如何选择高速背板连接器

这些SSD需要连接到背板以提供高速数据传输。以下是如何为您的机架式单元选择高速背板连接器的方法。

一旦我的公司接到了第一个背板任务，我就必须深入数据表，以确保信号在传输过程中不会过度衰减。高速背板连接器在各种设备中都有出现，但它们在使用子板模块构建的网络设备中最为突出。选择正确的连接器对于部署系统时的信号完整性至关重要。

如果您正在寻找高速背板连接器，您会发现数据表中有各种形状因素、连接数量和信号完整性图表。对于高速网络和计算接口，如多千兆以太网和PCIe，您最好查看数据表中报告的信号完整性数据。以下是在选择背板连接器时应该寻找的内容以及如何解读这些数据。

选择高速背板连接器

高速背板连接器通常设计为在垂直板上连接器和子卡的直角板上连接器之间配对，通过连接器之间路由差分对。一些高速背板连接器被设计为边缘连接器。在处理高速接口时，信号通常作为具有定义的差分阻抗的差分对路由；高速背板连接器旨在适应这个值。

• 插入损耗和插入损耗。 高速背板连接器数据表通常会引用特定频率下的信号完整性指标，使用插入损耗。您也可能看到相应的回波损耗图。理想情况下，插入损耗只应该在额定带宽内为几dB。也可能提供VSWR或S参数。

• 阻抗。 高速背板连接器设计为在额定带宽（通常是相关数据速率的奈奎斯特频率，取决于您的信号标准）内提供特定阻抗的匹配。许多产品专门针对特定的信号标准（例如，以太网）进行市场营销，而不是标准不可知论。

• 诱导的差分串扰噪声。 这通常引用为特定上升时间内侵扰信号电压级别的某个百分比。更短的上升时间将产生更多的差分串扰。在一些数据表中，也可能以频谱形式显示接收到的受害对上的差分串扰。

• 安装方式。 许多高速背板连接器使用通孔安装，尽管也有表面安装连接器可用（例如，边缘连接器）。

• 耐用性等级。 这指的是连接器被评定可承受的插拔次数。许多高速背板连接器的额定值为200次。

• 引脚排列。这不仅仅是关于引脚布局的问题，它还影响你如何将信号引入连接器。高速背板连接器会在信号对之间交错接地连接，以在运行期间抑制差分串扰。请注意，如果你需要在差分对之间增加额外的屏蔽，你可以根据需要接地一些引脚对。

并非所有连接器都是可互换的。连接器制造商设计了他们的连接器，以便与他们销售的特定连接器配合使用，这为你在排列板子时提供了一定的灵活性。实际上，正确的连接器组合不会强迫你遵循典型的平面背板与正交路由；当你使用一对直角连接器时，一系列卡片可以被正交地互连。

正交板的典型高速背板连接器排列。

关于差分串扰，你需要注意串扰是如何测试的，以及数据在数据表中是如何报告的。在高速背板连接器上，引脚之间的差分串扰是通过将一个差分对作为侵扰者，而组中所有其他对作为受害者来测量的。任何两对之间差分串扰的最大值可能会被引用为你在数据表上的产品摘要中找到的值。注意这一点，因为你应该尽可能地限制差分串扰，无论是在连接器还是在板上。

高速背板连接器选项

下面显示的三种背板连接器选项中的两种是为多千兆以太网设计的，因为这是机架式网络设备中的常见需求。其他用于高速接口（例如，PCIe）的背板连接器将使用不同的阻抗；确保检查你的连接器与预期的信号标准是否兼容。以下是你可以从主要分销商那里找到的一些连接器示例。

Tyco Electronics, 1934326-1

Tyco Electronics的1934326-1高速背板连接器是一种压装连接器（通过孔安装），支持高达10 Gbps数据速率的以太网运行。这些连接器的插入损耗在10 GHz以下维持在-2 dB以下，具有100欧姆的差分阻抗等级（10列，每列5对）。这种连接器中的引脚排列包括在对之间顺序接地接触，这有助于在运行期间抑制差分串扰。这些连接器的最大工作温度为90°C，额定电流为500 mA。

Tyco Electronics 提供的 1934326-1 高速背板连接器，来自1934326-1 数据手册。

TE Connectivity, 2180828-2

TE Connectivity 的 2180828-2 高速背板连接器支持高达 56 Gbps 的以太网数据传输速率，具有 100 欧姆的阻抗和压接端子（通孔安装）。该引脚布局每列提供 4 对（8 列），并在对之间提供接地屏蔽（56 个接地位置）。这提供了低损耗和小于 1% 的感应差分串扰，适用于上升时间为 20 ps 的信号。插入损耗在 25 GHz 以下也保持在 -1 dB 以下，并且此后保持平坦。这对连接器非常坚固，最高温度为 185 °C，额定电流为 500 mA。

来自 TE Connectivity 的 2180828-2 高速背板连接器，来自2180828-2 数据手册。

TE Connectivity/AMP, 2298081-1

TE Connectivity/AMP 的 2298081-1 连接器支持高达 56 Gbps 的数据传输速率，阻抗为 85 欧姆。这种压接式插头连接器（通孔安装）每列提供 56 对，并有 36 个接地位置用于屏蔽。此连接器的 UL 电压等级为 80 V，最高温度在 400 mA 额定电流下为 105 °C。其高 UL 电压等级和最高温度使其在工业应用中的高速机架安装产品中非常有用。

来自 TE Connectivity/AMP 的 2298081-1 高速背板连接器照片和安装图，来自2298081-1 数据手册。

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