Los conectores rectangulares pasan de ser mecánicos a eléctricos
Anteriormente, la selección de conectores recaía principalmente en los ingenieros mecánicos, ya que debían considerar el diseño de toda la placa de circuito o subsistema, y la selección de conectores se basaba más en consideraciones de tamaño y espacio. El rendimiento eléctrico generalmente solo considera la corriente nominal del terminal. El diseño debe determinar cuántos terminales se utilizan para transmitir señales, el tamaño y la forma del cuerpo del conector, y su robustez, especialmente en proyectos militares. En la aviónica o los sistemas portátiles, el tamaño de cada dispositivo es crucial, lo cual representa un gran desafío para la selección de conectores.
El diseño actual de los conectores ha cambiado por completo. Su selección debe estar a cargo de un ingeniero de integración de señales especializado. El nuevo diseño del conector también debe cumplir con los requisitos de rendimiento eléctrico, en lugar de medir los parámetros de rendimiento eléctrico una vez finalizado el diseño completo, como se hacía antes. Especialmente para señales de alta velocidad superiores a 10 GHz, el rendimiento eléctrico es crucial. Al diseñar conectores de alto rendimiento, ya sea un costoso conector de placa base o un conector de PC estándar común, lo primero que se debe considerar son los requisitos de rendimiento eléctrico. La selección de conectores también ha pasado de los ingenieros de empaquetado a los ingenieros eléctricos que diseñan circuitos.
Conector de servicio pesado
Los enchufes industriales rectangulares aumentan la velocidad de transmisión de datos
Al aumentar la velocidad de transmisión de datos, los efectos de la capacitancia y la impedancia se hacen más evidentes. La señal en un terminal se cruzará con el terminal adyacente, lo que afectará su integridad. Además, la capacitancia de tierra reduce la impedancia de las señales de alta velocidad y la atenúa. El nuevo estándar PCI Express, la serie PCI, tiene una velocidad máxima de transmisión de datos de 500 MB en cada dirección a 2,5 Gb, lo que aumenta considerablemente la velocidad de la señal que puede transmitir un solo conector. Anteriormente, las señales de alta velocidad se controlaban habitualmente mediante cables y conectores coaxiales para controlar la impedancia de la ruta de la señal. PCI Express adopta un concepto similar, y cada terminal de transmisión de señal está separado de los demás. Los pares de señales diferenciales pueden lograr este objetivo bien porque hay pines de tierra en un lado de cada par de señales diferenciales para reducir la diafonía.
La transmisión de alta velocidad se utiliza con mayor frecuencia en conectores de placa base, y los conectores de hasta 10 Gb/s utilizan una tecnología de diseño muy sofisticada. Normalmente, la primera capa es el área de pines abierta para separar los terminales de tierra adyacentes. El siguiente nivel es el blindaje de tierra instalado entre las filas. La aplicación de la capa superior incluirá una estructura metálica de tierra alrededor de cada terminal de señal (o par de señales diferenciales, como se muestra en la Figura 1). Este blindaje metálico tipo C logra la mejor combinación de velocidad de transmisión de datos e integridad de la señal, y es un conector ideal para aplicaciones de alta velocidad.
