In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie geeignete Datenverbindungen auswählen können und das Problem lösen, einzelne Gerätebestandteile so miteinander zu verbinden, dass nicht nur die funktionalen, sondern auch die Designanforderungen an das Gerät erfüllt werden. Neutrik hat zwei Optionen einer Komplettlösung mit XLR-Steckverbindern entwickelt, die von František Ďuríšek, einem Produktspezialisten bei SOS electronic, persönlich empfohlen werden.
Hauptvorteile von Neutrik XLR-Steckverbindern:
- Zuverlässige robuste Konstruktion, eine Lebensdauer von mehr als 1000 Steckverbindungen
- Stromübertragung mit bis zu 50 V/10 A und Datenübertragung über eine Differenzleitung mit einem Steckverbinder
- Reichhaltiges Zubehör – verschiedene Arten mit Farbauflösung an der Seite von Kabel und Gehäuse sowie an Rahmen und Abdeckungen
- Wahlweise Steckverbinder nach Schutzart IP65
Wie löst man die Verbindung zweier Geräte, um die funktionalen und Designanforderungen der Anwendung zu erfüllen?
Sie werden mir sicherlich zustimmen, dass einer der Kernpunkte beim Gerätedesign darin besteht, eine geeignete Lösung zu finden, um die Innenwelt in einem Gehäuse mit der Außenwelt zu verbinden.
Als Entwickler hatte ich oft Schwierigkeiten, die optimale Lösung für Projekte zu finden, an denen ich arbeitete. Es kam vor, dass ich aus einer Vielzahl an Steckverbindern einfach nicht die richtige Lösung fand, die ich benötigte.
In meiner langjährigen Praxis hat sich die Lösung mit XLR-Steckverbindern von Neutrik überraschenderweise als die beste Wahl herausgestellt. Dieser Hersteller ist vor allem in der Audiotechnik bekannt, doch dank der vielen Vorteile seiner Produkte sowie dem reichhaltigen und praktischen Zubehör können Neutrik-Steckverbinder auch in der Lichttechnik und in verschiedenen anderen Industriebereichen eingesetzt werden.
Praktisches Beispiel für die Verwendung von Neutrik XLR-Steckverbindern zum Verbinden von Geräten
Der Einfachheit halber erkläre ich die Möglichkeiten der Verwendung von Neutrik XLR-Steckern an einem einfachen und gängigen Beispiel.
In der folgenden Anwendung möchte ich Strom und Daten unter Verwendung eines Steckverbinders übertragen, idealerweise mit einer langen Lebensdauer aufgrund der Geräteanforderungen. Der 4-polige XLR-Stecker von Neutrik ist für diesen Fall ideal. Ich werde 2 Stifte für die Stromversorgung verwenden, den Steckerkörper als Abschirmung und die restlichen 2 Stifte für die Datenübertragung. Wenn ich ein Twisted-Pair-Kabel verwende, kann ich über den CAN- oder RS485-Bus kommunizieren, oder ohne Twisted-Pair-Kabel über RS232 im Duplex-Modus kommunizieren.
Abgesehen von der funktionalen Seite muss ich jedoch eine umfassende Lösung finden, die einen einfachen und praktischen Betrieb oder einen späteren Service berücksichtigt, und ich darf das Gesamtbild der Verbindung im Gerät nicht außer acht lassen.
Lösung Nr. 1: Steckverbinder bis 10 A und 50 V
Wenn ich dementsprechend Strom bis zu 10 A bei einer Spannung von bis zu 50 V übertragen muss, kann ich den Steckverbinder NC4MD-LX wählen. Ich werde außerdem einen SCDP-0 Gummirahmen wählen, der auch abdichtet. Zu diesem Rahmen gehören auch Abstandringe, die verhindern, dass sich der Stecker beim Anziehen der Schrauben verformt. Da dieser Steckverbinder Lötkontakte am Kabel hat, werde ich eine SCDR-Abdeckung zum Schutz verwenden.
Als passendes Gegenstück zum Kabel werde ich den NC4FXX -Steckverbinder verwenden und zur praktischen Kennzeichnung/Unterscheidung den XXCR-Ring, unter dem ich sogar meine eigene Beschriftung hinzufügen kann.
Falls ich mehr Steckverbinder für das Gerät verwenden möchte, kann ich diese mit einem Ring zur farblichen Unterscheidung auseinanderhalten, z. B. XXR-2 in Rot oder XXR-6 in Blau oder in einer der anderen 8 Farben.
Die resultierende Verbindung sieht dann so aus. Sie erfüllt nicht nur alle funktionalen Anforderungen an das Gerät, sondern sieht auch noch wirklich ansprechend aus. Durch die Verwendung von Steckverbindern und praktischem Zubehör von einem Hersteller erhalte ich nicht nur eine Komplettlösung, sondern spare auch viel Zeit und Geld bei der weiteren Entwicklung.
Lösung Nr 2: An PCB gelöteter Steckverbinder und Strom bis 6 A
Wenn der Steckverbinder direkt an die Leiterplatte (PCB) gelötet wird und mir gleichzeitig eine Stromstärke von bis zu 6 A im Gerät ausreicht, könnte der Neutrik NC4MAH-Steckverbinder eine passende Lösung sein. In diesem Fall kann ich entweder z. B einen roten Unterscheidungsring für ACRM-2 Stecker oder eine blaue ACRM-6-Variante verwenden – oder eine der anderen Farben als Designelement oder zur farblichen Unterscheidung zwischen mehreren Steckverbindern. Je nach Bedarf und gewählter Lösung werde ich aber auf jeden Fall die Befestigungsschrauben A-SCREW-1-8 verwenden, die ein Spezialgewinde haben und dementsprechend sehr rar sind.
Optionales Zubehör zum Schutz vor Staub oder Wasser
Wenn ich gelegentlich ein Kabel mit dem Steckverbinder verbinde, wie es bei einem Diagnosestecker der Fall ist, verwende ich staubdichte oder sogar wasserdichte Kappen. Der Hersteller produziert diese in verschiedenen Ausführungen und mit unterschiedlichen Schutzarten (bspw. SCD-W, SCDM, SCCD-W).
Falls auch die Steckverbinder im Gerät einen erhöhten Schutz nach IP65 benötigen, dann empfehle ich den Steckertyp NC5MDX-TOP (True Outdoor Protection). Solche Steckverbinder werden von Neutrik als 3- und 5-polige Version hergestellt.
Die resultierende Verbindung bei einem an eine Leiterplatte gelöteten Steckverbinder sieht dann wie folgt aus.
Auswahl eines geeigneten Verbindungskabels
Ein weiterer wichtiger Bestandteil jeder Lösung ist die Suche nach einem geeigneten Verbindungskabel, was sich als noch schwieriger erweisen kann, als die Suche nach einem geeigneten Steckverbinder.
Für meine Anwendung benötige ich zur Datenübertragung ein Kombikabel aus einem Twisted-Pair-Kabel mit kleinem Querschnitt und einem Wellenwiderstand von 120 Ohm; Zur Energieübertragung benötige ich ein Twisted-Pair-Kabel mit größerem Kupferquerschnitt. Es ist von Vorteil, wenn das gesamte Kabel abgeschirmt ist.
Eine geeignete Lösung könnte beispielsweise das 4-adrige Multipair-Kabel 3082A T5U500 von Belden oder 0030937 von LAPP sein. Für kleinere Ströme kann ich ein 4-adriges Kabel LIYCY 2x2x0,34 mm2 mit zwei Twisted-Pair-Kabeln verwenden, das ebenfalls von LAPP stammt.
Die Produktpalette von Neutrik – eine Kombination aus Funktionalität und ansprechendem Design
Wie ich am Anfang dieses Artikels erwähnte, spielt ein zuverlässiger Steckverbinder eine Schlüsselrolle für das Gerät. Neutrik XLR-Steckverbinder können zuverlässig für die Strom- und Datenübertragung in der Industrie verwendet werden, da sie gegenüber anderen Marken mehrere Vorteile bieten. Hierbei ließe sich zum Beispiel die robuste Bauweise und die Lebensdauer von mehr als 1000 Steckverbindungen erwähnen. Darüber hinaus finden Sie im Sortiment von Neutrik eine Komplettlösung für das Anschließen von Geräten im industriellen Sektor.
Dank Steckverbindern und umfangreichem Zubehör aus einer Hand erhalten Sie nicht nur eine voll funktionsfähige und attraktive Steckverbindung für Ihr Gerät, sondern sparen auch noch Zeit und Geld bei der Entwicklung.
Auf unserer Webseite finden Sie eine große Auswahl an Produkten von Neutrik.
Schließlich können Sie sich die Liste der Bauteile anschauen, die wir verwendeten, um unsere eigene Demo-Verbindung mit Neutrik-Steckverbindern herzustellen:
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