Chúng tôi biết rõ rằng với mỗi lần lặp lại và nâng cấp kiến trúc hệ thống điện tử, tốc độ truyền dữ liệu sẽ tăng theo đó;Trong một môi trường mà sự hội nhập tiếp tục được cải thiện, đồng hồ tốc độ cao và các kỹ thuật điều chế đa bit hoạt động gần nhau với xe điện.Quản lý kết nối mạch trong môi trường này đòi hỏi chúng ta phải nỗ lực hết sức để đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu, giảm thiểu tổn thất truyền, giảm độ nhạy với tiếng ồn, phản xạ và crosstalk, và đáp ứng các yêu cầu tỷ lệ lỗi bit (BER) của xe buýt dữ liệu hiện đại.
Các đầu nối đa chân là một lĩnh vực quan tâm chính cho nhiều người và tập trung vào việc cải thiện tính toàn vẹn tín hiệu.và tín hiệu điện yêu cầu bố trí cẩn thận và sự linh hoạt đáng kểNgoài ra, thiết kế các đường tiếp xúc kết nối nên đảm bảo khả năng tương thích với tốc độ dữ liệu tốc độ cao và có tuổi thọ liên lạc dài hơn.
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.
Hình 1: Hình cho thấy một cặp kết nối mảng cục bộ mở AcceleRate HD nam / nữ, được thiết kế đặc biệt cho tốc độ truyền tốc độ cao và cắm và tháo thường xuyên. (nguồn hình):Samtec)
Dòng kết nối này áp dụng thiết kế nhiều cột cực dày đặc, với khoảng cách chỉ 0,635 mm (0,025 in.) và chiều rộng 5 mm (0,197 in.).có thể đạt được sự linh hoạt bố trí cao nhất, và các tiếp xúc Edge Rate của đầu nối này có thể đạt được sự toàn vẹn tín hiệu cao và mất tích chèn thấp,phù hợp với tốc độ bus từ 64 đến 112 gigabits mỗi giây (Gbits/s) và các hoạt động cắm và tháo thường xuyên.
Các cceleRate HD kết nối mảng có một hàng duy nhất của các liên lạc có thể lựa chọn từ 10 đến 100, với mỗi hàng được cấu hình trong số nhân của 10. Nó có thể chứa tối đa bốn hàng của các liên lạc,với tổng phạm vi điểm tiếp xúc từ 40 đến 400.
Ví dụ, ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR là một đầu nối nam trong một bộ đầu nối mảng 400 bit, trong khi ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR là một đầu nối nữ.Các đầu nối này được sử dụng để lắp đặt bề mặt của bảng mạch in (bảng PC)Trong các ứng dụng sandwich, bảng con được cài đặt trên bảng PC, và chiều cao lắp đặt được hỗ trợ bởi các kiểu dẫn tương thích của ứng dụng sandwich bao gồm 5mm, 7mm, 9mm,10mm, 11mm, 12mm, 14mm, và 16mm (0.197 in., 0.276 in., 0.354 in., 0.394 in., 0.433 in., 0.472 in., 0.551 in. Và 0.630 in. có thể đáp ứng các yêu cầu về độ sạch cài đặt cần thiết.
Ưu điểm của mảng trường mở kim
Hiệu suất của các dây kết nối không chỉ được xác định bởi thiết kế của chúng. Sự sắp xếp vật lý của các dây kết nối và vị trí tương đối của chúng với các dây kết nối khác là những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất.Ví dụ:, sử dụng các chân cắt ngang lớn để truyền năng lượng có thể gây ra các hiệu ứng lẫn nhau đã đề cập ở trên; Điện lượng cao đòi hỏi một đường kính chân lớn hơn nhưng điều này làm giảm khoảng cách giữa các tiếp xúc,do đó hạn chế điện áp tối đa có thể được sử dụngMột phương pháp khác là sử dụng một mảng trường mở kim, trong đó mỗi vị trí chân có sẵn mà không có chức năng đặt trước (Hình 2).cặp chênh lệch, tín hiệu kết thúc duy nhất và nguồn điện có thể được sử dụng thông qua cùng một thiết bị kết nối, cải thiện đáng kể tính linh hoạt của việc nối đất và dây điện.
Hình 2: Các vị trí chân của đầu nối mảng mở kim là độc lập và có thể được phân bổ khi cần thiết trong quá trình thiết kế (nguồn hình: Samtec)
Việc phân bổ chân có thể khác nhau; Các tín hiệu chênh lệch có thể được ghép nối và kết nối bằng cách sử dụng chân liền kề, với chân giữa trống để cung cấp cách ly giữa các dây dẫn, như được hiển thị trong phần màu xanh lá cây.Các dây kết thúc đơn có thể được gán cho các chân riêng lẻ, với hoặc không có chân cách ly trung gian, như được hiển thị trong phần màu xanh. Các kết nối điện đòi hỏi đường kính dẫn lớn hơn có thể đạt được bằng cách kết nối song song nhiều chân,như được hiển thị trong phần màu đỏ.
Thiết kế điểm tiếp xúc tỷ lệ cạnh
Các đầu nối AcceleRate HD của Samtec, bao gồm cả các đầu nối ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR và ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR, kết hợp mật độ tín hiệu cao và tính linh hoạt cơ học với tính toàn vẹn tín hiệu được nâng cao,hỗ trợ truyền tín hiệu ở tốc độ PAM4 lên đến 64 Gbit/s, và tương thích với PCIe ® 6.0/CXL ® 3.2Khó khăn thiết kế của tín hiệu PAM4 tương đối cao vì nó sử dụng bốn cấp điện áp, trong khi các tín hiệu NRZ truyền thống không quay lại không sử dụng hai cấp.Điều này sẽ làm giảm sự thay đổi âm thanh tín hiệu bằng một phần ba, làm cho tỷ lệ tín hiệu-tầm ồn (SNR) trở thành một trọng tâm quan trọng.
Samtec đã vượt qua thách thức kỹ thuật này bằng cách đạt được sự toàn vẹn tín hiệu tuyệt vời thông qua hệ thống liên lạc Edge Rate tiên tiến của nó (Hình 3).Đặc điểm của hệ thống này là bề mặt tiếp xúc được mài, có thể đạt được chèn mịn, mòn ít hơn và độ dẻo dai mạnh hơn, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng chèn thường xuyên.
Hình 3: Các chân cạnh Rate được nghiền để giảm mài mòn và đảm bảo kết nối kháng thấp (nguồn hình: Samtec, ghi chú của tác giả).
Các kết nối AcceleRate HD áp dụng một quy trình của nền đồng, mạ niken như là cơ sở, và mạ vàng trên bề mặt.Hình dạng hình học của các dây liên lạc Edge Rate có thể thích nghi chính xác với các yêu cầu cản kết nối 50 ohm và 100 ohm (Ω)Bằng cách sắp xếp các cạnh cắt mỏng của các tiếp xúc đối diện với nhau, có thể giảm thiểu kết nối cạnh rộng và crosstalk ở mức độ lớn nhất có thể.