अधिकारपूर्ण विश्लेषण | क्यों अधिक से अधिक कोर मॉड्यूल बोर्ड-टू-बोर्ड (B2B) कनेक्शन चुनते हैं?

एक कोर मॉड्यूल के डिज़ाइन में, कनेक्शन विधि को अक्सर अनदेखा कर दिया जाता है, फिर भी यह पूरे सिस्टम की संरचनात्मक स्थिरता, सिग्नल अखंडता और रखरखाव क्षमता को निर्धारित करता है। पिछले कुछ वर्षों में, कोर मॉड्यूल, डेवलपमेंट बोर्ड और यहां तक ​​कि पूरे उपकरणों के मुख्य नियंत्रण सिस्टम की बढ़ती संख्या बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्शन की ओर विकसित होने लगी है। अधिक से अधिक निर्माता इस समाधान पर क्यों स्विच कर रहे हैं? क्या यह वास्तव में बेहतर है? आज, हम संरचनात्मक डिजाइन से लेकर बड़े पैमाने पर उत्पादन अभ्यास तक सब कुछ पूरी तरह से समझाएंगे।

उच्च-गणना, उच्च-इंटरफ़ेस-घनत्व SoC सिस्टम में, बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर पसंदीदा समाधान बन गए हैं जो यांत्रिक विश्वसनीयता के साथ सिग्नल अखंडता को संतुलित करते हैं।

RK3588 और RK3576 जैसे उच्च-प्रदर्शन SoCs के मुख्यधारा में आने के साथ, मॉड्यूल-टू-कैरियर सिग्नलिंग अब “few-dozen-line” कार्य नहीं रह गया है—यह सौ से अधिक उच्च-गति चैनल की समस्या है। बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर आसानी से 40–120 पिन उच्च-गति सिग्नल प्रदान करते हैं, जबकि तंग प्रतिबाधा नियंत्रण और उत्कृष्ट सिग्नल-अखंडता (SI) प्रदर्शन बनाए रखते हैं।

LKB3576 कैरियर बोर्ड चार Panasonic AXK5F80537YG बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर—80-स्थिति, 0.5 मिमी पिच—का उपयोग करता है, जो चार M2 स्क्रू के साथ सुरक्षित हैं।

FPC या LCC कैस्टेलेटेड छेदों की तुलना में, बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर प्रदान करते हैं:
- कम सिग्नल हानि, विशेष रूप से 2–5 Gbps पर;
- अच्छी तरह से ग्राउंडेड पिन-टू-पिन अलगाव के माध्यम से मजबूत ईएमआई परिरक्षण;
- नियंत्रणीय मिलन सहनशीलता—±0.05 मिमी के भीतर सटीक पिन-और-सॉकेट संरेखण।

एआई मदरबोर्ड, औद्योगिक गेटवे, ऑटोमोटिव हेड यूनिट और मशीन-विज़न होस्ट सभी कई समवर्ती MIPI, USB 3.0, PCIe और Gigabit-Ethernet लिंक चलाते हैं; बोर्ड-टू-बोर्ड इंटरकनेक्ट इन उच्च-गति संकेतों की स्थिरता और एकरूपता को किसी भी विकल्प से बेहतर बनाए रखते हैं।

ऑटोमोटिव और औद्योगिक सेटिंग्स में, लंबे समय तक कंपन और थर्मल साइकिलिंग आसानी से इंटरकनेक्ट को ढीला कर देते हैं। इन वातावरणों में FPC फ्लेक्स केबल अक्सर EMI पिकअप, सिग्नल बहाव, या रुक-रुक कर संपर्क से पीड़ित होते हैं।

बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर, धातु पिन और प्रेस-फिट सॉकेट के साथ निर्मित, तीन यांत्रिक किनारे देते हैं:

- उच्च कंपन प्रतिरक्षा: 60–80 N इंसर्शन बल बार-बार झटके और झटकों से बचता है
- गोल्ड-प्लेटेड संपर्क: हजारों थर्मल चक्रों में कम-प्रतिरोध पथ बनाए रखें
- कठोर माउंटिंग: वैकल्पिक स्क्रू और लोकेटिंग पोस्ट युग्मित जोड़े को चेसिस से लॉक करते हैं, माइक्रोमोशन को खत्म करते हैं

उत्पादन-लाइन इंजीनियरों के लिए, बोर्ड-टू-बोर्ड का सबसे बड़ा आकर्षण सोल्डर-फ्री + पुन: प्रयोज्य मिलन है।
- कोर मॉड्यूल सेकंडों में प्लग इन और बाहर निकलते हैं; कोई रिफ्लो आवश्यक नहीं है।
- जब एक बोर्ड विफल हो जाता है, तो शीर्ष मॉड्यूल को स्वैप करें—कैरियर चेसिस में रहता है।
- एसएमटी लागत और आजीवन सेवा लागत में कटौती करता है।
- शून्य उच्च-तापमान चक्र, इसलिए कोई गर्मी-तनाव क्षति नहीं।
- असेंबली / डिसअसेंबली थ्रूपुट 3–5* बढ़ जाता है।
- बड़ा संरेखण विंडो अर्ध-स्वचालित सम्मिलन की अनुमति देता है, सामान्य हैंडलिंग सहनशीलता को क्षमा करता है।

जैसे-जैसे एम्बेडेड डिवाइस छोटे और पतले फॉर्म फैक्टर की ओर बढ़ते हैं, बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर एक ऊर्ध्वाधर स्टैक को सक्षम करते हैं: दो पीसीबी लगभग आमने-सामने बैठते हैं, मात्रात्मक दक्षता को अधिकतम करते हैं।

- मॉड्यूल की मोटाई 2–6 मिमी तक गिर जाती है
- छोटे आंतरिक ट्रेस क्लीनर सिग्नल पथ देते हैं
- एक साफ बाड़ा गर्मी-प्रसार और परिरक्षण डिजाइन को आसान बनाता है

SoC: RK3576, ऑक्टा-कोर 64-बिट (4*A72 + 4*A53), ARM माली-G52 MC3 GPU, 6 TOPS NPU
कोडेक: 4K60 fps H.264/AVC डिकोड, 8K30 fps या 4K120 fps H.265/HEVC डिकोड; 4K60 fps H.264/H.265 एन्कोड
मेमोरी: RAM LPDDR4/4X/5 का समर्थन करता है, ROM eMMC 5.1 का समर्थन करता है; विकल्प 4 GB+32 GB, 8 GB+64 GB, 16 GB+128 GB
OS समर्थन: Android, Ubuntu, Buildroot, Debian, openEuler, Kylin
इंटरकनेक्ट: चार 80-पिन, 0.5 मिमी पिच, 2 मिमी ऊंचाई; सॉकेट AXK5F80537YG, हेडर AXK6F80347YG, Panasonic बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्टर

बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्शन: आसान असेंबली और रखरखाव, औद्योगिक-ग्रेड समृद्ध इंटरफेस, बहु-प्रकार विस्तार समर्थन, एंटी-वाइब्रेशन और एंटी-इंटरफेरेंस डिज़ाइन, स्थिर दीर्घकालिक संचालन, इन-व्हीकल कंट्रोल, एआई एज-कंप्यूटिंग टर्मिनलों और औद्योगिक स्मार्ट गेटवे के लिए उपयुक्त।

बोर्ड-टू-बोर्ड कनेक्शन एम्बेडेड हार्डवेयर डिज़ाइन में नया मानक बन रहा है, जो प्रदर्शन, विश्वसनीयता और रखरखाव क्षमता के बीच एक संतुलित समाधान प्रदान करता है।