Tizim, PCB va integral kontaktlarning zanglashiga olib kirish bugungi elektron dizayndagi eng qiziq hodisalardan biridir.
Qattiq integratsiyalashgan holda, komponentlar, qurilmalar, taxtalar, panellar yoki tashqi kabellar o'rtasida ko'proq jismoniy ulanishlarga ehtiyoj ortadi. Ishonchli ravishda bir-biriga bog'langan elektron tizimlar, ayniqsa aerokosmik, harbiy va sanoat dasturlarida talab qilinadigan dasturlar haqida gap ketganda, bu muhim vazifadir.
Kelajakda avtonom avtoulovlar va uchuvchisiz samolyotlar nafaqat ishonchli va bardoshli o'zaro bog'liqlikni, balki mexanik dizayn uchun ixcham va engil tushunchalarni talab qiladi. Yuqori darajadagi ishonchlilik ulagichlari jihatidan original dumaloq süngü o'z joyini saqlab qoladi, ammo ko'pgina dasturlarda miniatyuralash va ixchamlik ulagichlarning kichikroq va engil versiyasini talab qiladi.
Qattiq muhitda ishlashi mumkin bo'lgan tizimlarga ehtiyoj ortib bormoqda, bu og'irligi bir necha gramm bilan cheklangan ulagich dizayniga ham hissa qo'shadi. Aerokosmik, ehtimol vaznni kamaytirish nuqtai nazaridan eng muhim dasturdir. Masalan, 1999 yilda Stenford universiteti tomonidan ochilgan arzon va engil mini-sun'iy yo'ldoshlarning CubeSat dasturi. Ular 10 sm3 uchun 1,33 kg dan oshmaydigan massalarni olib yurishlari kerak.
Tanlov jarayoni
Elektromexanik ulagichlar tobora murakkablashib bormoqda, ular DC oqimini boshqarish, kuchlanish darajasi, izolyatsiya va aloqa qarshiligi, belgilangan chastotada kiritishni yo'qotish, o'tkazgichlar o'rtasidagi o'zaro tortishish, o'tkazgichlar orasidagi indüktans, o'zaro sig'im va mexanik qo'shilish kabi xususiyatlarning uzoq ro'yxatiga mos keladi. va olib chiqish kuchlari.
Ishlash harorati, namlik, zarba, tebranish, balandlik va keng tarqalgan kimyoviy moddalarga qarshilik kabi ekologik xususiyatlar o'sib borayotgan ahamiyat kasb etmoqda.
Ulagichlarning dizayni va ishlab chiqarilishi shuning uchun mahsulotlarning signal va quvvat yaxlitligini kafolatlaydigan obro'ga ega mutaxassislar uchun maydonga aylandi.
Qanday qiyinchiliklar bor?
Hozirgi vaqtda mexanik ulagichlar duch keladigan qiyinchiliklarni engish uchun ishlab chiqaruvchilar bir nechta aloqa nuqtalarini o'rnatmoqdalar. Belgilangan past aloqa qarshiligi va indüktans qiymatlari mexanik deformatsiya, zarba va tebranish ta'siri ostida saqlanishiga ishonch hosil qilish uchun bu mexanik muvofiqlik darajasiga olib keladi.
Ulagich dizaynidagi eng muhim tashvish - bu minimal fizik va elektr uzilishlari bilan ishonchli mexanik interfeysni ta'minlash. Yomon misollar DC nuqtalari yoki yuqori chastotali uzatishda AC tokining mos kelmasligi yoki yo'qotishlar bo'lishi mumkin.
Ulagich dizaynining tarixi mohirona urinishlarga to'la, ammo miniatyuralash, birlashtirish va ulagichlarning o'lchamlarini bir vaqtda pasaytirish davom etar ekan, yangi muammolar paydo bo'ladi.
Twist pin kontaktlarini ulash va ajratish oson
Past chastotali signalizatsiya va elektr uzatish dasturlari uchun oddiy echim Cinch tomonidan taqdim etilgan twin-pin texnologiyasida mavjud. Bu Dura-Con seriyasining ko'plab uslublarida mavjud (1-rasm).
G'oya oltin bilan qoplangan berilliy-mis simining ettita ipini bog'lab, uchida payvandlab, mexanik ravishda kengaytirib, juftlashgan urg'ochi pin atrofidagi ettita aloqa nuqtasi bo'lgan qafasni hosil qiladi.Ushbu burilishli pin dizayni to'rtburchaklar Dura-Con ulagichida va Micro-D (MIL ‑ DTL-83513) da qo'llaniladi. Minimal bo'sh joy va vaznga ega lenta ulagichi sifatida sozlangan Micro-D (2-rasm) 1,27 mm gacha pastga tushadigan 60 tagacha chiziqli ulanishni yaratadi. Qo'shish jarayoni ijobiy "artib ketish" harakati bilan katakchani kengaytiradi. Pulni olish kafesni siqib chiqaradi, shuning uchun tortib olish kuchi pastligicha qolmoqda. Bu, shuningdek, ulagichga ulanadigan simdagi mexanik kuchlanishni kamaytiradi.
Yana bir echim - CIN :: APSE deb nomlangan siqish texnologiyasi (3-rasm). Bu tasodifiy o'ralgan oltin qoplangan molibden simlari diskret to'plami orqali bir nechta ulanishlarni ta'minlash g'oyasining davomidir. Bu shuni anglatadiki, har bir uchida etti dan 11 tagacha aloqa joylari mavjud bo'lib, ular qattiq yoki moslashuvchan PCB yoki yarimo'tkazgichli qurilmaning juftlashuv panjasiga tegib amalga oshiriladi.
To'plam yalıtkan suyuq-kristall polimer biriktirgich korpusiga patentlangan soatlik stakan shaklida teshikka joylashtirilgan. Maqsadli dasturlarga PCB yoki PCB o'rtasidagi ulanish interfeyslari kiradi (masalan, asics va protsessorlar). I / O pin soni 1.000 mm gacha bo'lgan pog'onada 7000 dan oshishi mumkin.
Dura-Con Twist-Pin kontaktlari -55 ° C dan 135 ° C gacha haroratga ega. Har bir kontakt dengiz sathida 600V AC da 3A ko'tarishi mumkin. Kontakt qarshiligi maksimal 8mΩ ni tashkil qiladi. Tegishli ravishda 170g va 11,33g (6,0 untsiya va 0,4 untsiya), qo'shilish va tortib olish kuchlari 10: 1 nisbatdan ko'proq.
Bu katakning kengayishi va qisqarish ta'siri bilan bog'liq. Ushbu kontakt yuqori signal yaxlitligi uchun mos keladigan kabel bilan boshqariladigan differentsial impedansni talab qiladigan dasturlarda ishlatilishi mumkin. Soxta tasodifiy ikkilik ketma-ketlikni (PRBS) 1,25Gbit / sek tezlikda uzatish sinovlari ushbu ko'rsatkichni isbotladi va vaqt domeni reflektorometrining (TDR) o'lchovlari 100Ω ning differentsial empedansini tasdiqladi.
1,0 mm (0,04 dyuym) oraliqda CIN :: APSE siqishni aloqasi 3A dan 6A gacha baholanadi. Dielektrik dengiz sathida 500V DC ga bardosh beradi, ish harorati -60 ° C dan 5105 ° C gacha. Shok darajasi 100G bo'lib, ba'zi ilovalarda mijozlar uchun zarba testlari 22000G ga etadi va u -200 ° C gacha bo'lgan haroratga bardosh bera oladi. Chastota diapazoni 50 gigagertsgacha, kirish yo'qotish esa 10 Ggsda -0,2 dB va 20 Ggts da - 1,2 dB.
Dizaynning yana bir muhim jihatlari, kontaktlar orasidagi -25dB dan kam bo'lgan o'zaro bog'liqlik qiymatlarini o'z ichiga oladi. Qaytishning yo'qolishi 10 gigagertsda -19 dB sifatida o'lchanadi va 0,5mH dan kam indüktans bilan aloqa qarshiligi 10 mΩ dan kam.
4-rasm: CIN :: AsSE uchun APSE konnektorlari,
interposerlar va RF interposerlari
CIN :: APSE kontaktlari 0.8mm yoki 0.032 2 dyuymli birlashtirilgan balandlikda mavjud, ammo samarali uzunlik ulagichning kontakt uzunligiga birlashtirilgan turli xil shpallar va plomba qurilmalar bilan uzaytirilishi mumkin. Shu tarzda 25,4 mm (bir dyuym) gacha bo'lgan masofani bosib o'tish mumkin. Kontakt ikkita piston o'rtasida o'rnatilganida, u mexanik shikastlanishdan himoyalangan. Texnologiya kontaktlar qatorida bir xil bosimni ta'minlash uchun siqish tizimidan foydalanganda juda yaxshi ishlaydi. Bunga plastinka, kamon va vintlar yordamida, PCB uchun moslashuvchan kontaktlarning zanglashiga olib kelishi mumkin, yoki LGA va PCB o'rtasida yuqori darajadagi isitgich va pastki murvat plitasi bo'lgan odatda LGA tizimi. Bosimning bir tekis taqsimlanishini ta'minlash uchun u belgilangan tezlikda boshqariladigan to'xtatuvchi vintlardek va buloqlar bilan o'rnatilishi kerak edi.
Aloqa sxemalarining maxsus versiyalari mijozlarning izlari talablariga va siqishni tizimining to'liq dizayni bilan sozlanishi mumkin.
Zamonaviy dasturlarda kichik o'lcham, yuqori zichlik va ishonchli o'zaro bog'liqlik oddiy ishqalanishga mos keladigan ulagichlarni almashtirdi, ular hozirgi vazifalar uchun etarli emas - ko'p kontaktli terminal bilan jihozlangan ulagich texnologiyasi DC-dan o'nlablarga qadar tegmaslik ishlashga imkon beradi. Gigagerts chastotasi
