news 2026/1/25 13:00:29

拒绝“虚惊一场”!电鱼智能 RK3576 通过板对板连接器设计确保超薄广告机的抗震稳定性

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张小明

前端开发工程师

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拒绝“虚惊一场”!电鱼智能 RK3576 通过板对板连接器设计确保超薄广告机的抗震稳定性

什么是 电鱼智能 EFISH-SOM-RK3576?

电鱼智能 EFISH-SOM-RK3576是一款高性能、高集成度的嵌入式核心板,搭载Rockchip RK3576(6TOPS NPU) 处理器。

与市面上常见的“金手指卡片式”核心板不同,EFISH-SOM-RK3576 采用了**邮票孔(低成本)高密度板对板连接器(高性能)**两种形态。其中,B2B 连接器版本专为高端商显设计,它通过 4 个高精度的连接器扣合在底板上,引出了芯片全部的 300+ 个信号引脚,支持 USB 3.0、PCIe、MIPI 等高速信号的无损传输。

为什么 超薄广告机必须抛弃“金手指”?(痛点分析)

随着广告机向“画框化”、“纸张化”发展,整机厚度往往被限制在 15mm 甚至 10mm 以内。传统连接方式面临巨大挑战:

1. 空间博弈:毫米级的较量

  • 痛点:SODIMM(内存条插槽)本身高度约 5-9mm,加上核心板插入后的高度,很难塞进超薄外壳。且核心板垂直或倾斜安装会阻挡风道。

  • B2B 优势超低合高。电鱼采用的 B2B 连接器合高仅1.5mm - 4.0mm(可选)。核心板与底板“贴地飞行”,平行安装,极大节省了 Z 轴空间,为散热片和背光模组留出余量。

2. 电梯惊魂:震动引发的接触不良

  • 痛点:电梯启动停止时的 G 值变化,以及运输过程中的颠簸,会使金手指在弹片中微幅摩擦(微动磨损),久而久之导致氧化层脱落、接触阻抗变大,引发偶发性死机或花屏。

  • B2B 优势“扣合”式锁紧。B2B 连接器具有“咔哒”声的锁紧手感和强大的保持力(Retention Force)。配合 PCB 四角的螺丝固定,核心板与底板形成刚性整体,即使在跌落测试中也能保证信号不断连。

3. 高速信号的“高速公路”

  • 痛点:RK3576 支持 4K 显示和高速 NPU 数据吞吐。排针或金手指的阻抗连续性较差,容易引起信号反射,导致 MIPI 屏幕闪烁。

  • B2B 优势阻抗匹配。工业级 B2B 连接器专为高频信号设计,具有优异的屏蔽性能和受控阻抗,确保 PCIe、USB 3.0 等高速差分信号的眼图质量,画面传输更稳定。

系统架构与机械堆叠 (System Architecture)

本方案展示了如何利用 B2B 设计实现极致轻薄的机械结构。

堆叠逻辑 (从上至下)

  1. 散热层:定制铝合金散热片 (直接贴合 RK3576 芯片)。

  2. 核心层EFISH-SOM-RK3576

  3. 连接层4组 B2B 连接器(公座在核心板,母座在底板)。

  4. 载板层:定制超薄底板 (元件单面布局,背面平整贴合屏幕背板)。

  5. 机壳层:金属后盖。

总厚度控制:PCB (1.6mm) + 连接器合高 (2.0mm) + 核心板 (1.2mm) + 散热片 (5.0mm) ≈< 10mm

关键技术实现 (Implementation)

1. 连接器选型与布局

电鱼智能在 RK3576 核心板上选用了经过汽车电子验证的连接器型号(如 Panasonic/Hirose 同级产品)。

  • 双触点结构:连接器内部采用双触点设计,即使一点接触失效,另一点仍能导通,冗余设计提升可靠性。

  • 浮动容差 (Floating):部分底板设计支持浮动连接器,允许 X/Y 轴有 ±0.5mm 的装配误差,消除安装应力,防止 PCB 变形。

2. 抗震加固设计

除了连接器本身的保持力,电鱼建议在底板设计时增加固定孔位。

Plaintext

PCB Layout 建议: 1. 在 B2B 连接器周围 10mm 范围内,禁止布置高元件,防止干涉。 2. 核心板四角预留 M2 螺丝孔。 3. 螺丝孔应与底板的螺母柱对齐。 4. 安装顺序:先对准连接器按压扣合 -> 再锁紧四角螺丝。 (这确保了连接器承受震动,而螺丝承受重量)

性能表现:可靠性测试

电鱼智能 EFISH-SOM-RK3576 在出厂前经过了严苛的可靠性验证:

  • 随机震动测试:在 10~500Hz 频率下,X/Y/Z 三轴震动 2 小时,系统运行 3D 烤机程序,无掉电、无重启、无花屏

  • 跌落测试:整机带包装从 1 米高度自由跌落,开箱后核心板无松脱,功能正常。

  • 插拔寿命:连接器支持50 次以上无损插拔(通常核心板装好后不再拆卸),镀金层耐磨损。

常见问题 (FAQ)

Q1: B2B 连接器手工焊接难吗?A:核心板上的连接器是机器贴好的。客户只需在底板上贴装对应的母座。由于引脚间距较密(通常 0.4mm 或 0.5mm),强烈建议使用 SMT 机器贴片。如果是样机维修,需要熟练的焊接工程师使用热风枪操作。

Q2: 既然 B2B 这么好,为什么还有邮票孔版本?A:

  • B2B 版本:适合维护、升级、高端超薄产品。核心板坏了可以直接换。

  • 邮票孔版本:适合极致成本控制、对高度极其敏感(几乎 0 高度)且不需要拆卸的产品。直接焊死在底板上,可靠性最高,但不可维修更换。

Q3: 这种连接器贵吗?A:相比几毛钱的排针,一套 B2B 连接器(公+母 x4)成本确实会高出几元到十几元人民币。但对于一台售价数千元的广告机来说,这十几元换来的是“零售后”的安心,性价比极高。

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