Steckverbinder für hochperformanten Datentransfer

Durch das permanente Wachstum der digitalen Kommunikation ist es erforderlich, immer schnellere und hochperformante Informationsübertragungen sicherzustellen. Auf diese zukünftigen Anforderungen der vierten Revolution der Industrie muss der Markt vorbereitet sein.

Schon jetzt wird der weitverbreitete Standard CAT 5e in vielen Bereichen durch CAT 6A abgelöst. Gemäß der internationalen Norm ISO/IEC 11801 erfüllt CAT 6A neben dem Bandbreitenbedarf von 10 Gbit/s die höheren technischen Anforderungen zur Unterbindung von Nebensignaleffekten und Rauschen. Der Standard ist für Übertragungsfrequenzen bis 500 MHz und Strecken bis 100 m ausgelegt. Zudem sind die Leitungen und Steckverbindungen abwärtskompatibel zu den bestehenden Standards.

Weiterhin führen die immer komplexeren elektronischen Baugruppen zu kompakteren Leiterkarten mit oberflächenmontierten Komponenten, die automatisiert bestückbar sind und damit zu einer Kostenoptimierung beitragen.

Der M12x1 X-codierte Flansch von Conec wurde für den 10-Gbit/s-Datentransfer, die SMT-Oberflächenmontage und als THR-Ausführung ausgeführt. Eine Oberflächenmontage sowie eine Reflowprozesstauglichkeit ermöglicht die THR-Ausführung. Diese Lötung hat die bekannte Stabilität einer Wellenlötung.

Für den 10-Gbit/s-Datentransfer

Die neuen Flansche M12x1 sind zweiteilig – das bedeutet eine konstruktive Trennung zwischen Isolierkörper und Flanschgehäuse. Sie sind zudem modular im Aufbau lieferbar, sowohl in SMT, als auch in THR-Technik. Weiterhin sind sie für die Frontmontage geeignet, für verschiedene am Markt standardisierte Einbauhöhen erhältlich und wurden sowohl für eine axiale, als auch für eine radiale Schirmanbindung konzipiert.

Schnittbild der X-codierten Steckverbinderfamilie:
gelb = axiale Schirmanbindung, blau = radiale Schirmanbindung, rot = Viertelschnitt durch das Flanschgehäuse. Conec

Unter den bisherigen SMT/THR-Steckverbindern fällt die atypische Erscheinung des Isolierkörpers ohne Flansch auf. Der Anwender kann die mit dem Isolierkörper bestückte Platine in verschiedene Flanschgeometrien montieren, bei denen auch das M12x1-Gewinde direkt an das Platinengehäuse angeformt werden kann. Die minimierten konstruktiven Einschränkungen erhöhen die Kreativität des Konstrukteurs und die Montage von separaten Flanschgehäusen in der Produktion entfällt.

Die doppelte und symmetrische Anordnung der Kontaktfedern verfeinert die bisherigen Schirmkonzepte durch eine axiale und radiale Anbindung an die Flanschseite. Sie ist das Resultat der Anforderung einer niederohmigen Schirmübertragung.

Falls der Anwender durch die immer kleiner werdenden Bauraumressourcen die radiale oder axiale Flanschanbindung einsparen muss, ist es möglich, nur eine der beiden Kontaktierungsarten zu nutzen. Trotz der Federelemente ist die automatische Bestückung des Steckverbinders möglich. Auf dem Saugnapf-System des Platinen-Bestückers ist ein Klebepad aufgebracht, um den Steckverbinder für die Bestückung zu erfassen. Dadurch reduzieren sich die Produktionszeiten bei der Platinenbestückung erheblich.

Radiales Schirmkonzept

Durch das radiale Schirmkonzept kann ein erheblicher Toleranzbereich beim Einbau kompensiert werden, ohne dass die Übergangswiderstände darunter leiden. Trotzdem ist die elektromagnetische Trennung der vier Adernpaare nach CAT 6A zu 100 Prozent gegeben.

Aufgrund der geringen Kräfte, die durch die radiale Schirmanbindung auf die Platine wirken, kann der Platinenentwickler eine Vielzahl von Steckverbindern auf dem Board positionieren. Die federnde Kontaktierungsart mit dem Gegenstecker kann durch einen massiven Schirmkörper, oder durch federnde Gegenelemente die elektromagnetische Trennung der Adernpaare sicherstellen. Eine gleichzeitige Überlappung und Berührung der Elemente bewirkt eine sehr gute Schirmübertragung zwischen zwei Steckverbindern.

(ah)