الموصلات المخصصة شائعة في الأنظمة عالية الأداء
يحاول المصممون غالبًا استخدام التوصيلات المعيارية في منتجاتهم النهائية. ويستشهد معظم الأشخاص بسهولة الاستخدام لشرح سبب تمسكهم بالمنتجات القياسية الجاهزة. ومع ذلك، في بعض الأحيان، لا يوجد منتج معياري يلبي متطلبات تصميم النظام ويتم اختيار توصيلة مخصصة أو معدلة.
إن استخدام الموصلات غير القياسية أكثر شيوعًا مما يعتقد معظم المصممين. على سبيل المثال، حوالي 25% من مبيعات Samtec عبارة عن منتجات غير قياسية، تتراوح من التعديلات البسيطة للمنتجات الحالية إلى أنظمة الموصلات الجديدة تمامًا. تتضمن هذه المنتجات أنظمة لوحة إلى لوحة عالية السرعة (ساندويتش)، وتجميعات الكابلات عالية السرعة، وألواح اللوحة الخلفية وأنظمة الكابلات، وأنظمة الدبابيس والمقابس المكونة من قطعتين، وتجميعات الكابلات النشطة (المشار إليها باسم "أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية في منتصف اللوحة" في الدليل البصري الجديد لشركة Samtec)، وموصلات التردد اللاسلكي وتجميعات الكابلات.
غالبًا ما يستخدم مصممو الأنظمة عالية السرعة (معدل بيانات 112 جيجابايت في الثانية لكل قناة PAM4، 224 قادمًا) مثل مراكز البيانات وأجهزة الكمبيوتر العملاقة ومعدات الاختبار الآلية والتصوير الطبي مجموعات الكابلات عالية السرعة لنقل كميات كبيرة من البيانات بمعدلات بيانات عالية.
على الرغم من وجود مجموعة متنوعة من مجموعات الكابلات عالية السرعة القياسية، فإن العديد من العملاء يحددون تعديلات على هذه المنتجات القياسية. تتضمن التعديلات الشائعة تصميمات PCB مخصصة لتعيين الدبابيس لتطبيقات محددة، ووضع البطانات الواقية حول الكابلات ثنائية النواة منخفضة الانحراف، أو إضافة تسميات إلى الموصلات والكابلات لتحديد أرقام الأجزاء أو تقديم التعليمات، على سبيل المثال لا الحصر من بين مئات التعديلات المحتملة التي يمكن إجراؤها.
يعد المزج والمطابقة بين موصلات الطرف 1 والطرف 2 للمكون من التعديلات الشائعة الأخرى. على سبيل المثال، يمكن توصيل موصل اللوحة الأمامية Flyover® QSFP-DD بأي عدد من موصلات الطرف 2 عالية الكثافة الموضوعة بالقرب من الشريحة. يتطلب المصممون أنواعًا مختلفة من الموصلات لأنظمة التوصيل بين اللوحات الأمامية والوسطى والخلفية.
تتطلب الأنظمة عالية السرعة المتطورة الجيل التالي من الموصلات عالية الأداء. ومع ذلك، فإن العديد من الشركات المصنعة تقوم بتصميم تطبيقات أكثر "مباشرة" مثل الأتمتة الصناعية والروبوتات والمنتجات المضمنة وأنظمة الرؤية والأمن. غالبًا ما تستخدم هذه الصناديق موصلات تقليدية أكثر أساسية، مثل المحطات الطرفية المربعة ("الموصلات") ولوحات المقبس. التصميم البسيط نسبيًا لهذه المنتجات - العوازل البلاستيكية لخطوط الشريط وخطوط الوسط غير المصغرة (على سبيل المثال، 2.54 أو 2.00 مم مع خطوة 1.00 أو 0.80 مم) - يجعل التعديلات بسيطة وسريعة نسبيًا، وبالتالي غير مكلفة.
تتضمن التعديلات الشائعة الاستقطاب متعدد الدبابيس - إزالة الدبابيس - للسماح بالتشغيل، وتدفق الهواء، وتعيين الإشارة، ومساحة إضافية لنقل الطاقة أو مسافة التسرب والخلوص لتلبية معايير السلامة والتنظيم. يحاول معظم المصممين الذين يستخدمون موصلات على مستوى اللوحة تلبية مواصفات UL وCE 61800-5-1، والتي تحدد مسافة التسرب ومسافة الخلوص لفئة معينة من المواد، والجهد التشغيلي، ومستوى التلوث.
من التعديلات الشائعة الأخرى إضافة ميزات المحاذاة والاستقطاب مثل الحماية والاستيراد ودعم القابس الأعمى، بالإضافة إلى الجمع بين دبابيس الطاقة والإشارة في موصل واحد. يؤدي الجمع بين دبابيس الطاقة والإشارة في نظام موصل واحد إلى توفير مساحة PCB وتحسين التفاوتات لمجموعات الموصلات المطابقة.
تتمتع معظم موصلات اللوحة إلى اللوحة بتكوين إشارة إلى الأرض مصمم بعناية لتحقيق أداء SI (سلامة الإشارة)، والذي يتطلب تحويل الوضع المنخفض لتقليل الضوضاء المشعة أو الحساسية للضوضاء. إذا كان أداء الحماية الإضافي مطلوبًا، فيمكن تغليف الموصل بدرع معدني خارجي يلتف حول نظام الموصل المتزاوج بالكامل لتقليل تأثيرات EMI وEMC.
الطلاء الكهربائي هو تعديل شائع آخر؛ ويشمل ذلك الذهب الثقيل والفضة والنيكل البلاديوم، وغيرها. ويهدف معظم المصممين إلى دورات أطول، والحماية من البيئات القاسية، والصدمات والاهتزازات، ودرجات حرارة تشغيل أعلى.
يتم تعديل موصلات التردد اللاسلكي ومجموعات الكابلات بشكل متكرر. تتضمن المتطلبات الشائعة موصلات الربط الموجودة على خطوط مركزية أكثر إحكامًا أو بعدد فردي من الدبابيس. غالبًا ما يتطلب المصممون أن تحتوي موصلات التردد اللاسلكي الخاصة بنا، مثل أنظمة نقاط الاختبار MagnumRF™ أو Bullseye®، على عدد محدد من المواضع والتباعد وتخطيطات مخصصة. قد يسمح لهم هذا بتقليل طول الأسلاك أو ملاءمة الموصل في مساحة محدودة على لوحة الدوائر المطبوعة، مما يسمح بوضع الموصل أقرب إلى الشريحة. تعد الأسلاك المتوافقة مع الطور والوسم أيضًا من التعديلات الشائعة للتردد اللاسلكي.
كل الأمثلة المذكورة أعلاه عبارة عن تعديلات على موصلات موجودة. تتطلب بعض الأنظمة موصلات جديدة بالكامل، والتي قد تتضمن دبابيس مخصصة وأجزاء ختم، وعوازل بلاستيكية وأغطية، وترددات راديوية مخصصة، ومعادن، وحزم خاصة، وأغطية وحزم مخصصة، والمزيد. اعمل بشكل وثيق مع مورد الموصلات الخاص بك لإنشاء حل التوصيل المثالي لتحقيق أقصى قدر من أداء النظام.