在日益復(fù)雜、豐富的電子設(shè)備中,一個(gè)“微小隱蔽”的器件一直在努力進(jìn)化中——它就是連接器。它們不似CPU等核心器件處在聚光燈下,卻一直牢牢守護(hù)著電子設(shè)備的“生命線”。
專注于互連技術(shù)的Molex莫仕,其連接器技術(shù)以高性能、高可靠性、小型化著稱,覆蓋了汽車、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療保健以及消費(fèi)電子等領(lǐng)域。多年來(lái),以連接器為核心業(yè)務(wù)和技術(shù)基石,Molex莫仕通過(guò)不斷的技術(shù)拓展與并購(gòu)等,已經(jīng)拓展至更為多元的產(chǎn)品矩陣,包括傳感器、天線、電源與能源管理、光纖與高速通信、以及材料等。
日前,在2025慕尼黑上海電子展期間,Molex莫仕展出了一系列覆蓋這些關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)和解決方案,展現(xiàn)了對(duì)激增的創(chuàng)新需求的支持能力,以及對(duì)行業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力。
滿足數(shù)據(jù)“高速公路”需求,224Gbps板對(duì)板連接器的創(chuàng)新秘訣
AI的蓬勃發(fā)展,對(duì)數(shù)據(jù)傳輸的“高速公路”——224Gbps技術(shù)需求迫切。不過(guò),盡管112 Gbps-PAM4 信令技術(shù)曾經(jīng)是一項(xiàng)重大的技術(shù)突破,但提高到224 Gbps遠(yuǎn)不止帶寬翻倍這么簡(jiǎn)單。
“其中的技術(shù)難點(diǎn)包括信號(hào)完整性、電磁干擾 (EMI) 、熱管理等等”,Molex莫仕銅質(zhì)解決方案產(chǎn)品經(jīng)理潘偉強(qiáng)(Poon Wai Kiong)表示,”此外,要在不斷縮小的空間中擠出更多容量和連接的同時(shí),還要不斷提高性能,這需要以最佳方式設(shè)計(jì),以確保組件、硬件、架構(gòu)、連接、機(jī)械完整性和信號(hào)完整性之間的互操作性,從而解決電氣通道的物理問(wèn)題。
Molex莫仕高速扣板連接器Mirror Mezz 系列的最新成員Mirror Mezz Enhanced,能夠支持224 Gbps-PAM4。這款連接器提高了阻抗容限并減少了串?dāng)_。此外,它通過(guò)使用2.5mm和5.5mm 連接器提供不同的堆疊高度,提供了行業(yè)領(lǐng)先的安裝密度。
圖:Mirror Mezz Enhanced 224Gbps板對(duì)板連接器應(yīng)用示例(與非網(wǎng)攝于Molex展臺(tái))
據(jù)潘偉強(qiáng)介紹,通過(guò)實(shí)現(xiàn) GPU、加速器和其他組件之間的快速數(shù)據(jù)交換,這款高速板對(duì)板連接器大大提高了AI應(yīng)用的效率。并且,通過(guò)集成這些連接器,可以在處理器、內(nèi)存模塊和其他關(guān)鍵組件之間提供不間斷的通信運(yùn)作。
事實(shí)上,新一代連接器需要滿足諸多需求,首先就是支持高數(shù)據(jù)傳輸速率,因?yàn)檫B接器的高數(shù)據(jù)傳輸速率能力特別有利于訓(xùn)練和推理任務(wù),在這些任務(wù)中,及時(shí)處理數(shù)據(jù)對(duì)于AI算法的性能非常關(guān)鍵。
而除了速度和效率,連接器的可靠性及其傳輸信號(hào)的完整性也是極為重要的。高速板對(duì)板連接器的設(shè)計(jì)必須注重信號(hào)完整性,確保所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤、不失真。這種可靠性在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不容妥協(xié)的應(yīng)用中非常重要,例如醫(yī)療設(shè)備和航空航天系統(tǒng)應(yīng)用中。
除了要滿足224 Gbps-PAM4 要求之外,所有組件和互連器件還必須具有充足的韌性,以承受振動(dòng)、溫度波動(dòng)、沖擊和物理操作等環(huán)境應(yīng)力。
這些連接器還有另一項(xiàng)優(yōu)勢(shì),即支持不同的堆疊高度,從而為工程師提供了更大的設(shè)計(jì)自由度,可以選擇最適合特定AI能應(yīng)用需求的產(chǎn)品配置,特別是在空間有限的情況下。例如,通過(guò)混合搭配2.5mm和 5.5mm連接器,工程師能夠微調(diào)連接器的堆疊高度,以獲得最佳的性能和效率,節(jié)省PCB上的寶貴空間。
當(dāng)需要最低的堆疊高度時(shí),兩個(gè)2.5mm高度的連接器對(duì)接即可實(shí)現(xiàn)5.00mm的超薄組合。這種配置特別適合邊緣計(jì)算設(shè)備或緊湊型AI加速卡,能夠在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高密度互連;對(duì)于需要中等堆疊高度的場(chǎng)景,例如服務(wù)器主板或存儲(chǔ)系統(tǒng),一個(gè)5.5mm與一個(gè)2.50mm高度連接器的組合可以實(shí)現(xiàn)8.0mm的高度,在性能和空間利用之間取得完美平衡;而當(dāng)設(shè)備需要更高的堆疊間距時(shí),例如大型數(shù)據(jù)中心設(shè)備或需要額外散熱空間的高性能計(jì)算平臺(tái),兩個(gè)5.50mm高度的連接器配對(duì)即可實(shí)現(xiàn)11.00mm的高度。
潘偉強(qiáng)表示,隨著224 Gbps PAM-4連接器的部署日益增多,以及業(yè)界向448 Gbps PAM-4技術(shù)的邁進(jìn),風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心解決方案趨向運(yùn)行極限。這一現(xiàn)實(shí)正推動(dòng)新型熱管理解決方案的發(fā)展,包括直接芯片冷卻和浸入式冷卻等液體冷卻技術(shù)。Molex莫仕正與客戶、電源生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴及OCP等組織緊密合作,加速下一代冷卻技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)。
Molex莫仕中國(guó)區(qū)銷售副總裁Roc Yang表示:“隨著中國(guó)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心處理的數(shù)據(jù)量不斷增長(zhǎng),在有限的空間內(nèi)優(yōu)化計(jì)算能力成為了主要目標(biāo)。通過(guò)利用針對(duì)空間和靈活性設(shè)計(jì)和優(yōu)化的連接器解決方案,超大規(guī)模系統(tǒng)架構(gòu)工程師可以實(shí)現(xiàn)更高的服務(wù)器密度和更佳的性能?!?/p>
除了用于不同堆疊高度上提供出色信號(hào)完整性的Mirror Mezz 連接器,Molex莫仕當(dāng)前在該領(lǐng)域的核心解決方案還包括:消除了槳式卡以減少空間需求的NearStack PCIe 連接器系統(tǒng);將電源和信號(hào)電路集成到單個(gè)扁平電纜組件中的Kickstart 連接器系統(tǒng)等等。此外,NextStream 連接器系統(tǒng)能夠以低配高的緊湊型封裝支持 PCIe Gen 6 速度。
強(qiáng)化本地合作和創(chuàng)新,加強(qiáng)支持中國(guó)汽車行業(yè)
Molex莫仕在中國(guó)汽車領(lǐng)域的發(fā)展基于其全球技術(shù)和本地創(chuàng)新,值得強(qiáng)調(diào)的是,許多關(guān)鍵汽車解決方案都是在中國(guó)自主開(kāi)發(fā)的,產(chǎn)品組合涵蓋高速網(wǎng)絡(luò)、車載天線系統(tǒng)、互聯(lián)交通、電氣化、ADAS、V2X等。
作為Molex莫仕本地化創(chuàng)新的典范產(chǎn)品,MX-DaSH 線對(duì)線連接器系統(tǒng)就是直接針對(duì)中國(guó)客戶的需求而開(kāi)發(fā)的。它將電源、信號(hào)和高速數(shù)據(jù)連接統(tǒng)一合并在單一連接器系統(tǒng)中,支持向域控架構(gòu)的過(guò)渡,并滿足一系列新興應(yīng)用的需求,包括自動(dòng)駕駛模塊、攝像系統(tǒng)、GPS 和信息娛樂(lè)設(shè)備、激光雷達(dá)等。據(jù)了解,該系統(tǒng)參考了來(lái)自本地汽車制造商和供應(yīng)商的洞察見(jiàn)解,不僅在中國(guó)廣泛采用,還在歐洲和亞洲獲得了享有盛譽(yù)的行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
Molex莫仕CMS事業(yè)部中國(guó)區(qū)總經(jīng)理孔敏表示,隨著汽車的電氣化程度越來(lái)越高,工程師需要設(shè)更加緊湊的設(shè)計(jì),以便集成到日益狹窄的汽車空間,同時(shí)容納更多的功能和連接。這些系統(tǒng)需要在極端溫度、振動(dòng)和潮濕等惡劣環(huán)境中可靠運(yùn)行,管理高電流負(fù)載并確保高效配電,同時(shí)不影響安全性。
可靠的模塊化設(shè)計(jì)是解決上述問(wèn)題的一個(gè)主要途徑。因?yàn)楦呙芏冗B接器解決方案,在顯著節(jié)省空間的同時(shí)不影響連接性,且能夠確保在汽車系統(tǒng)之間安全、高效地配電(即使在高電流負(fù)載的情況下)。此外,Molex莫仕連接器還可以提供無(wú)縫集成和可擴(kuò)展性,方便未來(lái)升級(jí)。
而之所以能夠“在中國(guó)構(gòu)建,服務(wù)于中國(guó)”,孔敏認(rèn)為Molex莫仕成都工廠的貢獻(xiàn)不容忽視。其工程團(tuán)隊(duì)將本地化開(kāi)發(fā)與全球應(yīng)用相結(jié)合,通過(guò)整合先進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和預(yù)測(cè)型工程,Molex莫仕能夠確保其解決方案符合地區(qū)和國(guó)際汽車發(fā)展趨勢(shì)。而這種以客戶為中心的方法恰恰是Molex莫仕在尖端連接解決方案領(lǐng)域持續(xù)保持領(lǐng)先地位的關(guān)鍵。
據(jù)介紹,成都工廠的開(kāi)發(fā)能力主要體現(xiàn)在三方面:產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力:能夠根據(jù)汽車行業(yè)要求開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)連接器和定制解決方案,包括連接器、接頭、傳感器外殼和端子;預(yù)測(cè)工程能力:能夠利用數(shù)值模擬實(shí)現(xiàn)更好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和更順暢、更快速的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程;變異分析能力:應(yīng)用變異分析工具(Enventive、RSS),確定制造公差范圍內(nèi)產(chǎn)品的性能能力。
為了更好地支持中國(guó)汽車制造商不斷變化的需求,Molex莫仕最近重組了中國(guó)汽車銷售團(tuán)隊(duì),將區(qū)域團(tuán)隊(duì)和全球團(tuán)隊(duì)整合為統(tǒng)一的部門(mén),覆蓋整個(gè)汽車生態(tài)系統(tǒng)。這一新架構(gòu)加強(qiáng)了協(xié)作,并確保以無(wú)縫的方式為本地和國(guó)際客戶提供服務(wù)。
據(jù)了解,Molex莫仕此次展出的汽車數(shù)據(jù)傳輸方面的產(chǎn)品還包括:DuraClik 2.00mm 間距線對(duì)板連接器,可為高振動(dòng)環(huán)境提供出色的電氣接觸可靠性、空間節(jié)省和高 PCB 保持力,能夠在需要較小巧連接器的高溫應(yīng)用(如汽車 LED 照明或家電)中提供優(yōu)良的穩(wěn)定性和性能。
還有高速 FAKRA Mini (HFM) 同軸電纜解決方案,能夠?yàn)槁?lián)網(wǎng)汽車提供 20GHz 數(shù)據(jù)傳輸速度,支持現(xiàn)代雷達(dá)、攝像頭、激光雷達(dá)或傳感器應(yīng)用。4端口HFM解決方案可將PCB前端的PCB基底占位面積減少多達(dá)48%。
圖:高速 FAKRA Mini (HFM) 同軸電纜解決方案展示(與非網(wǎng)攝于Molex展臺(tái))
此外還包括車載天線技術(shù),提供的解決方案包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)高精度定位、本地連接和鯊魚(yú)鰭多組件天線套件。在V2X方面,傳感器和天線可以實(shí)現(xiàn)車輛與周圍環(huán)境(包括網(wǎng)絡(luò)和其他車輛)之間的通信,所集成的傳感器可以更好地感知車輛周圍環(huán)境,提高安全性。或是用于衛(wèi)星通信、5G毫米波等等。
隨著汽車電子架構(gòu)的不斷演進(jìn),微型電子元器件方面,嵌入式計(jì)算模塊也正在取代單一用途的 ECU。因此,車輛在信息管理和類似于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)的使用過(guò)程中,開(kāi)始類似于數(shù)據(jù)中心。
“Molex莫仕的能夠把在其它行業(yè)領(lǐng)域的高速連接器技術(shù)應(yīng)用到汽車市場(chǎng),為客戶提供高可靠性,高性能解決方案”,孔敏補(bǔ)充。
寫(xiě)在最后
以連接器為核心,Molex莫仕逐步構(gòu)建了更為全面的連接能力,其產(chǎn)品不僅是設(shè)備的“血管”與“神經(jīng)”,更是智能化、綠色化未來(lái)的關(guān)鍵推手。通過(guò)持續(xù)創(chuàng)新與全球化協(xié)作,Molex定義了連接的無(wú)限可能。正如其企業(yè)愿景:全球團(tuán)隊(duì)共同努力,聯(lián)手創(chuàng)造互通互聯(lián)的世界,讓技術(shù)改變未來(lái)并改善生活。