Әмбебап сериялық автобус (USB) әлемдегі ең әмбебап интерфейстердің бірі болуы мүмкін. Ол бастапқыда Intel және Microsoft компаниялары тарапынан жасалған және мүмкіндігінше ыстық қосу және ойнату мүмкіндіктері. 1994 жылы USB интерфейсі енгізілгеннен бері, 26 жылдық дамудан кейін, USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x арқылы, ақырында қазіргі USB4-ке дейін әзірленді; Тасымалдау жылдамдығы да 1,5 Мбит/с-тан соңғы 40 Гбит/с дейін өсті. Қазіргі уақытта жаңадан шығарылған смартфондар негізінен Type-C интерфейсін қолдап қана қоймайды, сонымен қатар ноутбуктер, сандық камералар, смарт динамиктер, мобильді қуат көздері және басқа құрылғылар автомобиль саласына сәтті енгізілген TYPE-C спецификациясы USB интерфейсін қабылдай бастады. USB-A орнына, Tesla-ның жаңа 3 моделінде usB-C порттары бар, ал Apple өзінің macBooks және AirPods Pro-ны деректерді тасымалдау және зарядтау үшін таза USB Type-C порттарына толығымен түрлендірді. Сонымен қатар, еуропалық талаптарға сәйкес, Apple болашақта iPhone15-те USB type-c интерфейсін де пайдаланады және USB4 болашақ нарықта негізгі өнім интерфейсі болатыны сөзсіз.
USB4 кабельдеріне қойылатын талаптар
Жаңа USB4-тегі ең үлкен өзгеріс - Intel компаниясы usb-if-пен бөлісетін Thunderbolt протоколының спецификациясын енгізу. Қос сілтемелер арқылы өткізу қабілеті 40 Гбит/с дейін екі есе артады және Tunneling бірнеше деректер мен дисплей протоколдарын қолдайды. Мысалдар: PCI Express және DisplayPort. Бұған қоса, USB4 USB3.2/3.1/3.0/2.0, сондай-ақ Thunderbolt 3-пен кері үйлесімді бола отырып, жаңа негізгі протоколды енгізумен жақсы үйлесімділікті сақтайды. Нәтижесінде USB4 бүгінгі күнге дейін ең күрделі USB стандартына айналды, ол дизайнерлерден USB4, USB3.2, USB-C типіне арналған қуат және USB-C типіне тән құрылғыларды түсінуді талап етеді. Сонымен қатар, дизайнерлер PCI Express және DisplayPort техникалық сипаттамаларын, сондай-ақ USB4 DisplayPort режимімен үйлесімді ЖОҒАРЫ АНЫҚТАМАЛЫҚ мазмұнды қорғау (HDCP) технологиясын және бізге таныс кабельдер мен қосқыштар USB4 кабелінің дайын өнімдерінің электрлік өнімділік талаптарын қанағаттандыру үшін жоғары талаптарды түсінуі керек.
USB4 коаксиалды нұсқасы күтпеген жерден пайда болды
USB3.1 10G дәуірінде көптеген өндірушілер жоғары жиілікті өнімділік талаптарын қанағаттандыру үшін коаксиалды құрылымды қабылдады. Коаксиалды нұсқасы бұрын USB серияларында қолданылмаған, оның қолдану сценарийлері негізінен ноутбук, ұялы телефон, GPS, өлшеу құралы, Bluetooth технологиясы және т.б. Кабель сипаттамасының жалпы қолданылуы медициналық коаксиалды желі, тефлондық коаксиалды электронды желі, радиожиілік коаксиалды сым және т.б. болып табылады, нарықтың жаппай құнын бақылау талаптары, USB3.1 дәуірінде тоқыма өнімдері нарығын тез қанағаттандыру үшін USB4. жоғары жиілікті беру талаптары барған сайын қатаң және жоғары жылдамдықты беру сымының күшті кедергіге қарсы қабілеті мен электрлік өнімділіктің тұрақтылығын қажет етеді, жоғары жиілікті берудің тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін ағымдағы негізгі USB4 әлі де негізгі коаксиалды нұсқасы болып табылады, коаксиалды өндіру және өндіру процесі күрделі процесс болып табылады, жоғары жиілікті және жоғары жылдамдықты өндірісті қолдану процесін шешу үшін өндірісті қолдану кестелері. Өнімді өндіруде, материалды таңдауда, процестің параметрлерін және процесті бақылауда мамандандырылған зертханалық сынақтардың электрлік параметрлері шешуші рөл атқарады, коаксиалды құрылымның даму тарлығының барлық кезеңінде сіздің (материалдың құны, өңдеудің құны қымбат) басқалары жақсы, бірақ нарықтың дамуы әрқашан ең үлкен партия бағасына қалай жетуге болатыны төңірегінде айналады. серпіліс.
Оны коаксиалды сызықтың құрылымынан, сәйкесінше ішінен сыртқа қарай көруге болады: орталық өткізгіш, оқшаулағыш қабат, сыртқы өткізгіш қабат (металл тор), сым қабық. Коаксиалды кабель екі өткізгіштен тұратын композиттік кабель болып табылады. Коаксиалды кабельдің орталық сымы сигналдарды беру үшін қолданылады. Металл экрандаушы тор екі рөл атқарады: бірі ортақ негіз ретінде сигнал үшін ток контурын қамтамасыз ету, екіншісі экрандаушы тор ретінде сигналға электромагниттік шудың кедергісін басу. Орталық сым және жартылай көбіктенетін полипропиленді оқшаулау қабаты арасындағы экрандаушы желі, оқшаулау қабаты кабельдің беріліс сипаттамаларын анықтайды және ортаңғы сымды тиімді қорғайды, қымбат қымбат себебі бар.
USB4 бұралған жұп нұсқасы келе ме?
Электрондық схемалар жоғары жиілікте жұмыс істейтіндіктен, электрондық компоненттердің электрлік сипаттамаларын меңгеру қиындай түседі. Компонент өлшемі немесе жұмыс жиілігінің толқын ұзындығымен салыстырғанда бүкіл схема өлшемі біреуден үлкен болса, тізбектің индуктивті сыйымдылығының мәні немесе құрамдас бөліктер материал қасиеттерінің паразиттік әсері және т.б., тіпті біз сымдар жұбының құрылымын пайдаланған кезде де, негізгі жиілік параметрлерін тестілеу тұтынушылардың талаптарын қанағаттандыра алмайды, ал құрылымның коаксиалды нұсқасына қарағанда икемді және оның диапазонында неге алыс қолдануға болмайды? Жалпы алғанда, кабельді пайдалану жиілігі неғұрлым жоғары болса, сигналдың толқын ұзындығы неғұрлым қысқа болса, ал қисаю қадамы неғұрлым аз болса, соғұрлым теңгерім әсері жақсырақ болады. Дегенмен, тым кішкентай қосу қадамы төмен өндіріс тиімділігіне және оқшауланған өзек сымының созылуына әкеледі. Сызық жұбының қадамы өте аз, бұралу саны көп және қимадағы бұралу кернеуі айтарлықтай шоғырланған, нәтижесінде оқшаулау қабатының қатты деформациясы мен зақымдалуы, ақырында, электромагниттік өрістің бұрмалануын тудырады, SRL мәні және әлсіреу сияқты кейбір электрлік көрсеткіштерге әсер етеді. Оқшаулау эксцентриситі болған кезде өткізгіштер арасындағы қашықтық оқшаулағыш бір сызықтың айналуы мен айналуына байланысты мерзімді түрде өзгереді, бұл кедергінің мерзімді ауытқуына әкеледі. Тербеліс кезеңі салыстырмалы түрде ұзақ. Жоғары жиілікті берілісте бұл баяу өзгеріс электромагниттік толқындар арқылы анықталуы мүмкін және қайтару жоғалту мәніне әсер етеді. USB4 жұп нұсқасын пакеттерде пайдалану мүмкін емес.
Жерге емес, бірақ сіздің өліміңізді коаксиалды пайдаланғыңыз келмейді, сондықтан адамдар өнімді жасаудың USB4 экрандау әдістерінің айырмашылығын тексере бастады, ең үлкен кемшілігі сығудың оңай бұралған өткізгіші, ал параллель пакеттегі айырмашылық тікелей үй тапсырмасы үшін, өткізгіштің созылуын болдырмаңыз, бәріміз білетіндей, қазіргі уақытта SAS айырмашылығын ПАЙДАЛАНДЫ, SFP + сызығының жылдамдығы жоғары болуы керек және т.б. нұсқасы, жоғары жиілікті деректер желісінің маңызды рөлі деректер сигналдарын беру болып табылады, бірақ біз оны пайдаланған кезде айналасында кедергі ақпараттың барлық түрлері пайда болуы мүмкін. Ойланып көрейікші, егер бұл кедергі сигналдары деректер желісінің ішкі өткізгішіне еніп, бастапқы жіберілген сигналға қабаттасса, бастапқы жіберілген сигналға кедергі келтіру немесе өзгерту мүмкін бе, осылайша пайдалы сигнал жоғалуы немесе проблемалар туындауы мүмкін бе? Ал алюминий фольга қабатының айырмашылығы бізге ақпаратты беру үшін сыртқы тәуелсіз сигналдардың кедергісін азайту үшін қолданылатын қорғаныс және экрандау рөлін атқару болып табылады, негізгі орауыш белбеу материалы және алюминий фольга тарту ретінде алюминий фольганы тығыздау және экрандау, пластикалық пленкаға бір жақты немесе екі жақты жабын, lu: су композиттік фольга қолданылады, ол экран ретінде пайдаланылады. Кабель фольгасы бетінде майдың аз болуын қажет етеді, саңылаусыз және жоғары механикалық қасиеттерге ие. Орау процесі екі оқшауланған өзек сымдары мен жер сымдарын орау машинасы арқылы біріктіру болып табылады. Бұл ретте сым жұбын экрандау және орауыш өзек сымдарының құрылымын тұрақтандыру үшін сыртқы нанға алюминий фольга қабаты және өздігінен жабысатын полиэфирлі таспа қабаты қолданылады. Бұл процесс сымның қасиетіне маңызды әсер етеді, кедергіні, кідіріс айырмашылығын, әлсіретуді қамтиды, өйткені бұл қатаң түрде қолөнер талабы бойынша жасалуы керек, орама өзек сымының талапқа сай болуын қамтамасыз ету үшін электр қасиетіне сынақтан өту керек. Әрине, барлық деректер желілерінде экрандаудың екі қабаты болмайды. Кейбіреулерде бірнеше қабат бар, кейбіреулерінде бір ғана қабат бар немесе мүлдем жоқ. Экрандау - бұл бір аймақтан екіншісіне электрлік, магниттік және электромагниттік толқындардың индукциясы мен сәулеленуін бақылау үшін екі кеңістіктік аймақ арасындағы металдық бөлу. Нақтырақ айтсақ, өткізгіштің өзегі оларға сыртқы электромагниттік өріс/кедергі сигналының әсер етуіне жол бермеу және кедергі электромагниттік өріс/сигналдың сыртқа таралуына жол бермеу үшін қорғаныс корпусымен қоршалған. USB дифференциалды жұбының жоғары жиілікті сигналын сынауды коаксиалдымен салыстыруға болады, дифференциалды жұп USB4 кабелі келеді.
Жіберу уақыты: 16 тамыз 2022 ж
