4 + 1 domande più frequenti sulla tecnologia Single Pair Ethernet

«La tecnologia Single Pair Ethernet rappresenta un modo molto promettente di comunicare e alimentare i nuovi dispositivi ». 

Single Pair Ethernet: di cosa si tratta? 

Il termine è probabilmente uno dei più ricercati per questo argomento. Semplificando, la Single Pair Ethernet (SPE) è una tecnologia di comunicazione che consente la trasmissione di dati ad alta velocità e l’alimentazione attraverso un solo filo doppio intrecciato. Da ciò deriva anche la denominazione adottata in questo settore, ovvero single-pair (or two-wire) Ethernet (Ethernet a un solo filo doppio o a due fili). La tecnologia SPE rappresenta una soluzione molto promettente nell’era dell’Internet delle cose (IoT) e dell’Industria 4.0. 

«La tecnologia Single Pair Ethernet (SPE) rappresenta una delle megatendenze della trasmissione dati industriale. Il suo scopo non è quello di definire nuove velocità o distanze di trasmissione più elevate; piuttosto, essa mira a formare il quadro di riferimento per la standardizzazione di un numero ridotto di cavi per le applicazioni», afferma Torsten Janwlecke, Presidente della Business Area Device Connectors di Phoenix Contact.

Perché utilizzare la tecnologia SPE?

Rispetto all’Ethernet tradizionale, che in genere richiede da due a quattro coppie di fili per trasferire dati e alimentazione, SPE utilizza una sola coppia. Pertanto, trova impiego soprattutto nelle applicazioni di automazione industriale o nell’industria automobilistica, ovvero in luoghi in cui le limitazioni di spazio e di peso sono critiche. L’aspetto interessante è che questi 2 fili possono anche avere una sezione trasversale di rame più grande (ad esempio di 0,32 mm2) e se utilizzati per l’alimentazione (tecnologia Power over dataline [PoDL], Power over Ethernet [PoE]) ci permettono di trasferire più potenza.  

Un altro grande vantaggio della tecnologia SPE deriva dalle dimensioni inferiori dei connettori a 2 pin rispetto a quelli a 8 pin. Inoltre, è possibile avere un connettore SPE di dimensioni standardizzate M8 o M12 con grado di protezione IP67, mentre il connettore M12 è molto spesso utilizzato nell’automazione industriale per l’Ethernet tradizionale.

A che velocità e con quali standard possiamo comunicare tramite SPE?

Attualmente la tecnologia SPE fornisce (incluso Ethernet PHY) un trasferimento massimo di dati di 1 Gbps fino a una distanza di 40 m. Si presume che in futuro essa raggiungerà valori di trasmissione dati fino a 10 Gbps su una distanza di 15 m.

La tabella che segue riporta l’elenco degli standard di base secondo lo standard IEEE 802.3:

Quali connettori e cavi sono adatti per SPE?

Il primo prodotto di Phoenix Contact che abbiamo inserito nella nostra offerta è il connettore SPE per PCB SPE-T1-STRM-90. Il suo vantaggio è una struttura relativamente robusta e le dimensioni ridotte. Il connettore stesso è sottile e quindi è facile metterli uno accanto all’altro in un’applicazione, ad esempio per un interruttore o un router. Per la tecnologia SPE, disponiamo di connettori dedicati, conformi allo standard IEC 63171-2.

Come cavo di collegamento, si consiglia di utilizzare un cavo patch già pronto che Phoenix Contact produce in varie lunghezze, ad esempio SPE-T1-CCP-SF/2.0/AWG22/CCP-SF per la soluzione con connettore SPE-T1-STRM-90. Se questo tipo di cavo non è adatto al dispositivo, possiamo comunque impostare il nostro cavo patch utilizzando il connettore SPE-T1-CIM-SF. Questo tipo di connessione ha un grado di protezione IP20.

Qualora sia necessaria una soluzione industriale con un livello di protezione più elevato, possiamo ottenere un grado di protezione IP67 con connettori M8 o M12. Utilizzando cavi patch Phoenix Contact già pronti, come il cavo di rete SPE-T1-M8FSF/2.0-99B/M8FSF, possiamo costruire la nostra rete SPE.

Source: Phoenix Contact Perché abbiamo deciso di aggiungere questi prodotti alla nostra offerta?

I connettori e i cavi idonei a essere utilizzati con la tecnologia SPE rappresentano un modo molto promettente di comunicare e alimentare nuovi dispositivi. In qualità di distributore diretto di Phoenix Contact, produttore di connettori e cavi per la tecnologia SPE, possiamo assisterti nella scelta della soluzione ottimale, fornire i campioni necessari e garantire prezzi competitivi per l’implementazione nella produzione.

Single Pair Ethernet in sintesi

Quali sono i vantaggi della tecnologia SPE?

• 2 fili invece di 4 o 8 fili;
• possibilità di trasferire l’alimentazione con corrente fino a 72 V/4 A;
• il cavo a due fili può essere più flessibile di uno a 8 fili;
• possibilità di trasferire dati a una velocità fino a 1 Gbps.

Quali sono le applicazioni più comuni per SPE?

• Trasporti: industria automobilistica, ferroviaria, aeronautica;
• automazione industriale, robotica;
• edifici intelligenti;
• sensori.

Di cosa abbiamo bisogno per il sistema SPE?

• 2 connettori SPE;
• cavo patch; 
• circuito di comunicazione.

Informazioni più dettagliate e interessanti sulla tecnologia Single Pair Ethernet e sul suo utilizzo pratico sono disponibili direttamente sul sito web del produttore Phoenix Contact.

Ti interessa ricevere maggiori informazioni sui prodotti Phoenix Contact o una consulenza tecnica per la scelta di un prodotto? Vuoi porre un’altra domanda o richiesta? Compila il modulo seguente, saremo felici di aiutarti.