現(xiàn)在傳統(tǒng)的機械連接器在外形和功能上都面臨著競爭。非接觸式連接解決方案是一種無線纜的固態(tài)設備，可實現(xiàn)近距離設備間的無線數(shù)據(jù)傳輸。非接觸式解決方案利用高速毫米波射頻收發(fā)器和天線發(fā)送和接收信號，而不是使用電纜和機械連接器。

非接觸式連接解決方案剛剛開始進入市場，但在廣泛的應用中已被證明是機械連接器的可行替代品。它們?yōu)槭裁丛谠O計工程師中越來越受歡迎呢？

了解非接觸式連接的三種模式

并非所有的非接觸式連接都是一樣的。與機械連接器一樣，非接觸式連接器也有三種傳輸模式，每種模式都有自己獨特的用途和優(yōu)勢。

單向互聯(lián)只能單向傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以從一個設備流向另一個設備，但反之則不然。單工連接器通常用于單向輸入的應用，如鍵盤向計算機發(fā)送信號。

半雙向互聯(lián)可雙向傳輸數(shù)據(jù)，但不能同時傳輸。一些應用實例包括筆記本電腦和外圍設備的無線基座，或視頻墻上各個顯示器的連接。

雙向互聯(lián)則可以在兩個設備之間同時傳輸數(shù)據(jù)，以提高效率并減少延遲。如今，全雙工功能可以通過兩對特定的半雙工設備來實現(xiàn)，Molex莫仕的MX60 USB超高速非接觸式連接解決方案。未來的雙向互聯(lián)解決方案將把射頻收發(fā)器和天線集成在一個封裝中，只需使用一對器件。

非接觸式連接器的優(yōu)勢

非接觸式連接的出現(xiàn)，支持了當今許多最流行的通信協(xié)議，如 USB 超高速(USB SuperSpeed)、千兆以太網(wǎng)和 DisplayPort。以下是設計人員應該考慮使用非接觸式連接器替代機械連接器的幾個原因。

相近的傳輸速度

僅僅以特定協(xié)議進行通信是不夠的，非接觸式連接解決方案必須具有與傳統(tǒng)機械解決方案類似的性能。Molex莫仕的 MX60超高速解決方案在全雙工模式下使用兩個線對時，傳輸速度可達 5 Gbps，使用四個線對時，傳輸速度則可達 10 Gbps，非常適合擴展塢、加固型筆記本電腦、AR/VR 設備和工廠自動化等應用。我們預測在 2025 年至 2028 年期間非接觸式連接的可用速度將提高一倍以上，從而大幅擴展適用的應用類型。

更時尚的設計

非接觸式連接無需為機械連接器留出空間，從而使得設計更線條流暢、更美觀?？烧郫B顯示器可以省去用于隱藏電纜和連接器的鉸鏈或邊框。設計人員可以最大限度地減少 AR/VR 設備中支持音頻和視頻處理所需的布線，從而減少耳機的體積和重量。擴展塢可讓筆記本電腦和外圍設備輕松連接，從而減少占用的桌面空間。

卓越的堅固特性

非接觸式連接解決方案可實現(xiàn)完全密封的產(chǎn)品設計，最大限度地減少灰塵、污垢和濕氣可能造成的損壞，因而是惡劣環(huán)境的理想選擇。此外，由于沒有線纜和機械連接器，消除了振動、重復運動和重復連接造成的磨損，設備將不再需要診斷端口，而診斷端口特別容易受到環(huán)境的影響。

提升可制造性、可配置性和可測試性

移除診斷端口不僅能夠防止污染侵入，還能縮短制造、配置和測試產(chǎn)品的周期。工廠自動化系統(tǒng)可立即連接、評測、診斷和修補設備，而無需人工干預或進行機械連接。

提高便利性和用戶體驗

對于設計工程師和終端用戶來說，非接觸式解決方案相比其他互連解決方案更方便。設計人員可以使用非接觸式連接替代其他高速 I/O 或柔性電纜對板解決方案。終端用戶可以更快速地設置系統(tǒng)和設備，毋須連接或隱藏電纜。

需考慮電能消耗

雖然非接觸式連接擁有眾多優(yōu)點，但也有其缺點。與傳統(tǒng)連接器不同，非接觸式解決方案需要消耗電能。然而,MX60系列等解決方案的設計功耗僅為毫瓦級別。

改進當今和未來的應用

非接觸式連接將在當前和新興應用中發(fā)揮主導作用，特別是涉及嚴苛環(huán)境的應用，以下是幾個示例：

用戶只需將屏幕并排放置，即可輕松布置視頻顯示屏，從而實現(xiàn)顯示屏之間的信號收發(fā)。更高的耐用性是非常適合戶外應用。

加固型網(wǎng)絡設備（如防水網(wǎng)絡適配器）能夠抵御外界環(huán)境的侵襲，可將進水風險降至最低，還能確保系統(tǒng)正常運行時間，減低因長時間暴露在雨雪環(huán)境中而發(fā)生故障的風險。

工業(yè)機器人將通過用非接觸式解決方案替代機械連接器，最大限度地減少磨損，尤其是在暴露于運動和進水的區(qū)域，如旋轉(zhuǎn)臂。電纜和連接器將不會受到重復彎曲運動的影響，從而避免日后使用后最終斷裂。

智能手表和智能手機等消費電子產(chǎn)品可以變得更輕、更小、更時尚，同時提升耐用性和對環(huán)境條件的抵抗力。

醫(yī)療技術裝置（如消毒設備）可以減低敏感電子系統(tǒng)暴露于刺激性化學品、熱能和振動的風險。

自動駕駛汽車能夠利用非接觸式解決方案進行系統(tǒng)間通信，從而減輕車身重量并簡化線纜連接。

審核編輯：劉清