Hirose Meluncurkan Konektor Mezzanine BGA IT18—PCIe Gen6 Siap untuk AI &Edge Computing
Hirose Electric telah memperkenalkan seri IT18, konektor mezzanine BGA yang sesuai dengan COM‑HPC dan dirancang untuk modul komputasi tertanam berkecepatan tinggi dan berdensitas tinggi di era AI dan komputasi edge.
Konektor ini menargetkan perancang sistem industri dan tertanam yang membutuhkan interkoneksi low-profile yang andal dan mampu menangani PCIe Gen6 dan Ethernet berkecepatan tinggi dalam faktor bentuk yang ringkas.
Fitur dan manfaat utama
- Kepatuhan standar COM‑HPC – IT18 dirancang untuk memenuhi standar modul PICMG COM‑HPC, menyederhanakan adopsi papan operator COM‑HPC dan modul CPU baru dan yang sudah ada serta mengurangi risiko konektor khusus.
- Kemampuan berkecepatan tinggi untuk beban kerja AI – Mendukung PCIe Gen5 pada 32 GT/s dan PCIe Gen6 pada 64 GT/s PAM4, ditambah Ethernet 100 Gbps menggunakan empat jalur 25 Gbps, memungkinkan tautan bandwidth tinggi ke GPU, akselerator, penyimpanan, dan jaringan berkecepatan tinggi di sistem edge.
- Tata letak 400 posisi dengan kepadatan tinggi – Pitch 0,635 mm dengan 400 kontak memungkinkan jumlah sinyal yang besar dalam ukuran yang relatif kecil, mendukung pinout modul yang rumit tanpa memperluas ukuran papan.
- Opsi penumpukan low-profile – Tersedia dalam tinggi susun 5 mm dan 10 mm, memberikan fleksibilitas kepada desainer untuk mengoptimalkan tinggi z, aliran udara, dan ketahanan mekanis bergantung pada batasan sistem.
- Penghentian BGA yang andal dengan struktur pin‑in‑ball – Konfigurasi pin‑in‑ball dimaksudkan untuk meningkatkan ketahanan sambungan solder dan keandalan pemasangan, yang penting untuk aplikasi industri yang rentan terhadap siklus suhu dan getaran.
- Perutean dan integritas sinyal yang ditingkatkan – Jarak baris yang dioptimalkan dan tata letak tapak yang menggabungkan ground vias tambahan mendukung perutean impedansi terkontrol dan penekanan crosstalk, membantu menjaga diagram mata pada kecepatan data PCIe Gen6.
- Fitur penguatan mekanis – Tab las (retensi) membantu memperkuat sambungan antara konektor dan PCB, sehingga mengurangi tekanan pada bola solder selama penanganan, perakitan, dan pengoperasian sistem.
- Tutup logam untuk perlindungan perakitan – Konektor dilengkapi dengan penutup logam yang melindungi bodi selama proses reflow, mengurangi risiko perubahan bentuk, dan melindungi terhadap kontaminasi bahan asing selama penanganan produksi.
- Konektor COM‑HPC berlisensi – IT18 adalah konektor COM‑HPC berlisensi resmi dari Samtec, yang membantu memastikan kompatibilitas ekosistem dan mengurangi masalah interoperabilitas pada antarmuka modul-operator.
Aplikasi umum
Seri IT18 menargetkan modul komputasi tertanam yang memerlukan throughput dan keandalan tinggi dalam lingkungan industri terbatas.
- PC Industri dan pengontrol tertanam untuk kontrol real-time, pencatatan data, dan sistem pengawasan.
- Robot industri dan humanoid memerlukan fusi sensor berkecepatan tinggi, perencanaan gerak, dan inferensi AI yang canggih.
- AGV dan AMR, tempat modul komputasi edge kompak menjalankan algoritma navigasi, SLAM, dan koordinasi armada secara lokal.
- Peralatan medis yang memanfaatkan transfer data bandwidth tinggi antara subsistem pencitraan, pemrosesan, dan antarmuka pengguna.
- Alat pengujian dan pengukuran, termasuk akuisisi data berkecepatan tinggi dan penganalisis protokol menggunakan PCIe dan Ethernet di dalam sasis.
- Alat manufaktur semikonduktor yang mengandalkan pengontrol deterministik dengan keandalan tinggi yang dipasang di dekat ruang proses.
- Peralatan AV penyiaran dan profesional, yang memerlukan I/O dan codec berkecepatan tinggi yang padat harus dimasukkan ke dalam modul yang ringkas.
- Perangkat game dan hiburan yang mengintegrasikan CPU/GPU canggih dalam faktor bentuk COM‑HPC yang modular dan mudah diupgrade.
Secara umum, desain apa pun yang menggunakan modul COM‑HPC dan memerlukan PCIe Gen5/Gen6 atau Ethernet 100G antara modul dan papan operatornya merupakan kandidat untuk seri IT18.
Sorotan teknis
Konektor IT18 dirancang berdasarkan persyaratan modul COM‑HPC generasi berikutnya dan interkoneksi serial berkecepatan tinggi.
Karakteristik mekanis dan tata letak
- Jumlah pitch dan pin :Pitch 0,635 mm dengan 400 posisi, mendukung pemetaan padat daya, ground, pasangan diferensial kecepatan tinggi, sinyal sideband, dan jalur manajemen.
- Ketinggian susun :Tersedia 5 mm dan 10 mm, memungkinkan penggunaan dalam sistem tanpa kipas berprofil rendah atau desain yang lebih luas dengan heatsink dan saluran aliran udara.
- Penghentian gaya BGA :Antarmuka susunan kisi bola di sisi PCB, dirancang untuk perakitan SMT otomatis dan pengairan ulang dengan struktur pin‑in‑ball untuk meningkatkan ketahanan sambungan.
- Tab las :Jangkar mekanis tambahan ke PCB untuk berbagi beban mekanis dan melindungi sambungan solder selama kelenturan papan, penyisipan, atau pengangkutan.
- Tutup logam :Disediakan untuk menutupi konektor selama proses reflow, mencegah deformasi dan membantu menghalangi debu atau partikel memasuki area kontak sebelum dikawinkan.
Aspek kecepatan tinggi dan integritas sinyal
- Antarmuka yang didukung :
- PCI Express Gen5 dengan kecepatan 32 GT/s per jalur.
- PCI Express Gen6 dengan kecepatan 64 GT/s PAM4 per jalur.
- Ethernet 100 Gbps melalui empat jalur dengan kecepatan masing-masing 25 Gbps.
- Buka tata letak bidang pin :Bidang kontak mendukung pemetaan pin yang fleksibel sehingga OEM dapat mengalokasikan pasangan diferensial, zona daya, dan sinyal kontrol sesuai dengan profil spesifikasi COM‑HPC atau varian kepemilikan.
- Ruang perutean yang dioptimalkan :Pitch sempit dengan jarak garis yang dikelola dengan hati-hati memberikan jarak perutean yang cukup pada lapisan PCB untuk menyebarkan pasangan berkecepatan tinggi dan mempertahankan bidang referensi.
- Penekanan crosstalk :Jejak yang disarankan mengimplementasikan ground vias tambahan dan mengontrol jarak via‑to-trace untuk membantu mengurangi crosstalk jarak dekat dan jauh, yang sangat penting pada kecepatan PCIe Gen6.
Desainer harus selalu mengacu pada pola lahan yang direkomendasikan pabrikan, melalui struktur, dan pedoman penumpukan dalam lembar data untuk mengetahui performa SI secara mendetail dan kepatuhan diagram mata.
Sumber
Artikel ini didasarkan pada siaran pers resmi Hirose Electric dan informasi produk seri IT18 terkait, yang ditafsirkan dan disusun ulang untuk teknisi desain dan pembelian yang bekerja dengan sistem tertanam COM‑HPC.
Referensi
- Hirose Electric – siaran pers seri IT18
- Hirose Electric – halaman produk seri IT18
- Hirose Electric – siaran pers IT18 PDF
