યુનિવર્સલ સીરીયલ બસ (USB) કદાચ વિશ્વના સૌથી બહુમુખી ઇન્ટરફેસોમાંનું એક છે. તે મૂળરૂપે ઇન્ટેલ અને માઇક્રોસોફ્ટ દ્વારા શરૂ કરવામાં આવ્યું હતું અને તેમાં શક્ય તેટલું હોટ પ્લગ અને પ્લે સુવિધા છે. 1994 માં USB ઇન્ટરફેસની રજૂઆત પછી, 26 વર્ષના વિકાસ પછી, USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x દ્વારા, આખરે વર્તમાન USB4 સુધી વિકસાવવામાં આવ્યું; ટ્રાન્સમિશન દર પણ 1.5Mbps થી વધીને નવીનતમ 40Gbps થયો છે. હાલમાં, નવા લોન્ચ થયેલા સ્માર્ટ ફોન્સ મૂળભૂત રીતે ટાઇપ-સી ઇન્ટરફેસને સપોર્ટ કરતા નથી, પરંતુ નોટબુક કમ્પ્યુટર્સ, ડિજિટલ કેમેરા, સ્માર્ટ સ્પીકર્સ, મોબાઇલ પાવર સપ્લાય અને અન્ય ઉપકરણો પણ ટાઇપ-સી સ્પષ્ટીકરણ યુએસબી ઇન્ટરફેસ અપનાવવાનું શરૂ કરી દીધું છે, જે ઓટોમોટિવ ક્ષેત્રમાં સફળતાપૂર્વક રજૂ કરવામાં આવ્યું છે. USB-A ને બદલે, ટેસ્લાના નવા મોડેલ 3 માં usB-C પોર્ટ છે, અને એપલે ડેટા ટ્રાન્સફર અને ચાર્જિંગ માટે તેના મેકબુક્સ અને એરપોડ્સ પ્રોને સંપૂર્ણપણે શુદ્ધ યુએસબી ટાઇપ-સી પોર્ટમાં રૂપાંતરિત કર્યા છે. વધુમાં, EU ની જરૂરિયાતો અનુસાર, Apple ભવિષ્યના iPhone15 માં USB ટાઇપ-સી ઇન્ટરફેસનો પણ ઉપયોગ કરશે, અને તેમાં કોઈ શંકા નથી કે USB4 ભવિષ્યના બજારમાં મુખ્ય ઉત્પાદન ઇન્ટરફેસ હશે.
USB4 કેબલ્સ માટેની આવશ્યકતાઓ
નવા USB4 માં સૌથી મોટો ફેરફાર થંડરબોલ્ટ પ્રોટોકોલ સ્પષ્ટીકરણનો પરિચય છે જે ઇન્ટેલે usb-if સાથે શેર કર્યો છે. ડ્યુઅલ લિંક્સ પર ચાલવાથી, બેન્ડવિડ્થ બમણી થઈને 40Gbps થાય છે, અને ટનલિંગ બહુવિધ ડેટા અને ડિસ્પ્લે પ્રોટોકોલને સપોર્ટ કરે છે. ઉદાહરણોમાં PCI એક્સપ્રેસ અને ડિસ્પ્લેપોર્ટનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, USB4 નવા અંતર્ગત પ્રોટોકોલના પરિચય સાથે સારી સુસંગતતા જાળવી રાખે છે, USB3.2/3.1/3.0/2.0, તેમજ થંડરબોલ્ટ 3 સાથે બેકવર્ડ સુસંગત છે. પરિણામે, USB4 અત્યાર સુધીનું સૌથી જટિલ USB માનક બની ગયું છે, જેના માટે ડિઝાઇનર્સને USB4, USB3.2, USB2.0, USB ટાઇપ-C અને USB પાવર ડિલિવરી સ્પષ્ટીકરણો સમજવાની જરૂર છે. વધુમાં, ડિઝાઇનર્સને PCI એક્સપ્રેસ અને ડિસ્પ્લેપોર્ટ સ્પષ્ટીકરણો, તેમજ HIGH-DEFINITION કન્ટેન્ટ પ્રોટેક્શન (HDCP) ટેકનોલોજી સમજવી આવશ્યક છે જે USB4 ડિસ્પ્લેપોર્ટ મોડ સાથે સુસંગત છે, અને અમે જે કેબલ્સ અને કનેક્ટર્સથી પરિચિત છીએ તેમાં USB4 કેબલ ફિનિશ્ડ ઉત્પાદનોની ઇલેક્ટ્રિકલ કામગીરી આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ છે.
USB4 નું કોએક્સિયલ વર્ઝન અચાનક બહાર આવ્યું
USB3.1 10G યુગમાં, ઘણા ઉત્પાદકોએ ઉચ્ચ આવર્તન કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે કોએક્સિયલ માળખું અપનાવ્યું હતું. USB શ્રેણીમાં પહેલાં કોએક્સિયલ સંસ્કરણ લાગુ કરવામાં આવ્યું ન હતું, તેના એપ્લિકેશન દૃશ્યો મુખ્યત્વે નોટબુક, મોબાઇલ ફોન, GPS, માપન સાધન, બ્લૂટૂથ ટેકનોલોજી વગેરે છે. કેબલ વર્ણનનો સામાન્ય ઉપયોગ મેડિકલ કોએક્સિયલ લાઇન, ટેફલોન કોએક્સિયલ ઇલેક્ટ્રોનિક લાઇન, રેડિયો ફ્રીક્વન્સી કોએક્સિયલ વાયર વગેરે છે, બજારની બલ્ક કોસ્ટ કંટ્રોલ આવશ્યકતાઓ સાથે, ઉત્પાદનના પ્રદર્શનને પૂર્ણ કરવા માટે સ્ટ્રેન્ડિંગના USB3.1 યુગમાં ઝડપથી બજાર કબજે કરે છે, પરંતુ ઉચ્ચ-આવર્તન ટ્રાન્સમિશન આવશ્યકતાઓ માટે USB4 બજાર વધુને વધુ કઠોર છે, અને હાઇ-સ્પીડ ટ્રાન્સમિશનની જરૂર છે વાયરમાં મજબૂત એન્ટિ-હસ્તક્ષેપ ક્ષમતા અને ઇલેક્ટ્રિકલ પ્રદર્શન સ્થિરતા છે, ઉચ્ચ આવર્તન ટ્રાન્સમિશનની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, વર્તમાન મુખ્ય પ્રવાહ USB4 હજુ પણ મુખ્ય કોએક્સિયલ સંસ્કરણ છે, કોએક્સિયલ ઉત્પાદન અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયા એક જટિલ પ્રક્રિયા છે, ઉચ્ચ આવર્તન અને ઉચ્ચ ગતિ એપ્લિકેશનને ઉકેલવા માટે યોગ્ય ઉત્પાદન સાધનો અને પરિપક્વ અને સ્થિર ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની જરૂર છે. ઉત્પાદનના ઉત્પાદનમાં, સામગ્રીની પસંદગી, પ્રક્રિયા પરિમાણો અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ, વિશિષ્ટ પ્રયોગશાળા પરીક્ષણોના વિદ્યુત પરિમાણો મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે, કોએક્સિયલ માળખાના વિકાસ અવરોધ દરમિયાન, તમારા (સામગ્રી ખર્ચ, પ્રોસેસિંગ ખર્ચ ખર્ચાળ) ઉપરાંત અન્ય સારા છે, પરંતુ બજારનો વિકાસ હંમેશા સૌથી મોટી બેચ કિંમત કેવી રીતે પ્રાપ્ત કરવી તેની આસપાસ ફરે છે, ટ્વિસ્ટ સંસ્કરણની જોડી હંમેશા કોએક્સિયલ વિકાસ સંશોધન અને વિકાસ અને સફળતાના અંતરમાં રહી છે.
તે કોએક્સિયલ લાઇનની રચના પરથી જોઈ શકાય છે, અનુક્રમે અંદરથી બહાર સુધી: સેન્ટ્રલ કંડક્ટર, ઇન્સ્યુલેટીંગ લેયર, આઉટર કંડક્ટિવ લેયર (મેટલ મેશ), વાયર સ્કિન. કોએક્સિયલ કેબલ એ બે કંડક્ટરથી બનેલું કમ્પોઝિટ છે. કોએક્સિયલ કેબલના સેન્ટ્રલ વાયરનો ઉપયોગ સિગ્નલો ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે થાય છે. મેટલ શિલ્ડિંગ નેટ બે ભૂમિકાઓ ભજવે છે: એક સિગ્નલ માટે કોમન ગ્રાઉન્ડ તરીકે કરંટ લૂપ પૂરો પાડવાનો છે, અને બીજો શિલ્ડિંગ નેટ તરીકે સિગ્નલમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અવાજના હસ્તક્ષેપને દબાવવાનો છે. સેમી-ફોમિંગ પોલીપ્રોપીલીન ઇન્સ્યુલેશન લેયર વચ્ચે સેન્ટર વાયર અને શિલ્ડિંગ નેટવર્ક, ઇન્સ્યુલેશન લેયર કેબલની ટ્રાન્સમિશન લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરે છે, અને મધ્યમ વાયરને અસરકારક રીતે સુરક્ષિત કરે છે, ખર્ચાળ કારણ છે.
USB4 ટ્વિસ્ટેડ પેર વર્ઝન આવી રહ્યું છે?
જેમ જેમ ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર કાર્ય કરે છે, તેમ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોની વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓને માસ્ટર કરવી વધુ મુશ્કેલ બને છે. જ્યારે ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીની તરંગલંબાઇની તુલનામાં ઘટક કદ અથવા સમગ્ર સર્કિટ કદ એક કરતા વધારે હોય, સર્કિટ ઇન્ડક્ટન્સ કેપેસીટન્સ મૂલ્ય, અથવા ઘટકો સામગ્રી ગુણધર્મોની પરોપજીવી અસર વગેરે હોય, ત્યારે પણ જ્યારે આપણે વાયર જોડી રચનાનો ઉપયોગ કરી રહ્યા હતા, ત્યારે મૂળભૂત આવર્તન પરિમાણો પરીક્ષણ ગ્રાહકોની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકતું નથી, અને માળખાના કોએક્સિયલ સંસ્કરણ કરતાં લવચીક છે અને તેનો વ્યાસ દૂર છે, હું બેચમાં જોડી યુએસબી કેમ લાગુ કરી શકતો નથી? સામાન્ય રીતે, કેબલ ઉપયોગની આવર્તન જેટલી ઊંચી હશે, સિગ્નલની તરંગલંબાઇ ટૂંકી હશે, અને સ્ક્યુ પિચ જેટલી નાની હશે, સંતુલન અસર વધુ સારી હશે. જો કે, ખૂબ નાની સ્પ્લિસિંગ પિચ ઓછી ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને ઇન્સ્યુલેટેડ કોર વાયરની મચકોડ લાવશે. લાઇન જોડીની પિચ ખૂબ નાની છે, ટોર્સિયનની સંખ્યા ઘણી છે, અને વિભાગ પર ટોર્સિયન તણાવ ગંભીર રીતે કેન્દ્રિત છે, જેના પરિણામે ઇન્સ્યુલેશન સ્તરનું ગંભીર વિકૃતિ અને નુકસાન થાય છે, અને અંતે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રનું વિકૃતિ થાય છે, જે SRL મૂલ્ય અને એટેન્યુએશન જેવા કેટલાક વિદ્યુત સૂચકાંકોને અસર કરે છે. જ્યારે ઇન્સ્યુલેશન વિલક્ષણતા અસ્તિત્વમાં હોય છે, ત્યારે ઇન્સ્યુલેટીંગ સિંગલ લાઇનના પરિભ્રમણ અને પરિભ્રમણને કારણે વાહક વચ્ચેનું અંતર સમયાંતરે બદલાય છે, જે અવબાધમાં સમયાંતરે વધઘટ લાવે છે. વધઘટનો સમયગાળો પ્રમાણમાં લાંબો હોય છે. ઉચ્ચ આવર્તન ટ્રાન્સમિશનમાં, આ ધીમો ફેરફાર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા શોધી શકાય છે અને રીટર્ન લોસ મૂલ્યને અસર કરે છે. USB4 જોડી સંસ્કરણનો ઉપયોગ બેચમાં કરી શકાતો નથી.
જમીન પર નહીં, પણ તમારા ડેથ કોએક્સિયલનો ઉપયોગ કરવા માંગતા નથી, તેથી લોકોએ ઉત્પાદન કરવા માટે USB4 શિલ્ડિંગ રીતોમાં તફાવત ચકાસવાનું શરૂ કર્યું, સૌથી મોટી ખામી સરળતાથી ટ્વિસ્ટેડ કંડક્ટર છે, અને હોમવર્ક માટે સીધા સમાંતર પેકેટ સાથેનો તફાવત, કંડક્ટર મચકોડ ટાળો, જેમ કે આપણે બધા જાણીએ છીએ, હાલમાં SAS ના તફાવતનો ઉપયોગ કરે છે, SFP + વગેરેનો ઉપયોગ હાઇ સ્પીડ લાઇનમાં થાય છે, તે બતાવવા માટે પૂરતું છે કે તેનું પ્રદર્શન સ્ટ્રેન્ડેડ વર્ઝન કરતા વધારે હોવું જોઈએ, હાઇ ફ્રીક્વન્સી ડેટા લાઇનની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ડેટા સિગ્નલો ટ્રાન્સમિટ કરવાની છે, પરંતુ જ્યારે આપણે તેનો ઉપયોગ કરીએ છીએ ત્યારે તમામ પ્રકારની અવ્યવસ્થિત દખલગીરી માહિતી દેખાઈ શકે છે. ચાલો વિચાર કરીએ કે શું આ દખલગીરી સંકેતો ડેટા લાઇનના આંતરિક વાહકમાં પ્રવેશ કરે છે અને મૂળ ટ્રાન્સમિટેડ સિગ્નલ પર સુપરઇમ્પોઝ થાય છે, શું મૂળ ટ્રાન્સમિટેડ સિગ્નલમાં દખલ કરવી અથવા બદલવું શક્ય છે, જેનાથી ઉપયોગી સિગ્નલ નુકશાન અથવા સમસ્યાઓ થાય છે? અને એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ લેયરનો તફાવત એ છે કે રક્ષણાત્મક અને કવચની ભૂમિકા ભજવવા માટે માહિતી અમને ટ્રાન્સફર કરવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ ટ્રાન્સમિશન માટે બહારના સ્વતંત્ર સિગ્નલોના દખલને ઘટાડવા માટે થાય છે, મુખ્ય પેકેજ બેલ્ટ સામગ્રી અને એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ ખેંચવા માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ સીલિંગ અને કવચ, પ્લાસ્ટિક ફિલ્મ પર એકતરફી અથવા બે-બાજુવાળા કોટિંગનો ઉપયોગ થાય છે, lu: su કમ્પોઝિટ ફોઇલ જેનો ઉપયોગ કેબલના કવચ તરીકે થાય છે. કેબલ ફોઇલને સપાટી પર ઓછું તેલ, કોઈ છિદ્રો અને ઉચ્ચ યાંત્રિક ગુણધર્મોની જરૂર પડે છે. રેપિંગની પ્રક્રિયામાં રેપિંગ મશીન દ્વારા બે ઇન્સ્યુલેટેડ કોર વાયર અને ગ્રાઉન્ડ વાયરને એકસાથે ભેગા કરવામાં આવે છે. તે જ સમયે, એલ્યુમિનિયમ ફોઇલનો એક સ્તર અને બાહ્ય બ્રેડ પર સ્વ-એડહેસિવ પોલિએસ્ટર ટેપનો એક સ્તર વાયર જોડીને રક્ષણ આપવા અને રેપિંગ કોર વાયરની રચનાને સ્થિર કરવા માટે વપરાય છે. આ પ્રક્રિયા વાયર પ્રોપર્ટી પર મહત્વપૂર્ણ અસર કરી રહી છે, જેમાં અવરોધ, વિલંબ તફાવત, એટેન્યુએશનનો સમાવેશ થાય છે, કારણ કે આ ક્રાફ્ટ જરૂરિયાત દ્વારા સખત રીતે ઉત્પન્ન થવું જોઈએ, ઇલેક્ટ્રિક પ્રોપર્ટીનું પરીક્ષણ કરવું જોઈએ, જેથી ખાતરી કરી શકાય કે રેપ કોર વાયર જરૂરિયાત મુજબ છે. અલબત્ત, બધી ડેટા લાઇનમાં શિલ્ડિંગના બે સ્તરો હોતા નથી. કેટલાકમાં બહુવિધ સ્તરો હોય છે, કેટલાકમાં ફક્ત એક સ્તર હોય છે, અથવા બિલકુલ કોઈ નથી. શિલ્ડિંગ એ બે અવકાશી પ્રદેશો વચ્ચે ધાતુનું વિભાજન છે જે એક પ્રદેશથી બીજા પ્રદેશમાં વિદ્યુત, ચુંબકીય અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ઇન્ડક્શન અને રેડિયેશનને નિયંત્રિત કરે છે. ચોક્કસ કહીએ તો, બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર/હસ્તક્ષેપ સિગ્નલથી પ્રભાવિત થવાથી બચાવવા માટે અને દખલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર/સિગ્નલને બહાર ફેલાતા અટકાવવા માટે કંડક્ટર કોરને શિલ્ડિંગ બોડીથી ઘેરાયેલું છે. USB ડિફરન્શિયલ જોડી ઉચ્ચ આવર્તન સિગ્નલ પરીક્ષણ કોએક્સિયલ, ડિફરન્શિયલ જોડી USB4 કેબલ સાથે તુલનાત્મક હોઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-૧૬-૨૦૨૨
