Solución de interconexión de alta velocidad a través de interfaz de rayo: análisis de la aplicación de cables coaxiales muy delgados

Con la continua mejora del estándar de interfaz Thunderbolt (雷电)， desde los 10 Gbps de Thunderbolt 1 hasta los 80 Gbps de Thunderbolt 5, se requiere un aumento continuo en la velocidad y estabilidad de la transmisión de señales. En aplicaciones como portátiles, docks, dispositivos de borde de IA y estaciones de trabajo de alto rendimiento, cómo lograr una transmisión de alta velocidad en un espacio limitado se ha convertido en un desafío clave. El cable coaxial extremadamente fino (Micro Coaxial Cable) gracias a su pequeño diámetro exterior, alta flexibilidad y excelentes propiedades de blindaje, se ha convertido gradualmente en la solución central para la interconexión de alta velocidad.

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Primero, la ventaja de transmisión de alta velocidad de los cables coaxiales extremadamente delgados:

La interfaz de rayos está basada en los protocolos PCIe y DisplayPort, y tiene requisitos muy altos en consistencia de impedancia, integridad de señal y rendimiento de blindaje. Los cables coaxiales muy delgados pasan a través de un blindaje independiente y un control de impedancia preciso, reduciendo eficazmente la interferencia cruzada y las reflexiones, asegurando una imagen de ojo estable y una baja tasa de errores en la transmisión de alta velocidad. Al mismo tiempo, su diámetro exterior ultra-pequeño de 0.3-0.5 mm y alta flexibilidad, se adaptan a portátiles, docks de expansión y dispositivos móviles con espacio limitado, equilibran la ligereza y la alta fiabilidad, satisfaciendo las necesidades de transmisión de alta velocidad de interconexión interna y extensión de interfaz externa.

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Segundo, la evolución y los desafíos de diseño de los rayos 1 a 5

La interfaz de rayo se ha elevado de 10 Gbps (rayo 1/2) a 40 Gbps (rayo 3/4), y luego a 80 Gbps (rayo 5), lo que plantea diferentes requisitos de diseño para los cables:
• Rayo 1/2: Baja velocidad, estructura de blindaje diferencial común suficiente.
• Rayo 3/4: velocidad media-alta, asegurar baja inserción de pérdida, baja interferencia cruzada y consistencia de fase en pares diferenciales;
• Rayo 5: Requiere un nivel extremadamente alto de calidad de galvanoplastia conductora, pérdida de介质 y integridad de la pantalla.
La micro coaxial optimizada de alto rendimiento (con conductor de cobre plateado, aislamiento de FEP de baja dieléctrica, y doble blindaje) puede cumplir con los estándares de rayos 4/5, asegurando la estabilidad y confiabilidad de las señales de alta velocidad.

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Tres, escenarios de aplicación típicos y tendencias futuras

Extremadamente delgados cables coaxiales se utilizan ampliamente en la conexión entre portátiles y docks de expansión, estaciones de trabajo de IA y GPU externas, dispositivos de visualización 8K/VR/AR, imágenes industriales y equipos médicos, así como en la interconexión interna de sistemas嵌入式 y servidores. A medida que los estándares de interfaz se desarrollan hacia una mayor banda ancha (como USB5, DisplayPort 3.1), el coaxial micro continuará siendo un medio central para interconexiones de alta velocidad, combinando el diseño ligero con una transmisión de frecuencia más alta, proporcionando canales de datos estables y confiables para equipos de alto rendimiento en el futuro.

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Muy delgados cables coaxiales se han convertido en la solución nuclear para interfaces de rayo y varios tipos de interconexiones de alta velocidad, gracias a su baja pérdida en alta frecuencia, control preciso de impedancia, excelente capacidad de screening y alta flexibilidad. Proporcionan una transmisión de señales estable y confiable para computadoras portátiles, docks de expansión, equipos de inteligencia artificial y sistemas industriales.

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