盘点主流SATA连接器，SATA连接小型化融入更多硬件体系结构成出路

电子发烧友网报道（文/李宁远）串行ATA （SATA）是与消费类设备连接的存储设备的SATA-IO 标准接口。PC、SSD、服务器和网络存储系统等领域有着广泛的SATA连接器应用，一是因为SATA连接器在数据传输速度上有着出色的灵敏度，二是因为SATA连接器与任何其他连接器系列在配置上都有着很好的兼容性。
 
取代并行ATA的串行技术
 
以前内部磁盘驱动器设计使用并行ATA接口，不能通过外部连接扩展到PC外。也可以说并行ATA接口不是为使用外部电缆而设计的，它既需要一个较为繁琐的连接器，也不能进行热插拔操作。
 
而串行ATA不仅可以提供更高的数据传输速率，还使用更小的电缆与连接器，同时，用于内部存储的电压信号也更低。SATA由Intel、IBM、DELL、APT、Maxtor和Seagate这几家公司在2001年共同发起的，就串行接口技术本身来说，它具有减少线缆、提高数据吞吐量，以及改善串扰和阻抗匹配问题的优点。在芯片和连接器厂商的大力推动，以及随着存储容量日益增长的推动下，SATA取代了并行ATA总线满足了硬盘驱动器HDD存储应用不断增长的带宽和性能需求。
 
SATA插头通常用于HDD和SSD模块中，母端连接器则用于设备主机板或电缆组件中。目前的SATA连接器产品在功耗、热插拔支持、内部散热以及驱动器配置等方面均有很灵活的设计。加之受益于SATA连接器更低廉的价格，外接储存可以在容量、保护和便捷性上都做出不小的提升。
 
SATA连接器相关发展
 
目前市面上常见的SATA连接器端子配置有7P、15P、7+15P、7+6P、6P＋7P＋18P、7P＋9P这些系列。不过随着各大连接器制造商推陈出新，各种端子配置的SATA连接更迭也是比较快的。在解决尖端互连性能上，各厂商在SATA连接器上都做了不少突破。
 
尽可能提高数据传输率一直是连接器发展紧紧围绕的核心问题，SATA连接器也不例外，除此之外，还有一些连接器厂商很关注的趋势，一是在SATA连接器上拓展出多种不同的高度、方向，满足其他标准特性的机械要求；二则是如何将带有热插拔功能点对点链路的SATA连接器做成各种不同插入模式来节省PCB 空间，尺寸同样是发展中相当重要的一环，微型化后的SATA连接器才能更多的机会融入更多的硬件体系架构。
 
SATA连接器也涉及几种接口，不同接口的差异很明显，有些在数据速率上更胜一筹，有些能节省不少空间，接口的发展和连接器本身的发展也是高度契合。说到接口广为人知是应用最多的SATA 3.0，理论上SATA 3.0的传输带宽在6Gbps，虽然对比新接口10Gbps乃至24Gbps的带宽看上去差了不少，但普通的SSD、HDD本来也没有那么高的需求，满足传输需求读写速度够用即可。
 
MSATA是标准SATA的mini版，在物理接口类型上是跟mini PCIe接口一样的。M.2，是替代MSATA的新接口规范，就尺寸和体积来说，是从迷你卡和半迷你卡到更小外形的自然过渡。这类接口是节省空间很典型的代表，在未来的纤薄设备中，有广阔的应用空间。
 
SATA连接器主流厂商产品概况
 
SATA连接器市场上排名前五的厂商是安费诺、TE、Molex、富士康、3M。根据QYResearch调研数据，这前五名厂商的出货量占据全球市场的半壁江山，处于领先位置。还有不少其他厂商出货量也不少，如Smiths、JAE、Kyocera、UTE、ACES等等，不同品牌之间的价格差异在近几年也在不断缩小。
 
安费诺
 
安费诺近几年的扩张可以看到持续战略性外延并购的成效还是很明显的，在消费电子领域的尖端互连解决方案上特点很突出。
 

SATA连接器，安费诺

 
安费诺SATA连接器使用差分信号将数据传输速率从1.5Gb/s扩展到12Gb/s，并提供7到22个位置的端子接触，多种镀层选项，各种消费应用要求基本上都能完全满足。在端子上，安费诺用的是长度交错型端子，这样的好处在于能按顺序配接端子，实现热插拔。
 
为了增强可靠性，SATA连接器上的冲压夹钳起到固定器的作用，可以使PCB连接更加牢固，这样在焊接后能提供额外的机械强度，同时通过提供倾斜引线，模制导柱可帮助进行配对，以便自行对准让连接器实现错位补偿。在SATA连接器传输性能和产品可靠性上，安费诺旗下的SATA连接器都是极拔尖的。
 
TE
 
TE作为SATA-IO小组的活跃成员，能够提供多种SATA和微型SATA连接器，产品组合非常丰富，囊括直角和垂直 PCB 安装方向、不同位置标准的多种不同的高度、方向和其他标准特性的产品。
 

SATA连接器，TE
 

对各种连接需求的适配TE的SATA连接器处理得很好，如果只是拓展接触范围这是不够的，TE在垂直或直角配置插座高度上继续做了拓展，比如将高度从8.15毫米扩展至34毫米，这种配置上的拓展性提供了代替柔性电缆的可能。
 
另一个很有特色的点在PCB空间节省上，TE在这一块做得很精细，以其官网上畅销的7P＋15P系列为例，该系列在结构上以1行2端口的模式垂直方向安装PCB，在端子结合区域，电镀材料的厚度做到了.38 µm，壳体中心线间距不超过1.27mm。这种大大节省空间的设计和工艺，只要在材料的热塑性上有保障，同样也能达到相当可靠的物理强度。小型化后的SATA连接器也有了更多的机会融入其他的硬件体系架构。
 
Molex
 
Molex同样是SATA-IO的积极成员，旗下的SATA连接器在主机系统和SSD、光盘驱动器、硬盘驱动器以及可拆卸磁性媒体设备市场上有很高的市占率，Molex SATA 互连产品包括外接式、组合式、微型和Slimline连接器以及相应的主插座、电源和信号连接电缆组件。
 

SATA产品组合，Molex

 
相比在传输速率上做文章，Molex更看重的是小型化SATA连接器发展趋势，几款SATA和微型SATA都是在小型化上下了很多功夫。几款新作里不带法兰凸耳外壳的设备插头也是为了提供更紧凑的外壳尺寸。
 
Molex对SATA连接器的下一步规划是保持现有Micro SATA连接器的外形尺寸不变，将SATA 6Gbps设计到以后的硬件体系结构中，同时最大限度地减少基础架构的更改和成本，想在下一代存储应用，以小型化和低成本优势进行竞争。
 
小结
 
对于发展了这么多年的SATA连接器，速度提升已经不再是唯一的重点，毕竟上限在那里。如何充分发挥SATA连接器的低成本成了SATA在存储应用上的优势。从SATA连接器行业发展趋势而言，小型化是SATA连接器现在的重点，如何进一步做到更紧凑的外形每家厂商都有自己的特色特点。
 
总的来看，在不同品牌价格差异不断缩小的形势下，如何在最大限度地减少基础架构的更改和成本的同时，将SATA连接器融入更多的硬件体系结构是SATA连接器厂商能否在下一代存储应用里保持住自己市场份额的关键。