去年年底，特斯拉Cybertruck的交付在汽車圈激起了不小的波瀾，其頗具科幻感的外觀以及出色的駕控性能，都成了人們津津樂道的話題。不過，所謂內行看門道，對于開發者來說，Cybertruck在設計上一個跨越性的變化，才更能吸引他們的眼球，那就是——它首次搭載了48V電源架構，徹底讓傳統的12V電源架構成為“過去時”，算是一款真正意義上的“48V純電車型”。

向48V電源系統邁進

汽車電源系統架構，是伴隨著汽車用電需求的增長而不斷發展的。初代的汽車沒有什么用電設備，自然也就無需考慮電源系統。直到1918年，為了給發動機點火，人們才在汽車中加裝了6V電源系統。隨后，車載電子設備逐漸興起，“用電”的地方越來越多，于是在1950年代，人們將汽車電源系統升級到12V，以支持12V的車載電池為照明、車載娛樂、電子控制單元和其他小功率電子設備供電。這種12V的汽車電源架構順勢成為汽車行業的標準，并一直沿用至今。

而隨著汽車電氣化和智能化的發展，車上的用電負載也越來越多，需要汽車電源系統承載和傳輸的功率也越來越大，這就要求其進一步升級。因此在2011年，奧迪、寶馬、戴姆勒、保時捷和大眾等頭部車企聯合推出了48V電源系統，并制定了相關的LV148標準，以滿足日益增長的車載電子和電氣設備的用電需求。

與傳統的12V電源系統相比，48V架構帶來的好處主要有三個方面：

1

首先，當然是支持更高的功率輸出，能夠“帶動”更多的用電負載。12V電源軌可以支持高達3kW的功率輸出，這在驅動更大功率負載時難免捉襟見肘；而48V系統則可以支持高達10kW的負載，支持更多數量、更多類型的車載應用。

2

其次，48V電源系統有利于提升能效，滿足日益嚴苛的排放標準要求。這是因為12V系統的電壓“天花板”較低，傳輸更大功率能量時，不得不提高電流，而高電流也會帶來更高的功耗，且對于緊湊車載空間中的熱管理也會帶來更大的挑戰；而48V系統則可以通過“高電壓低電流”的模式，規避掉高電流導致的高功耗問題，實現更高的效率。據測算，48V電源系統可將能源消耗總量減少30%。

3

再有，為了承載更高的電流（更大的功率），12V電源系統就要采用更粗的線束，這無疑會占用更大的空間，增大汽車的自重，很不利于整車成本和能耗的控制。而傳輸相同的功率，48V系統所需的線纜則更細、更輕，這對于整車設計的優化十分有利。

綜上所述不難看出，無論從降本增效，還是電氣化、智能化的角度考慮，48V電源架構都是更佳的選擇，代表著未來的大趨勢。這也是特斯拉無保留地押寶48V系統的原因所在。

48V電源系統的技術考量

不過現實中，從12V向48V電源系統的遷移似乎并沒有想象得那么快。一方面，這是汽車行業特性決定的，任何一個技術的導入，在汽車行業都要經歷更為漫長的測試和驗證過程。另一方面，技術升級的經濟性和可行性也很重要，因為經過數十年的發展，從上游的元器件到下游的車載設備，12V電源系統已經形成了一個完整的技術生態，想要完成替代，要考慮到原有研發和供應鏈體系的平滑過渡。

因此現階段，12V + 48V的雙電壓汽車電源系統，成了很多車型的選擇，即在同一車輛中并行提供兩個電源系統——12V系統負責驅動傳統負載，如照明、點火、信息娛樂和音頻、電動車窗和門鎖等小功率應用；而48V系統則支持其他更高功率的負載，如主動底盤系統、空調壓縮機、電動增壓器/渦輪增壓器和再生制動等。

當然，不論是激進的“純”48V系統（如特斯拉Cybertruck），還是穩健的雙電壓汽車電源方案，都需要圍繞著48V電源架構這個終極目標，建立一套完整的技術生態，在各個環節進行周密而具有前瞻性的準備。而相關汽車連接器的開發，就是其中必不可少的一環。

那么，48V汽車電源系統需要什么樣的連接器呢？我們可以根據設計需求，做一個概括性的歸納：

1

在性能上，連接器要滿足48V技術標準的要求，支持更高的電壓和功率。

2

作為車規產品，新的連接器也要在可靠性和安全性上進行優化，以適應惡劣環境應用，確保穩固連接。

3

同時也要考慮到與現有12V架構技術和產品的兼容性，讓升級過程盡可能“絲滑”，減少由此產生的額外成本。

48V電源系統的連接器

Molex的MX150中壓連接器，就是為滿足汽車行業日益增長的48V電源系統需求而開發的。

圖1：MX150中壓連接器

（圖源：Molex）

從性能上看，MX150中壓連接器具有60V的中壓能力，高達22.0A的電流額定值，可支持48V汽車電源系統的設計要求。而且從名稱上可以看出，該連接器采用了Molex經驗證的MX150連接器封裝尺寸和外殼設計——和傳統的USCAR連接器相比，MX150連接器系統具有更小的封裝尺寸，提供簡單安全的插配操作——這使得開發者可以從現有MX150連接器直接升級，有效降低升級到48V系統時的布線工程成本。

同時在高可靠性方面，MX150中壓連接器采用了一系列優化設計，包括預組裝的端子位置保證（TPA）外殼、連接器位置保證（CPA）選項，以及基于保護墊的密封特性，以確保在惡劣環境下提供高質量、可靠的連接。

MX150中壓連接器采用3.50mm間距一體化的外殼設計，提供4電路單排配置，以及4、6、20電路雙排配置，產品組合豐富，而且Molex還提供基于MX150完整的系統解決方案，設計人員可以選擇兼容的公母連接器和端子，以及各種電鍍選項的產品，以滿足特定的應用需求。

圖2：MX150中壓連接器豐富的產品組合

（圖源：Molex）

該系列連接器符合IEC 60664-1規范和USCAR-2、USCAR-21和GMW3191認證，因此如果你正在尋找一種可靠、堅固且經過驗證的連接器設計，以相同外形尺寸同時滿足低壓和中壓功能，平滑地升級到48V電源系統，MX150中壓連接器無疑是一個理想的解決方案。

為未來汽車全面賦能

48V電源系統可以看做是未來汽車發展的一個縮影：它們將提供更豐富的功能、更高的能效，同時在小型化、成本優化上追求極致。這樣的需求不僅反映在48V系統上，也廣泛影響著汽車互連的方方面面，特別是在一些前沿性的應用中，表現得尤為明顯。為此，Molex提供了豐富的解決方案，全面賦能未來汽車的互連。

在未來汽車中，信息娛樂系統是提升用戶體驗、提供更大附值的一個關鍵領域。不斷擴展的功能需求，使得車載信息娛樂系統在設備和模塊互連設計上的復雜性大大增加，而另一方面，支持這種功能性和復雜性增長的同時，成本還不能“失控”，這就需要一種具有較強可擴展性和靈活性的解決方案。為此，Molex的stAK50h非密封式連接器系統應運而生了。

Molex stAK50h非密封式連接器

圖3：stAK50h非密封式連接器

（圖源：Molex）

stAK50h連接器系統采用業內認可的端子設計，提供非密封式混合插頭和插座，能夠在很小的空間內同時實現信號連接和以太網連接。這就意味著，在汽車信息娛樂系統中，只需一個stAK50h連接器接口即可同時處理信號和以太網連接，而不需要兩個單獨的連接系統。

而且，stAK50h連接器具有可堆疊的特性，開發者可以利用這一特性，輕松地擴展出所需的解決方案，而無需昂貴的專門定制的產品。

圖4：stAK50h連接器具有可堆疊的特性

（圖源：Molex）

stAK50h連接器系統還提供顏色編碼外殼，通過插頭和插座的顏色匹配避免誤插配和錯誤連接。stAK50h連接器系列提供從12到56路的配置，支持從低電流信號（5.0A）到高功率（30.0A）的各類應用，適用于車身電子、安全系統、信息娛樂系統和其它各種汽車互連應用。

電氣化是未來汽車發展的另一個重要趨勢。為了支持電氣化轉型和電動汽車市場的成長，能夠承載更高功率的快充充電樁的部署，成為剛需。

在加速充電樁的開發和部署上，Molex也有與之相配套的大功率互連解決方案，其中PowerWize BMI大電流連接器就是一個值得推薦的產品。

PowerWize BMI大電流連接器

圖5：PowerWize BMI大電流連接器

（圖源：Molex）

與同類產品相比，PowerWize BMI連接器有三個突出的優勢：

大電流承載能力

PowerWize BMI連接器采用Molex獨特的COEUR錐形插座技術，其具有多個接觸梁，提供低接觸電阻和低壓降，因此在觸點接口產生的熱量更少，與其他類型觸點技術相比具有更高的載流能力，可高達175A。

盲插/自調心設計

PowerWize BMI連接器采用盲插設計，面板安裝插座外殼的導柱在母端觸點和外螺紋插針接合之前與插座頭側壁的內表面對齊，有助于在難以觸及和視覺受限的空間內實現準確插配。同時，當安裝到面板上時，電纜組件具有+/- 2.00mm的徑向自調心特性，減輕了公差疊加問題。

制造的靈活性

該連接器支持回流焊/波峰焊工藝，適合大批量裝配，提供增強的制造靈活性。

總之，汽車的電氣化帶來了越來越高的功率密度，面對這樣的設計挑戰，PowerWize BMI連接器提供了一種兼具性能、安全和成本優勢的高功率連接解決方案。

本文小結

伴隨著汽車的電氣化和智能化，一臺車輛上裝載的電子電氣設備越來越多，這就需要汽車電源系統迭代升級至48V架構，以支持更高功率的負載，同時在能效、成本、小型化等方面為車企和終端用戶提供更高的價值。

向新一代48V電源系統邁進，需要新一代互連技術的賦能。為此，Molex已經做好了前瞻性的技術布局，提供豐富的產品和解決方案，讓你能夠在這條技術升級之路上加速馳騁。

審核編輯：彭菁