智慧交通2025贸泽电子技术创新论坛
智慧交通是发展智慧城市的重要项目之一，在智慧城市建设中起到了重要的支撑作用。随着智慧城市的不断推进，我国智慧交通行业取得较快发展。智能汽车是智慧交通的重要组成部分，已从概念走向现实，成为全球汽车产业变革的核心。
尽管面临技术、法规、安全等挑战，但产业链协同、政策支持及消费认知提升将推动行业持续进化。智能汽车不仅是交通工具，更将逐步成为智能移动空间和应用终端的新一代汽车。据IDC预测，2025年中国智能汽车出货量将达约2,500万辆，复合增长率达16%，成为全球主要的智慧出行市场之一。
为展现智慧交通的应用与发展趋势，贸泽电子联合国际知名制造商，Kyocera AVX、Littelfuse、Molex、Rohm、Taiyo Yuden供应商，从连接器、被动器件、传感器、电路保护器等不同视角，阐述了各自特色方案。
供应商方案选择
1Rohm激光器×GaN Driver器件赋能交通感知
图1：Rohm激光器产品路线（图源：Rohm）
自动驾驶是引领当代汽车与各种传感技术深度融合的结果，LiDAR已经成为测距应用中的一种关键技术，随着技术越来越成熟与价格更趋合理，其应用越来越广泛。Rohm针对智能汽车应用推出的激光雷达解决方案主要围绕高功率激光二极管与高速栅极驱动器，用于提升远距离感测与高分辨率测量的性能。
在ADAS系统中，摄像头和毫米波雷达融合的方式是主流选择。然而，一般要实现汽车的自动驾驶，则需要加载LiDAR技术，采用这三种技术相融合的方式。要提高LiDAR的性能，如实现“更长距离”和“更高分辨率”的感知，要求作为感测光源的激光二极管具有更高输出功率、更高效率以及更小的光束光斑，Rohm可以提供满足这两项要求的激光二极管。激光光源是车载激光雷达的核心器件之一。目前常见的几种光源主要包括EEL、VCSEL、固体激光器以及光纤激光器等。
作为进一步提高车辆安全性的功能，配备ADAS的车辆通常会配备驾驶员监控系统，以检测驾驶员疲劳驾驶、困驾等情况。Rohm推出了一款通过激光用树脂光扩散材料将垂直腔面发射激光器VCSEL元件密封的新型红外光源技术VCSELED，有望成为有助于提高DMS和IMS性能的光源。
VCSELED通过组合高性能的VCSEL元件和光扩散材料，实现了与LED同等的光束角，能够在比VCSEL更广泛的范围实现高精度感测。另外，由于是在小型封装中内置发射元件和光扩散材料，因此有助于实现更小、更薄的应用产品。
VCSELED中内置的VCSEL元件具有窄波段发光波长的特点，实现了4nm的线宽，仅为LED的1/7左右。这不仅可以提高受光端的识别性能，还能消除LED可能发生的“红暴”现象。同时，波长温漂仅为LED（0.3nm/℃）的1/4以下，只有0.072nm/℃，因此可实现不受温度变化影响的高精度感测。发射时的响应速度达到2ns，比LED快约7.5倍，有助于进一步提高用红外光测距的ToF应用的性能。
Rohm还提供更智能的LiDAR解决方案，与具有出色开关特性的GaN器件相结合，可以进一步提高LiDAR的距离分辨率并增加可检测距离。例如BD2311NVX-C汽车栅极驱动器设计用于以窄脉冲超快速驱动GaN HEMT，从而实现远距离、高精度激光雷达。
2Littlefuse智慧交通系统和智能电动车领域应用方案
图2：Littlefuse产品路线图（图源：Littelfuse）
作为全面的保护器件供应商，Littelfuse在电动车领域已有广泛应用，产品线覆盖保护、控制、传感、开关、功率器件等多种产品领域以及新能源电动汽车相关的解决方案，如BMS、电驱系统、电控系统、车载充电机、BDU、PDU，ADAS域控制器等多种应用场景。
OBC的AC和DC侧过流保护方案中，Littelfuse提供了行业内非常齐全的符合AEC-Q200规范的熔断器为电动汽车保驾护航。为了适应电动汽的快速发展，Littelfuse推出了609、832、831、685等专门针对中国电动车市场的交流以及直流500V和1,000VDC的AEC-Q200熔断器，通过AEC-Q200规范定义的测试和认证流程，确保了在高风险环境下也能为电动汽车提供稳定可靠的保护。
随着400V电压系统成为汽车标配，并且向800V高压系统发展，对保险丝的耐高压性能提出新的要求。基于这些需求，Littelfuse提供了多种技术解决方案：其529和832系列管状保险丝/熔断器，额定电流为15A~60A，额定电压为500V和1,000V。保险丝的分断额定值为10KA，工作温度范围为-55℃~+125℃，能够为车载充电机电路和配电单元提供过流保护。
对于OBC，Littelfuse通过将SIDACtor保护晶闸管与MOV串联，为设计人员提供车载充电机AC交流输入侧的过压保护解决方案。SIDACtor+MOV的组合具有更低的箝位电压，可降低半导体应力。该组合的漏电流更低，击穿电压随瞬态冲击的增加而降低的程度也更小，使车载充电机更加可靠、耐用。在OBC的AC和DC侧过流保护方案中，Littelfuse提供了符合AEC-Q200规范的熔断器，为电动汽车保驾护航。
不断发展的汽车架构在增强安全性、便利性和舒适性的同时，正以高效的方式简化设计。这些高性能系统需要强大、可靠的电路保护，控制器局域网（CAN）协议收发器需要针对静电放电，快速电气瞬变和其它过电压瞬变的保护。二极管阵列具有较高的静电放电可靠性，其模型具有30kV空气和30kV接触放电能力。
这些器件用于帮助设计人员满足道路车辆静电放电的ISO 10605标准。此外，二极管阵列的电容约为15pF，漏电流低于1µA，因此不会干扰协议传输。这些器件还可以在-40°C至+150°C的温度范围内工作，以适应汽车环境的需求。
结语
智慧交通已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。然而，随着科技的飞速发展，传统汽车正从简单的交通工具演变为智能化的移动平台。智能汽车，凭借着先进的技术和创新的功能，正在引领着未来的交通革命。
作为汽车产业与人工智能、通信技术深度融合的产物，AI技术、高级车载雷达、数字座舱多媒体、新型架构等各种新技术对智能汽车不断加持，使得智能汽车一直是科技领域的热点之一。
于此同时保护自动驾驶车辆的电子系统免受瞬态、EMI和ESD的影响对于确保汽车连续、可靠和无故障运行至关重要，先进和全面的电气保护技术的应用也对车辆的安全提供可靠的性能保障。伴随着智能化程度的逐渐提升，可以相信随着各种先进技术的不断落地，智能汽车大发展的时代即将到来，为驾驶者提供更安全、舒适的驾驶体验。
