IoT，IIoT和工业4.0应用的连接器
物联技术热度的激增对连接器细分领域提出了新的要求。更快的速度，更高的频率和更小的尺寸，以及可靠性和抗电磁干扰能力等。
物联网（IoT）是指电子设备的无线互连，范围从家用电器和车辆到建筑控制系统和制造设备。嵌入式电子组件（包括传感器，执行器，连接器和电缆）使这些设备可以收集和交换数据，并可以进行远程监视和控制。工业物联网（IIoT）是专门用于制造的细分领域，涉及物联网，实时分析，机器学习和嵌入式系统（包括无线传感器网络，控制系统和自动化技术）的融合。IIoT将分析和响应功能添加到标准IoT概念中。
IIoT和工业4.0应用程序（例如自动化生产线）需要经过验证的高速连接组件，高可靠性能，对电磁干扰（EMI）的高度抗扰性以及较小的空间占用。
到2025年，全球IoT设备的数量预计将激增至754.4亿台套，以支持全球5G移动通信网络，并有望通过相关趋势为更加互联的社会和行业铺平道路，包括智能工厂和自动驾驶。
物联网和工业物联网应用中连接器的主要挑战包括数据速率需求以及终端设备的各种组件密度，从消费电子产品到智能电表和工业控制设备。处理更高的数据速率，就需要进行新的连接器设计。同样组件密度也限制了分配给连接器的空间以及组件之间的最小共置距离，这是干扰风险的关键设计元素。另一个挑战是，物联网设备的设计工作频率要比当今普遍使用的工作频率高得多。
夹层/堆叠连接器满足IoT设计要求
分散式和联网的系统架构越来越重要，这是因为越来越高的板级组件密度以及对带有紧凑型设备的趋势使然，使得越来越多的相关应用不得不应对巨大的空间限制。这种趋势对连接器提出了非常特殊的要求，因为PCB上的数字数据传输速度通常达到10Gb / s或更高。除了越来越快的数据速率和不断增加的电路板复杂性之外，电路板堆叠设计还要求增加接触密度。例如ERNI的MicroSpeed系列，可轻松在板上放置多个连接器。还可以为开发人员提供更大的布线灵活性和更少的电路板层，提供较高的载流能力和较高的信号速度。
ERNI的节省空间和抗干扰的MicroSpeed连接器系统支持高达25 + Gb / s的数据速率，并具有出色的信号完整性。屏蔽式板对板连接器的间距为1.0mm，并提供2排和3排垂直和直角配置，并带有5，50，75，91及133个引脚的不同组合以及表面贴装，通孔或混合式等灵活端接方式。
总结物联网应用夹层/堆叠连接器的关键特性：最小的尺寸和最大的接触密度；能够可靠地以高达20 + Gb / s的速度传输信号；高EMC；以及差分和单端口。终止信号处理功能。
触点终端：表面贴装技术（SMT）信号触点在高速夹层应用中最为有益，并且比带有压入式引脚的信号触点具有更高的信号完整性，因为压入式连接器所需的镀通孔会产生负面影响关于噪声行为和反射。根据不同的应用，用户可以选择SMT或通孔（THR）作为向外布置的屏蔽板触点。THR形式的屏蔽板触点进一步增强了机械稳定性，并允许将连接器模块轻松地布置在相邻的行中，而空间损失最小。
电磁兼容性（EMC）：接触间距和集成屏蔽在确定连接器的阻抗方面起着关键作用，对于单端信号，该阻抗通常为50Ω（信号对地），对于差分应用，通常为100Ω（信号对信号）。为了控制阻抗，减少串扰并改善差分信号对之间的耦合，高速夹层连接器配备了特殊的屏蔽结构。
标准的屏蔽机制，EMC手指，具有出色的抵抗电磁辐射（EMI）的能力和抗静电能力（ESD）。其他屏蔽机制（例如EMC接线片）通过显着减少电感耦合来进一步增强EMC性能。结合这两种机制，可为需要高信号完整性和安全数据传输的IoT，IIoT和Industry 4.0应用提供最佳的屏蔽效果。一些夹层连接器还允许将屏蔽用作电源平面，每个屏蔽可提供高达10A的电流。
通过信号对的垂直配置（即，横向，纵向方向）以及信号和屏蔽触点对的配对布置，可以最佳地实现最佳的串扰行为。这种配置在100ps的上升时间实现了已记录的串扰测量值，降至不到2％。
可靠性和耐用性，在工业环境中使用的夹层连接器还应采用由坚固的耐高温材料制成的狭窄，薄型，有罩的外壳，以保护触点免受损坏并鼓励气流来支持系统冷却。制作精良的夹层连接器可以进行500次或更长时间的配合。
设计灵活性：为了满足广泛的应用需求，物联网应用的夹层连接器应同时支持单端和差分信号传输，以实现最大的接地和布线灵活性。通过允许许多不同的堆叠高度和板间距，各种公母连接器高度也支持广泛的应用范围，这为开发人员提供了关于板布局的最大灵活性。
【摘自Bishop杂志，作者：Michael Singer ， February 18, 2020】
物联网（IoT）是指电子设备的无线互连，范围从家用电器和车辆到建筑控制系统和制造设备。嵌入式电子组件（包括传感器，执行器，连接器和电缆）使这些设备可以收集和交换数据，并可以进行远程监视和控制。工业物联网（IIoT）是专门用于制造的细分领域，涉及物联网，实时分析，机器学习和嵌入式系统（包括无线传感器网络，控制系统和自动化技术）的融合。IIoT将分析和响应功能添加到标准IoT概念中。
IIoT和工业4.0应用程序（例如自动化生产线）需要经过验证的高速连接组件，高可靠性能，对电磁干扰（EMI）的高度抗扰性以及较小的空间占用。
到2025年，全球IoT设备的数量预计将激增至754.4亿台套，以支持全球5G移动通信网络，并有望通过相关趋势为更加互联的社会和行业铺平道路，包括智能工厂和自动驾驶。
物联网和工业物联网应用中连接器的主要挑战包括数据速率需求以及终端设备的各种组件密度，从消费电子产品到智能电表和工业控制设备。处理更高的数据速率，就需要进行新的连接器设计。同样组件密度也限制了分配给连接器的空间以及组件之间的最小共置距离，这是干扰风险的关键设计元素。另一个挑战是，物联网设备的设计工作频率要比当今普遍使用的工作频率高得多。
夹层/堆叠连接器满足IoT设计要求
分散式和联网的系统架构越来越重要，这是因为越来越高的板级组件密度以及对带有紧凑型设备的趋势使然，使得越来越多的相关应用不得不应对巨大的空间限制。这种趋势对连接器提出了非常特殊的要求，因为PCB上的数字数据传输速度通常达到10Gb / s或更高。除了越来越快的数据速率和不断增加的电路板复杂性之外，电路板堆叠设计还要求增加接触密度。例如ERNI的MicroSpeed系列，可轻松在板上放置多个连接器。还可以为开发人员提供更大的布线灵活性和更少的电路板层，提供较高的载流能力和较高的信号速度。
ERNI的节省空间和抗干扰的MicroSpeed连接器系统支持高达25 + Gb / s的数据速率，并具有出色的信号完整性。屏蔽式板对板连接器的间距为1.0mm，并提供2排和3排垂直和直角配置，并带有5，50，75，91及133个引脚的不同组合以及表面贴装，通孔或混合式等灵活端接方式。
总结物联网应用夹层/堆叠连接器的关键特性：最小的尺寸和最大的接触密度；能够可靠地以高达20 + Gb / s的速度传输信号；高EMC；以及差分和单端口。终止信号处理功能。
触点终端：表面贴装技术（SMT）信号触点在高速夹层应用中最为有益，并且比带有压入式引脚的信号触点具有更高的信号完整性，因为压入式连接器所需的镀通孔会产生负面影响关于噪声行为和反射。根据不同的应用，用户可以选择SMT或通孔（THR）作为向外布置的屏蔽板触点。THR形式的屏蔽板触点进一步增强了机械稳定性，并允许将连接器模块轻松地布置在相邻的行中，而空间损失最小。
电磁兼容性（EMC）：接触间距和集成屏蔽在确定连接器的阻抗方面起着关键作用，对于单端信号，该阻抗通常为50Ω（信号对地），对于差分应用，通常为100Ω（信号对信号）。为了控制阻抗，减少串扰并改善差分信号对之间的耦合，高速夹层连接器配备了特殊的屏蔽结构。
标准的屏蔽机制，EMC手指，具有出色的抵抗电磁辐射（EMI）的能力和抗静电能力（ESD）。其他屏蔽机制（例如EMC接线片）通过显着减少电感耦合来进一步增强EMC性能。结合这两种机制，可为需要高信号完整性和安全数据传输的IoT，IIoT和Industry 4.0应用提供最佳的屏蔽效果。一些夹层连接器还允许将屏蔽用作电源平面，每个屏蔽可提供高达10A的电流。
通过信号对的垂直配置（即，横向，纵向方向）以及信号和屏蔽触点对的配对布置，可以最佳地实现最佳的串扰行为。这种配置在100ps的上升时间实现了已记录的串扰测量值，降至不到2％。
可靠性和耐用性，在工业环境中使用的夹层连接器还应采用由坚固的耐高温材料制成的狭窄，薄型，有罩的外壳，以保护触点免受损坏并鼓励气流来支持系统冷却。制作精良的夹层连接器可以进行500次或更长时间的配合。
设计灵活性：为了满足广泛的应用需求，物联网应用的夹层连接器应同时支持单端和差分信号传输，以实现最大的接地和布线灵活性。通过允许许多不同的堆叠高度和板间距，各种公母连接器高度也支持广泛的应用范围，这为开发人员提供了关于板布局的最大灵活性。
【摘自Bishop杂志，作者：Michael Singer ， February 18, 2020】
