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坚固耐用的微型连接器,紧凑型控制系统的之选

阅读:512发布时间:2022-1-16

Sigmatek 公司在开发高度紧凑的 S-DIAS 控制和 I/O 系统时,旨在尽可能高效并优化利用控制柜或机器中的安装空间以满足应用需求。因此,除了异常紧凑的设计之外,他们还选择了模块化概念,并最终开发出宽度只有 12.5 mm 的极窄控制模块。这种超薄模块通过坚固的微型多端子连接器供电并连接到总线,而 DIN 导轨模块则通过 100Mbit/s 的超高速 Varan 实时以太网总线实现相互通信。其目标是找到一种合适的紧凑型通信和供电连接器,并能够满足严苛的空间要求以及速度和耐用性要求。在很小空间内布置大量针脚是他们的基本要求,而且阻抗控制信号还要实现安全无干扰的传输。ERNI 的 1.27 mm 针距 SMC 连接器可一律满足所有相关要求。

高密度、连接可靠、坚固耐用

S-DIAS 控制系统在极其紧凑的设计中兼具快速信号处理、操作简单、高抗振性和可扩展模块等优点,解决了空间受限型应用中的问题,而此问题以往通常只能使用扩展性有限的特殊 PCB 解决方案进行处理。高元件密度有助于机器和工厂制造商在保持控制柜体积不变的同时,越发提高机器的复杂性。紧凑型 SMC 连接器可以实现这一概念,不仅能够实现模块间的可靠连接及高速率通信,而且还可保证模块的安全供电。例如,通过双排 SMC 连接器可实现在各个 S-DIAS 模块之间利用 Varan 总线连接,且还能不受限制地发挥 Varan 总线的性能。

对于模块化的 S-DIAS 概念来说,最关键的不仅是具有高元件密度的模块,还包括它们之间安全、牢固的连接。因此,一种必须满足各种(通常是相互矛盾的)条件的连接器已形成市场需求。基本而言,这样的连接器当然必须在 12.5 mm 模块宽度基础上提供所需的堆叠高度,并支持 Varan 总线 100Mbit/s(加上一定裕度)的数据传输速率。此外,另一重要条件在于,能抵抗 8.4~150 Hz 范围内 15g 和 1g 的冲击和振动。而且,这个连接器的设计要求是用于 I/O 模块的模块总线差分信号传输和电源供应(+24 V/ 1.6 A;+5 V/ 1.6 A)。这意味着连接器还需要相应的载流能力。最后,模块总线的阻抗必须达到 100 欧姆。而 Sigmatek 选择了 ERNI 的 SMC 连接器,因为其规格能满足上述所有条件。

结构紧凑,性能不受限

空间受限但性能要求却很高,这是许多工业控制器(如 S-DIAS 系列)的典型要求。即使是插头连接,也必须考虑这一点。因此,需要使用具有高信号完整性和高载流能力的安全、可靠的紧凑型连接器。器件在功能/集成方面的增强则要求更高的数据传输速率、更多的针数和更小的针距。SMC 系列产品组合兼具全面性能,可满足所有这些经常相互冲突的要求,并提供广泛的解决方案。SMC 系列的主要设计标准是,采用双杆弹簧端子原理实现接触性能和可靠的接触安全性,并使用具有极性化设计和插入倒角的耐高温绝缘体以及超大拭接长度。经过优化的端子设计具有几乎连续的阻抗曲线,通过适当设计,可实现数据速率高达 3Gbit/s 的安全传输(差分信号)。

许多客户更愿意选择表面贴装 (SMT) 作为端接方法以及回流焊工艺。当使用针距非常小的连接器时,必须特别注意可靠的加工工艺。

为了满足抵抗工业振动和冲击的要求,双面接触技术具有无可争辩的优势,其耐振动/冲击测试高达 20g/50g。

我们高可靠性的小型多功能连接器 (SMC) 系列连接器提供各种设计可供选择,例如垂直式和弯角式公母连接器及其矮型版本。SMC 连接器占用空间小,端子密度高,而且全金属的表面贴装支架可吸收高插拔作用力。不同高度的公母连接器组合可实现不同的板对板距离(8 mm 到 40 mm),且可选针数从 12 个到 80 个不等。


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