Shanghai Neardi Technology Co., Ltd. sales@neardi.com 86-021-20952021
في تصميم الوحدة الأساسية، غالبًا ما يتم التغاضي عن طريقة الاتصال، ومع ذلك فإنها تحدد الاستقرار الهيكلي وسلامة الإشارة وقابلية الصيانة للنظام بأكمله. على مدار السنوات القليلة الماضية، بدأ عدد متزايد من الوحدات الأساسية ولوحات التطوير وحتى أنظمة التحكم الرئيسية للأجهزة بأكملها في التطور نحو اتصالات اللوحة باللوحة. لماذا يتحول المزيد والمزيد من الشركات المصنعة إلى هذا الحل؟ هل هو حقًا متفوق؟ اليوم، سنشرح بالتفصيل كل شيء بدءًا من التصميم الهيكلي وحتى ممارسة الإنتاج الضخم دفعة واحدة.
في أنظمة SoC عالية الحوسبة وعالية كثافة الواجهات، أصبحت موصلات اللوحة باللوحة هي الحل المفضل الذي يحقق التوازن بين سلامة الإشارة والموثوقية الميكانيكية.
| الوصلة البينية | الاستخدام النموذجي | المزايا | العيوب |
|---|---|---|---|
| LCC | وحدات صغيرة الحجم | منخفضة التكلفة، سهلة اللحام | غير قابلة للإزالة، موثوقية ضعيفة على المدى الطويل |
| حافة البطاقة | تطبيقات التوصيل السريع عالية السرعة | اتصال موثوق به، عملية حجم ناضجة | قيود ميكانيكية شديدة، مخطط PCB مقيد |
| كابل FPC المرن | أجهزة رفيعة للغاية أو قابلة للطي | توجيه مرن، ملف تعريف رفيع | ضعف التدريع الكهرومغناطيسي، استقرار ميكانيكي محدود |
| موصل اللوحة باللوحة | اللوحات الأم الصناعية، وحدات حساب الذكاء الاصطناعي | التزاوج عالي الكثافة، قوي، قابل للخدمة الميدانية | تكلفة أعلى قليلاً، تفاوت ضيق في التنسيب |
مع أنظمة SoCs عالية الأداء مثل RK3588 و RK3576 التي أصبحت سائدة، لم تعد إشارات الوحدة إلى الناقل مهمة “بضع عشرات من الخطوط”—إنها مشكلة قناة عالية السرعة تزيد عن مائة. توفر موصلات اللوحة باللوحة بسهولة 40–120 سنًا من الإشارات عالية السرعة مع الحفاظ على التحكم الدقيق في المعاوقة وأداء سلامة الإشارة (SI) الممتاز.
تستخدم اللوحة الحاملة LKB3576 أربعة موصلات Panasonic AXK5F80537YG من اللوحة إلى اللوحة—80 موضعًا، 0.5 مم درجة—مؤمنة بأربعة مسامير M2.
بالمقارنة مع فتحات LCC أو FPC ذات الحواف المسننة، توفر موصلات اللوحة باللوحة:
- فقدان إشارة أقل، خاصة عند 2–5 جيجابت في الثانية؛
- تدريع EMI أقوى من خلال عزل دبوس إلى دبوس مؤرض جيدًا؛
- تفاوت التزاوج القابل للتحكم—محاذاة دقيقة للدبوس والمقبس في حدود ±0.05 مم.
تعمل اللوحات الأم للذكاء الاصطناعي والبوابات الصناعية ووحدات الرأس في السيارات ومضيفات رؤية الآلة على تشغيل روابط MIPI و USB 3.0 و PCIe و Gigabit-Ethernet المتعددة والمتزامنة؛ تحافظ الوصلات البينية من اللوحة إلى اللوحة على استقرار وتوحيد هذه الإشارات عالية السرعة بشكل أفضل من أي بديل.
في إعدادات السيارات والصناعية، غالبًا ما تؤدي الاهتزازات المطولة والدورات الحرارية إلى إرخاء الوصلات البينية. غالبًا ما تعاني كابلات FPC المرنة في هذه البيئات من التقاط EMI أو انحراف الإشارة أو الاتصالات المتقطعة.
توفر موصلات اللوحة باللوحة، المصممة بدبابيس معدنية ومقابس ضغط، ثلاث حواف ميكانيكية:
- حصانة عالية من الاهتزاز: تنجو قوة الإدخال 60–80 نيوتن من الصدمات والاهتزازات المتكررة
- جهات اتصال مطلية بالذهب: تحافظ على مسارات منخفضة المقاومة على مدار آلاف الدورات الحرارية
- تركيب صلب: تعمل البراغي الاختيارية وأعمدة التحديد على قفل الزوج المتزاوج بالشاسيه، مما يلغي الحركة الدقيقة
بالنسبة لمهندسي خطوط الإنتاج، فإن أكبر ميزة لموصل اللوحة باللوحة هي التزاوج الخالي من اللحام + القابل لإعادة الاستخدام.
- يتم توصيل الوحدات الأساسية وسحبها في ثوانٍ؛ لا يلزم إعادة التدفق.
- عندما تفشل اللوحة، قم بتبديل الوحدة العلوية—يبقى الناقل في الهيكل.
- يقلل من تكلفة SMT وتكلفة الخدمة مدى الحياة.
- صفر دورات ذات درجة حرارة عالية، لذلك لا يوجد تلف بسبب الإجهاد الحراري.
- يرتفع إنتاجية التجميع / التفكيك 3–5*.
- تسمح نافذة المحاذاة الأكبر بالإدخال شبه التلقائي، مما يغفر التفاوتات العادية في المعالجة.
نظرًا لأن الأجهزة المضمنة تدفع نحو عوامل شكل أصغر وأرق، فإن موصلات اللوحة باللوحة تمكن من التراص الرأسي: تجلس لوحتا PCB وجهًا لوجه تقريبًا، مما يزيد من الكفاءة الحجمية.
- تنخفض سماكة الوحدة إلى 2–6 مم
- تعطي الآثار الداخلية الأقصر مسارات إشارة أنظف
- يسهل الغلاف الأكثر ترتيبًا تصميم تبديد الحرارة والتدريع
SoC: RK3576، ثماني النواة 64 بت (4*A72 + 4*A53)، ARM Mali-G52 MC3 GPU، 6 TOPS NPU
برنامج الترميز: فك تشفير 4K60 إطارًا في الثانية H.264/AVC، فك تشفير 8K30 إطارًا في الثانية أو 4K120 إطارًا في الثانية H.265/HEVC؛ ترميز 4K60 إطارًا في الثانية H.264/H.265
الذاكرة: تدعم ذاكرة الوصول العشوائي LPDDR4/4X/5، وتدعم ذاكرة القراءة فقط eMMC 5.1؛ خيارات 4 جيجابايت + 32 جيجابايت، 8 جيجابايت + 64 جيجابايت، 16 جيجابايت + 128 جيجابايت
دعم نظام التشغيل: Android و Ubuntu و Buildroot و Debian و openEuler و Kylin
الوصلة البينية: أربعة 80 سنًا، 0.5 مم درجة، ارتفاع 2 مم؛ مقبس AXK5F80537YG، رأس AXK6F80347YG، موصل Panasonic من اللوحة إلى اللوحة
اتصال اللوحة باللوحة: سهولة التجميع والصيانة، واجهات غنية من الدرجة الصناعية، دعم توسيع متعدد الأنواع، تصميم مضاد للاهتزاز ومضاد للتداخل، تشغيل مستقر على المدى الطويل، مناسب للتحكم داخل السيارة، محطات حوسبة الحافة بالذكاء الاصطناعي، والبوابات الذكية الصناعية.
أصبح اتصال اللوحة باللوحة هو المعيار الجديد في تصميم الأجهزة المضمنة، مما يوفر حلاً متوازنًا بين الأداء والموثوقية وقابلية الصيانة.