Conectores personalizados são comuns em sistemas de alto desempenho
Os designers frequentemente tentam usar interconexões padrão em seus produtos finais. A maioria das pessoas cita a usabilidade para explicar por que elas ficam com produtos padrão prontos para uso. Às vezes, no entanto, não existe nenhum produto padrão que atenda aos requisitos de design do sistema e uma interconexão personalizada ou modificada é escolhida.
O uso de conectores não padronizados é mais comum do que a maioria dos designers pensa. Por exemplo, cerca de 25% das vendas da Samtec são produtos não padronizados, variando de pequenas modificações de produtos existentes a sistemas de conectores completamente novos. Esses produtos incluem sistemas de placa a placa (sanduíche) de alta velocidade, conjuntos de cabos de alta velocidade, painéis de backplane e sistemas de cabos, sistemas de pinos e soquetes de duas peças, conjuntos de cabos ativos (chamados de "transceptores ópticos de placa intermediária" no novo guia óptico da Samtec) e conectores RF e conjuntos de cabos.
Projetistas de sistemas de alta velocidade (taxa de dados de 112 Gb/s por canal PAM4, 224 em breve), como data centers, supercomputadores, equipamentos de teste automatizados e imagens médicas, geralmente usam conjuntos de cabos de alta velocidade para transferir grandes quantidades de dados em altas taxas de dados.
Embora haja uma variedade de conjuntos de cabos de alta velocidade padrão, muitos clientes especificam modificações nesses produtos padrão. Modificações comuns incluem projetos de PCB personalizados para mapeamento de pinos para aplicações específicas, colocação de buchas de proteção ao redor de cabos twin-core de baixa deflexão ou adição de etiquetas a conectores e cabos para identificar números de peças ou fornecer instruções, para citar apenas algumas das centenas de modificações potenciais que podem ser feitas.
Outra modificação popular é misturar e combinar os conectores de extremidade 1 e extremidade 2 do componente. Por exemplo, o conector do painel frontal Flyover® QSFP-DD pode ser terminado em qualquer número de conectores de extremidade 2 de alta densidade colocados perto do chip. Os designers exigem vários tipos de conectores para sistemas de interconexão de painéis frontal, central e traseiro.
Sistemas de alta velocidade de ponta exigem a próxima geração de conectores de alto desempenho. No entanto, muitos fabricantes estão projetando para aplicações mais "diretas", como automação industrial, robótica, produtos embarcados e sistemas de visão e segurança. Essas caixas geralmente usam interconexões tradicionais mais básicas, como terminais de poste quadrado ("conectores") e placas de soquete. O design relativamente simples desses produtos - isoladores plásticos de linha de tira e linhas centrais não miniaturas (por exemplo, 2,54 ou 2,00 mm com passo de 1,00 ou 0,80 mm) - torna as modificações simples e relativamente rápidas e, portanto, baratas.
Modificações populares incluem polarização multipinos - removendo pinos - para permitir chaveamento, fluxo de ar, mapeamento de sinal e espaço adicional para transmissão de energia ou distância de fuga e folga para atender aos padrões de segurança e regulatórios. A maioria dos projetistas que usam conectores de nível de placa está tentando atender às especificações UL e CE 61800-5-1, que especificam a distância de fuga e a distância de folga para um determinado grau de material, tensão operacional e nível de contaminação.
Outra modificação popular é a adição de recursos de alinhamento e polarização, como shield, import e suporte a plugue cego, bem como a combinação de pinos de energia e sinal em um único conector. A combinação de pinos de energia e sinal em um único sistema de conector economiza espaço no PCB e melhora as tolerâncias para grupos de conectores correspondentes.
A maioria dos conectores placa-a-placa tem uma configuração sinal-terra cuidadosamente projetada para atingir o desempenho SI (integridade do sinal), o que requer conversão de modo baixo para reduzir o ruído irradiado ou a sensibilidade ao ruído. Se for necessário desempenho de blindagem adicional, o conector pode ser encapsulado em uma blindagem de metal externa que envolve todo o sistema de conector de acoplamento para minimizar os efeitos EMI e EMC.
A galvanoplastia é outra modificação comum; Isso inclui ouro pesado, prata e níquel paládio, entre outros. A maioria dos designers visa ciclos mais altos, proteção contra ambientes agressivos, choque e vibração, e temperaturas operacionais mais altas.
Conectores de RF e conjuntos de cabos são frequentemente modificados. Requisitos comuns incluem conectores de ligação localizados em linhas centrais mais estreitas ou com um número ímpar de pinos. Os projetistas geralmente exigem que nossos conectores de RF de ligação, como os sistemas de pontos de teste MagnumRF™ ou Bullseye®, tenham contagens de posição específicas, espaçamento e layouts personalizados. Isso pode permitir que eles reduzam o comprimento da fiação ou encaixem o conector em um espaço limitado no PCB, permitindo que o conector seja colocado mais perto do chip. A fiação e a rotulagem com correspondência de fase também são modificações comuns de RF.
Todos os exemplos citados acima são modificações em conectores existentes. Alguns sistemas exigem conectores inteiramente novos, que podem incluir pinos personalizados e peças de estampagem, isoladores e invólucros de plástico, RF personalizado, metal, pacotes especiais, invólucros e pacotes personalizados e muito mais. Trabalhe em estreita colaboração com seu fornecedor de conectores para criar a solução de interconexão ideal para maximizar o desempenho do sistema.