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分析研究
2018-10-22 12:11:00 来源:本站 浏览:418

连接器作为整个互连系统的关键部位,已经成为提高系统传输速率的瓶颈,因此,研制满足高速率传输性能的连接器,是提升系统高速互连性能的主要手段,也是解决信息化系统高速互连问题的关键因素。


上世纪九十年代初,在信息技术的强劲推动下,用于连接和传输高速数字信号的高速连接器开始发展起来了。当前,国外的高速连接器传输速率己经达到10Gbps,同时正在向40Gbps发展。


早在2005年,世界著名连接器生产厂商FCI就与朗讯贝尔实验室合作,利用FCI的高速连接器AirMaxVS和贝尔实验室的信号传输架构成功的实现了高达25Gbps传输速率的信号传输,再次提高了高速连接器的性能。


在信息化装备技术的推动下,通讯、铁路交通、宇航、医疗仪器、高端武器等领域的数字信息化装备将会对高速连接器产品的性能提出更高的要求,诸如高密度、模块化、高可靠、多功能等方面,以满足系统传输的模块化、集成化、耐环境、抗干扰等各种应用需求。


以往在电连接器的开发最主要考虑因素为机械特性,如插拔力以及脚位平整度等。其次再考虑连接器的电气特性,如绝缘电阻、额定电流、接触电阻等。但随着高速通讯时代的来临,对电连接器的性能要求更加苟刻,其高速传输引发的传输线效应不可忽略,解决高速连接器的信号完整性问题成为连接器设计的关键因素。


国内外研究现状


当前,连接器已经成为电子元件的第二大支柱产业,根据最新的连接器权威研究机构Bishop& Associates公司统计的数据显示,2013年中国市场连接器的销售额已经达到136亿美元,占全球市场份额的24%。


中国己经成为连接器最大的销售市场高速连接器的研发以及应用始于欧美发达国家,以莫仕、泰科、FCI等公司为首的国际大型连接器制造企业凭借技术和规模优势,一直掌握着连接器制造产业的前沿技术,尤其是在要求解决高传输速度、耐环境、高可靠性、低串扰和低噪声等问题的通讯和军工应用领域,国际大公司有着明显的优势,而且该领域的连接器产品利润水平也相对较高。


随着客户对传输速度的要求越来越高,国外连接器供应商在其原有产品的基础上,不断采用新的设计技术及工艺以优化微调其产品,如采用软干涉连接电路板技术(电路板的孔可以做得更小);用定制的塑胶来补偿信号倾斜推荐在电路板扩孔等。为了满足系统性能和可靠性要求,系统设计者仔细平衡传输速度、功率和封装密度之间的关系


半导体技术的发展促使连接器生产企业设计研发更高速率的产品。背板连接器市场经历了新世纪暴增时代,这些连接器是为了迎接新一代应用的竞争而准备。在这个领域主要有个厂商:Amphenol TCS、FCI、Molex、Tyco,他们均能供应25Gbps的连接器。


目前几乎没有量产的领域要求这么高的传输速度,但是这种高性能的连接器却给了未来系统更新的空间,对系统设计者很有吸引力。


高速背板连接器是新系统硬件的至关重要零件,一旦在系统设计初期被选上,很可能无法用别家的连接器替换。因为在10Gbps以上工作频率,若连接器的内部结构不同,传输性能会大不样。


有鉴于此,国外设备厂商与其主要连接器供应商达成协议,要求连接器供应商共享设计和生产方面的知识产权,在设计和生产上具备足够的一致性以保证界面的互换性及高速传输的兼容性。这种要求连接器供应商之间共赏连接器技术的做法是史上少见的,创了历史先河,很可能是未来连接器产业的发展趋势。材料和产品结构技术的发展拓宽电缆组件的带宽和提高电缆组件的传输速度。采用被动和主动的信号调理技术,铜件电缆能够提供速度高于10Gbps距离高达24m性价比优越的方案。


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