Hohe Frequenz? Hohe Geschwindigkeit? Wie entwickeln sich Verbindungskomponenten in der vernetzten Ära?

Laut dem Aktionsplan für die Entwicklung der Grundindustrie für elektronische Komponenten (2021-2023), herausgegeben vom Ministerium für Industrie und Informationstechnologie im Januar 2021, normative Richtlinien für hochrangige Verbesserungsmaßnahmen bei Schlüsselprodukten wie Verbindungskomponenten: “Verbindungskomponenten konzentrieren sich auf die Entwicklung von Hochfrequenz-, Hochgeschwindigkeits-, verlustarmen, miniaturisierten fotoelektrischen Steckverbindern, ultra-hochgeschwindigkeits-, ultra-verlustarmen, kostengünstigen Glasfasern und Kabeln, Hochspannungs-, Hochtemperatur-, hochzugfesten elektrischen Ausrüstungsleitungen, Hochfrequenz-, Hochgeschwindigkeits-, Hochhaus-Dichtheits-Leiterplatten, integrierten Schaltungspackungs-Substraten, speziellen Leiterplatten.“ Gleichzeitig wird mit der allmählichen Reife der Integrationstechnologie von elektrischen Steckverbindern die Nachfrage nach integrierten elektrischen Steckverbindern zum zukünftigen Trend der Entwicklung, und die integrierte Nachfrage nach der Kombination von hoher Leistung, niedriger Leistung und Mehrsignalsteuerung allmählich steigen.”

(1) Entwicklungstrend der elektrischen Steckverbinderprodukte

• Die Produktgrößenstruktur entwickelt sich in Richtung Miniaturisierung, hoher Dichte, geringer Verdrängung, Flachheit, Modularisierung und Standardisierung;

• In Bezug auf funktionale Eigenschaften wird sie sich in Richtung Intelligenz, Hochgeschwindigkeit und Drahtlosigkeit entwickeln;

• In Bezug auf Integrationsmerkmale wird sie sich in Richtung Mehrfunktionalität, Integration und Sensoreinbindung entwickeln;

• In Bezug auf Umweltbeständigkeit wird sie sich zu Hochtemperaturbeständigkeit, Ölbeständigkeit, hoher Wasserdichtigkeit, strenger Abdichtung, Strahlenbeständigkeit, Störungsresistenz, starker Vibrationsbeständigkeit, starker Stoßfestigkeit, hoher Leistung und hohem Strom entwickeln;

• In Bezug auf Produkteigenschaften wird sie sich in Richtung hohe Zuverlässigkeit, Präzision, geringes Gewicht und niedrige Kosten entwickeln.

(2) Technischer Entwicklungstrend bei elektrischen Steckverbindern

• Funkfrequenzübertragungstechnologie

Die technische Anwendung des 40-GHz-Steckverbinders zeigt allmählich einen Trend zur Massenbeschaffung aus kleinen Stückzahlen, z.B.: Der Frequenzbereich der technischen Anwendung der Serien 2.92, SMP und SMPM wurde von 18 GHz auf 40 GHz erweitert. Während des “14. Fünfjahresplans” stieg die Nutzungshäufigkeit von Forschungs- und Entwicklungsausrüstung auf 60 GHz, die Marktnachfrage nach Produkten der Serien 2.4, 1.85 und WMP stieg, und die Technologie entwickelte sich von Vorforschung zu technischer Anwendung.

• Leichtbau-Technologie

Mit den steigenden Anforderungen verschiedener Branchen an Energieeinsparung und Umweltschutz sowie der zunehmend starken Nachfrage nach Leichtbau in Luft- und Raumfahrt, Waffen und Ausrüstung, Kommunikation, Automobilen, Unterhaltungselektronik und anderen Bereichen sollten auch Steckverbinderkomponenten bei gleichzeitiger Sicherstellung stabiler Verbesserungsleistung Gewicht reduzieren, um Kosten zu senken, während die Trägheit kleiner und vibrationsresistenter gemacht wird. Steckverbindergehäuse tendieren dazu, hochfeste technische Kunststoffe mit metallisiertem Aussehen zu verwenden, um die ursprünglichen Metallgehäuse zu ersetzen, Gewicht zu reduzieren und die Haltbarkeit zu verbessern.

• Elektromagnetische Abschirmungstechnologie

In Zukunft, mit der weiteren Entwicklung und Integration der elektronischen Informationstechnologie, wird die elektromagnetische Verträglichkeit komplexer und harscher, egal ob in hochentwickelter militärischer Elektronik oder zivilen Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenzübertragungssystemen, bleibt die elektromagnetische Abschirmungstechnologie die technische Richtung der Branchenentwicklung. Zum Beispiel ist in der Branche der neuen Energiefahrzeuge die äußere Umgebung des Fahrzeugs rau, und das Spektrum, die Energiedichte und die Störungsarten sind vervielfacht. Außerdem ist das Hochspannungs-/Hochleistungsantriebssystem im Fahrzeug hoch integriert mit informationstechnischer und intelligenter Ausrüstung, und seine elektrischen und funktionalen Eigenschaften stehen in engem Zusammenhang mit elektromagnetischer Störung. Daher hat die Branche strenge Standards und Testvorschriften für elektromagnetische Verträglichkeit entwickelt.

• Hochgeschwindigkeitsübertragungstechnologie

Um die Anforderungen der zukünftigen Entwicklung militärischer Waffensysteme und der Hochgeschwindigkeitskommunikation zu erfüllen, konzentriert sich die Branche auf die Entwicklung von 56 Gbps und 112 Gbps Hochgeschwindigkeits-Rückplatten, Hochgeschwindigkeits-Messleisten und Hochgeschwindigkeits-Quadratursteckverbindern, 56 Gbps Hochgeschwindigkeits-Kabelbündeln, 224 Gbps Hochgeschwindigkeits-I/O-Steckverbindern und der nächsten Generation der PAM4-Übertragungstechnologie auf Basis bestehender Hochgeschwindigkeitssteckverbinder. Hochgeschwindigkeitsprodukte verbessern die Vibrations- und Stoßfestigkeit der Steckverbinder durch Metallverstärkung, z.B. zufällige Vibrationen von 0,1g²/Hz bis 0,2g²/Hz, 0,4g²/Hz, 0,6g²/Hz, Übertragung von einzelnen Hochgeschwindigkeits-Signalen zu “Hochgeschwindigkeit + Strom”, “Hochgeschwindigkeit + Stromversorgung + RF”, “Hochgeschwindigkeit + Strom + RF + optisches Signal” Mischübertragung, um die Anforderungen an modulare Geräteintegration zu erfüllen.

• Drahtlose Übertragungstechnologie

Mit der Entwicklung der 5G-Technologie, des Internets der Dinge und der Terahertz-Technologie übertrifft die Übertragungsrate der drahtlosen Übertragungstechnologie 1 Gbps, die Übertragungsdistanz wird von Millimetern auf 100 Meter erhöht, die Verzögerung wird erheblich verkürzt, die Netzkapazität verdoppelt, und die Modulintegration wird immer höher, was die Anwendung der drahtlosen Übertragungstechnologie weiter fördert. Viele Gelegenheiten im Kommunikationsbereich, die traditionell Steckverbinder oder Kabel verwenden, werden in Zukunft allmählich durch drahtlose Übertragungstechnologie ersetzt.

• Intelligente Verbindungstechnologie

Mit dem Aufkommen der KI-Ära wird der Anschluss in Zukunft nicht mehr nur einfache Übertragungsfunktionen realisieren, sondern zu einer intelligenten Komponente werden, die Sensortechnologie, intelligente Erkennungstechnologie und mathematische Signalverarbeitungstechnologie integriert. Er kann in den Schlüsselverbindungsteilen von Systemausrüstungen breit eingesetzt werden, um Echtzeitüberwachung, Diagnose- und Frühwarnfunktionen des Betriebszustands des vernetzten Systems zu realisieren und somit die Sicherheitszuverlässigkeit und Wartungseffizienz der Ausrüstung zu verbessern.

Suzhou Suqin Electronic Technology Co., Ltd. ist ein professioneller Händler für elektronische Komponenten, ein umfassendes Dienstleistungsunternehmen, das verschiedene elektronische Komponenten vertreibt und wartet, hauptsächlich verbunden mit Steckverbindern, Schaltern, Sensoren, ICs und anderen elektronischen Bauteilen.