NVIDIA empfohlene Hochgeschwindigkeitssignalisierung: Warum die Wahl von extrem dünnen Koaxialkabelbündeln?

Heute, in Zeiten des schnellen Fortschritts der künstlichen Intelligenz, sind sowohl die Geschwindigkeit als auch die Stabilität der Signalübertragung entscheidende Faktoren für die Systemleistung, sei es bei automatisierten Fahrzeugen, intelligenten Robotern oder High-End-Kamera-Modulen. NVIDIA empfiehlt auf seinen Vision-Computing-Plattformen wie Jetson eher extrem dünne Koaxialkabel (Micro Coaxial Cable) als die traditionellen FFC-Drähte.
Dieser Artikel analysiert aus vier Perspektiven – Struktur, elektromagnetische Eigenschaften, mechanische Eigenschaften und praktische Anwendung – die Gründe hinter dieser Auswahl und bietet Anhaltspunkte für den Entwurf von Hochgeschwindigkeits-Interkonnektivitätslösungen.

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Ein, Strukturvorteile und Wesendifferenzen

Sehr dünne koaxiale Bündel bestehen aus einem Zentralleiter, einer Isolierschicht, einem Abschirmungsblech und einem Außenmantel und können äußere elektromagnetische Störungen effektiv abschirmen, um eine stabile Übertragung schneller Signale zu gewährleisten. Im Vergleich dazu werden bei FFC-Steckverbindungen mehrere Leiter parallel auf einer flexiblen Folie angeordnet, was zwar Kosten und Montage vereinfacht, aber einen unabhängigen Abschirmungsschicht fehlt, weshalb sie anfällig für Störungen und Crosstalk sind. Es ist offensichtlich, dass Micro Coax mehr einem mit Panzerung versehenen Kabel ähnelt, während FFC einem nackten Kabelkabel entspricht. In der Übertragung schneller Signale entscheiden diese Strukturunterschiede direkt über die Leistungsgrenzen.

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Zweites Kapitel: Elektrochemische Eigenschaften und Fähigkeit zur Hochgeschwindigkeitsübertragung

Micro Coax besitzt erhebliche Vorteile im Bereich der elektromagnetischen Eigenschaften:
• Signal attenuation small: Constant characteristic impedance design ensures stable long-distance signal transmission.
• Starkes Störsicherheitsvermögen: Der metallische Schirm schützt vor externen elektromagnetischen Wellen und reduziert die Störung;
• Hochfrequenzunterstützung: Leicht zu handhabende Hochgeschwindigkeitsanschlüsse wie MIPI CSI, LVDS, V-by-One HS.
Bezugnehmend auf die FFC-Drähte, aufgrund des Mangels an Abschirmung und der parallelen Anordnung der Leitungen, ist es leicht zu Reflections, Fehlern im Code und Verzögerungen zu kommen. Daher hat sich der Micro Coax in den schnellen Bildübertragungsanschlüssen von NVIDIA fast zum Standard entwickelt.

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Drei, mechanische Eigenschaften und Vorteile der praktischen Anwendung

Sehr dünne Koaxialkabelbündel können nicht nur schnelle Signale übertragen, sondern verfügen auch über hervorragende Flexibilität und Biegefestigkeit. Selbst nach mehreren zehntausend Biegungen können sie stabile Eigenschaften beibehalten. Sie können mit Mikro-Steckverbindern (wie I-PEX, JAE usw.) hochdichte, begrenzte Raumaufnahmen realisieren und den Anforderungen von hochverlässlichen Szenarien wie autonomen Kamera, Robotikvisuelle Module und faltbaren Displaygeräten gerecht werden. Im Vergleich dazu sind FFC-Drähte nach wiederholtem Biegen anfällig für Bruch und haben nicht genügend Zuverlässigkeit, sind also nicht für schnelle, lange Entfernungen und hoch gestörte Umgebungen geeignet.

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Die Empfehlung von NVIDIA, Mikro-Coaxialkabelbündel zu verwenden, ist klar: Bei der Übertragung von Hochgeschwindigkeitssignalen bietet Micro Coax eine bessere Signalintegrität, Interferenzsicherheit und mechanische Zuverlässigkeit, während FFC-Fernsteuerungen für Szenarien mit niedriger Geschwindigkeit, geringer Störung und kostensensitiven Bedingungen besser geeignet sind. Mit steigenden Bandbreitenanforderungen für AI-Rechenplattformen, Fahrzeugsysteme und industrielle Bildverarbeitung wird das Mikro-Coaxialkabelbündel zum Hauptstandard für Hochgeschwindigkeitsverbindungen werden.

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