A fines de 2014, la Sociedad IEEE adoptó la especificación IEEE802.3bj para Ethernet de 100 Gbps. Específicamente, la especificación detalla los requisitos para una ruta de transmisión de 100 Gbps en una placa de circuito impreso. Desde su adopción, PICMG ha definido requisitos de 100 Gbps para backplanes y blades AdvancedTCA. Pentair ha anunciado el primer backplane Schroff AdvancedTCA de 100 Gbps validado de acuerdo con los requisitos de diseño de la especificación IEEE802.3bj para Ethernet de 100 Gbps.
A fines de 2014, la Sociedad IEEE adoptó la especificación IEEE802.3bj para Ethernet de 100 Gbps. Específicamente, la especificación detalla los requisitos para una ruta de transmisión de 100 Gbps en una placa de circuito impreso. Desde su adopción, PICMG ha definido requisitos de 100 Gbps para backplanes y blades AdvancedTCA. Pentair ha anunciado el primer backplane Schroff AdvancedTCA de 100 Gbps validado de acuerdo con los requisitos de diseño de la especificación IEEE802.3bj para Ethernet de 100 Gbps.
Las altas tasas de transmisión de datos de 100 Gbps han traído nuevos desafíos al diseño de conectores, materiales de placas de circuitos impresos y backplanes.
La especificación IEEE802.3bj define dos técnicas de codificación para 100 Gbps: 100GBASE-KR4 (codificación NRZ=PAM2) y 100GBASE-KP4 (codificación PAM4). Ambos métodos de codificación tenían que definir límites para rangos de frecuencia significativamente más altos en comparación con las tasas de 40G existentes. Para backplanes, esto significa que todos los componentes, conectores, estructuras de rieles de PCB y materiales de PCB deben diseñarse adecuadamente para adaptarse a frecuencias más altas.
Como resultado, dos fabricantes de conectores desarrollaron de forma independiente nuevos conectores “compatibles con ZD”. Tipo de conector para uso a 100 Gbps. Este nuevo conector enchufable ZD para 100G tiene pasos de impedancia reducidos, menos reflejos y mejor transmisión de la señal.
Además, la selección cuidadosa de los materiales de la placa de circuito impreso garantiza velocidades de transmisión más altas. Para hacer la elección más ideal, se deben considerar todas las propiedades del material, incluido el factor de pérdida.
Finalmente, el diseño optimizado de la placa de circuito impreso también juega un papel importante. No todos los pares diferenciales tienen las mismas características. Por el contrario, diferentes anchos de conductor de tira y diferentes estructuras de capas se comportan de manera diferente con respecto a la pérdida y la diafonía. Es imperativo realizar una simulación completa del canal de transmisión antes de finalizar el diseño. Pentair recomienda utilizar el software de resolución 3D HFSS y ADS para este propósito.
La simulación por sí sola puede no ser suficiente y se requiere verificación una vez que se ensambla el backplane o la placa. Pentair invirtió en equipos de medición de calidad y utilizó el analizador de red PNA de alta frecuencia de 67 Ghz N5227A de Keysight para este tipo de mediciones.
Como resultado, se han validado en series de producción a gran escala y se han entregado los primeros backplanes que ya están en uso en los sistemas ATCA.