Sei anni da adesso non sembrano un traguardo così futuristico, eppure in questo breve lasso di tempo, il mondo sarà probabilmente testimone di numerose innovazioni rivoluzionarie nei settori della comunicazione dati, dei trasporti, dell'energia e della connettività consumer. Un recente rapporto di Molex, Predicting the Connectivity of Tomorrow, fornisce uno sguardo approfondito sugli sviluppi più interessanti nel campo dell'elettronica previsti nel corso di questo decennio.
Il rapporto illustra applicazioni emergenti come la connettività contactless e la trasmissione di dati a velocità doppie rispetto a quelle attuali. Descrive inoltre i dispositivi sottili che aprono nuove frontiere nella miniaturizzazione.
Quali saranno le principali tendenze nello sviluppo di soluzioni di interconnessione da qui al 2030 e come faranno gli ingegneri a stare al passo con il panorama in rapida evoluzione di dati, dispositivi e infrastrutture? Continua a leggere per saperne di più sull'approccio innovativo di Molex alla progettazione dei connettori e sugli ultimi sviluppi dei connettori del futuro.
L'arte dell'interconnettività
Realizzare un connettore in grado di ospitare più potenza o dati può sembrare un'impresa semplice. Tuttavia, come ogni sfida di progettazione, la tecnologia di interconnessione comporta compromessi tra variabili che sono spesso in contrasto tra loro. Per qualsiasi connettore, le variabili principali includono:
- Integrità del segnale e qualità dell'alimentazione
- Velocità di trasferimento dati e/o classificazione potenza
- Gestione termica
- Fattore di forma, dimensioni e peso
L'aumento di una variabile spesso amplifica le carenze di altre. Le applicazioni di potenza più elevata, ad esempio, richiedono che gli ingegneri tengano conto della corrente termica aggiuntiva generata. Velocità più elevate attraverso un cavo o un dispositivo wireless possono comportare più rumore e meno segnale. L'attenzione alla miniaturizzazione di Molex offre uno sguardo al futuro della progettazione dei connettori, un futuro in cui gli ingegneri bilanciano calore, peso, potenza e dati all'interno di fattori di forma sempre più piccoli.
Tendenze che guidano il connettore del futuro
Come si evolveranno i connettori nel corso di questo decennio? Di seguito sono riportati alcuni fattori di mercato che potrebbero influire sulla progettazione dei connettori, insieme ad esempi di innovazioni Molex correlate:
1. Rate dati più elevati
La richiesta di volumi di dati sempre maggiore sarà guidata dalle crescenti aspettative dei consumatori, dall'espansione dell'intelligenza artificiale (AI) e dalle applicazioni Internet of Things (IoT) in continua evoluzione. La pressione per aumentare il rate dati sarà continua, in particolare dove i colli di bottiglia sono più stretti: all'interno dei data center, vicino all'edge o nei punti di trasmissione.
L’aumento della velocità dei dati che connettori e cavi possono supportare comporta rischi per l’integrità del segnale. Un cavo ibrido composto da fibra ottica e filo di rame è una soluzione Molex che consente di risolvere questo conflitto. Le fibre ottiche trasmettono segnali di dati mentre i fili di rame trasmettono velocità ottimizzando la potenza su lunghe distanze. Altre soluzioni di connettività ottica Molex includono:
- Adattatori e cavi assemblati LC e Lc2+, che soddisfano le crescenti richieste di connettività in fibra ottica ad alta densità e con fattore di forma ridotto con opzioni simplex, duplex, monomodale e multimodale
- Adattatori di schermatura contro le interferenze elettromagnetiche (EMI), che consentono di limitare le interferenze EMI e di radiofrequenza (RF) provenienti dai pannelli anteriori o dai contenitori. Ideali per comunicazioni dati ad alta densità e applicazioni di rete
- Connettori Mirror Mezz e connettori standard Open Compute Project (OCP) Mirror Mezz Pro e Mirror Mezz Enhanced, connettori mezzanino impilabili ed ermafroditi che offrono prestazioni superiori di integrità del segnale a velocità di dati fino a 224 Gbps
- Connettori HSAutoLink, caratterizzati da più opzioni di codifica e schermatura del cavo su tutta la lunghezza per prestazioni di segnale superiori ed EMI ridotte. Una scelta ottimale per la connettività di bordo
Nei prossimi anni emergeranno probabilmente nuovi modi per trasferire energia dalle stazioni di stoccaggio ai dispositivi portatili. Con il proliferare delle batterie per veicoli elettrici (VE), abitazioni e impianti rinnovabili, ci sarà senza dubbio una crescente domanda di modi affidabili per mettere in azione questa energia, preferibilmente su richiesta.
Una maggiore potenza è la risposta alla ricarica rapida dei veicoli elettrici, ma gli aumenti di tensione richiedono una revisione della connettività sia nei veicoli che nei punti di ricarica. I nuovi progetti devono anche tenere conto dei rischi per la sicurezza e degli effetti termici.
Molex risponde con soluzioni di assemblaggio basate su busbar, connettori e cavi ad alte prestazioni progettati appositamente per le alte tensioni. Gli esempi includono:
- Interconnessioni cavo-scheda/filo-barra SW1, che incorporano l'innovativa tecnologia COEUR per prese in modo da consentire un'elevata capacità di conduzione di corrente in tre dimensioni versatili
- Interconnessioni PowerWize cavo-scheda e cavo-barra ad alta corrente, disponibili in due dimensioni e che sfruttano in modo analogo la tecnologia COEUR per prese multi-raggio per garantire una bassa resistenza a contatto, una bassa caduta di tensione e una generazione minima di calore sull'interfaccia di contatto
- Connettori di alimentazione EXTreme Ten60, progettati specificamente per connessioni ad alta potenza e offrono diversi stili di blade
La tendenza alla miniaturizzazione continuerà in molti settori nei prossimi anni, in particolare nei dispositivi RF/wireless, nel settore automobilistico, nell'elettronica di consumo, nei data center e nell'edge computing. I progettisti saranno continuamente chiamati a creare assemblaggi più piccoli con una maggiore densità di funzionalità, spinti dalle mutevoli aspettative degli utenti per prestazioni elevate in confezioni più sottili, compatte e sempre più robuste.
L'impegno di Molex verso una miniaturizzazione efficiente ha prodotto soluzioni di interconnessione innovative che migliorano la funzionalità con un ingombro limitato dei componenti. Ad oggi, gli esempi includono:
- Connettori ConnTAK50, che utilizzano la versatile interfaccia Arbeitskreis (AK) e offrono versioni a fila singola e doppia, insieme a due configurazioni compatte per soddisfare i vincoli di spazio
- Connettori Quad-Row, che sono attualmente i connettori scheda-scheda più piccoli al mondo e quindi ideali per le applicazioni in spazi limitati
- Nano-Change M8, connettori robusti, salvaspazio e sigillati adatti ad applicazioni di controllo industriale
Qual è il miglior connettore per un braccio robotico industriale girevole a 360 gradi? Nei prossimi anni, la risposta potrebbe essere "non esiste". La connettività contactless può offrire libertà di movimento illimitata, eliminando al contempo le attività che comportano ripetuti accoppiamenti e disaccoppiamenti manuali. Il trasferimento di potenza e segnale a breve distanza tramite accoppiamento magnetico induttivo ha centinaia di potenziali applicazioni in settori come quello automobilistico, industriale e dell'elettronica di consumo.
Anche se si tratta di una tecnologia ancora emergente, la connettività contactless può migliorare l'affidabilità, aumentare la robustezza e ridurre i costi rispetto ai connettori meccanici convenzionali.
Innovazioni trasversali
L'innovazione è definita come la creazione o l'acquisizione di valore in modi nuovi e diversi. Molex e Arrow Electronics collaborano continuamente con i clienti per identificare e progettare soluzioni innovative per le esigenze di oggi e di domani. Questo ci offre una visione unica in tutti i settori, consentendoci di adattare le più recenti soluzioni di connettività, innovazioni tecniche e tecniche di produzione di successo.
Questa comprovata capacità di adattarsi con agilità è fondamentale. Dopo tutto, molte delle attuali tendenze del settore sono state originariamente ispirate o adattate da settori alternativi. Ad esempio:
- L'infotainment del veicolo è una confluenza di funzionalità diffuse nell'elettronica di consumo e nell'infrastruttura di comunicazione dati
- Le aziende di tecnologia medica hanno perfezionato la diagnostica miniaturizzata, che ora rappresenta il futuro dei dispositivi indossabili di consumo
- La continua consumerizzazione dei dispositivi si basa sulle esperienze degli utenti di prodotti popolari come gli smartphone
Con l'avvicinarsi del prossimo decennio, Molex e Arrow continueranno a investire nella connettività elettronica di prossima generazione, nelle metodologie di produzione, nella prototipazione e nell'ingegneria predittiva a vantaggio dei clienti di ogni settore. Questi investimenti proattivi faciliteranno cicli di sviluppo più rapidi, una migliore qualità dei prodotti e una maggiore flessibilità della produzione nel tempo. Contattaci per ricevere il supporto di esperti nella progettazione di un futuro più efficiente.
Scopri in che modo Molex rende possibile un mondo connesso
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