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I-PEX Enterprise Solutions

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Contents:

1. I-PEX為企業級計算市場開發產品的背景

2. DUALINE® & LEAPWIRE® 

3. 低損耗電路板（Dk3.7）與I-PEX LEAPWIRE®（雙芯電纜）的傳輸距離比較

4. 一體化封裝趨勢

5. MEZZTRACK™ 產品介紹

6. DUALINE® 195-HB 產品介紹

7. DUALINE® 110-VB-M 產品介紹

8. DUALINE® 130-HB-D 產品介紹

9. CABLINE®-CAP Paddle Card Harness 產品介紹

10. CABLINE®-CA IIP PLUS Paddle Card Harness 產品介紹

 

Anchor1. I-PEX為企業級計算市場開發產品的背景

近年來，基礎電信設施，如伺服器和交換機，在企業級市場中的增長越來越迅速。
由此而帶來的挑戰是傳統的PCB走線傳輸具有較大的插入損耗和有限的傳輸距離。
一體封裝系統也面臨著高密度封裝的挑戰。 I-PEX已開始開發我們新的 LEAPWIRE®/DUALINE® 系列 112 Gbps PAM4，使用高速雙芯電纜和 MEZZTRACK™ 112 Gbps PAM4 闆對板連接和64Gbps PAM4以及paddle card線束解決方案來解決這些問題。這些產品將用於設備內部晶片之間的傳輸以及與I / O連接器的連接。

leapwire

 

Anchor2. DUALINE® & LEAPWIRE®

DUALINE®

DUALINE®系列是 I-PEX 的雙芯線連接器的名稱，適用於高速傳輸。

dualine-195-110

LEAPWIRE®

LEAPWIRE® 是I-PEX高速傳輸跳線解決方案的名稱。 

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

 

挑戰

問題在於現有的電路板傳輸模式（如圖1所示）在PCB走線傳輸中具有很高的插入損耗。此外，由於一般跳線束的連接器尺寸較大，因此連接器放置在遠離散熱器的位置，並且I / O連接器通過電路板連接，從而導致較大的傳輸損耗（如圖2所示）。在我們提出的設計中（如圖3所示），連接器高度較低，允許放置在散熱器下方，使其更接近ASIC。現在可以直接連接到I/O連接器，這有助於減少傳輸損耗。連接器的小尺寸也有便於氣流的流通，對散熱有利。

pcb-trace-transmission
（圖 1）PCB走線傳輸

 

jumper-harness
（圖 2）跳線線束傳輸
dualine195hb
（圖 3）I-PEX LEAPWIRE® (DUALINE® 195-HB）跳線線束傳輸
connector-under-heat-sink
散熱器下方連接器的圖像
QSFP-DD-to-DUALINE195-HB
QSFP-DD 至 DUALINE® 195-HB 線束組件

Anchor3. 低損耗電路板（Dk3.7）與I-PEX LEAPWIRE®（雙芯電纜）的傳輸距離比較

I-PEX LEAPWIRE®（雙芯電纜）在 28 GHz 頻段中的傳輸距離大約是低損耗 PCB （Dk3.7） 傳輸的 10.3 倍。

low-loss-pcb-twinax.png

 

測試條件

低傳輸損耗板
介電常數：3.7 
(* 一般FR-4板的介電常數約為4.7至5.0)

  • 傳輸方式：差分傳輸
  • 測驗設備：Network analyzer Keysight technologies E5080B
  • 實測頻率 ： 10 兆赫~30 千兆赫
  • 測量位置：1，2，3，4 （G，S，S，G）
harness-jumper

 

Anchor4. 一體化封裝趨勢

一體化封裝旨在解決頻寬和功耗的挑戰。

它是一種先進的混合安裝技術，將電子元件與IC結合在單個基板封裝上。

下一步中是光學和電子開關結合在單個基板封裝上的設想。該技術可以降低功耗和熱效應，同時減少佔地面積。

使用這項技術已成為高效支持高速網絡的挑戰。

該系統還允許在發生故障時更換封裝本身，從而提供更大的設計靈活性。

如前所述，更快、更高效的傳輸和更高密度的封裝是挑戰。

需要能夠高速傳輸的更小的連接器和跳線解決方案。

co-packaging-trend

 

為了解決上述問題，I-PEX為企業市場開發了三款產品。

 
MEZZTRACKTM
DUALINE® 195-HB
DUALINE® 110-VB-M
DUALINE® 130-HB-D
CABLINE®-CAP Harness
CABLINE®-CA IIP PLUS Harness
外貌
MEZZTRACK
DUALINE195
DUALINE110
DUALINE130
CABLINECAP
CABLINECAIIP
連接器類型
板對板
線對板
線對板
線對板
線對板
線對板
嵌合類型
垂直
水平
垂直
水平
水平
水平
產品介紹視頻
 click-here.png
-
-
-

 

Anchor5. MEZZTRACK™   產品介紹

boardtoboardoptics-moduleoptics-btob

產品特點

  • 支持高速傳輸，如 112 Gbps PAM4。
  • 專有的端子設計在差分對之間提供出色的隔離作用。
  • 低背設計，小尺寸 H=1.5 mm、D=14.9 mm、W=13.6 mm 支持一體化封裝系統

產品規格

嵌合類型
垂直
間距
2.30mm (差分對) *0.60mm (訊號端子)
Pin 數
16pin (差分對 4 x 4) + 40pin (低速訊號)
高度
1.5mm
深度
14.9mm
寬度
13.6mm
工作溫度
-40℃ ～ 85℃

傳輸特性的參考數據

plu-and-rec

 

檢測結果

 
插入損耗
  
回波損耗

 

MEZZInsertionLoss

   MEZZReturnLoss
單位[dB]
最小值可達14GHz
最小值可達28GHz
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
SDD14
-0.15
-0.25
SSD11
-30
-20
SDD25
-0.15
-0.25
SDD22
-30
-20
SDD36
-0.15
-0.25
SDD33
-30
-20
 
近端串擾
  
远端串扰

 

MEZZNearEndCT

   MEZZFarEndCT
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
SDD12
-65
-54
SSD15
-65
-59
SDD13
-74
-60
SDD16
-74
-61
SDD23
-74
-60
SDD26
-74
-61

這些產品目前處於原型階段。請注意，產品規格可能會有所變化。

如果您需要樣品，請與我們聯繫。

 

Anchor6. DUALINE® 195-HB 產品介紹

dualine195hb

 

產品特點

・支持高速傳輸，如112 Gbps PAM4
使用具有出色訊號完整性能的雙芯電纜
・低背設計（高=3.0毫米）和小尺寸（D=11.0毫米，寬=40.0毫米）
H=3.0 mm的低背設計使其能夠放置在更靠近CPU的散熱片下，小尺寸設計也有助於設備內部的氣流流通。
・機械鎖扣可防止沒有嵌合到位的情況。

產品規格

嵌合類型
水平
間距
1.95mm (差分對) *0.4mm (訊號端子)
Pin 數
32pin (16差分對)
高度
3.0mm
深度
11.0mm
寬度
40.0mm
電纜
雙芯電纜 AWG #32
工作溫度
-40℃ ～ 105℃

傳輸特性的參考數據

貼下肢条件

  • 電纜： 雙芯電纜， AWG #32， 差分 92 歐姆
  • 線纜長度：300 mm
  • 雙向連接器
DUALINE110testcondition1 DUALINE110testcondition2

 

 檢測結果

 
插入損耗
回波損耗

 

DUALINE195InsertionLoss

DUALINE195ReturnLoss
單位[dB]
最小值可達14GHz
最小值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
Pair 7
-2.24
-3.43
-20.15
-16.39
Pair 8
-2.25
-3.46
-19.94
-15.85
 
近端串擾
远端串扰

 

DUALINE195NearEndCT

DUALINE195FarEndCT
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
Pair 7-8
-68.13
-56.04
-64.59
-53.71

這些產品目前處於原型階段。請注意，產品規格可能會有所變化。

如果您需要樣品，請與我們聯繫。

 

Anchor7. DUALINE® 110-VB-M 產品介紹

dualine-110-vb-m

產品特點

  • 支持高速傳輸，如 112 Gbps PAM4
  • 使用具有出色信號完整性能的雙芯電纜
  • 支持一體化封裝系統
  • 節省空間的小型產品，適用於高密度安裝
  • 多引腳陣列，64 對（16 個差分對 x 4 行）

產品規格

嵌合類型
垂直
間距
1.10mm (差分對) *0.35mm (訊號端子)
Pin 數
64pin (16pin 差分對 x 4) 
高度
2.77mm
深度
13.41mm
寬度
19.9mm
電纜
雙芯電纜 AWG #32, 34
工作溫度
-40℃ ～ 85℃

傳輸特性的參考數據

測試條件

  • 電纜： 雙芯電纜， AWG #34， 差分 92 歐姆
  • 線纜長度：300 mm
  • 雙頭連接器
DUALINE110testcondition1 DUALINE110testcondition2

 

 檢測結果

 
插入損耗
回波損耗

 

DUALINE110InsertionLoss

DUALINE110ReturnLoss
單位[dB]
最小值可達14GHz
最小值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達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
 
近端串擾
远端串扰

 

DUALINE110NearEndCT

DUALINE110FarEndCT
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達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

這些產品目前處於原型階段。請注意，產品規格可能會有所變化。

如果您需要樣品，請與我們聯繫。

 

Anchor8. DUALINE® 130-HB-D 產品介紹

DUALINE130

產品特點

  • 支援高速傳輸 112Gbps/通道 PAM4
  • 雙排型，非常適合空間受限的應用
  • 雙芯線LEAPWIRE®跳線解決方案

 產品規格

嵌合類型
水平
間距
1.30mm (差分對) *0.40mm (訊號端子)
Pin 數
64pin (16差分對 x 2 行 = 32對) 
高度
3.10mm
深度
8.70mm
寬度
26.90mm
電纜
雙芯電纜 AWG #34
工作溫度
-40℃ ～ 85℃

傳輸特性的參考數據

貼下肢条件

  • 電纜： 雙芯電纜 AWG #34, 差分92歐姆
  • 線纜長度： 356 mm
  • 雙向連接器
DUALINE130test1 DUALINE130test2

 

檢測結果

 
插入損耗
回波損耗

 

DUALINE130InsertionLoss

DUALINE130ReturnLoss
單位[dB]
最小值可達14GHz
最小值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
Upper
-3.67
-5.57
-17.55
-13.38
Lower
-3.55
-5.33
-18.04
-16.60

 

 
近端串擾
远端串扰

 

DUALINE130NearEndCT

 DUALINE130FarEndCT
單位[dB]
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
最大值可達14GHz
最大值可達28GHz
Upper
-51.92
-48.64
-51.22
-44.55
Lower
-59.77
-50.91
-54.59
-50.34

這些產品目前處於原型階段。請注意，產品規格可能會有所變化。

如果您需要樣品，請與我們聯繫。

 

Anchor9. CABLINE®-CAP Paddle Card Harness 產品介紹

CABLINECAP

產品特點

  • 支援使用Paddle Card技術的64Gbps/通道PAM4高速傳輸
  • 低背外形，非常適合空間受限的應用
  • 極細同軸線LEAPWIRE®跳線解決方案
  • 配合 CABLINE®-CA 母座(20525-050E-02)使用。

產品規格

嵌合類型
水平
間距
0.40mm
Pin 數
50pin (16差分對) 
高度
1.15mm Nom.  1.35mm Max
深度
6.86mm
寬度
25.75mm
工作溫度
-40℃ ～ 85℃

傳輸特性的參考數據

測試條件

  • 電纜: CABLINE-CAP Paddle-card Harness
  • 線纜: L=250 mm, 500 mm (極細同軸線 AWG #38, 差分90歐姆)
  • Receptacle: CABLINE-CA receptacle assembly
CABCAP1 CABCAP2

 

檢測結果

 
插入損耗
回波損耗

 

CABLINECAPInsertionLoss

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

 

 
近端串擾
远端串扰

 

CABLINECAPNearEndCT

CABLINECAPFarEndCT
單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
L=500 mm
-38.32
-41.02
L=250 mm
-36.65
-36.61
如果您需要樣品，請與我們聯繫。

 

Anchor10. CABLINE®-CA IIP PLUS Paddle Card Harness 產品介紹

CABLINECAIIPPLUS

產品特點

  • 支援使用paddle card技術的64Gbps/通道PAM4高速傳輸
  • 低背外形，非常適合空間受限的應用，並配有ZenShield®全屏蔽罩
  • 除極細同軸電纜外，也提供雙芯電纜的LEAPWIRE®跳線解決方案
  • 配合 CABLINE®-CA II PLUS母座(20790-060E-01/-02)使用。

產品規格

嵌合類型

水平
間距

1.20mm (差分對r)
*0.40mm(訊號端子)
Pin 數 60pin (19差分對) 
高度 1.14mm Nom.  1.30mm Max
深度 8.20mm
寬度 30.95mm
工作溫度 -40℃ ～ 85℃

傳輸特性的參考數據

測試條件

  • 電纜: CABLINE-CA IIP PLUS Paddle-card Harness
  • 線纜: 
  • Test Sample 1: L=390mm (雙芯電纜 #34 差分85歐姆)
  • Test Sample 2: L=165mm (極細同軸 #38 差分85歐姆)
  • Receptacle: CABLINE-CA II PLUS receptacle assembly
testsample1
Test sample 1
L=390mm
(雙芯電纜 #34 差分 85 歐姆)
testsample2
Test sample 2
L=165mm
(極細同軸 #38 差分 85 歐姆)
CABCAIIPPLUStestcondition1 CABCAIIPPLUStestcondition2

 

檢測結果 test sample 1

插入損耗
回波損耗
04_frequency.jpg 03_frequency.jpg
最小值可達16GHz/單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
-4.522
-19.596
近端串擾
远端串扰
02_frequency.jpg

01_frequency_0.jpg
最大值可達16GHz/單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
-36.276
-39.257
 

檢測結果 test sample 2

插入損耗
回波損耗

CABCAIIPPLUSInsertionLoss2

CABCAIIPPLUSReturnLoss2
最小值可達16GHz/單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
-5.427
-20.144
近端串擾
远端串扰

CABCAIIPPLUSNearEndCT2

CABCAIIPPLUSFarEndCT2
最大值可達16GHz/單位[dB]
最大值可達16GHz/單位[dB]
-38.407
-40.104

這些產品目前處於原型階段。請注意，產品規格可能會有所變化。

如果您需要樣品，請與我們聯繫。

Enterprise Solutions for 112 Gbps PAM4 Applications

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.
Video-Thumbnail-for-Web_Enterprise-Solution

服務器設計 / 企業級運算的解決方案

I-PEX 為企業級別的計算應用制定的解決方案
Server-Solution

I-PEX Enterprise Solutions for 112 Gbps PAM4 (2022/Mar/18)

In recent years, infrastructure telecommunication, such as servers and switches, have become increasingly faster in the enterprise market. The challenge is that conventional PCB trace transmission have large insertion losses with limited transmission distance.  A co-package system also faces the challenge of high-density packaging. I-PEX has begun development of our new LEAPWIRE®/DUALINE® series 112 Gbps PAM4 using high-speed Twinax Cables and MEZZTRACK™ 112Gbps PAM4 board-to-board connection to solve these problems.
20220322_News_112Gbps_PAM4.png