DDR5插槽连接器助力技术发展

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内存是数据中心、服务器以及 PC 等技术发展的重要组成。目前内存的发展由 DDR 技术路线引导, 经过了DDR1、DDR2、DDR3、DDR4迭代发展。为了更好地解决数据传输带宽问题,DDR5 应运而生。对于许多的数据中心运营商来说,降低功耗都是他们的首当要务,从而降低运营费用。双数据速率 5内存,其官方简称为 DDR5,目标就是提供数据中心所需的增强性能以及功率管理功能,为400GE的网络速度提供良好支持。随着物联网的不断发展,数以百万计的互联网连接设备应运而生,因此数据中心的运营商都在致力于跟上数据传输方面的要求。他们必须寻求各种方式来满足数据和存储上日新月异的需求,同时确保服务质量、降低成本。

与上一代的 DRAM 技术相比,新型JEDEC DDR5在提升功率效率方面进行了升级。根据计划,DDR5将提供两倍于 DDR4 的带宽和密度,同时还改善了信道的效率。这些增强功能与针对服务器和客户端平台而提供的更加易用的接口结合到一起,将在一系列广泛的应用中实现极高的性能并改进功率管理。

1 从DDR4的转变

与 DDR4 技术相比,DDR5 改善了性能并且提高了功率效率,因此,对紧凑而又稳健的 DIMM 插槽的需求比以往任何时候都要重要,以便为这种新技术提供支持。DDR5 DIMM 插槽比 DDR4 时代的产品更加紧凑,缩小了整体尺寸与高度,此外还具有防屈曲功能,实现平稳的模块插入并提供冠形的触点,防止触点断裂。

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DDR5 DIMM 插槽的带宽和密度比DDR4 提升了一倍,可以提供 6.4 Gbps 的速度,高度降低后的底座面可以节省更多的印刷电路板空间与纵向空间。随着 DDR5 的推出,DDR4 和DDR5 的针数保持相同。这两种 DIMM 都含有 288 个插针。此外,DDR4和 DDR5 的螺距也相同。除了增加了速度以外,在整体尺寸和模块卡的厚度上存在着一些区别。DDR5插槽连接器的尺寸要短于 DDR4。

对于模块卡的厚度来说,DDR4 为 1.40+/-0.1 毫米,而DDR5 将厚度减少至1.27+/-0.1 毫米。至于底座面,将从 DDR4 的最大2.4 毫米缩减为 DDR5 的 2.0 毫米最大值。

2 DDR5的主要设计考虑

当需要迁移到 DDR5 时,设计人员应当牢记几个特定于插槽连接器的主要考虑因素。DDR5 插槽采用了键控功能来防止插入 DDR4 模块,而且DDR4 模块在 DDR5 中无法工作,反之亦然。DDR5的确需要更高的速度。如果采用SMT 端接,那么在工艺上可能会存在挑战,与 TH 或PF 端接方式相比或许更难以加工。CTE与印刷电路板的不匹配会造成连接器的动态翘曲。随着自动模块插入工艺的到来,使用一种稳健的DDR5 连接器就变得更加关键。莫仕的 DDR5 插槽在插锁塔上配有一片金属,改善了机械强度。DDR5 采用的模块卡更重一些,并且模块重量可能会从 50 克增至65 克。因此,需要考虑采取良好的措施,以机械方式将连接器保持固定在印刷电路板上。

3 转向 DDR5 插槽

在推动DDR5前进时,有几点需要牢记。考虑使用具有防断裂触点的连接器,这种连接器能够获得可靠的配对接触效果,并确保电气可靠性。耐热的无卤尼龙外壳能够支持较高的回流温度,同时提供环境可持续性。在严酷的条件下操作时,抗振动抗冲击焊片能提供最佳的性能,并能保持印制电路板的坚固。另外,插槽上的金属嵌件支持严格的闭锁操作,同时可以加强插锁塔。工效学设计的稳健型插锁,在闭锁过程中和模块卡释放时,能提高撕扯能力和抗振能力。为了解决插针压碎的问题,可以寻求使用设计良好的端子与外壳。对于 DDR5 上的其他考虑事项,动态翘曲可能是一个需要关切的问题。在加工方面,与 TH 端接方式相比,SMT端接将更具挑战性,并且更加困难。必须妥善的控制装配工艺,同时设计与外壳材料的选择也极其重要。经优化的成型工艺可以降低外壳内积聚起的内部应力。

随着数据中心内的速度不断提升,DDR5将成为一个理想的选择,为这种速度上的提升提供支持。DDR5 插槽的生产正在稳步增长,并且将在下一年保持这一增长势头。

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DDR5插槽连接器助力技术发展

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