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2021-11-25 13:55

如何选择高速连接器?

  对于当前的任何一个电子产品来讲,板对板连接器是必不可少的。对于一个产品设计工程师来讲,选择连接器已经成为了其工作中非常重要的一部分。那么对于连接器的选对要注意什么?如何选择一款高速的连接器呢?

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  现在一些大型的公司,都有专门的连接器和线缆工程师,他们会负责所有的连接器的造型和验证。当然小型点的公司可能由结构工程师或电子工程师进行选择和验证。显然,当产品的接口速率非常高的时候,传统的结构工程师或普通的电子工程师已经无法判断所选择的连接器是否能满足产品设计的要求。

  

  对于连接器的选择主要从两个方向着手,首先就是结构,其次就是电气性能。在结构方面,连接器首先要满足连接的作用,所符合结构设计,pin与pin一一对应。在电气性能方面,连接器需要满足阻抗、插入损耗、回波损耗、远端串扰、近端串扰、延时等要求。

  

  在阻抗方面,连接器往往会写出其标称阻抗值,比如有90ohm的、92ohm的、95ohm的,但阻抗波动性并没有做到非常好,比如标称值90ohm,实际阻抗值可能是在84ohm~92ohm间反复震荡。阻抗方面,除了连接器自身的阻抗外,还有一项阻抗由连接器直接决定,就是过孔的阻抗。连接器pin的尺寸,作用到PCB上,就是过孔的PTH(完成孔径),目前不同的连接器,其信号pin要求的PTH差异比较大,有0.3mm、0.36mm、0.37mm,甚至有0.45mm的,在相同板材的情况下,PTH越大,过孔的阻抗越低,这会造成系统链路的回损会更差,而且很难通过反焊盘的优化将过孔阻抗提升到理想值。所以连接器的阻抗不能和系统阻抗相差太大,且阻抗波动要减小,PTH在满足压接强度的情况下尽可能小。

  

  速率越来越高,对于无源通道的要求越来越高,连接器也越来越难做,未来可能就会连接器、背板一体化,采用Cable assembly的方式将连接器、背板集成。也可能会用光纤替代背板,采用module +光纤的方式,不过对于要在单位面积上实现大容量传输的情况,module+光纤的方式可能有所不足。


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