Les connecteurs personnalisés sont courants dans les systèmes hautes performances
Les concepteurs tentent souvent d'utiliser des interconnexions standard dans leurs produits finaux. La plupart des gens citent la facilité d'utilisation pour expliquer pourquoi ils s'en tiennent aux produits standard du commerce. Parfois, cependant, il n'existe aucun produit standard répondant aux exigences de conception du système et une interconnexion personnalisée ou modifiée est alors choisie.
L'utilisation de connecteurs non standard est plus courante que la plupart des concepteurs ne le pensent. Par exemple, environ 25 % des ventes de Samtec sont des produits non standard, allant de modifications mineures de produits existants à des systèmes de connecteurs entièrement nouveaux. Ces produits comprennent des systèmes carte à carte (sandwich) à grande vitesse, des assemblages de câbles à grande vitesse, des panneaux de fond de panier et des systèmes de câbles, des systèmes à broches et à douilles en deux parties, des assemblages de câbles actifs (appelés « émetteurs-récepteurs optiques à mi-carte » dans le nouveau guide optique de Samtec) et des connecteurs et assemblages de câbles RF.
Les concepteurs de systèmes à haut débit (débit de données de 112 Gb/s par canal PAM4, 224 à venir) tels que les centres de données, les supercalculateurs, les équipements de test automatisés et l'imagerie médicale utilisent souvent des assemblages de câbles à haut débit pour transférer de grandes quantités de données à des débits de données élevés.
Bien qu'il existe une grande variété d'assemblages de câbles haute vitesse standard, de nombreux clients spécifient des modifications à ces produits standard. Les modifications courantes incluent des conceptions de circuits imprimés personnalisés pour le mappage des broches pour des applications spécifiques, le placement de bagues de protection autour des câbles à double conducteur à faible déflexion ou l'ajout d'étiquettes aux connecteurs et aux câbles pour identifier les numéros de pièces ou fournir des instructions, pour ne citer que quelques-unes des centaines de modifications potentielles qui peuvent être apportées.
Une autre modification courante consiste à mélanger et à assortir les connecteurs d'extrémité 1 et d'extrémité 2 du composant. Par exemple, le connecteur du panneau avant Flyover® QSFP-DD peut être raccordé à n'importe quel nombre de connecteurs d'extrémité 2 haute densité placés à proximité de la puce. Les concepteurs ont besoin de différents types de connecteurs pour les systèmes d'interconnexion des panneaux avant, central et arrière.
Les systèmes à haut débit de pointe nécessitent la prochaine génération de connecteurs hautes performances. Cependant, de nombreux fabricants conçoivent des produits pour des applications plus « directes » telles que l'automatisation industrielle, la robotique, les produits intégrés et les systèmes de vision et de sécurité. Ces boîtiers utilisent souvent des interconnexions traditionnelles plus basiques, telles que des bornes à poteau carré (« connecteurs ») et des cartes à douille. La conception relativement simple de ces produits (isolants en plastique pour lignes à bande et lignes centrales non miniatures (par exemple, 2,54 ou 2,00 mm avec un pas de 1,00 ou 0,80 mm)) rend les modifications simples et relativement rapides, et donc peu coûteuses.
Les modifications les plus courantes incluent la polarisation multibroches (suppression des broches) pour permettre le détrompage, la circulation d'air, la cartographie des signaux et un espace supplémentaire pour la transmission de puissance ou la distance de fuite et le dégagement afin de répondre aux normes de sécurité et de réglementation. La plupart des concepteurs qui utilisent des connecteurs au niveau de la carte tentent de respecter les spécifications UL et CE 61800-5-1, qui spécifient la distance de fuite et la distance de dégagement pour une qualité de matériau, une tension de fonctionnement et un niveau de contamination donnés.
Une autre modification courante est l'ajout de fonctions d'alignement et de polarisation telles que le blindage, l'importation et la prise en charge des prises borgnes, ainsi que la combinaison des broches d'alimentation et de signal dans un seul connecteur. La combinaison des broches d'alimentation et de signal dans un seul système de connecteur permet d'économiser de l'espace sur le PCB et d'améliorer les tolérances pour les groupes de connecteurs correspondants.
La plupart des connecteurs carte à carte ont une configuration signal-masse soigneusement conçue pour atteindre des performances SI (intégrité du signal), ce qui nécessite une faible conversion de mode pour réduire le bruit rayonné ou la sensibilité au bruit. Si des performances de blindage supplémentaires sont requises, le connecteur peut être encapsulé dans un blindage métallique externe qui enveloppe l'ensemble du système de connecteur correspondant pour minimiser les effets EMI et EMC.
La galvanoplastie est une autre modification courante. Elle comprend l'or lourd, l'argent et le nickel palladié, entre autres. La plupart des concepteurs visent des cycles plus élevés, une protection contre les environnements difficiles, les chocs et les vibrations, ainsi que des températures de fonctionnement plus élevées.
Les connecteurs RF et les assemblages de câbles sont fréquemment modifiés. Les exigences courantes incluent des connecteurs de liaison situés sur des axes centraux plus serrés ou avec un nombre impair de broches. Les concepteurs exigent souvent que nos connecteurs RF de liaison, tels que les systèmes de points de test MagnumRF™ ou Bullseye®, aient des nombres de positions, des espacements et des dispositions personnalisées spécifiques. Cela peut leur permettre de réduire la longueur du câblage ou d'insérer le connecteur dans un espace limité sur le PCB, ce qui permet de le placer plus près de la puce. Le câblage et l'étiquetage adaptés en phase sont également des modifications RF courantes.
Tous les exemples cités ci-dessus sont des modifications apportées à des connecteurs existants. Certains systèmes nécessitent des connecteurs entièrement nouveaux, qui peuvent inclure des broches et des pièces d'emboutissage personnalisées, des isolants et des boîtiers en plastique, des RF personnalisées, du métal, des boîtiers spéciaux, des boîtiers et des boîtiers personnalisés, etc. Travaillez en étroite collaboration avec votre fournisseur de connecteurs pour créer la solution d'interconnexion idéale afin de maximiser les performances du système.