Універсальная паслядоўная шына (USB), напэўна, адзін з самых універсальных інтэрфейсаў у свеце.Першапачаткова ён быў ініцыяваны Intel і Microsoft і мае магчымасць гарачага падключэння і працы.З моманту ўвядзення інтэрфейсу USB у 1994 годзе, пасля 26 гадоў развіцця, праз USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x, нарэшце, распрацаваны да цяперашняга USB4;Хуткасць перадачы таксама павялічылася з 1,5 Мбіт/с да апошніх 40 Гбіт/с.У цяперашні час не толькі нядаўна выпушчаныя смартфоны ў асноўным падтрымліваюць інтэрфейс Type-C, але і ноўтбукі, лічбавыя камеры, разумныя дынамікі, мабільныя блокі харчавання і іншыя прылады пачалі прымаць USB-інтэрфейс спецыфікацыі TYPE-C, які быў паспяхова прадстаўлены у аўтамабільную сферу.Замест USB-A новая мадэль Tesla 3 мае парты usB-C, і Apple цалкам перавяла свае macBooks і AirPods Pro на чыстыя парты USB Type-C для перадачы дадзеных і зарадкі.Акрамя таго, у адпаведнасці з патрабаваннямі ЕС, Apple таксама будзе выкарыстоўваць інтэрфейс USB type-c у будучым iPhone15, і, несумненна, USB4 стане асноўным інтэрфейсам прадукту на будучым рынку.
Патрабаванні да кабеляў USB4
Самае вялікае змяненне ў новым USB4 - гэта ўвядзенне спецыфікацыі пратаколу Thunderbolt, якой Intel падзялілася з usb-if.Працуючы па падвойных каналах, прапускная здольнасць падвойваецца да 40 Гбіт/с, а тунэляванне падтрымлівае некалькі пратаколаў перадачы дадзеных і адлюстравання.Прыклады ўключаюць PCI Express і DisplayPort.Акрамя таго, USB4 падтрымлівае добрую сумяшчальнасць з увядзеннем новага базавага пратаколу, будучы зваротнай сумяшчальнасцю з USB3.2/3.1/3.0/2.0, а таксама з Thunderbolt 3. У выніку USB4 стаў самым складаным стандартам USB на сённяшні дзень , патрабуючы ад дызайнераў разумення спецыфікацый USB4, USB3.2, USB2.0, USB Type-C і USB Power Delivery.Акрамя таго, дызайнеры павінны разумець спецыфікацыі PCI Express і DisplayPort, а таксама тэхналогію абароны кантэнту HIGH-DEFINITION (HDCP), сумяшчальную з рэжымам USB4 DisplayPort, а кабелі і раздымы, з якімі мы знаёмыя, маюць больш высокія патрабаванні для задавальнення патрабаванні да электрычных характарыстык гатовай прадукцыі кабеля USB4.
Кааксіяльная версія USB4 з'явілася з ніадкуль
У эпоху USB3.1 10G многія вытворцы прынялі кааксіяльную структуру, каб задаволіць патрабаванні высокай частаты.Кааксіяльная версія раней не выкарыстоўвалася ў серыях USB, яе сцэнары прымянення ў асноўным ўключаюць ноўтбукі, мабільныя тэлефоны, GPS, вымяральныя прыборы, тэхналогію Bluetooth і г. д. Агульнае прымяненне апісання кабеля - гэта медыцынская кааксіяльная лінія, тэфлонавая кааксіяльная электронная лінія, радыёчастотны кааксіяльны провад, і г.д., з патрабаваннямі кантролю масавых выдаткаў на рынку, у эпоху USB3.1 скручвання для задавальнення прадукцыйнасці прадукту хутка займаюць рынак, але з рынкам USB4 для высокачашчыннай перадачы патрабаванні становяцца ўсё больш і больш строгімі, і высока- патрэбная хуткасць перадачы, провад валодае моцнай здольнасцю супраць перашкод і стабільнасцю электрычных характарыстык. Для забеспячэння стабільнасці высокачашчыннай перадачы цяперашні асноўны USB4 па-ранейшаму з'яўляецца асноўнай кааксіяльнай версіяй. высокая частата і высокая хуткасць прымянення патрабуе адпаведнага вытворчага абсталявання і сталага і стабільнага вытворчага працэсу.У вытворчасці прадукту, выбары матэрыялаў, параметрах працэсу і кіраванні працэсам, электрычныя параметры спецыялізаваных лабараторных выпрабаванняў гуляюць ключавую ролю, на працягу ўсяго развіцця вузкае месца кааксіяльнай структуры, у дадатак да вашага (кошт матэрыялу, кошт апрацоўкі дарагі) іншыя добрыя, але развіццё рынку заўсёды круціцца вакол таго, як дасягнуць найвялікшай цаны партыі, пара твіст версія заўсёды была ў разрыве кааксіяльных даследаванняў і распрацовак і прарыву.
Гэта відаць па структуры кааксіяльнай лініі знутры звонку, адпаведна: цэнтральны правадыр, ізаляцыйны пласт, знешні токаправодны пласт (металічная сетка), драцяная абалонка.Кааксіяльны кабель - гэта кампазіт, які складаецца з двух правадыроў.Цэнтральны провад кааксіяльнага кабеля выкарыстоўваецца для перадачы сігналаў.Металічная экрануючая сетка выконвае дзве ролі: адна - забяспечваць токавы контур для сігналу ў якасці агульнай зямлі, а другая - падаўляць перашкоды электрамагнітнага шуму сігналу ў якасці экрануючай сеткі.Цэнтральны провад і экраніруючая сетка паміж полувспененным поліпрапіленавым ізаляцыйным пластом, ізаляцыйны пласт вызначае характарыстыкі перадачы кабеля і эфектыўна абараняе сярэдні провад, дарагія маюць дарагія прычыны.
Версія USB4 для вітай пары?
Паколькі электронныя схемы працуюць на больш высокіх частотах, авалодаць электрычнымі характарыстыкамі электронных кампанентаў становіцца цяжэй.Калі памер кампанента або ўвесь памер ланцуга ў параўнанні з даўжынёй хвалі працоўнай частаты большы за адзінку, значэнне ёмістасці індуктыўнасці ланцуга або кампанентаў паразітны эфект уласцівасцей матэрыялу і гэтак далей, нават калі мы выкарыстоўвалі структуру пары правадоў, тэставанне асноўных частотных параметраў не можа задаволіць патрабаванні кліентаў, і гнуткая, чым кааксіяльная версія структуры і яе дыяметр далёка, Чаму я не магу ўжываць пару USB партыямі?Увогуле, чым вышэй частата выкарыстання кабеля, тым карацей даўжыня хвалі сігналу і чым меншы крок перакосу, тым лепш эфект балансу.Аднак занадта малы крок зрошчвання прывядзе да нізкай эфектыўнасці вытворчасці і расцяжэння ізаляванага провада.Крок пары ліній вельмі малы, колькасць кручэнняў вялікая, і напружанне кручэння на секцыі сур'ёзна сканцэнтравана, што прыводзіць да сур'ёзнай дэфармацыі і пашкоджання ізаляцыйнага пласта і, нарэшце, выклікае скажэнне электрамагнітнага поля, уплываючы на некаторыя электрычныя паказчыкі, такія як значэнне SRL і згасанне.Калі існуе эксцэнтрысітэт ізаляцыі, адлегласць паміж праваднікамі перыядычна змяняецца з-за кручэння ізаляцыйнай адной лініі, што прыводзіць да перыядычных ваганняў імпедансу.Перыяд ваганняў адносна працяглы.Пры перадачы на высокай частаце гэта павольнае змяненне можа быць выяўлена электрамагнітнымі хвалямі і паўплывае на значэнне зваротных страт.Парная версія USB4 не можа выкарыстоўвацца партыямі.
Не на зямлю, але не хачу выкарыстоўваць свой кааксіяльны кабель смерці, таму людзі пачалі правяраць розніцу ў спосабах экранавання USB4, каб зрабіць прадукт, каб скруціць самы вялікі недахоп - лёгка скручаны праваднік, і розніцу з паралельным пакетам непасрэдна для хатняга задання, пазбягайце расцяжэння правадніка, як мы ўсе ведаем, у цяперашні час ВЫКАРЫСТАНА розніца паміж SAS, SFP + і г.д., якія выкарыстоўваюцца ў высакахуткасных лініях. Дастаткова, каб паказаць, што іх прадукцыйнасць павінна быць вышэй, чым у шматжыльнай версіі, важная роля высокачашчыннай лініі перадачы дадзеных для перадачы сігналаў даных, але калі мы выкарыстоўваем яго вакол могуць з'явіцца ўсе віды бруднай інфармацыі аб перашкодах.Давайце падумаем аб тым, калі гэтыя сігналы перашкод трапляюць ва ўнутраны праваднік лініі перадачы дадзеных і накладваюцца на зыходны перададзены сігнал, ці можна ствараць перашкоды або змяняць зыходны перададзены сігнал, выклікаючы такім чынам страту карыснага сігналу або праблемы?І адрозненне пласта алюмініевай фальгі заключаецца ў перадачы нам інфармацыі, якая выконвае ролю абароны і экраніравання, выкарыстоўваецца для памяншэння перашкод знешніх незалежных сігналаў для перадачы, асноўны матэрыял рамяня ўпакоўкі і нацягванне алюмініевай фальгі - гэта выкарыстанне алюмініевай фальгі для герметызацыі і экраніравання , аднабаковае або двухбаковае пакрыццё на пластыкавай плёнцы, lu:su кампазітная фальга, якая выкарыстоўваецца ў якасці экрана кабеля.Кабельная фальга патрабуе меншай колькасці алею на паверхні, адсутнасці адтулін і высокіх механічных уласцівасцей.Працэс абкручвання заключаецца ў зборы двух ізаляваных правадоў з жылай і правадоў зазямлення разам праз машыну для абкручвання.У той жа час, пласт алюмініевай фальгі і пласт самаклейнай поліэфірнай стужкі на вонкавым хлебе выкарыстоўваюцца для экранавання пары правадоў і стабілізацыі структуры абкручвання жылы правадоў.Гэты працэс аказвае важны ўплыў на ўласцівасці провада, у тым ліку на імпеданс, розніцу затрымкі, згасанне, таму што гэта павінна вырабляцца строга ў адпаведнасці з патрабаваннямі рамёстваў, праводзіць выпрабаванні на электрычныя ўласцівасці, каб пераканацца, што провад, абматаны стрыжнем, адпавядае патрабаванням.Вядома, не ўсе лініі перадачы дадзеных маюць два пласта экрана.Некаторыя з іх маюць некалькі слаёў, некаторыя маюць толькі адзін пласт або не маюць яго наогул.Экранаванне - гэта металічны раздзяляльнік паміж дзвюма прасторавымі абласцямі для кантролю індукцыі і выпраменьвання электрычных, магнітных і электрамагнітных хваль ад адной вобласці да другой.У прыватнасці, стрыжань правадніка акружаны экрануючым корпусам, каб прадухіліць уздзеянне на іх знешняга электрамагнітнага поля/сігналу перашкод і прадухіліць распаўсюджванне электрамагнітнага поля/сігналу перашкод вонкі.Тэставанне высокачашчыннага сігналу дыферэнцыяльнай пары USB можна параўнаць з кааксіяльным кабелем дыферэнцыяльнай пары USB4.
Час публікацыі: 16 жніўня 2022 г
