Yetkili Analiz | Neden Giderek Daha Fazla Çekirdek Modül Karttan Karta (B2B) Bağlantıları Tercih Ediyor?

Bir çekirdek modülün tasarımında, bağlantı yöntemi genellikle göz ardı edilir, ancak tüm sistemin yapısal kararlılığını, sinyal bütünlüğünü ve bakımı yapılabilirliğini belirler. Son birkaç yılda, artan sayıda çekirdek modül, geliştirme kartı ve hatta tüm cihazların ana kontrol sistemleri, karttan karta bağlantılara doğru evrimleşmeye başladı. Giderek daha fazla üretici neden bu çözüme geçiyor? Gerçekten daha mı üstün? Bugün, yapısal tasarımdan seri üretime kadar her şeyi tek seferde kapsamlı bir şekilde açıklayacağız.

Yüksek hesaplama gücüne sahip, yüksek arayüz yoğunluğuna sahip SoC sistemlerinde, karttan karta konektörler, sinyal bütünlüğünü mekanik güvenilirlikle dengeleyen tercih edilen çözüm haline gelmiştir.

RK3588 ve RK3576 gibi yüksek performanslı SoC'lerin yaygınlaşmasıyla, modülden taşıyıcıya sinyalizasyon artık bir “birkaç düzine satırlık” bir görev değil—yüzden fazla yüksek hızlı kanal sorunu. Karttan karta konektörler, sıkı empedans kontrolü ve mükemmel sinyal bütünlüğü (SI) performansı sağlarken, kolayca 40–120 pin yüksek hızlı sinyal sağlar.

LKB3576 taşıyıcı kartı, dört Panasonic AXK5F80537YG karttan karta konektör kullanır—80 konumlu, 0,5 mm aralıklı—dört M2 vida ile sabitlenir.

FPC veya LCC kastelli deliklerle karşılaştırıldığında, karttan karta konektörler şunları sağlar:
- Özellikle 2–5 Gbps'de daha düşük sinyal kaybı;
- İyi topraklanmış pin-to-pin izolasyonu sayesinde daha güçlü EMI koruması;
- Kontrol edilebilir eşleşme toleransı—±0,05 mm içinde hassas pin-ve-soket hizalaması.

Yapay zeka anakartları, endüstriyel ağ geçitleri, otomotiv kafa üniteleri ve makine görüşü ana bilgisayarları, çoklu eş zamanlı MIPI, USB 3.0, PCIe ve Gigabit-Ethernet bağlantıları çalıştırır; karttan karta ara bağlantılar, bu yüksek hızlı sinyallerin kararlılığını ve tekdüzeliğini diğer alternatiflerden daha iyi korur.

Otomotiv ve endüstriyel ortamlarda, uzun süreli titreşim ve termal döngüler, ara bağlantıları kolayca gevşetir. Bu ortamlardaki FPC esnek kablolar genellikle EMI alımından, sinyal kaymasından veya aralıklı temaslardan muzdariptir.

Metal pimler ve geçmeli soketlerle üretilen karttan karta konektörler, üç mekanik avantaj sağlar:

- Yüksek titreşim bağışıklığı: 60–80 N ekleme kuvveti, tekrarlanan şok ve sarsıntıya dayanır
- Altın kaplamalı kontaklar: binlerce termal döngü boyunca düşük dirençli yolları korur
- Sert montaj: isteğe bağlı vidalar ve konumlandırma direkleri, eşleşen çifti şasiye kilitler, mikro hareketi ortadan kaldırır

Üretim hattı mühendisleri için, karttan kartaya bağlantının en büyük avantajı lehim içermeyen + yeniden kullanılabilir eşleşmedir.
- Çekirdek modüller saniyeler içinde takılır ve çıkarılır; yeniden akış gerekmez.
- Bir kart arızalandığında, üst modülü değiştirin—taşıyıcı şaside kalır.
- SMT maliyetini ve ömür boyu hizmet maliyetini düşürür.
- Sıfır yüksek sıcaklık döngüsü, bu nedenle ısı stresi hasarı olmaz.
- Montaj / demontaj verimi 3–5* artar.
- Daha büyük hizalama penceresi, yarı otomatik yerleştirmeye izin verir, normal kullanım toleranslarını affeder.

Gömülü cihazlar daha küçük ve daha ince form faktörlerine doğru ilerledikçe, karttan karta konektörler dikey bir yığın sağlar: iki PCB neredeyse yüz yüze oturur, hacimsel verimliliği en üst düzeye çıkarır.

- Modül kalınlığı 2–6 mm'ye düşer
- Daha kısa iç izler daha temiz sinyal yolları sağlar
- Daha düzenli bir muhafaza, ısı yayılımını ve koruma tasarımını kolaylaştırır

SoC: RK3576, sekiz çekirdekli 64 bit (4*A72 + 4*A53), ARM Mali-G52 MC3 GPU, 6 TOPS NPU
Codec: 4K60 fps H.264/AVC kod çözme, 8K30 fps veya 4K120 fps H.265/HEVC kod çözme; 4K60 fps H.264/H.265 kodlama
Bellek: RAM, LPDDR4/4X/5'i destekler, ROM, eMMC 5.1'i destekler; seçenekler 4 GB+32 GB, 8 GB+64 GB, 16 GB+128 GB
İşletim sistemi desteği: Android, Ubuntu, Buildroot, Debian, openEuler, Kylin
Ara bağlantı: dört 80 pinli, 0,5 mm aralıklı, 2 mm yükseklik; soket AXK5F80537YG, başlık AXK6F80347YG, Panasonic karttan karta konektör

Karttan karta bağlantı: kolay montaj ve bakım, endüstriyel sınıf zengin arayüzler, çoklu tipte genişletme desteği, titreşim önleyici ve parazit önleyici tasarım, kararlı uzun süreli çalışma, araç içi kontrol, yapay zeka kenar bilişim terminalleri ve endüstriyel akıllı ağ geçitleri için uygundur.

Karttan karta bağlantı, performans, güvenilirlik ve bakımı yapılabilirlik arasında dengeli bir çözüm sunarak, gömülü donanım tasarımında yeni standart haline geliyor.