Vario lydiniai, įskaitant berilio varį ir fosforo bronzą, suteikia pakankamai lankstumo, juos galima naudoti dideliu greičiu štampuojant ir formuojant gaminius. Įvairios apkalos medžiagos nuo aukso iki alavo sumažina atsparumą kontaktui, padidina patvarumą ir apsaugo nuo korozijos. Vario kabelius galima patikimai nutraukti naudojant įvairias technologijas, įskaitant litavimą, gofravimą, vielos nuėmimą ir litavimą. Vario grandinės, įterptos į daugiasluoksnę PCB laminato medžiagą, leidžia atlikti didelio tankio jungtis. Šių plokščių komponentai gaminami naudojant greitą automatizuotą įrangą ir lituojami lituojant. Per metus suprojektuotos ir sukurtos patikimos varinės grandinės žmonėms suteikė pasitikėjimo vidutine ir pasauline tiekimo grandine, kurią sudaro įvairūs gamintojai.
Varis yra puiki medžiaga, tačiau ji turi savo apribojimų. Kai sistemos greitis ir toliau didėja, variniai laidininkai pradeda rodyti nepalankias savybes. Be paprasto nuolatinės srovės atsparumo, tokie veiksniai kaip impedanso pokyčiai, priekinis ir galinis peržengimas, pasvirimas, virpėjimas ir tarp simbolių trukdžiai dažnai pablogina skaitmeninių signalų kokybę. Be to, reikia išspręsti EMI ir antžeminių kilpų problemas.
Didėjant duomenų perdavimo spartai, kiekvienas iš šių neigiamų veiksnių tampa didesnis, efektyviai ribojantis fizinį kanalo ilgį. Per pastaruosius kelerius metus sistemos dizaineriai pradėjo įvesti daugiau nei 25Gb / s programas. Atsižvelgiant į įvairius veiksnius, išlaikyti skaitmeninių signalų perdavimo greitį tapo vis rimčiau.
Optinių skaidulų jungtys, naudojant fotonus, o ne elektronus, buvo aptartos daugelį metų. Moduliuotas šviesos pluoštas, perduodantis skaitmeninę informaciją, visada buvo pasirinkta terpė labai tolimiems ryšiams, tuo tarpu variniams kanalams reikalingi keli stiprinimo taškai ir bandoma sumažinti iškraipymus. Inžinieriai ir toliau ieško būdų prailginti vario tarnavimo laiką. Optinio pluošto tinkamumas trumpojo ir vidutinio nuotolio kanaluose inžinierių tikslas buvo daugelį metų. Vario kanalų perdavimo patobulinimai, įskaitant perėjimą prie diferencinių porų, PAM4 signalizavimą ir pažangų signalo kondicionavimą, įmontuotą į SERDES lustą, šios priemonės leidžia dizaineriams toliau naudoti priimtino ilgio varinius kanalus.
Optinis pluoštas patiria keletą iššūkių, įskaitant papildomas išlaidas ir energiją, kurią sunaudoja elektrooptinis konversijos procesas, reikalingas abiem optinio kanalo galams. Ir sunkus bei brangus skaidulų nutraukimo procesas. Šviesolaidinės medžiagos taip pat laikomos trapesnėmis nei tradiciniai variniai kabeliai.
Kadangi sparčiojo ryšio kanalus ir toliau riboja varis, o optinių kabelių, jungčių ir aktyviųjų komponentų kaina krenta, žmonių požiūris keičiasi. Optinis pluoštas suteikia didesnio pralaidumo ir prieinamumo pranašumus. Bangos ilgio dalijimo tankinimo ir nuoseklaus perdavimo pažanga gali dar labiau padidinti optinio pluošto efektyvumą.
Naudojant išplėstinių spindulių technologiją, buvo sumažintas ypatingas jautrumas bet kokiam optinės sąsajos poravimosi paviršiaus užterštumui, kuris naudoja jungtyje integruotus lęšius, kad padidintų pluošto skersmenį per sąsają. Šis metodas daro dulkių poveikį perduodamai šviesai žymiai mažesnį.
Dabar svarstoma, kaip optinius pluoštus naudoti duomenų centruose ir palyginti trumpose programose. Kai kuriais atvejais optinis pluoštas netgi gali būti naudojamas dėžėse.
Būtinybė kuo labiau sumažinti spausdintinių plokščių nuostolius ir iškraipymus naudojant našias programas paskatino žmones pašalinti šiuos kanalus iš plokštės. Vienas iš sprendimų yra konvertuoti didelės spartos signalą į ekranuotą dvipusį kabelį, esantį šalia ASIC arba SERDES įrenginio. Šiuose kabeliuose signalo slopinimas ir iškraipymas labai sumažėja. Šie kabeliai peršoka PCB paviršių ir dažnai baigiasi įvesties / išvesties jungtimis, įmontuotomis prietaiso skydelyje.
Kitas naujausias sprendimas yra bendrai supakuota optika, nustatanti elektrooptinės konversijos procesą ant bendro pagrindo su SERDES arba perjungimo lustais, ir naudojant optiką signalas nukreipiamas tiesiai į įvesties / išvesties skydą. Rezultatas yra mažas iškraipymas ir didelis uosto tankis.
Šios integracijos technologijos įgyvendinimas yra silicio fotonika, kuri bando integruoti kelis optinio siųstuvo ar imtuvo komponentus į silicio mikroschemą. Tikslas yra pakeisti elektrinius impulsus fotonų signalais. Daugelį metų mokslininkai bandė pagaminti praktišką lazerį ant silicio, tačiau nesėkmingai. Neseniai jie nusprendė sutelkti dėmesį į atskirus lazerio šaltinius ir fotonines mikroschemas, sumontuotas ant bendro pagrindo. Silicio fotoniniai prietaisai gali integruoti kelias funkcijas, įskaitant moduliatorius, SERDES, optinius stiprintuvus, detektorius, filtrus, jungtis ir skirstytuvus, taip pat integruoti elektroninę logiką, atminties ir pavaros grandines tame pačiame luste.
Šios technologijos teikiami pranašumai yra šie:
* Greitaeigė transmisija.
* Silicio bangolaidžiai gali egzistuoti kartu su laidininkais ant bendro pagrindo.
* Naudokite esamą didelės talpos integrinių grandynų gamybos, procesų ir plokštelių bandymo įrangą.
* Gebėjimas sukurti elektroninius ir optinius komponentus tuo pačiu mikroschema.
* Suprasti elektrooptinę konversiją toje pačioje mikroschemoje.
* Sumažinkite energijos suvartojimą.
* Integracijos laipsnis padidina sistemos tankį.
* Sumažinkite sistemos išlaidas automatizuodami.
kviečiame susisiekti su mumis!
