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发布日期:2021年03月02日

标准研读及联盟参与

兆龙互连一直积极参与行业标准研读及联盟参与,积极推动行业标准制定,推动行业健康长久发展。
  • 国际标准参与制定

    International standard analysis

  • 白皮书编写及标准制定

    White paper preparation and standard setting

  • 以太网联盟参与

    Ethernet Alliance participation

  • 材料

    材料

    1、高频线材导体
    透过高频信号传输具有趋肤效应的原理现象,我们通过对各类导体材料的选型研究镀层材料对频信号的影响,掌握了镀银层铜导体的特性,在综合性价比角度上具有明显优势,同时大大降低高频信号传输衰减损耗,使得同规格线缆应用更长的长度。


    2、合金铜导体材料
    对合金铜材料的研究,达到了提升导体的抗拉强度及耐疲劳性的目的,为线缆的抗拉强度及耐弯曲性能提升提供了解决方案。并运用于极细线缆的生产提供了解决方案。


    3、FEP等绝缘介质材料
    通过不断的摸索,我们在对FEP等绝缘介质材料的研究过程中,掌握了氟塑料的特有特性的应用以及加工工艺等关键技术,利用优异的低损耗、高耐温、耐疲劳、耐环境等方面,运用于高频高速线材、极细同轴、医疗用相关线缆、工业应用相关的产品,具备较优的产品性能。


    4、低烟无卤材料

    常规高阻燃低烟无卤由于要达到高阻燃效果,使其材料本身印度硬度较高,极硬的护套材料导致线缆本身硬度变硬,在数据中心布线过程中很难弯曲,增加布线难度,而兆龙经过不断探索,掌握了柔性阻燃低烟无卤柔软护套料应用,使线缆满足UL阻燃标准情况下更柔软,便于加工、布线。


    5、高强度芳纶纱材料
    有效利用芳纶的柔性特征和高强特性,在绞合导体中增加芳纶纱填充,达到了增强导体的强度的目的,为线缆导体的抗拉及耐弯曲性能的提升提供了解决方案。并在多芯线缆的成缆中增加芳纶纱填充,达到了提升线缆圆整度及抗拉强度的目的,为线缆的外观圆整度及抗拉强度性能提供了解决方案。


    6、发泡绝缘材料
    掌握了绝缘发泡技术,达到了绝缘层具有更低的介电常数的目的,为线缆传输性能的提升(如低衰减/低延迟)提供了解决方案;在保证相同特性阻抗的前提下具有更小的绝缘外径,为线缆的小线径提供了解决方案。

    线缆

    线缆

    1、高密度环境下应用的极细跳线
       根据多年数据电缆的研制经验、结合专用设备,通过对极细数据电缆设计,掌握了极细跳线相关加工生产工艺。

    2、非屏蔽万兆传输应用线缆
       通过对电缆设计结构的优化,实现非屏蔽万兆线缆产品,完全满足标准要求,且具备施工方便,配套系统成本低等优点。

    3、高性能以太网布线系统电缆
    透过数字通信电缆的对称性原理,研究不平衡参数的控制,优化电缆生产工艺,从而确保高性能以太网布线系统的实现。 

    4、满足欧盟建筑指令的阻燃电缆
       通过对无卤阻燃材料特性的研究,结合线缆阻燃等级的要求实际验证,掌握了该材料在不同结构电缆产品上的阻燃效果应用,设计各类阻燃电缆产品,从而满足CPR相关标准要求。

    5、电缆制造过程系统管控
       定制化的生产执行系统,采用全过程的系统扫描控制的材料投入管制,结合质量管控系统,确保生产过程的全过程可溯性。


    创新点及新技术


    1、恒张力全退扭技术
    具有恒张力控制系统的笼绞机可以实现高端柔性产品的100%退扭;对于高端拖链电缆、机器人电缆等需要有长期稳定运行使用要求的产品,必须采用全退扭技术,以便电缆在长期弯折,移动的使用环境中不发生故障。

    2、机器人电缆用材料应用技术
    机器人电缆用材料一般具有高抗拉强度、高回弹性、高耐油性、低温柔韧性、较好的耐摩擦性等特点,这些特点确定了材料本身的流动性、粘性等都比较大,需要对材料的挤出设备和技术工艺进行优化处理,我们已经完成掌握了机器人电缆用材料的挤出技术,可以满足不同客户对电缆的的特性和性能要求。

    3、机器人电缆设计及制造应用技术
    机器人电缆一般是指用于工业机器人机械手臂内部或周边的连接线;机器人电缆对于工业机器人来讲就是的“工业机器人的血管”;机器人电缆质量的好坏关系整个机器人系统的安全运行;机器人电缆的设计人员必须有深厚的技术基础和技术积累,深入到机器人行业内了解机器人的应用和运动规;再从电缆材料的选型、产品的结构设计、应用场景(耐弯折性、耐扭转性、耐U字型拖链运动性)等等进行评估。

    4、大外径电缆氟塑料挤出技术
    完成掌握了大外径电缆氟塑料护套挤出技术,通过研究开发新的挤出机机头,优化挤出模具和模具的配比等等。实现大外径电缆氟塑料护套电缆的完整挤出;

    5、高柔性CAT6A数据电缆制造技术
    依据常规数据电缆为基础,研发成功高柔性CAT6A数据电缆;实现万兆数据量的实时传输;应用于工业视觉监控领域;实现了高速移动相机视觉数据大容量的实时传输。为工业自动化的应用和数据传输提供了稳定的桥梁作用。

    6、防火阻燃数据电缆技术
    将具有较稳定结壳性能的耐火包带运用到数据电缆中,可以有效的提高火灾中的救援精准性,能过通过视频系统确认火灾中的状况。

    连接器和组件

    连接器和组件

    连接器的性能是传输系统性能好坏的关键因素之一,其性能好坏直接影响系统整体的信号完整性。

    兆龙研发团队采用成熟的电磁仿真软件用于设计并评估连接器产品方案。不仅包括传统的差分模式传输参数,而且在结构设计阶段就能评估差-共模转换参数以及外部串扰参数的优劣。准确并有效率地仿真使兆龙互连能设计出包括符合IEC 60603-7的RJ45连接器、IEC 61076-2的M12连接器以及符合SFF 86xx系列标准的高速连接器。

    兆龙实验室使用最严格的标准要求测试每一个连接器产品,在测试中甚至会超过普通行业标准的要求,额外测试器件在扩展的测试指标的性能。为了能够更好地向研发团队反馈器件性能,兆龙实验室深入研究各项测试的原理和步骤,在此基础上开发出与器件性能相关的其它重要参数的测试方法与流程。这些额外的测试结果有效地帮助研发团队更深一步地理解器件性能用于产品质量的持续改进过程中。


    电路焊盘设计

    跟去过去工程经验,焊盘参考平面挖空,同样是为了阻抗的连续性,减少焊盘与参考平面的寄生电容,隔直电容是高速串行通道中阻抗不连续的常见来源,兆龙高速团队利用3D仿真参考平面的铜皮该挖空多少数值,依仿真结果设计出不同的层迭结构,提升阻抗匹配並有效減少回波損失。
     
    高速差分线过孔设计(Via)

    信号的输路径中的物理几何结构的任何微小的不连续都会显著降低信号质量,包括信号幅度的损失,信号上升时间的减少和抖动的增加,因此兆龙高速团队在识别高速通道中的这些不连续点,并提供减轻其影响的方法,其中元器件封装焊盘,连接器和信号打孔换层都会造成阻抗不连续及回流路径的变化,这时信号线路额外的接地过孔设计提供连续的回流路径, 减小过孔的寄生效应提升訊號品質,如衰減抖動減少,信道間的串擾也能有效改善。
     
    背钻技术 

    可控深度钻孔(CDD),也称为背钻孔。未使用的铜质筒体或分叉短线从印刷电路板通孔中去除,当高速信号在PCB板层之间传输时穿过了一个铜质筒体,就会产生失真,如果信号层中存在分叉短线,并且该短线较长,失真将会成为严重的问题,兆龙团队可在制造完成后,使用稍大的钻头重钻这些孔,去除分叉短线。将孔背钻至可控的深度,接近但不触及过孔使用的最后一层。考虑到制造和材料差异,使背钻孔的遗留短线达到7mil,理想的剩余短线长度应小于10mi,有效将特性阻抗在上升时间35ps时能控制在正负5Ω内。
     
    PCB玻纤效应

    兆龙高速团队在PCB基材板厂选材把关,玻纤布按照纬纱宽度、经纱的宽度,纬纱之间的间隙,以及经纱之间的间隙进行编号定义,玻纤布对信号的影响主要来自于介电常数不一样,设计迭构时和选材透过经验与电磁场仿真,减少两根传输线的阻抗不一致,降低风险如阻抗不匹配和是信号传输速度不一样(对内和对间延迟),并改善旁路去耦电容和寄生电感问题。
     
    高速电路走线长度和布局

    高速走线对于电路板的最佳信号完整性性能极其重要。兆龙高速团队利用运算软件控制走线宽度以尽量减小走线阻抗容差,同时保持足够的间隔以防止串扰,电源和接地回路必须远离可能中断信号回路的裂缝或空隙,差分对和测量线路必须在其容差范围内,在设计过程中,为了保持良好信号完整性,设计人员遵循 PCB 设计工具的设计规则和约束,能使产品达到协会规格并将有讯号信道达成一致性
     
    高速通道整体设计

    目前速度最快的SerDes单一通道的带宽已达112Gbps,支持PAM4编码,使得在整个系统中实现高速信号布线会面临许多设计难题,兆龙高速团队设计需要对信号信道路径进行整体分析,研发人员不只关注一个组件,并分析和优化所有组件在整个信道中的相互作用,信道中的每个组件都包含一些设计变量,如组件PCBA本身设计、加工质量、连接器、测试治具线路、SMA和线材,其会影响信道中其他组件的性能,因整体信道要素中几乎都由兆龙自研,所以能掌握产品本身电路板设计,包括布局、布线、材料、层压材料选择、迹线,并搭配线材尺寸和材料特性来设计,考虑插入损耗、回波损耗、串扰、阻抗等变量,设计团队为通道中的每个具体组件建立模型。合并这些组件模型即可创建信道模型,从而建立完整的系统。然后在28Gbps以上的数据速率条件下对系统模型进行仿真、建模、分析与测试,提高串行信道的性能。
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    系统集成

    系统集成

    一个完整的通信信道包括水平线缆、连接器件以及跳线等多个组件。当这些组件连接在一起时,组件之间会产生额外的交互耦合,这会对系统的传输参数带来不可忽视的影响。尤其在短距离多节点的系统布线方案中,组件之间的相互耦合甚至会极大地影响系统的整体性能。

    兆龙互连的系统产品充分考虑了组件之间的相互影响,深入理解布线系统中由于失配所产生的共模噪声及其在绿线对的外部串扰参数的额外影响。在此基础上制定了更加严格的连接器性能指标,最大程度地降低节点反射,并抑制共模噪声,确保兆龙互连系统即使在短距离多节点的最坏情况下仍能满足系统参数要求。