I-PEX Enterprise Solutions

Contents:

1. I-PEX为企业级计算市场开发产品的背景

2. DUALINE® & LEAPWIRE® 

3. 印刷电路板与I-PEX LEAPWIRE®(双芯线)的传输距离比较

4. 一体化封装趋势

5. MEZZTRACK® 产品简介

6. DUALINE® 195-HB 产品介绍

7. DUALINE® 110-VB-M 产品介绍

8. DUALINE® 130-HB-D 产品介绍

9. CABLINE®-CAP Paddle Card线束产品介绍

10. CABLINE®-CA IIP PLUS Paddle Card线束产品介绍

 

1. I-PEX为企业级计算市场开发产品的背景

近年来,基础电信设施,如服务器和交换机,在企业级市场中的增长越来越迅速。

由此而带来的挑战是传统的PCB走线传输具有较大的插入损耗和有限的传输距离。

一体封装系统也面临着高密度封装的挑战。I-PEX已经着手开发我们的最新LEAPWIRE /DUALINE系列112 Gbps PAM4,使用高速双芯电缆和MEZZTRACK系列112 Gbps PAM4板对板连接和64Gbps PAM4以及paddle card线束解决方案来解决这些问题。使用高速双芯电缆和 112 Gbps PAM4板对板连接来解决这些问题。

这些产品将用于设备内部芯片之间的传输以及与I / O连接器的连接。

leapwire

 

2. DUALINE® & LEAPWIRE®

DUALINE®

DUALINE® 系列是 I-PEX 的双芯线连接器的名称,适用于高速传输。

dualine-195-110

LEAPWIRE®

LEAPWIRE®是I-PEX高速传输跳线解决方案的名称。

800GQSFP-DD
800G QSFP-DD 至DUALINE®195-HB 线束组件 (112 Gbps PAM4)
800GQSFP-DDtoDUALINE110-VB-M
800G QSFP-DD 至DUALINE®110-VB-M 线束组件 (112Gbps PAM4)
(最大:800G QSFP-DD x4 端口)
400GQSFP-DDtoCABLINE-CAP
400G QSFP-DD 至CABLINE®-CAP 线束组件 (56Gbps PAM4)

 

挑战

问题在于现有的电路板传输模式(如图1所示)在PCB走线传输中具有很高的插入损耗。

此外,由于一般跳线束的连接器尺寸较大,因此连接器放置在远离散热器的位置,并且I / O连接器通过电路板连接,从而导致较大的传输损耗(如图2所示)。

在我们提出的设计中(如图3所示),连接器高度较低,允许放置在散热器下方,使其更接近ASIC。现在可以直接连接到I/O连接器,这有助于减少传输损耗。

连接器的小尺寸也有便于气流的流通,对散热有利。

pcb-trace-transmission
(图 1)PCB走线传输

 

jumper-harness
(图 2)跳线线束传输
dualine195hb
(图 3)I-PEX LEAPWIRE® (DUALINE® 195-HB)跳线线束传输
connector-under-heat-sink
散热器下方连接器的图像
QSFP-DD-to-DUALINE195-HB
QSFP-DD 至 DUALINE® 195-HB 线束组件

 

3. 低损耗线路板(Dk3.7)与I-PEX LEAPWIRE®(双芯电缆)的传输距离比较

I-PEX LEAPWIRE®(双芯电缆)在 28 GHz 频带中的传输距离大约是低损耗 PCB (Dk3.7) 传输的 10.3 倍。

low-loss-pcb-twinax.png

 

测试条件

低传输损耗板
介电常数:3.7
(*一般FR-4板的介电常数约为4.7至5.0)

  • 传输方式:差分传输
  • 测验设备: Network analyzer Keysight technologies E5080B
  • 实测频率 : 10 兆赫~30 千兆赫
  • 测量位置:1,2,3,4 (G,S,S,G)
harness-jumper

 

4. 一体化封装趋势

一体化封装旨在解决带宽和功耗的挑战。

它是一种先进的混合安装技术,将电子元件与IC结合在单个基板封装上。

下一步中是光学和电子开关结合在单个基板封装上的设想。该技术可以降低功耗和热效应,同时减少占地面积。

使用这项技术已成为高效支持高速网络的挑战。

该系统还允许在发生故障时更换封装本身,从而提供更大的设计灵活性。

如前所述,更快、更高效的传输和更高密度的封装是挑战。

需要能够高速传输的更小的连接器和跳线解决方案

co-packaging-trend

 

为了解决上述问题,I-PEX为企业市场开发了三款产品。

 
MEZZTRACK®
DUALINE® 195-HB
DUALINE® 110-VB-M
DUALINE® 130-HB-D
CABLINE®-CAP Harness
CABLINE®-CA IIP PLUS Harness
外观
MEZZTRACK
DUALINE195
DUALINE110
DUALINE130
 

CABLINECAP

 

CABLINECAIIP

连接类型
板对板
线对板
线对板
线对板
线对板
线对板
嵌合方式
垂直
水平
垂直
水平
水平
水平
产品介绍视频
click-here.png
-
-
-

 

5. MEZZTRACK® 板对板连接器产品介绍

mezztrack_1.jpg

 

mezztrack_2.jpg
mezztrack_3.jpg mezztrack_4.jpg
1. MEZZTRACK®    2. On board optical module    3. to I/O connector    4. ASIC

 

产品特点

  • 支持高速传输,如 112 Gbps PAM4。
  • 专有的端子设计在差分对之间提供出色的隔离作用。
  • 低背设计,小尺寸 H=2.0mm、D=21.20mm、W=19.01mm 支持一体化封装系统

产品规格

嵌合类型
垂直
间距
1.45mm (差分对) *0.35mm (信号端子)
Pin 数
10-60差分对 (20-120 信号端子)
高度
2.00mm
深度
21.20mm (60差分对)
宽度
19.01mm (60差分对)
工作温度
-40℃ ~ 85℃

传输特性的参考数据

mezztrack_G.jpg
above: PLUG, below: RECEPTACLE

 

检测结果

 
插入损耗
 
回波损耗

 

MEZZInsertionLoss.png   MEZZReturnLoss.png
单位[dB]
最小值可达14GHz
最小值可达28GHz
单位[dB]
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
SDD21
-0.11
-0.21
SSD11
-26.50
-18.34
 
近端串扰
 
远端串扰

 

MEZZNearEndCT   MEZZFarEndCT
单位[dB]
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
单位[dB]
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
SDD31
-59.44
-53.02
SSD41
-62.17
-54.69
SDD51
-63.07
-57.99
SDD61
-67.04
-60.30
SDD71
-68.48
-58.26
SDD81
-64.88
-60.90

这些产品目前处于原型阶段。请注意,产品规格可能会有所变化。
如果您需要样品,请与我们联系。

 

6. DUALINE® 195-HB 产品介绍

dualine195hb

 

产品特点

・支持高速传输,如112 Gbps PAM4
使用具有出色信号完整性能的双芯电缆
・低背设计(高=3.0毫米)和小尺寸(D=11.0毫米,宽=40.0毫米)
H=3.0 mm的低背设计使其能够放置在更靠近CPU的散热片下,小尺寸设计也有助于设备内部的气流流通
・机械锁扣可防止没有嵌合到位的情况

产品规格

嵌合类型
水平
间距
1.95mm (差分对) *0.4mm (信号端子)
Pin 数
32pin (16差分对)
高度
3.0mm
深度
11.0mm
宽度
40.0mm
线缆
双芯线 AWG #32
工作温度
-40℃ ~ 105℃

传输特性的参考数据

测试条件

  • 电缆: 双芯电缆, AWG #32, 差分 92 欧姆
  • 线缆长度:300 mm
  • 双向连接器
DUALINE110testcondition1 DUALINE110testcondition2

 

 检测结果

 
插入损耗
回波损耗

 

DUALINE195InsertionLoss

DUALINE195ReturnLoss

单位[dB]
最小值可达14GHz
最小值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Pair 7
-2.24
-3.43
-20.15
-16.39
Pair 8
-2.25
-3.46
-19.94
-15.85
 
近端串扰
远端串扰

 

DUALINE195NearEndCT

DUALINE195FarEndCT

单位[dB]
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Pair 7-8
-68.13
-56.04
-64.59
-53.71
这些产品目前处于原型阶段。请注意,产品规格可能会有所变化。
如果您需要样品,请与我们联系。

 

7. DUALINE® 110-VB-M 产品介绍

dualine-110-vb-m

产品特点

  • 支持高速传输,如 112 Gbps PAM4
  • 使用具有出色信号完整性能的双芯电缆
  • 支持一体化封装系统
  • 节省空间的小型产品,适用于高密度安装 
  • 多引脚阵列,64 对(16 个差分对 x 4 行)

产品规格

嵌合类型
垂直
间距
1.10mm (差分对) *0.35mm (信号端子)
Pin 数
64 pair (16pin差分对 x 4) 
高度
2.77mm
深度
13.41mm
宽度
19.9mm
线缆
双芯线 AWG #32, 34
工作温度
-40℃ ~ 85℃

传输特性的参考数据

测试条件

  • 电缆: 双芯电缆, AWG #34, 差分 92 欧姆
  • 线缆长度:300 mm
  • 双向连接器
DUALINE110testcondition1 DUALINE110testcondition2

 

 检测结果

 
插入损耗
回波损耗

 

DUALINE110InsertionLoss

DUALINE110ReturnLoss

单位[dB]
最小值可达14GHz
最小值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Pair 1
-3.25
-5.06
-20.68
-15.19
Pair 2
-3.21
-6.15
-19.15
-16.53
Pair 3
-3.29
-5.16
-20.9
-15.03
 
近端串扰
远端串扰

 

DUALINE110NearEndCT

DUALINE110FarEndCT

单位[dB]
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Pair 1-2
-59.74
-52.55
-65.6
-57.12
Pair 1-3
-75.97
-66.08
-76.71
-62.58
Pair 2-3
-59.93
-57.14
-66.12
-58.31
这些产品目前处于原型阶段。请注意,产品规格可能会有所变化。
如果您需要样品,请与我们联系。

 

8. DUALINE® 130-HB-D 产品介绍

DUALINE130

产品特点

  • 支持高速传输112 Gbps/通道PAM4 双排型
  • 非常适合空间有限的应用
  • 用于双轴电缆的LEAPWIRE跳线解决方案

 产品规格

嵌合类型
水平
间距
1.30mm (差分对) *0.40mm (信号端子)
Pin 数
64pin (16差分对 x 2 row = 32 pair) 
高度
3.10mm
深度
8.70mm
宽度
26.90mm
线缆
双芯线 AWG #34
工作温度
-40℃ ~ 85℃

传输特性的参考数据

测试条件

  • 电缆: 双芯电缆, AWG #34, 差分 92 欧姆
  • 线缆长度:356 mm
  • 双向连接器
DUALINE130test1 DUALINE130test2

 

检测结果

 
插入损耗
回波损耗

 

DUALINE130InsertionLoss

DUALINE130ReturnLoss

单位[dB]
最小值可达14GHz
最小值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Upper
-3.67
-5.57
-17.55
-13.38
Lower
-3.55
-5.33
-18.04
-16.60

 

 
近端串扰
远端串扰

 

DUALINE130NearEndCT

DUALINE130FarEndCT
单位[dB]
最大值可达14GHzz
最大值可达28GHz
最大值可达14GHz
最大值可达28GHz
Upper
-51.92
-48.64
-51.22
-44.55
Lower
-59.77
-50.91
-54.59
-50.34
这些产品目前处于原型阶段。请注意,产品规格可能会有所变化。
如果您需要样品,请与我们联系。

 

9. CABLINE®-CAP Paddle Card 线束产品介绍

CABLINECAP

产品特点

  • 使用Paddle Card技术支持高速传输64 Gbps/通道PAM4
  • 低背,非常适合空间受限的应用
  • 极细同轴电缆的LEAPWIRE跳线解决方案
  • 配合 CABLINE®-CA 母座(20525-050E-02)使用。

产品规格

嵌合类型
水平
间距
0.40mm
Pin 数
50pin (16差分对) 
高度
1.15mm Nom.  1.35mm Max
深度
6.86mm
宽度
25.75mm
工作温度
-40℃ ~ 85℃

传输特性的参考数据

测试条件

  • 公头: CABLINE-CAP Paddle-card线束
  • 电缆:L=250毫米,500毫米(极细同轴AWG #38,差分90欧姆)
  • 记录: CABLINE-CA母座,配件
CABCAP1 CABCAP2

 

检测结果

 
插入损耗
回波损耗

 

CABLINECAPInsertionLoss

CABLINECAPReturnLoss

单位[dB]
最小值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
L=500 mm
-10.31
-17.90
L=250 mm
-5.51
-16.04

 

 
近端串扰
远端串扰

 

CABLINECAPNearEndCT

CABLINECAPFarEndCT

单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
L=500 mm
-38.32
-41.02
L=250 mm
-36.65
-36.61
单击此处了解有关 CABLINE®-CAP 的信息。
如果您需要样品,请与我们联系。

 

10. CABLINE®-CA IIP PLUS Paddle Card 线束产品介绍

CABLINECAIIPPLUS

产品特点

  • 使用Paddle Card技术支持高速传输64 Gbps/通道PAM4 
  • 低背,非常适合空间有限的应用,配有ZenShield全屏蔽罩
  • 双芯电缆和极细同轴电缆的LEAPWIRE跳线解决方案
  • 配合 CABLINE®-CA II PLUS 母座(20790-060E-01/-02)使用。

产品规格

嵌合类型

水平

间距

1.20mm (差分对)
*0.40mm(信号端子)

Pin 数 60pin (19差分对) 
高度 1.14mm Nom.  1.30mm Max
深度 8.20mm
宽度 30.95mm
工作温度 -40℃ ~ 85℃

传输特性的参考数据

测试条件

  • 公头:CABLINE-CA IIP PLUS Paddle-card线束
  • 电缆:
  • 测试样品1:L = 390毫米(双芯电缆#34 Diff 85欧姆)
  • 测试样品2:L = 165毫米(微同轴#38 Diff 85欧姆)
  • 记录:CABLINE-CA II PLUS母座,配件
testsample1
测试样品 1
L=390mm
(双芯电缆#34 Diff 85欧姆)
testsample2
测试样品 2
L=165mm
(极细同轴线#38 Diff 85欧姆)
CABCAIIPPLUStestcondition1 CABCAIIPPLUStestcondition2

 

检测结果 测试样品 1

插入损耗
回波损耗
04_frequency.jpg 03_frequency.jpg
最小值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
-4.522
-19.596
近端串扰
远端串扰
02_frequency.jpg

01_frequency_0.jpg

最大值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
-36.276
-39.257

检测结果 测试样品 2

插入损耗
回波损耗

CABCAIIPPLUSInsertionLoss2

CABCAIIPPLUSReturnLoss2

最小值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
-5.427
-20.144
近端串扰
远端串扰

CABCAIIPPLUSNearEndCT2

CABCAIIPPLUSFarEndCT2

最大值可达16GHz/单位[dB]
最大值可达16GHz/单位[dB]
-38.407
-40.104
单击此处了解有关 CABLINE®-CA IIP PLUS 的信息。
如果您需要样品,请与我们联系。
Check out I-PEX Enterprise Solutions for 112 Gbps PAM4 Applications. LEAPWIRE® (Twinax Cable), DUALINE® 195-HB, DUALINE® 110-VB-M, and MEZZTRACK® (Optics or other mezzanine applications) are introduced in this video.
I-PEX 为企业级别的计算应用制定的解决方案
近年来,服务器、交换机等基础设施通信在企业市场的发展速度越来越快。 挑战在于,传统的PCB走线传输具有较大的插入损耗和有限的传输距离。 一体封装系统也面临着高密度包装的挑战。I-PEX 已经开发全新的 LEAPWIRE®/DUALINE® 系列 112 Gbps PAM4,使用高速双芯电缆和 MEZZTRACK®112Gbps PAM4 板对板连接来解决这些问题。