자동차 전자장치를 위한 전통적인 배선 방식은 차의 가치를 증대시키기 보다는 거추장스럽고, 차량 중량을 증가시키며 많은 비용과 복잡성의 원인이 되는 경우가 많다. 디지털 시대에 맞게 몰렉스는 인터커넥트 기술 발전의 5단계를 구분해 설명한다.
 
전자기술은 차량 내 곳곳에 적용돼 있다. 자동차 인포테인먼트의 대중화, 스마트폰 연결 통합, 상세한 설명을 제공하는 내비게이션, 운전자 지원 애플리케이션 등의 등장은 차내 대역폭 및 연결성을 새로운 차원으로 끌어올리고 있다. 불과 10년 전에는 차량 생산비용에서 전자기기가 차지하는 비중이 평균 20% 수준이었지만 이제는 30~35% 정도로 증가했다.
자동차 회사들은 차량 내에 전자장치를 적용함으로써 차량의 가치가 더욱 높아질 뿐만 아니라, 모델의 중요 차별화 전략지임을 잘 이해하고 있다. 또한 점점 더 많은 자동차 구매자들은 신차 구매 시 하이엔드 인포테인먼트, 안전, 기타 기능이 기본장착 사양으로 적용되기를 바라고 있다. ‘컨슈머 리포트(Consumer Reports)’의 최근 조사에 따르면, 운전자들은 ‘럭셔리’한 임베디드 장치를 기본장착한 모델은 선호하지만, 브랜드 충성도는 덜 한 것으로 조사됐다. 이와 함께 응답자의 다수가 장비의 신뢰성과 설계 복잡성은 중요한 문제이며, 지나치게 복잡한 인포테인먼트는 귀찮은 기능이라고 답했다.
한편 터미널, 와이어, 압착 처리, 포크, 방수/방진, 와이어 하네스 어셈블리 보드 등과 같은 전통적인 배선방식은 자동차의 가치를 높이기 보다는 거추장스럽고 차량 중량을 증가시키며 많은 비용과 복잡성의 원인이 되고 있다. 때문에 차량용 커넥터와 케이블에서 괄목할만한 기술 발전은 자동차 디자인을 좀 더 단순화하는 데 도움이 될 수 있다. 이런 자동차 커넥터 기술은 공간을 절약하고 차량의 정교한 전자 시스템의 전반적인 비용을 절감시킬 수 있다.
 
자동차 세계에는 그래프에서 제시한 것처럼 서로 구분되는 다섯 가지 커넥터 트렌드 레벨이 존재한다. 각 레벨은 과거 세대의 전통적인 자동차 커넥터 시스템에 대한 다른 도전과 붕괴를 초래할 수 있다. 전통적인 ‘압착 및 포크’ 방식은 첫 번째 레벨에 해당한다. 방수 또는 비방수 커넥터 솔루션은 OEM의 선호와 애플리케이션 수요를 충족시키기 위해 포스트 규격 2.8 mm, 1.5mm, 1.2 mm, 0.64 mm, 0.50 mm 범위가 적용되는 터미널 설계를 통해 시그널 및 전력을 지원한다. 또한 제품의 안정적인 연결을 위한 보조 래치, 키 옵션, 터미널 위치보장(TPA), 커넥터 위치 보장(CPA) 등의 기능 등이 제공된다.
대역폭에 대한 요구로 인해 CAN, FlexRay, MOST 버스, 기타 기술이 차량 애플리케이션에 도입됐다. 그리고 트위스트 페어 배선으로 인해 커넥터 및 와이어 하네스 투자와 인프라가 복잡해졌다. 자동차 업계에서는 단순한 트위스트 포스트 종단 처리 배선을 적용하던 시절에서부터 정밀한 트위스팅을 구현하고 케이블 런을 따라 스플라이스 연결을 배치하는 높은 수준의 자동화 장비를 적용하는 시점에 이르기까지 지속적으로 공정을 개선해왔다. 트위스트 페어 기술에서 상당한 기술이 실현됐음에도 불구하고, 이 방식은 첨단 연결 성능 측면에서 단 한 레벨만 개선시켰다. 트위스트 페어기술은 본질적으로 첫 번째 레벨과 동일한 케이블과 커넥터 시스템을 혼합했다.
실드 적용 케이블은 네 번째 레벨의 난제들 중 일부를 충족시킨다. 네 번째 레벨에서는 처음에는 AM/FM 안테나 애플리케이션에 적용됐던 동축 케이블이 가장 두드러진다. 가장 최근에는 충전장치 수준을 넘어서 차량과의 상호 작용을 수행하기 위한 전자장치의 관문으로 사용되는 USB의 도입으로 실드 적용 차동 트위스트 페어 전선이 매우 괄목할만한 역할을 수행하게 됐다. USB는 저장된 디지털 음악, 오디오 북, 기타 형식의 모바일 엔터테인먼트를 운전자와 탑승자에게 제공하는 데이터 경로를 마련했다. 차량용 데이터 버스로서는 현재까지 가장 빠른 USB가 데이터 전송 속도 480 Mb/s를 지원하고 전통적인 첫 번째 레벨 커넥터가 제공할 수 없는 실드 처리가 필요하다.
USB가 인포테인먼트의 활성화를 주도하면서 자동차 분야에 SerDes(Serializer/Deserializer)가 빠르게 적용되기 시작했다.
PC와 소비자용 애플리케이션에 보편적으로 적용하는 RGB(적녹청) 배선 통합으로 내장형 GPS 지도와 리어시트 비디오 엔터테인먼트 개선을 위한 콘솔 디스플레이가 개발됐다. 실드 처리된 트위스트 페어 연결 시스템은 디지털 미디어 허브를 통해 첨단 오디오 및 비디오를 제공하기 위해 보다 높은 해상도의 스택 디스플레이와 백업 카메라, 디지털 계기 클러스터, 헤드업 디스플레이, 확장고객 편의 포트(CCP) 액세스를 실현했다.
실드 처리된 트위스트 페어의 회선 경로는 회로 수가 더 많은 자동차 커넥터를 위해 더 증가시킬 수 있다. 예를 들어 보다 나은 실드 및 핀 개수 증가가 특징인 몰렉스의 5핀 실드 처리 HSAutoLink 부품들은 내구성 증가와 함께 자동차의 기계적 요구사항 을 엄격하게 준수한다.
USCAR-30 호환시스템은 OEM 시스템 인증을 위한 USB 2.0 요구사항을 지원한다.
전통적인 배선 하네스 어셈블리에서 구리와 차폐 비용이 장애가 되는 시점이 도래했다. 레벨 5로 전환하는 광섬유 케이블 시스템은 세심하게 수행된 과학기술 단계다. 업계 내 일부 회사들은 비용과 복잡성을 감수하면서 전통적인 구리 제품과 광섬유 사이의 기술적 간극을 해소하는 플라스틱 광섬유(POF)의 사용을 선호한다. 미래 기술은 POF와 다른 기술적 개선을 구축해서 광섬유와 트랜시버로 향하는 새로운 경로를 마련할 수도 있을 것이다.
자동차 디지털 콘텐츠는 줄어들거나 잦아들 기미가 전혀 보이지 않는다. 아직은 분명하게 정의되지 않은 세 번째 레벨에서는 기술 유입 상태에서의 산업을 제시한다. 이전 방식이 고성능 링크 세그먼트를 충족시키기에는 불충분하다는 문제로 인해 엄격하게 관리되는 트위스트 페어가 등장했다. 이전 트위스트 방식의 배선에서는 레벨 2 시스템에서 견딜 수 없는 일관성이 떨어지는 트위스트가 발생한다.
케이블 실드가 적용되고, 사전에 트위스트를 적용한 배선에 대한 본질적인 개선으로 인해 자동차 연결 시스템에서 비용과 복잡성이 증가할 수도 있다. 실리콘, 케이블, 커넥터를 포함한 종단 간 솔루션은 높은 비용이 발생하는 실드는 필요하지 않지만 물리적인 요구사항과 전기적 요구사항 사이에서의 균형이 필요하다. IEEE 및 이 산업분야의 여러 단체들은 앞으로 가장 좋은 방식으로 인정받게 될 이더넷 표준을 재정하는 데 참여하고 있다.

AEM_Automotive Electronics Magazine