Un banc d'intégration, deux cartes empilées, une liaison haut débit entre les deux cartes qui fonctionne parfaitement, jusqu'à ce que le pot vibrant démarre. Des erreurs de trame apparaissent, disparaissent, puis réapparaissent. Pas de rupture franche, rien de visible à l'œil : juste des micro-coupures de quelques nanosecondes, exactement là où personne ne pense à regarder, à l'interface entre les deux cartes.
Si vous avez déjà passé des jours à traquer une panne intermittente qui ne se manifeste qu'en vibration, vous connaissez ce scénario. Dans un système embarqué, la liaison carte-à-carte est l'une des interfaces les plus sollicitées et l'une des dernières que l'on suspecte lorsqu'une panne survient.
Le vrai problème : ce n'est pas « le contact », c'est sa continuité sous contrainte
Ce type de liaison repose sur un connecteur dit mezzanine : les deux cartes s'empilent l'une sur l'autre. On le résume souvent à « faire passer les signaux d'une carte à l'autre ». En pratique, l'enjeu est ailleurs.
Sur un contact au pas fin, les points d'appui sont peu nombreux et la force de contact est limitée. Si cela peut suffire en statique, le contact subit, en environnement sévère (chocs, vibrations, cycles thermiques), des micro-mouvements de l'ordre de quelques nanosecondes. À 1 Gbps, une micro-coupure passe parfois inaperçue. À 25 Gbps, elle se manifeste par une erreur de trame, une resynchronisation et un défaut intermittent, impossible à reproduire en laboratoire. Le problème n'est presque jamais « le signal » : c'est la continuité du contact sous contrainte mécanique.
À cela s'ajoutent trois contraintes qui, chacune, complique déjà la conception :
- Monter en débit sans exploser l'encombrement : vos liaisons haut débit passent à plusieurs dizaines de Gbps, alors que le budget SWaP (Size, Weight and Power) se réduit.
- Figer une hauteur d'empilage qui change d'un projet à l'autre, sans devoir requalifier un connecteur à chaque fois.
- Sécuriser l'approvisionnement sur la durée : dans le cadre d'un programme de défense ou spatial s'étalant sur plusieurs années, la disponibilité et la pérennité de la source deviennent aussi critiques que la performance.
C'est l'addition de ces exigences (densité, débit, robustesse, flexibilité mécanique, souveraineté) qui rend le sujet difficile, et qui explique pourquoi un connecteur COTS généraliste répond rarement à 100 % du besoin.
L'approche : la robustesse d'abord, la densité ensuite
La plupart des connecteurs mezzanine haute densité ont été conçus pour des marchés commerciaux, puis adaptés aux environnements sévères. Nicomatic a pris le chemin inverse : concevoir une plateforme pensée d'abord pour les chocs, les vibrations et les températures extrêmes, puis la densifier. C'est le principe du Matr'YX, un connecteur mezzanine carte à carte au pas de 1 mm destiné aux applications défense, aéronautiques et spatiales.
Son détail le plus important : 4 points de contact par socket, une caractéristique rare pour un connecteur au pas de 1 mm. Concrètement, chaque ligne dispose de quatre chemins redondants au lieu d'un. Résultat documenté : une micro-coupure inférieure à 1 ns sous 30 G de vibration, avec une fiabilité maintenue dans la durée. C'est exactement la réponse au problème décrit plus haut : la panne intermittente traitée à la source.
Sur cette base robuste, la plateforme adresse les autres contraintes :
- Haute densité : plus de 70 contacts par cm², de 49 à 301 contacts (par pas de 21), terminaison BGA sans plomb au pas de 1 mm : davantage de signaux dans moins d'espace.
- Haut débit : 12,5 Gbps en NRZ, 25 Gbps en PAM-4, conformité à la norme JESD-204B, pour suivre les liens série modernes sans scinder l'interface.
- Hauteur d'empilage ajustable : de 5,5 mm à 14,5 mm (hauteurs H1 à H5). Le connecteur s'adapte à votre mécanique, et non l'inverse (avec la même famille de références d'un projet à l'autre).
- Conforme à la norme MIL 55302, avec une tenue à −55 °C / +125 °C, chocs de 100 g / 6 ms, vibration de 30 gRMS (5–2000 Hz), humidité et brouillard salin, isolant en LCP haute température, plage active en or épais.
- Approvisionnement sécurisé : connecteur ITAR-free, conçu par un fabricant français, pour sécuriser un programme défense ou spatial sur toute sa durée de vie.
Vous avez un projet multi-cartes qui doit tenir chocs et vibrations ? Partagez-nous votre débit visé, votre hauteur d'empilage et vos contraintes d'environnement : nos ingénieurs vous diront si le Matr'YX y répond, et comment.