Analyse approfondie | Pourquoi de plus en plus de modules centraux choisissent les connexions carte à carte (B2B) ?

Dans la conception d'un module central, la méthode de connexion est souvent négligée, alors qu'elle détermine la stabilité structurelle, l'intégrité du signal et la maintenabilité de l'ensemble du système. Au cours des dernières années, un nombre croissant de modules centraux, de cartes de développement et même les principaux systèmes de contrôle d'appareils entiers ont commencé à évoluer vers des connexions carte à carte. Pourquoi de plus en plus de fabricants optent-ils pour cette solution ? Est-elle vraiment supérieure ? Aujourd'hui, nous allons expliquer en détail, de la conception structurelle à la pratique de la production de masse, en une seule fois.

Dans les systèmes SoC à calcul intensif et à haute densité d'interfaces, les connecteurs carte à carte sont devenus la solution privilégiée qui équilibre l'intégrité du signal et la fiabilité mécanique.

Avec les SoC hautes performances comme le RK3588 et le RK3576 qui deviennent courants, la signalisation module-vers-support n'est plus une tâche de « quelques dizaines de lignes » — c'est un problème de plus de cent canaux à haute vitesse. Les connecteurs carte à carte fournissent facilement 40 à 120 broches de signaux à haute vitesse tout en maintenant un contrôle d'impédance strict et d'excellentes performances d'intégrité du signal (SI).

La carte porteuse LKB3576 utilise quatre connecteurs carte à carte Panasonic AXK5F80537YG — 80 positions, pas de 0,5 mm — fixés avec quatre vis M2.

Comparés aux trous castellés FPC ou LCC, les connecteurs carte à carte offrent :
- Moins de perte de signal, en particulier à 2–5 Gbit/s ;
- Un blindage EMI plus puissant grâce à une isolation broche à broche bien mise à la terre ;
- Une tolérance d'accouplement contrôlable — alignement précis broche-et-prise à moins de ±0,05 mm.

Les cartes mères IA, les passerelles industrielles, les unités centrales automobiles et les hôtes de vision artificielle exécutent tous plusieurs liaisons MIPI, USB 3.0, PCIe et Gigabit-Ethernet simultanément ; les interconnexions carte à carte préservent la stabilité et l'uniformité de ces signaux à haute vitesse mieux que toute autre alternative.

Dans les environnements automobiles et industriels, les vibrations prolongées et les cycles thermiques desserrent facilement les interconnexions. Les câbles flexibles FPC dans ces environnements souffrent souvent de captation EMI, de dérive du signal ou de contacts intermittents.

Les connecteurs carte à carte, construits avec des broches métalliques et des prises à ajustement serré, offrent trois avantages mécaniques :

- Immunité élevée aux vibrations : une force d'insertion de 60 à 80 N survit aux chocs et aux secousses répétés
- Contacts plaqués or : maintiennent des chemins à faible résistance sur des milliers de cycles thermiques
- Montage rigide : des vis et des plots de positionnement optionnels verrouillent la paire accouplée au châssis, éliminant les micromouvements

Pour les ingénieurs de la chaîne de production, le principal attrait du carte à carte est l'accouplement sans soudure + réutilisable.
- Les modules centraux se branchent et se retirent en quelques secondes ; aucun refusion n'est requis.
- Lorsqu'une carte tombe en panne, remplacez le module supérieur — le support reste dans le châssis.
- Réduit les coûts SMT et les coûts de service à vie.
- Zéro cycle à haute température, donc aucun dommage dû aux contraintes thermiques.
- Le débit d'assemblage/désassemblage augmente de 3 à 5*.
- Une fenêtre d'alignement plus large permet une insertion semi-automatique, pardonnant les tolérances de manipulation normales.

Alors que les appareils embarqués se dirigent vers des facteurs de forme plus petits et plus fins, les connecteurs carte à carte permettent un empilement vertical : deux PCB sont presque face à face, maximisant l'efficacité volumétrique.

- L'épaisseur du module tombe à 2–6 mm
- Des traces internes plus courtes donnent des chemins de signal plus propres
- Une enceinte plus ordonnée facilite la conception de la diffusion de la chaleur et du blindage

SoC : RK3576, octa-core 64 bits (4*A72 + 4*A53), GPU ARM Mali-G52 MC3, NPU 6 TOPS
Codec : décodage 4K60 fps H.264/AVC, décodage 8K30 fps ou 4K120 fps H.265/HEVC ; encodage 4K60 fps H.264/H.265
Mémoire : la RAM prend en charge LPDDR4/4X/5, la ROM prend en charge eMMC 5.1 ; options 4 Go + 32 Go, 8 Go + 64 Go, 16 Go + 128 Go
Prise en charge du système d'exploitation : Android, Ubuntu, Buildroot, Debian, openEuler, Kylin
Interconnexion : quatre broches de 80 broches, pas de 0,5 mm, hauteur de 2 mm ; prise AXK5F80537YG, connecteur AXK6F80347YG, connecteur carte à carte Panasonic

Connexion carte à carte : assemblage et maintenance faciles, interfaces riches de qualité industrielle, prise en charge de l'extension multi-types, conception anti-vibration et anti-interférence, fonctionnement stable à long terme, adapté au contrôle embarqué, aux terminaux de calcul de pointe IA et aux passerelles intelligentes industrielles.

La connexion carte à carte devient la nouvelle norme dans la conception matérielle embarquée, offrant une solution équilibrée entre performances, fiabilité et maintenabilité.