【摘要/前言】
一種新的連接器系統(tǒng)通過改善電源完整性來提高信號完整性。優(yōu)化電源完整性可提供更大的信號完整性余量,并提高電源和熱效率。
高速連接器系統(tǒng)的BOR(Breakout Region)的設(shè)計(jì)影響著信號完整性。電源連接器的BOR也會影響信號完整性。 我們如何創(chuàng)建一個(gè)最小化寄生電感的BOR?
在這個(gè)來自DesignCon 2023的視頻中,Samtec的高速產(chǎn)品經(jīng)理Alex Wroten討論了一個(gè)新的連接器系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)在信號完整性性能和功率方面都是一流的。
這就是AcceleRate? mP,一種同時(shí)具有信號針腳和電源刀片的組合連接器。信號針腳的額定性能為56 Gbps PAM4。
電源葉片在絕緣體中旋轉(zhuǎn)了90度。與類似的葉片式電源系統(tǒng)相比,這提供了高達(dá)20%的電流增長。 它使電流從電路板流向連接器的路徑更簡單、更好。
從本質(zhì)上講,這種連接器的BOR最大限度地提高了電流能力,并在相同的外形尺寸下最大限度地減少了分配電阻。它也減少了電流的擁擠。
在傳統(tǒng)的電源連接器中,電源葉片的位置與絕緣體的寬度一致。這種設(shè)計(jì)增加了相鄰葉片的熱量,阻礙了冷卻。所有的內(nèi)側(cè)葉片都被限制在垂直或側(cè)向的熱量逸出,這導(dǎo)致了電流的擁擠。
AcceleRate? mP中的功率葉片與絕緣體的長度一致,允許熱量從連接器的寬側(cè)排出。所有的葉片都有平等的機(jī)會進(jìn)行熱釋放。 這種均勻的冷卻使電流容量增加15%或更多。
【電源完整性:一種全新的解決方案】
除了上述的AcceleRate? mP等新型連接器外,Samtec還有一種新的解決方案,可以解決高密度、高速系統(tǒng)中的信號和電源完整性問題。
今天的人工智能、服務(wù)器和交換機(jī)系統(tǒng)要求極高的密度和速度,電流需求迅速增加,達(dá)到1000安培左右。許多系統(tǒng)可以受益于使用插座將基板從電路板上抬起,以允許測試和訪問。
此外,隨著光電共封裝技術(shù)(CPO,Co-package optic)的出現(xiàn),封裝也越來越大。它們可能需要被抬高,以提供更多的空間來放置連接器或加強(qiáng)器。在這種情況下,大部分或所有的高速信號都直接在封裝基板上布線。這實(shí)現(xiàn)了最佳的SI性能。
Samtec全新嵌入式電容技術(shù)使設(shè)計(jì)者能夠將芯片從PCB上抬起,將旁路電容直接放在連接器上,直接放在負(fù)載下面,解決了高頻旁路的問題。 這使插座的高度變得無關(guān)緊要。
這種設(shè)計(jì)產(chǎn)生了最少的寄生電感,提高了旁路電容的有效性。
這項(xiàng)技術(shù)還可以與Samtec Flyover?電纜技術(shù)結(jié)合使用,以優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的信號完整性性能。