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Oct 22, 2023

Conectores: desafios da nova onda de tecnologias

O avanço da tecnologia em uma variedade de setores está adicionando um novo elemento à

O avanço da tecnologia em uma variedade de setores está adicionando um novo elemento ao esforço contínuo de produzir conectores menores, mais rápidos, mais leves e mais baratos. Conectores inteligentes - essa é a palavra da moda hoje, tentando encontrar maneiras de integrar inteligência e eletrônica em conectores simplesmente passivos para torná-los mais interativos e fornecer mais feedback aos usuários. Os desafios são inúmeros.

Uma nova onda de tecnologias, incluindo mobilidade eletrônica, Indústria 4.0, computação de borda, inteligência artificial e realidade aumentada, trará grandes mudanças na maneira como trabalhamos hoje. A Quarta Revolução Industrial está chegando. A integração de robótica, automação, dados em tempo real e conectividade IoT em equipamentos no chão de fábrica, fazenda ou fábrica está transformando a experiência de fabricação. As comunicações 5G de alta velocidade são essenciais para a adoção generalizada da direção autônoma. Conectores de alta velocidade, cabeamento de fibra e a Internet das Coisas desempenharão um papel crucial.

Os desafios específicos da indústria mantêm os designers em alerta. Novas tecnologias automotivas estão mudando a maneira como os carros são conectados. Dê uma visão detalhada dos sistemas que estão crescendo em importância à medida que a conectividade assume o centro do palco. Esses componentes críticos devem transmitir energia, sinal e dados de forma confiável em todos os tipos de condições. O mercado de veículos híbridos elétricos e elétricos (HEV/EV) tem evoluído rapidamente. Hoje, a visão para aplicar a tecnologia de conectores robustos está se expandindo de carros de corrida para robótica na forma de veículos autônomos. Essa adoção foi impulsionada por desenvolvimentos de design e material, reduzindo o peso do conector em até 20% a 30% em comparação com os designs padrão.

Algumas empresas estão fabricando conectores de energia de computação de borda que permitem que dados altamente confidenciais sejam transferidos do dispositivo para a nuvem e vice-versa. O mesmo tipo de trabalho foi feito na fabricação de conectores para IA e realidade aumentada. Tem havido um tremendo trabalho feito para aplicações IoT e IIoT pelas empresas de conectores, incluindo conectores de fibra ótica. O estudo encontra as soluções para a lista cada vez maior de desafios diante dos fabricantes:

Desafios e Soluções para Novas Tecnologias

Ravindra Kumar, Gerente Nacional, SAMTEC Índiasobre os desafios e soluções para novas tecnologias para conectores: "Talvez o maior desafio para nossos clientes seja a largura de banda. Os requisitos de largura de banda da próxima geração são incrivelmente altos. Atualmente, temos sistemas de conectores classificados em 112 Gbps PAM4. À medida que os requisitos de largura de banda aumentam, os engenheiros de projeto lutam com o desafio de propagar essas taxas de sinal cada vez maiores através de PCBs. Para atingir essas velocidades, os projetistas geralmente precisam usar materiais laminados de placas especiais com constantes dielétricas e fatores de dissipação mais baixos, mas esses materiais são muito caros. Outro desafio são os comprimentos dos traços em as placas ainda são relativamente curtas. Para combater isso e permitir comprimentos de rastreamento utilizáveis ​​em velocidades mais altas, vários chips "retimer" caros são frequentemente necessários a cada poucos centímetros ao longo do caminho do sinal. Os arquitetos do sistema agora estão usando uma abordagem alternativa em que os sinais são transferidos em um conjunto de cabos de alta velocidade de placa intermediária.

Esta é a tecnologia Samtec Flyover. Um conector está localizado próximo a um FPGA ou processador, que lança os sinais para fora do PCB. Os sinais são transferidos via cabo twinax discreto ou de fita para outro local na placa. O Flyover simplifica o design da placa, reduz os desafios térmicos, elimina retimers caros, a contagem de camadas de PCB é reduzida, o que também economiza custos, e os projetistas não precisam usar materiais caros e exóticos de PCB. Essa estratégia de design está ganhando aceitação devido à qualidade e confiabilidade do IP protegido da Samtec.

Amit Tiwari, Gerente de Marketing, Wago,sobre desafios e soluções para novas tecnologias, "O ritmo de avanço nas tecnologias digitais nunca foi tão rápido. Todos os dias testemunhamos uma evolução constante em todas as esferas da vida, desde serviços públicos diários até operações industriais. O conceito de Indústria 4.0 ou fábrica inteligente colocar ênfase na troca de dados em tecnologias de manufatura habilitadas pela Internet Industrial das coisas (IIoT) – sistemas ciberfísicos e computação em nuvem. há vários desafios.