车联网安全基础知识之ECU常见接插件(连接器)

车联网安全基础知识之ECU常见接插件(连接器)

最近有朋友正在试图去了解ECU中的各类接插件/连接器，但不知道如何去查找相相关信息，甚至不知道接口的名称是什么，貌似不少人也有同样的困惑。正好我笔记里面有，整理出现供大家参考。以下是我个人的经验总结，难免有所不足。若有遗漏或错误的，请不吝赐教。

在测试零部件，搭建台架的时候，很多情况下没有完整的接插件线束。此时需要自己识别并连接所需的接口线束。当手头没有对应的线束的时候，需要使用一些平替，如杜邦线、插簧端子等。当我们不知道对应的连接器类型的时候，可以去供应商的网站上查找。主要的连接器供应商有 TE、Molex、Rosenberger、Amphenol 等。汽车上使用了大量的连接器，主要包括两类。

一种是通用型连接器，连接器的针脚数量较少，大多都有较为明确的定义，通过标准定义了物理、电气特性。本文主要介绍此类连接器。

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另外一种连接器，以定制居多，外形各异。针脚的数量较多，针脚用途由厂商自定义。本文不涉及此类连接器。在测试中缺乏此类线束的时候，可以使用杜邦线、插簧端子线束代替部分针脚使用。

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HSD

高速数据 (HSD,High-Speed Data) 接头专为汽车市场而设计，支持高达 6 GHz 数据传输速率。适用于信息娱乐模块、LVDS摄像头、USB、和显示装置等应用上。HSD 具有多种的集成类型——单腔、双腔,以及其它一些特殊+2、+4、+8（按需求）的带电源 PIN连接器，可用于供电。

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车机主机与显示器连接使用的带电源的HSD线束，如下图。

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不同颜色的连接器的外形也存在差异。TBOX 上 USB 模拟以太网一般采用 Coding Standard UP - A 公头。

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支持 USB 2.0 协议、LVDS 协议 、GVIF 协议，可用于 USB 连接、显示器连接、相机连接等。在汽车中，车机 USB 通常采用此接口。

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HSL 线束零售较少，测试中可用 SPH 代替使用。

SPH端子是一种用于连接电线的压接端子，SPH是其系列名称，由JST Sales America Inc.生产。

线束制作可以看以前的文章 车联网安全基础知识之USB SPH2.0线束制作。

USB

USB 很常见就不过多介绍了。

目前在汽车中主要使用USB2.0, 而速度更快的USB3.0仅有少量使用。主要用于与手机、U盘等外设的连接。

USB-MIN USB-Micro B USB-C
Iso of USB Mini B 5-Pin Iso of USB Micro-A Iso of USB-C

FAKRA/FAKRA-Mini

FAKRA 用于射频模拟/数字信号的同轴连接系统，支持高达 6 GHz 数据传输速率。 2000 年时，以德国车厂为首的欧美12家车厂，共同推出的一种汽车专用的音响与天线规格接头。后来推广至具有射频特性传输信号的功能，如视频、导航、蜂窝网络、Wi-Fi、摄像头、V2X 等。在汽车行业中天线一般都采用 FAKRA 。FAKRA连接器源自罗森伯格，经过二十余年的发展，FAKRA已成为汽车行业通用的标准射频连接器。

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应用

  • 4K 相机

  • 传感器

  • 高分辨率显示器

  • 广播天线

  • WLAN 天线

  • 移动互联网天线 (4G/5G)

  • V2X 天线

支持协议

  • GMSL2/3
  • FPD-Link III/IV
  • APIX3
  • MIPI

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不同颜色有其特殊的定义，如紫色用于蜂窝网络，蓝色用于GPS等。

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MQS (Multi Quadlok System)

MQS 连接器是一种用于汽车应用的微型化连接器系统，由 TE Connectivity 公司开发和生产。

紧凑型接插件中的就使用了多种类型的MQS连接器，用于电源以及各类信号的传输。

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H-MTD

High-Speed Modular Twisted-Pair Data 高速模块化双绞线数据连接器,由罗森伯格于2017年推出。该款连接器主要针对车载差分信号链路传输，是360°全屏蔽系统。

H-MTD 常用于车载以太网，支持百兆和千兆以太网。

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MATEnet

MATEnet 连接器是用于汽车以太网的模块化和可扩展小型化数据连接器系统。根据 IEEE 100BASE‐T1 和 1000BASE‐T1 标准，它的传输效率高达 1 Gbps，如果采用替代技术，传输速率则高达 4 Gbps。基于 TE 久经考验的 NanoMQS 端子，它能够提供真正的汽车稳健性，并兼容非屏蔽双绞线 (UTP) 和屏蔽双绞线 (STP)。多用于车载以太网络。

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RJ45

常用的以太网接口除了H-MTD、MATEnet 以外，不少 ADAS 模块有使用标准 RJ45 网口。

Molex 93627-3601

其他线束

连接器厂商私有系列

连接器厂商自行设计的线束系列，如Molex HSAutoLink 。

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杜邦线

杜邦线是一种由美国杜邦公司生产的特殊效用排线，也称为缝纫线或Jumper Wire。主要用于电子行业的电路实验中，能够非常牢靠地与插针连接，无需焊接，便于快速进行电路试验。杜邦线的三种类型为：公公线、公母线、母母线。在零部件测中常用于连接接插件中的电源和信号针脚。

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插簧端子

插簧端子是一种通用型的电气连接器件,主要用于电子设备和线缆连接。在测试中通常用于连接ECU扁平的电源接口。常使用的规格为 2.8mm。

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15EDG

插拔式接线端子，以太网适配器常用规格 3.81mm。

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实例

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参考

系列文章

  1. 车联网安全基础知识之汽车模块化平台
  2. 车联网安全基础知识之大众集团汽车电子电气架构
  3. 车联网安全基础知识之TBOX主要功能
  4. 车联网安全基础知识之大众J949(OCU/T-BOX)
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  6. 车联网安全基础知识之从插线端子分析车内通信网络结构
  7. 车联网安全基础知识之QNX命令
  8. 车联网安全基础知识之测试台架购买
  9. 车联网安全基础知识之USB SPH2.0线束制作
  10. 车联网安全基础知识之UDS刷写前置基础知识
  11. 车联网安全基础知识之 UDS 刷写安全
  12. 车联网安全进阶之整车渗透测试实践
  13. 车联网安全进阶之跨境传输检测方法与脚本
  14. 车联网安全进阶之Trick——Android车机运行Python