量。屏蔽效能提供了电磁干扰的可消除的参数范围。绝对辐射值的最小化和抗干扰性的最大化，不仅取决于连接器的设计，同样也取决于屏蔽层之间的连接概念。