Wir sind uns bewusst, dass mit jeder Iteration und Aktualisierung der elektronischen Systemarchitektur die Datenübertragungsrate entsprechend steigen wird;In einem Umfeld, in dem sich die Integration weiter verbessert, Hochgeschwindigkeitsuhren und Multibit-Modulationstechniken arbeiten eng an der Leistungsschiene.Die Verwaltung von Schaltkreisverbindungen in dieser Umgebung erfordert, dass wir alles tun, um die Integrität des Signals zu gewährleisten, minimieren Übertragungsverluste, reduzieren die Empfindlichkeit gegenüber Lärm, Reflexion und Crosstalk und erfüllen die Bit Error Rate (BER) Anforderungen moderner Datenbusse.
Multi-Pin-Anschlüsse sind ein wichtiges Anliegen vieler Menschen und konzentrieren sich auf die Verbesserung der Signalintegrität.und Leistungssignale erfordert eine sorgfältige Anordnung und eine erhebliche FlexibilitätAußerdem sollte die Konstruktion der Steckverbinder ihre Kompatibilität mit Hochgeschwindigkeitsdatenraten gewährleisten und eine längere Kontaktdauer haben.
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.
Abbildung 1: Die Abbildung zeigt ein Paar männlicher/weiblicher AcceleRate HD-Open-Field-Array-Anschlüsse, die speziell für Hochgeschwindigkeitsübertragungsraten und häufiges Stecken und Ausschalten entwickelt wurden. (Bildquelle):Samtec)
Diese Reihe von Steckverbindern hat ein ultradichtes Mehrspalten-Design mit einem Abstand von nur 0,635 mm und einer Breite von 5 mm.die höchste Layout-Flexibilität erreichen kann, und die Edge-Rate-Kontakte dieses Steckers können eine hohe Signalintegrität und einen geringen Einsatzverlust erzielen,mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 100 W,.
Der cceleRate HD-Array-Anschluss hat eine einzelne Reihe von auswählbaren Kontakten im Bereich von 10 bis 100, wobei jede Reihe in Vielfachen von 10 konfiguriert ist.mit einem Gesamtkontaktpunktbereich von 40 bis 400.
Beispielsweise ist ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR ein männlicher Stecker in einem Satz von 400-Bit-Array-Steckern, während ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR ein weiblicher Stecker ist.Diese Steckverbinder werden für die Oberflächenmontage von Leiterplatten (PC-Boards) verwendetIn Sandwich-Anwendungen wird die Tochterplatine über der PC-Platine installiert, und die Installationshöhen, die von den kompatiblen Bleistilen der Sandwich-Anwendung unterstützt werden, umfassen 5 mm, 7 mm, 9 mm,10 mm, 11 mm, 12 mm, 14 mm und 16 mm (0,197 Zoll, 0,276 Zoll, 0,354 Zoll, 0,394 Zoll, 0,433 Zoll, 0,472 Zoll, 0,551 Zoll und 0,630 Zoll) können die erforderlichen Installationsfreiheitsanforderungen erfüllen.
Vorteile der Nadelöffnungsfeldanordnung
Die Leistungsfähigkeit von Steckverbinderkontakten wird nicht allein durch ihre Konstruktion bestimmt, sondern auch durch die physikalische Anordnung der Kontakte und ihre relative Position gegenüber anderen Kontakten.Zum Beispiel:Die Verwendung großer Querschnittsspinne zur Stromübertragung kann die oben genannten gegenseitigen Effekte hervorrufen; hoher Strom erfordert einen größeren Spindendurchmesser, verringert jedoch den Abstand zwischen den Kontakten,so die maximale Spannung, die verwendet werden kann, begrenztEine andere Methode ist die Verwendung eines Nadelöffnungsfelds, bei dem jede Pinposition ohne vorgegebene Funktionalität verfügbar ist (Abbildung 2).Differentialpaare, einzelne Signale und Stromversorgungen können über das gleiche Verbindungsgerät verwendet werden, wodurch die Flexibilität der Erdung und Verkabelung erheblich verbessert wird.
Abbildung 2: Die Pinnenaufstellungen des Nadelöffnungsfeldverbinders sind unabhängig und können im Entwurfsprozess je nach Bedarf angeordnet werden. (Bildquelle: Samtec)
Die Pin-Zuteilung kann variieren; Differenzsignale können mit benachbarten Pins gepaart und verbunden werden, wobei der mittlere Pin leer gelassen wird, um Isolation zwischen Leitern zu gewährleisten, wie im grünen Abschnitt gezeigt.Einfach verknüpfte Drähte können einzelnen Pins zugeordnet werden, mit oder ohne mittlere Isolationspins, wie im blauen Abschnitt dargestellt.wie im roten Abschnitt gezeigt.
Konstruktion des Kontaktpunktes für die Grenzgeschwindigkeit
Die AcceleRate-HD-Anschlüsse von Samtec, einschließlich der Anschlüsse ADM6-100-08.5-L-4-0-A-TR und ADF6-100-07.5-L-4-0-A-TR, kombinieren hohe Signaldichte und mechanische Flexibilität mit verbesserter Signalintegrität,mit einer Leistung von mehr als 10 W und, und mit PCIe ® 6.0/CXL ® 3 kompatibel.2Die Konstruktionsschwierigkeit des PAM4-Signals ist relativ hoch, da vier Spannungsstufen verwendet werden, während traditionelle NRZ-Signale zwei Stufen verwenden.Das wird die Signalamplitude um ein Drittel reduzieren., wobei das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) ein wichtiger Schwerpunkt ist.
Samtec hat diese technische Herausforderung überwunden, indem es durch sein fortschrittliches Edge-Rate-Kontaktsystem (Abbildung 3) eine hervorragende Signalintegrität erreicht hat.Die Besonderheit dieses Systems besteht darin, dass die Kontaktfläche freilagert wird, die eine glatte Einführung, weniger Verschleiß und eine stärkere Zähigkeit erreichen kann, wodurch sie für Anwendungen mit häufiger Einführung geeignet ist.
Abbildung 3: Edge Rate Pins werden geschliffen, um Verschleiß zu reduzieren und Verbindungen mit geringem Widerstand zu gewährleisten. (Bildquelle: Samtec, Anmerkung des Autors)
Der AcceleRate HD-Anschluss verwendet ein Verfahren aus Kupfersubstrat, Nickelbeschichtung als Basis und Goldbeschichtung an der Oberfläche.Die geometrische Form der Edge Rate-Kontakte kann sich genau an die Anforderungen an die Impedanz von 50 Ohm und 100 Ohm (Ω) anpassenDurch die Anordnung der dünn geschnittenen Kanten der Kontakte gegeneinander ist es möglich, die Breitkantenkopplung und das Querverhalten so weit wie möglich zu minimieren.

