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数据中心连接器系统的挑战和优化行业资讯

2022-08-26 23:13:03

随着物联网的不断普及和互联世界范围的不断扩大,我们正在见证万物互联大趋势下的数据爆炸式增长。数据中心需要处理越来越多的数据,每年都在增加,对计算能力的需求也在增加。对计算能力的不断增长的需求正在推动高性能数据机架和更高效的数据中心的建设。

连接器

数据中心迫切需要高效可靠的存储解决方案。由于通常必须连接数据中心中的所有项目,因此系统中的连接元件应提供小空间安装和操作所需的灵活性,并在不增加热输出的情况下满足预期的速度要求。优化配电、降低热能水平以及提高互连的高速/低延迟性能是数据中心中每个连接系统都希望在其设计中实现的目标。

连接器

热优化挑战

在这些连接性挑战中,热优化无疑是最受重视的。高功率数据中心的功耗一直在增加,而且通常由于高功率水平导致的高温会直接影响数据机架中组件的寿命。如果没有热设计优化,敏感组件往往会更快失效,甚至彻底崩溃。

通常,大多数数据中心架构都是根据功率预算设计的,并且每个架构都有一个热分配预算。该预算基于数据中心的整体限制,并且连接的设计必须尽可能消除数据系统的热损失。紧凑、小型和密集排列的连接系统将是大功率数据中心的首选。

插入式I/O 连接器是大功率数据中心常用的连接器。带散热功能的 I/O 连接器的引入可以有效地从可插拔 I/O 模块中提取热量,并将其与一些高效的冷却方案相结合。传统的散热技术包括在连接系统中添加间隙垫或散热器以改善热传递。然而,传统的冷却技术无法满足大功率数据中心的冷却需求。在插入式 I/O 连接器中引入热桥技术是更好地优化散热的一种选择。

连接器

热桥技术用提供接口力和 1.0mm 压缩行程的集成机械弹簧取代了传统的间隙垫或热接口材料。热堆栈将热量从 I/O 模块传递到冷却区。与采用传统热技术的插入式 I/O 连接器相比,具有热桥 I/O 的连接器具有两倍以上的热传递能力。机械可压缩间隙垫提供低压缩力和耐热性,并且不会因老化而降低性能。热能水平的降低大大延长了数据中心敏感组件的使用寿命。

提供高效电力

宏观层面,从电源进入数据中心到使用时,到实际使用点的配电损耗为10%~15%。更高效的电源连接器、母线连接器,可以有效降低电压损耗,更高效地供电。电源连接器现在具有非常高的密度,提供更紧凑的设计。

连接器

在大电流性能方面,大电流连接器每个端子可以承载超过100A的电流,以满足大功率数据中心对更高功率和更高性能的需求。另一方面,大电流性能带来高功率,进一步帮助连接器系统节省空间,降低功耗。

更高的信号密度随着当前模块化的趋势,信号端子和端子模块集成在一起,每个端子模块支持十几个信号,大大提高了信号密度。而现在,各种形式和长度的模块化组合可以扩展为支持各种组合的高功率、低功率和信号端子,大大增加了连接器系统设计的灵活性。如果对电压和电流要求较高,可以自由选择引脚间距。

另一方面,电源连接的高效率对热性能也非常重要。连接的更好的热效应可以更好地适应紧凑型计算机服务器和高端服务器。

数据中心的高效连接优化

为了提高整个数据中心系统的效率,还有我们已经熟悉的提高数据速率带来的挑战。提高数据速率和减少信号上升时间是每个数据中心连接系统的关键问题。无论是通过差分对或内部电缆互连提高传输密度以显着降低传输损耗,高速数据传输连接器目前都在进行优化和升级。

对于大功率数据中心连接系统,连接器系统一直致力于提供更高的模块端口密度、改进的热管理能力和电源效率。

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