Qu'est-ce qui est le choix préféré pour la transmission de signaux à haute vitesse entre les fibres coaxiales extrêmement fines et les FPC ?

Dans la tendance actuelle où les appareils électroniques cherchent constamment à être plus légers et plus performants, comment réaliser un transfert de signaux à haute vitesse et stable dans un espace limité devient un défi important pour les ingénieurs en conception. Bien que les FPC (circuit imprimé flexible) soient largement utilisés, les fabricants préfèrent souvent choisir des ensembles coaxiaux extrêmement fins (micro coaxial cable) pour de nombreux appareils haut de gamme. Mais quels sont les raisons qui font que ce câble micro miniature se démarque dans le domaine des transmissions à haute vitesse ?

Introduction des applications
Avec la généralisation des téléphones pliables, des ordinateurs portables légers, des appareils AR/VR et autres produits électroniques de nouvelle génération, les vitesses de transmission des données augmentent constamment, et plus de 10 Gbps est devenu la norme. Dans de tels environnements à haute vitesse, l'industrie utilise généralement deux solutions de connexion interne :
Un est le FPC (panneau de circuit flexible), dont les avantages sont le coût faible et la facilité de câblage, mais la performance de résistance aux interférences est limitée dans un environnement à haute fréquence.
Deuxièmement, le束 coaxial extrêmement fin, spécialement conçu pour les canaux de signaux à haute vitesse, est souvent utilisé pour la connexion entre le module d'écran et la carte mère. De nombreux fabricants ont finalement opté pour ce dernier, et la raison fondamentale en est que l'ensemble coaxial extrêmement fin se distingue par une meilleure performance en matière de résistance aux interférences et de contrôle de l'intégrité des signaux.

Deuxièmement, l'avantage de résistance aux interférences des faisceaux coaxiaux extrêmement fins.
Premièrement, il possède une structure complètement blindée. Chaque fil de signal est enveloppé par une couche d'isolant et une couche de tresse métallique, formant un腔体 de blindage indépendante, ce qui est équivalent à faire porter à chaque ligne de câble une "armure de protection". Cette conception peut efficacement isoler les interférences électromagnétiques externes, tout en prévenant les interférences entre les signaux. Quant au FPC, il ne dépend que du revêtement de surface pour la protection, et ne dispose pratiquement pas de véritable capacité de blindage électromagnétique.
De plus, la gestion de l'impédance des faisceaux coaxiaux extrêmement fins est plus stable. Dans les interfaces à haute vitesse telles que USB4, MIPI DSI, eDP, etc., la cohérence de l'impédance détermine directement l'intégrité du signal. Grâce à un contrôle précis de l'écart entre le conducteur et la gaine de blindage, les faisceaux coaxiaux extrêmement fins peuvent maintenir l'impédance dans la gamme de 40 à 50 Ω, réduisant ainsi les risques de réflexion et de tremblement ; par comparaison, les FPC sont fortement influencées par les erreurs de matériau et de procédé pendant le processus de fabrication, ce qui entraîne une fluctuation de l'impédance marquée.
Encore une fois, il s'adapte à un environnement de flexion dynamique. Les applications telles que les charnières de pliable, les axes de rotation des ordinateurs portables, les casques de réalité virtuelle, etc., sont extrêmement compactes. Le diamètre des ensembles coaxiaux extrêmement fins est généralement de 0,3 mm à 0,5 mm, avec une flexibilité excellente, et il peut maintenir des performances électriques exceptionnelles même après de multiples flexions. Le FPC est sujet à la formation de fissures ou à une dégradation des performances après des flexions fréquentes.
Enfin, la vitesse de données est supportée de manière plus élevée. Actuellement, les câbles coaxiaux micro de haute gamme peuvent facilement soutenir des vitesses de 10 Gbps ou plus, et sont largement utilisés dans les interfaces vidéo et de données, tandis que les FPC sont sujettes à des problèmes d'atténuation du signal et d'amplification des interférences au-delà de 5 Gbps.
Troisième partie : Les valeurs et les limites du FPC
FPC est vraiment avantageux dans le domaine des signaux à faible vitesse - structure légère et mince, coût faible, liberté de câblage, donc il est encore largement utilisé dans des scénarios non à haute vitesse tels que les signaux de contrôle et les lignes de tactile. Mais dans un environnement à haute fréquence et haute vitesse, sa capacité de résistance aux interférences électromagnétiques et l'intégrité du signal ne sont pas suffisantes, ce qui est aussi la raison clé pour laquelle les appareils haut de gamme préfèrent généralement les câbles coaxiaux extrêmement fins.

L'extrêmement fin câble coaxial n'est pas seulement un fil "fin", c'est surtout une solution systémique pour le transfert de signaux à haute vitesse. Grâce à un blindage indépendant, un contrôle précis de l'impédance et une structure extrêmement flexible, il compense efficacement le défaut d'absorption des interférences des FPC lors du transfert à haute vitesse. À l'avenir, avec la tendance continue à la croissance des interfaces à haute vitesse et des applications de signaux à haute fréquence, le câble coaxial extrêmement fin continuera sans aucun doute à devenir la principale solution pour les connexions internes des appareils électroniques.
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