小型化の傾向は、より小さなパッケージサイズとコンパクトなカスタマイズされた電子機器への要求により、あらゆる市場のコンポーネントやデバイスの設計にますます影響を及ぼしています。これらの要件に加えて、消費者は機能の強化、処理速度と接続速度の向上を期待しています。小型化とパフォーマンスという収束する課題に対処することは、システム設計者にとって多面的なバランスをとる作業です。そして、設計者が今日のデバイスに組み込むコンポーネントの数が増えているため、必要な信頼性とパフォーマンスを提供できる内部コネクターを調達することが大きなハードルとなっています。

最新の電子デバイスの多くは、最大10 Gbpsの高速データ・レートに対応できるコンポーネントと相互接続を必要とします。これらの要求は、モノのインターネット（IoT）と高性能グラフィックスが可能なデバイスの普及に伴い、さらに広範になるでしょう。これらのデバイスには高速伝送用接続が必要であるため、シグナルインテグリティ (SI) がこれまで以上に重要になっていますが、主に設計の複雑さにより、さらに課題も増えています。

機能の向上に対する要求により、特定のデバイス内にさらに多くのコンポーネントが組み込まれるようになりました。これらのコンポーネントはそれぞれ、近接するケーブルやコネクターのSIに影響を与える可能性のある電子ノイズを生成します。小型化自体がこの影響をさらに悪化させます。ケーブルと相互接続が非常に密にパッケージ化されているため、電子コンポーネントが隣接するケーブルのSIに悪影響を与えることがはるかに容易になります。

この問題の例としては、ゴルフシミュレーターデバイスがあります。家庭用ゴルフシミュレーターは何年前もから存在していますが、これらの電子機器の最新の例は、これまで以上に洗練されています。これらは、ゴルファーのスイングを分析するための高解像度グラフィックプロジェクター、センサー、カメラ、およびドップラーレーダーまたはカメラベースのセンシングを使用してゴルフボールの軌道を追跡する発射モニターを備えています。これらのカメラ、センサー、プロセッサー、プロジェクターはすべて、持ち運びが容易で柔軟なセットアップができるように設計された小型デバイスに組み込まれています。これらのデバイス内では、ケーブルとコネクタのSIが、システム全体の適切で一貫性のある高速伝送用動作を確保するための鍵となります。

高速伝送用フラットフレキシブルケーブル (FFC) は数十年前から存在しています。この技術は、さまざまな回路数とアンペア数容量のオプションを備えた、柔軟で耐久性のあるケーブルを提供します。フラットケーブルは薄型の電線対基板コネクターと組み合わされており、ディスプレイ画面やグラフィックスアプリケーションに最適なコンパクトな接続を可能にします。 

現在、増大するデータ転送要件を満たすために、新しいタイプの高速FFCである低電圧差動信号 (LVDS) FFCが利用可能です。LVDS FFCは、従来のFFCと同じコンパクトで柔軟な形式で2～10 Gbpsのデータ速度を実現することにより、高速伝送用小型アプリケーションをサポートします。LVDS FFCジャンパが従来のFFCと異なる点は、100 オームに制御されたインピーダンスの差動信号が組み込まれている点です。差動信号は電子ノイズを打ち消し、優れたSIを提供します。 

これにより、LVDS FFCジャンパーは、特に高解像度グラフィックスアプリケーションでの高速伝送用接続の需要を満たすことができます。LVDS FFCテクノロジーは、ゴルフシミュレーターやその他のゲームデバイスだけでなく、カメラ、テレビ、医療監視デバイス、および車載インフォテイメントシステムでの使用にも適しています。 

FFCテクノロジーは機械的に柔軟性があるだけでなく、設計の多様性も提供します。高速伝送用LVDS FFCジャンパはこの多用途性を共有し、特定のデバイスに特有のさまざまな設計課題に対するソリューションを提供します。

小型デバイスの場合は、デバイス内のコンポーネントの周りにケーブルを配線するために、カスタマイズされた折り目を備えたLVDS FFCジャンパーが利用可能です。これにより、ケーブル配線に必要なスペースが削減され、曲げ応力が排除され、信頼性が向上します。LVDS FFCジャンパには、電子ノイズを低減し、SIを改善する電磁干渉 (EMI) シールドを備えたものも用意されています。優れたSIが重要であり、ケーブル配線がノイズを発生するコンポーネントに隣接している高速伝送用小型アプリケーションの場合、この機能はパフォーマンスを最適化するために重要です。

FFCジャンパーは、車両やハンドヘルドモバイルデバイスなどの高振動アプリケーションにも最適です。ラウンドフラットケーブル (RFC) またはホットバーはんだ付けFFCをボードに直接取り付けることができます。これによりコネクターが不要となり、スペースが節約され、接続の信頼性が向上します。高速伝送用LVDS FFCは、振動や継続的な衝撃を受けやすいアプリケーションで確実に接続するためにポジティブロックコネクターを利用することもできます。

FFCとコネクターは個別に調達される場合がありますが、これらのコンポーネントに単一の調達元を使用すると、システム設計と調達の両方が簡素化され、信頼性が向上します。モレックスは、高速伝送用LVDSジャンパーや、EMIシールド、カスタム折りたたみ、ポジティブ ロック機能を備えたEasy-Onコネクターなどのオプションを含む、Premo-Flex FFCソリューションのフルスイートを備えた「ワンストップショップ」を提供します。

FFCジャンパーとコネクタを一緒に調達することで、設計者は予測可能なパフォーマンスと厳密にテストされた信頼性を確保できます。モレックスの専門家チームによる共同エンジニアリングサポートも利用でき、特定の用途に合わせてカスタマイズされたソリューションを提供できます。Premo-Flexソリューションが、高速伝送用小型エレクトロニクスをサポートする方法について詳しくは、こちらをご覧ください。