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連接器正在適應(yīng)高速通信

作者: 時間:2004-09-23 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

2004年5月B版

  過去10年間頻率/傳送速度的提高非???。速度從0.1Gbps增長到目前已超過10Gbps的速度,并正向更高速發(fā)展。ERNI(恩尼)新加坡公司的市場經(jīng)理許永豐3月在慕尼黑上海電子展期間表示:“在快速的頻率增長狀況下,的解決方案也在不斷推陳出新?!?/P>

  如果傳送速度在1Gbps左右,你還可用2mm硬公制;若在2.5Gbps應(yīng)用的話,還可用差分屏蔽的2mm的產(chǎn)品;但若傳輸?shù)?Gbps時,就要用專門的2mm硬公制壓接式的連接器;如果要到10Gbps,就要用到諸如ERNI公司的ERmet 0XT或光纖背板等方案了;40Gbps要用光纖解決方案(圖1)。

5Gbps的連接方案

  速度在5Gbps、走線長度為600mm、PCB板材料為FR4的情況下的連接器方案時較為熱門。在這樣高速的電路集成中,連接器的影響不可小視。從眼圖可知,如果信號是通過媒介傳送的話,最大眼圖張度可達(dá)到46%左右;若通過媒介和二個連接器傳送的話,整個眼圖張度僅為13%。

  由此可見,在5Gbps時連接器成了高速設(shè)計的瓶頸。連接器的頻率響應(yīng)、阻抗、串音、時滯、傳播延遲等都是固定不變的因素;而可變的因素是:可以考慮PCB板的材料采用低損耗的介質(zhì),在PCB通孔設(shè)計方面實(shí)施另類(alternate)的鉆洞,也可采用差分走線耦合。

  從連接器到PCB板的接口方面,用戶可考慮路由、線腳(Stubbing)效果、引腳(footprint)的噪音,必須增加反焊盤、走線形狀。

  以上都是無源元件方面的考慮。若還必須要進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳送的速度,走線長度又要求很長,可以考慮通過半導(dǎo)體的有源器件來增加速度或距離,例如可使用均衡法、預(yù)放大法或者編碼法。

  從客戶角度來看,對高速連接器也提出了很多要求,例如要有差分高速性能;出色的引腳與簡易的走線;還希望有堅固的接合;同時達(dá)到高效的生產(chǎn),以降低成本,等等。

ERNI的解決方案

  德國ERNI集團(tuán)的連接器ERmet ZD是2mm HM(Hard Metric,硬公制)連接器的代表性產(chǎn)品之一,特別為高速差分應(yīng)用而設(shè)計,具有簡易的走線,還有為高速應(yīng)用而優(yōu)化的線寬與走線空間,支持速度達(dá)到5.0Gbps以上。

  為了提高ERmet ZD的兼容性,ERNI與連接器公司Tyco進(jìn)行了戰(zhàn)略合作,確保在ERmet ZD上完全兼容。

  ERmet ZD也被一些國際標(biāo)準(zhǔn)采納:PICMG 3.0 AdvancedTCA為高速通信設(shè)備結(jié)構(gòu),在數(shù)據(jù)傳輸接插件區(qū)采用高達(dá)5個ERmet ZD作為高速連接元件;VITA標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)也選定ERmet ZD作為其最新串行計算體系VITA 34的高速連接器?!?迎九)



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