Zdajemy sobie sprawę, że z każdą iteracją i modernizacją architektury systemu elektronicznego odpowiednio wzrośnie szybkość przesyłu danych;W środowisku, w którym integracja stale się poprawia, szybkie zegary i techniki wielobitowej modulacji działają blisko przyległej do przycisku mocy.Zarządzanie połączeniami w tym środowisku wymaga, abyśmy zrobili wszystko, by zapewnić integralność sygnału, minimalizuje straty transmisji, zmniejsza wrażliwość na hałas, odbicie i krzyżową rozmowę i spełnia wymagania współczynnika błędu bitowego (BER) nowoczesnych autobusów danych.
Wielopinowe złącza są kluczowym obszarem zainteresowania wielu ludzi i koncentrują się na poprawie integralności sygnału.i sygnały mocy wymagają starannego układu i znacznej elastycznościPonadto konstrukcja kontaktów z łącznikami powinna zapewnić ich kompatybilność z szybkością transmisji danych i dłuższą żywotność.
Samtec is a manufacturer of a full range of electronic interconnect solutions and has expanded its product line of high-density AcceleRate HD array connectors (see Figure 1) to address the various challenges mentioned above.
Na rysunku 1 przedstawiono parę łączników AcceleRate HD otwartego pola, przeznaczonych specjalnie do szybkiej transmisji i częstego podłączania i odłączania.:Samtec)
Ta seria złączy przyjmuje ultra gęstą konstrukcję wielokolumnową, o rozstawie tylko 0,635 mm (0,025 cali) i szerokości 5 mm (0,197 cali).który może osiągnąć najwyższą elastyczność układu, a kontakty Edge Rate tego złącza mogą osiągnąć wysoką integralność sygnału i niską utratę wstawienia,odpowiedni do prędkości autobusów od 64 do 112 gigabitów na sekundę (Gbits/s) i częstych operacji podłączenia i odłączenia.
Złącze z tablicą cceleRate HD ma pojedynczy rząd wybieralnych kontaktów w zakresie od 10 do 100, z których każdy rząd jest skonfigurowany w wielokrotności 10.z całkowitym zakresem punktów styku od 40 do 400.
Na przykład, ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR jest męskim złączem w zestawie 400-bitowych złączy zestawu, podczas gdy ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR jest złączem żeńskim.Połączenia te są stosowane do montażu powierzchniowego płytek drukowanych (płyt PC)W zastosowaniach sandwich, płyta córka jest zainstalowana nad płyta PC, a wysokości instalacji obsługiwane przez zgodne style prowadzenia aplikacji sandwich obejmują 5mm, 7mm, 9mm,10 mm, 11 mm, 12 mm, 14 mm i 16 mm (0,197 cala, 0,276 cala, 0,354 cala, 0,394 cala, 0,433 cala, 0,472 cala, 0,551 cala i 0,630 cala) mogą spełniać wymagane wymagania dotyczące otwarcia instalacji.
Zalety układu pola otwierającego igłę
Wykonanie kontaktów z łącznikami nie zależy wyłącznie od ich konstrukcji, ale także od fizycznego układu kontaktów i ich położenia w stosunku do innych kontaktów.Na przykład:, wykorzystanie dużych przekroju poprzecznego szpilów do przesyłania mocy może powodować wspomniane wyżej wzajemne efekty; wysoki prąd wymaga większej średnicy szpilki, ale zmniejsza to odległość między kontaktami,ograniczając w ten sposób maksymalne napięcie, które może być stosowaneInną metodą jest użycie układu pola otwierającego igłę, w którym każda pozycja szpilki jest dostępna bez ustawionej funkcjonalności (rys. 2).pary różnicowe, sygnały z pojedynczym końcem i zasilanie mogą być wykorzystywane za pośrednictwem tego samego urządzenia połączenia, znacznie poprawiając elastyczność uziemienia i okablowania.
Rysunek 2: Pozycje szpilki złącza pola otwierania igły są niezależne i mogą być przydzielone w zależności od potrzeb podczas procesu projektowania (źródło zdjęcia: Samtec)
Alokacja szpilki może się różnić; sygnały różnicowe mogą być sparowane i podłączane przy użyciu sąsiednich szpilek, przy czym środkowy szpil pozostawiony jest pusty, aby zapewnić izolację między przewodnikami, jak pokazano w zielonej sekcji.Jednostronne przewody mogą być przypisane do poszczególnych szpilówpołączenia zasilania wymagające większej średnicy przewodnika można osiągnąć poprzez równoległe połączenie wielu szpilów,jak pokazano w czerwonej sekcji.
Projektowanie punktu kontaktowego z prędkością krawędzi
łączniki AcceleRate HD firmy Samtec, w tym łączniki ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR i ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR, łączą w sobie wysoką gęstość sygnału i elastyczność mechaniczną, z zwiększoną integralnością sygnału,obsługujące transmisję sygnału z prędkością do 64 Gbit/s PAM4, i kompatybilne z PCIe ® 6.0/CXL ® 3.2Trudność projektowania sygnału PAM4 jest stosunkowo wysoka, ponieważ wykorzystuje on cztery poziomy napięcia, podczas gdy tradycyjne sygnały NRZ wykorzystują dwa poziomy.To zmniejszy zmienność amplitudy sygnału o jedną trzecią, co sprawia, że stosunek sygnału do hałasu (SNR) jest ważnym przedmiotem zainteresowania.
Samtec pokonał to wyzwanie techniczne, osiągając doskonałą integralność sygnału dzięki zaawansowanemu systemowi kontaktowemu Edge Rate (rysunek 3).Cechą charakterystyczną tego systemu jest to, że powierzchnia stykowa jest frezowana, który może osiągnąć gładkie wstawianie, mniejsze zużycie i silniejszą wytrzymałość, dzięki czemu nadaje się do zastosowań z częstym wstawianiem.
Rysunek 3: Szpilki Edge Rate są frezowane w celu zmniejszenia zużycia i zapewnienia połączeń o niskim oporze. (źródło zdjęcia: Samtec, przypis autora)
Złącze AcceleRate HD wykorzystuje proces pokrycia podłoża miedzianym, niklu jako podstawy i złota na powierzchni.Geometryczny kształt kontaktów Edge Rate może precyzyjnie dostosować się do wymagań impedancji 50 ohmów i 100 ohmów (Ω)Poprzez ustawienie cienkich krawędzi kontaktów naprzeciwko siebie, możliwe jest zminimalizowanie łączenia szerokości krawędzi i krzyżówki w jak największym stopniu.