Cabo de cobre empacotado DAC OSFP da FiberMall

No ano passado, não apenas módulos ópticos estavam em alta demanda, mas DAC (Direct Attach Copper) e AEC (Active Electrical Cables) também foram muito procurados. A NVIDIA usou DACs extensivamente, referindo-se essencialmente a cabos de cobre de conexão direta.

Esses são cabos de cobre dual-core, que podem ou não incluir fios GND de retorno de sinal. Alguns cabos utilizam folha metálica de blindagem conectada ao GND para retorno de sinal em vez de condutores GND.

Cabo coaxial dual-core de 112 Gbps com fio terra
Cabo coaxial dual-core de 112 Gbps
Folha de cobre, folha de alumínio e outras folhas de metal podem obter efeitos de proteção por meio de envolvimento

Para sinais de alta frequência, manter a continuidade da impedância é crucial. Este parâmetro é influenciado pelo material do condutor, diâmetro do fio, espaçamento entre fios e constante dielétrica do meio isolante.

A fabricação de cabos para atender a esses requisitos rigorosos é desafiadora. Por exemplo, materiais isolantes contendo flúor, como Teflon, que se tornam macios quando espumados, podem causar deformações estruturais durante a aplicação, levando a mudanças de impedância e distorção de sinal.

Além disso, diferentes níveis de dureza de preenchimentos de meio isolante precisam ser considerados para características de equilíbrio. A velocidade de onda do sinal se correlaciona com a constante dielétrica, e um desequilíbrio na constante dielétrica de sinais diferenciais pode levar a ruído de modo comum causado por atrasos, degradando assim a qualidade do sinal.

Cabos de sinal de alta frequência são difíceis de fabricar, e a montagem desses cabos também requer consideração de incompatibilidades de impedância de junta de solda, efeitos de cauda de terminal de fio, etc.

Fatores de impedância Diâmetro do fio, espaçamento do fio, material do fio, constante dielétrica do meio isolante

Aqui está um exemplo de um DAC FiberMall com invólucro OSFP, comumente visto em módulos ópticos.

Conversor DAC OSFP

Internamente, os DACs são simples, com poucos chips eletrônicos. Primeiro, inspeciona-se a casca externa e os dedos dourados hot-swap do PCB interno, junto com os pontos de soldagem do cabo.

interno

As juntas de solda do PCB devem ser as menores possíveis para evitar ressonância causada pelos parâmetros parasitas L, C e R. A FiberMall usa almofadas de montagem em superfície para garantir a integridade do sinal após a montagem.

Pads de sinal minimizados benéficos para a integridade do sinal

Além disso, o PCB inclui um grampo de cabo; o grampo e o PCB são soldados tradicionalmente, enquanto o cabo e o grampo são unidos usando soldagem a laser para evitar distorções.

Grampos de cabo

A superfície superior do PCB contém 8 pares de grampos de cabo diferenciais, com outros 8 pares na parte inferior.

Soldagem de superfície de PCB e braçadeira de cabo
Montagem de braçadeira de cabo e cabo
Cabo fixado ao PCB por meio de uma braçadeira de cabo

Ao desmontar o grampo do cabo, a estrutura interna revela os terminais da linha de sinal.

conjunto de braçadeira de cabo

A extremidade traseira possui duas ranhuras em formato de U para prender os núcleos dos fios, que são então fixados pressionando duas peças de metal e soldando a laser.

Terminais de sinal

Além disso, uma peça de metal é usada para conexão GND; a extremidade frontal é soldada ao PCB, e a extremidade traseira usa uma peça de mola para contato elástico com a camada de blindagem do cabo, formando um caminho completo de retorno do sinal.

Terminais de camada de blindagem GND

Uma vista lateral mostra o cabo alinhando e pressionando na braçadeira do cabo.

Grampo de cabo e cabo RF

A soldagem a laser das linhas de sinal garante a ligação metalúrgica e remove o excesso de terminais, evitando ruídos de reflexões de ondas eletromagnéticas causadas por efeitos de ponta de cauda.

Soldagem a laser e remoção de excesso de pontas de fios para evitar reflexos

Grampos de cabo podem ser de vários tipos.

Contato da camada de blindagem GND

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