Viele Schlüsseltechnologien wie zum Beispiel die Datenübertragung sind eng mit den Entwicklungstrends der gesamten elektronischen Systemtechnologie verbunden. Die Übertragung von Signalen in hoher Bandbreite ist nur ein Teil davon. Der Markt stellt immer höhere Anforderungen an die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der Steckverbinder. Die Datenübertragungsraten – kurz Datenraten – sind hierbei eines der wichtigsten Kriterien.
Der weltweite Datenverkehr soll sich bis 2016 vervierfachen, 1,3 Zettabyte Daten werden dann im Netz generiert. Mobilität, Cloud-Technologien sowie Video- und Bilddaten gehören zu den Verursachern. Die Industrie wird von dieser Entwicklung genauso beeinflusst und muss sich diesen Anforderungen stellen.
Auf einen Blick
Die Trends der Branche: Die Anforderungen an Stecksysteme steigen. Hochstrom- und Hochspannungseignung, Datenübertragung, zuverlässige Kontakteigenschaften, sowie Steck- und Trennbarkeit unter Last sind nur einige der Voraussetzungen, die zukunftsfähige Steckverbinder erfüllen müssen. ODU arbeitet seit vielen Jahren im Bereich dieser Schlüsseltechnologien und hat zahlreiche Lösungen entwickelt, sowohl im Standardprogramm als auch im Bereich der applikationsspezifischen Lösungen.
Doch was hat all das mit Steckverbindern zu tun? Eine leistungsfähige Verbindungstechnik ist Grundvoraussetzung in der industriellen Vernetzung von Geräten, Maschinen und Produktionsanlagen. Die Elektronik in den Systemen wird stetig schneller, die I/O-Schnittstelle hinkt aber oftmals hinterher.
Vernetzung fast überall
Neben den klassischen Märkten der Automatisierung, Maschinenbau und Verkehrstechnik spielt die „schnelle Verbindung“ auch bei den Anwendungen in der Medizintechnik, Militärtechnik und Energietechnik eine entscheidende Rolle. Waren 100 MBit/s vor nicht all zu langer Zeit noch ein ausreichender Standard, so bewegen sich die Datenprotokolle heute in Richtung 10 GBit/s und mehr. Die Verfügbarkeit von mehr Daten innerhalb kürzester Zeit ist das Ziel.
Günter Rohr, Geschäftsleitung Portfoliomanagement bei ODU in Mühldorf: „Die Anforderungen an uns lauten: Mehr Flexibilität für den Systemingenieur, sowie höhere Performance bei weniger Schnittstellen.“ODU
Heute gibt es viele etablierte Stecksysteme, etwa USB, RJ45 und M12, die diesen Anforderungen gerecht werden. Sobald sich die Anforderungen an die Verbindungssysteme neben den Datenraten auch auf mechanische Eigenschaften wie Baugröße, Robustheit und Steckzyklen erweitern, reichen die bekannten Steckverbindungssysteme aber nicht mehr. „Können Sie sich vorstellen, einen RJ45-Steckverbinder bei einem Handheld-Computer zu verwenden, der in rauen Umgebungsbedingungen mehrmals täglich gesteckt wird?“ fragt Günter Rohr, Geschäftsleitung Portfoliomanagement bei ODU in Mühldorf, und gibt auch gleich die Antwort: „Wohl kaum, Dichtigkeit und Steckzyklenanforderungen können damit nicht erfüllt werden.“ Als Lösung werden die heutigen Standardsteckverbinder oft in größere Steckergehäuse integriert. Allerdings verdoppelt oder verdreifacht sich die Baugröße dabei nicht selten.
Robust und kompakt
ODU Steckverbindungssysteme entwickelt und baut exakt für diese Anwendungen Steckverbinder, ohne dabei die Standards zu unterschreiten, vor allem in Bezug auf geringe Reflexion, niedrige Dämpfung, minimales Übersprechen zwischen den Signalpaaren und den geforderten Wellenwiderstand beim Datentransfer.
Kleine, robuste Rundsteckverbinder wie zum Beispiel ODU Mini-Snap oder ODU AMC bieten auf kleinstem Bauraum die nötigen Performance für den schnellen Datentransfer und zusätzlich die mechanischen Vorteile von Push-Pull-Steckverbindern, sprich:
- Hohe Steckzyklen bis 5000
- Dichtigkeit bis IP68
- Robustheit durch Metallgehäuse
- Einfaches Handling durch die bewährte Push-Pull-Verriegelung
- Kleinste Baugrößen
Unterschiedliche Ausführungen der Steckverbinder sind verfügbar und geprüft bis zu 10 GBit/s. Die unterschiedlichen Varianten werden den unterschiedlichen Ansprüchen der Märkte gerecht.
Militärtechnik für die nächste Generation
Die Steckverbinderserie ODU AMC, speziell entwickelt für den Militär- und Sicherheitstechnik-Markt, bietet im Vergleich zu einer USB-Schnittstelle der bewährten MIL-38999-Serie den Vorteil der deutlich höheren Steckzyklen sowie der um ein Vielfaches kleineren Baugröße. „38999 Steckverbinder wurden für andere Anforderungen entwickelt und sind dafür bestens geeignet. An einen Einsatz dieser Steckverbinder in Kommunikationssystemen direkt am Soldaten ist dabei nicht zu denken. Handling, Steckzyklen und die Baugröße sprechen dagegen“, erklärt Günter Rohr.
Gängige Standards, wie M12 10-GBit-Ethernet-Steckverbinder, können nicht allen Anforderungen gerecht werden. Ein Vergleich zwischen M12 und dem Push-Pull-Steckverbinder ODU Mini-Snap zeigt deutliche Unterschiede, etwa bei den Steckzyklen, beim Temperaturbereich und beim Handling. „Die Anforderungen an uns sind: Mehr Flexibilität für den Systemingenieur, sowie höhere Performance bei weniger Schnittstellen“, betont Günter Rohr.
Das modulare Stecksystem ODU-MAC verbindet verschiedene Schnittstellen in einem modularen System.ODU
Modular und flexibel
Die modularen Stecksysteme ODU-MAC und ODU MAC LC bieten die Möglichkeit, verschiedene Schnittstellen in einem modularen System zusammenzufassen. Sehr oft sind mehrere Steckverbinder nötig um Daten, Signale und Power anzuschließen. Bei den modularen Stecksystemen ODU-MAC und ODU MAC LC kann ein einziger Steckverbinder diese Schnittstellen zusammenfassen. Hierfür hat ODU spezielle Module entwickelt, die einen sicheren Datentransfer gewährleisten. Neben den Vorzügen des modularen Aufbaus kann diese Steckverbindung auch als Schnittstelle bei Prüfanlagen mit bis zu 100.000 Steckzyklen eingesetzt werden. Die ODU Drahtfeder-Kontakttechnologie macht es möglich.
(lei)
