eng
Рассматриваются разъемы Mini-Clamp для высокоскоростной передачи данных. Разъемы входят в линейку предложений от компании 3M для группы I / O-соединителей (разъемы ввода-вывода) и предназначены для разнообразных систем контроля технологических процессов, построенных на основе сенсоров, датчиков, сервоприводов и передаточных механизмов.
DOI: 10.22184/1992-4178.2018.178.7.84.87
УДК 621.315 | ВАК 05.27.00
DOI: 10.22184/1992-4178.2018.178.7.84.87
УДК 621.315 | ВАК 05.27.00
Теги: connectors ease and convenience of assembling idc-technology idc-технология легкость и удобство монтажа разъемы
Задача передачи данных решается разработчиками в различных приложениях – от высокопроизводительных дата-центров, пультов управления железнодорожным составом и до сбора данных с контрольно-измерительных устройств.[1]
Разъемы Mini-Clamp, входящие в линейку предложений от компании 3M для группы I / O-соединителей (разъемы ввода-вывода), предназначены для разнообразных систем контроля технологических процессов, построенных на основе сенсоров, датчиков, сервоприводов и передаточных механизмов (рис. 1). Они обеспечивают безопасное и надежное электрическое соединение между датчиками, приводами и блоками управления везде, где оборудование подключается посредством дискретных проводников. Разъемы используются для организации последовательных шин, которые, в отличие от параллельных шин, уменьшают количество проводников, идущих от датчиков.
Инновационные особенности разъемов Mini-Clamp в первую очередь связаны с удобством монтажа и надежностью эксплуатации. В отличие от большинства широко используемых для подключения датчиков цилиндрических разъемов, их монтаж не требует применения специального инструмента, а также предварительной подготовки провода (снятия изоляции или лужения).
Легкость и удобство монтажа объясняются использованием IDC-технологии проколки провода. Технология, впервые примененная компанией 3М более полувека назад, и сегодня остается одной из самых передовых. Однако у многих клиентов она до сих пор вызывает недоверие. Под сомнение ставятся стойкость таких разъемов к вибрации и надежность электрического контакта.
Основная причина недоверия – опыт работы с китайскими аналогами. Хорошо известные зажимы Scotchlok, работающие на основе IDC-контакта (рис. 2), можно приобрести у любой китайской фабрики, несмотря на то, что это запатентованная торговая марка 3М.
Экономия на материалах, а именно на металле прокалывающего ножа, приводит к тому, что при защелкивании крышки разъема нож не может полностью разрезать изоляцию, поэтому контакт с проводником не обеспечивается. Следует подчеркнуть, что разъемы Scotchlok от 3М с IDC-наколкой широко применяются как стандарт де-факто в телекоммуникационном оборудовании, а также при обслуживании лифтовой силовой части. Соединители Scotchlok защищают место контакта на весь срок службы кабеля – до 40 лет. Поэтому качество IDC-разъемов от 3М не может вызывать сомнений.
Применение IDC-технологии позволяет сократить суммарную стоимость инсталляции соединения в полевую промышленную шину. При таком монтаже не требуется подготовки кабеля, не образуются отходы (обрезки проводов и изоляции) и отсутствуют повторяющиеся винтовые соединения. Все провода соединяются за один раз методом защелкивания крышки разъема с помощью пассатижей или плоскогубцев.
В результате монтажа соединителей не остается обрезков проводов или изоляции, что важно для предприятий, где есть чистые комнаты, например, при производстве полупроводников, ЖК-дисплеев или медицинского оборудования.
Важнейшее требование к разъемам, используемым на участках автоматизированного управления технологическими процессами, – вибростойкость. Обычно защита от вибраций обеспечивается с помощью различных способов фиксации ответных частей соединителей. Для цилиндрических разъемов это чаще всего байонетное соединение. Однако это касается уже не столько сенсоров, сколько завершенных устройств – преобразователей и средств измерений. Измерительные элементы поставляются с проводными выводами.
Но есть проблемы с разъемами для дискретных проводников – контакт обжимной клеммы с ответным штыревым контактом и сочленение корпусов розетки и вилки подвержены вибрациям. Первая проблема решается посредством использования специальных вибростойких обжимных контактов, вторая – путем подбора ответных частей с ключами-защелками.
Соединители Mini-Clamp оснащены дополнительной защитой от натяжения проводников. Качество соединения также достигается наличием специальных направляющих как внутри, так и снаружи корпуса. На внутренней стороне защелкивающейся крышки сделаны специальные пазы – направляющие, которые удерживают провод и играют разгрузочную роль амортизатора. Кроме того, крышка фиксатора, выполненная из прозрачного пластика, позволяет визуально контролировать качество соединения. Внешние направляющие на корпусе гарантируют правильное сочленение ответной части соединителя, а боковые защелки на розетках удерживают разъемы даже в условиях механического стресса и вибрации.
При использовании соединителей в условиях повышенной загрязненности и запыленности воздуха рекомендуется использовать дополнительные крышки. Выпускаются пылезащитные крышки 37803-1000-00 для трехконтактных розеток и 37804-1000-00 для четырехконтактных розеток.
Разъемы Mini-Clamp выпускаются с шагом 2 мм, предусмотрена цветовая кодировка: цвет корпуса указывает на размер провода, который можно установить в данный разъем. Варианты цветов крышки корпуса: красный, желтый, оранжевый, зеленый, синий и серый (рис. 3). Диаметр монтируемых проводов составляет от 0,6 до 2 мм (20–26 AWG).
Разъемы Mini-Clamp представлены несколькими сериями. Серии 371 и 373 обеспечивают соединение провод-провод, а серия 372 – провод-плата. Все модели перечислены в табл. 1–3.
Разъемы выпускаются на три и четыре контакта, это вилки и розетки для монтажа на кабель. Для решений провод-плата предлагаются розетки на плату как для SMD-монтажа, так и монтажа в отверстие. В такую розетку можно подключить одновременно до четырех кабельных вилок, что значительно экономит площадь печатной платы. Розетки на плату снабжены дополнительными фиксирующими боковыми контактами для их удерживания на плате при стыковке с ответной частью. Такие фиксирующие контакты могут располагаться симметрично по обеим сторонам розетки (тогда требуется на плате пять или шесть отверстий с шагом 2 мм) или же несимметрично, когда один контакт будет с шагом, отличным от 2 мм.
Особенности разъемов Mini-Clamp:
• соответствие всем требованиям к разъемам промышленной автоматизации: вибростойкость, пылезащита, миниатюрность, большое количество циклов сочленения;
• простой, быстрый и надежный монтаж по IDC-технологии;
• встроенные направляющие для разгрузки проводов от натяжения;
• возможность установки в один разъем проводов различного диаметра;
• не требуют специального инструмента для монтажа, обжим возможен любыми пассатижами;
• боковые фиксаторы корпуса для крепкого сочленения розетки и вилки;
• компактный дизайн корпуса экономит пространство платы или блока;
• большое количество циклов сочленения;
• соответствие RoHS.
Технические характеристики:
• материал – термопластик, усиленный стекловолокном, прозрачная крышка из термопластика;
• огнестойкость – UL 94V‑0;
• подсоединяемые провода – медные, 7–19 жил, 0,14–0,5 мм2 или 20–26 AWG;
• рабочий ток – 3 А;
• рабочее напряжение – 32 В;
• напряжение пробоя – 1 000 В rms;
• сопротивление изоляции – >1 · 106 при 600 В DC;
• диапазон рабочих температур – от –20 до 85 °C (1 A);
• пайка волной и паяльником – до 390 °C.
* * *
Разъемы Mini-Clamp от компании 3М – альтернативное решение для монтажа оборудования с дискретными проводниками на три и четыре контакта. Они призваны заменить стандартные обжимные контакты, что позволит сократить время монтажа и отказаться от использования обжимных контактов и дорогостоящих инструментов. Благодаря дополнительным возможностям разъемов, таких как фиксаторы и пылезащитные крышки, их можно применять в условиях вибрации и повышенной запыленности.
Разъемы Mini-Clamp, входящие в линейку предложений от компании 3M для группы I / O-соединителей (разъемы ввода-вывода), предназначены для разнообразных систем контроля технологических процессов, построенных на основе сенсоров, датчиков, сервоприводов и передаточных механизмов (рис. 1). Они обеспечивают безопасное и надежное электрическое соединение между датчиками, приводами и блоками управления везде, где оборудование подключается посредством дискретных проводников. Разъемы используются для организации последовательных шин, которые, в отличие от параллельных шин, уменьшают количество проводников, идущих от датчиков.
Инновационные особенности разъемов Mini-Clamp в первую очередь связаны с удобством монтажа и надежностью эксплуатации. В отличие от большинства широко используемых для подключения датчиков цилиндрических разъемов, их монтаж не требует применения специального инструмента, а также предварительной подготовки провода (снятия изоляции или лужения).
Легкость и удобство монтажа объясняются использованием IDC-технологии проколки провода. Технология, впервые примененная компанией 3М более полувека назад, и сегодня остается одной из самых передовых. Однако у многих клиентов она до сих пор вызывает недоверие. Под сомнение ставятся стойкость таких разъемов к вибрации и надежность электрического контакта.
Основная причина недоверия – опыт работы с китайскими аналогами. Хорошо известные зажимы Scotchlok, работающие на основе IDC-контакта (рис. 2), можно приобрести у любой китайской фабрики, несмотря на то, что это запатентованная торговая марка 3М.
Экономия на материалах, а именно на металле прокалывающего ножа, приводит к тому, что при защелкивании крышки разъема нож не может полностью разрезать изоляцию, поэтому контакт с проводником не обеспечивается. Следует подчеркнуть, что разъемы Scotchlok от 3М с IDC-наколкой широко применяются как стандарт де-факто в телекоммуникационном оборудовании, а также при обслуживании лифтовой силовой части. Соединители Scotchlok защищают место контакта на весь срок службы кабеля – до 40 лет. Поэтому качество IDC-разъемов от 3М не может вызывать сомнений.
Применение IDC-технологии позволяет сократить суммарную стоимость инсталляции соединения в полевую промышленную шину. При таком монтаже не требуется подготовки кабеля, не образуются отходы (обрезки проводов и изоляции) и отсутствуют повторяющиеся винтовые соединения. Все провода соединяются за один раз методом защелкивания крышки разъема с помощью пассатижей или плоскогубцев.
В результате монтажа соединителей не остается обрезков проводов или изоляции, что важно для предприятий, где есть чистые комнаты, например, при производстве полупроводников, ЖК-дисплеев или медицинского оборудования.
Важнейшее требование к разъемам, используемым на участках автоматизированного управления технологическими процессами, – вибростойкость. Обычно защита от вибраций обеспечивается с помощью различных способов фиксации ответных частей соединителей. Для цилиндрических разъемов это чаще всего байонетное соединение. Однако это касается уже не столько сенсоров, сколько завершенных устройств – преобразователей и средств измерений. Измерительные элементы поставляются с проводными выводами.
Но есть проблемы с разъемами для дискретных проводников – контакт обжимной клеммы с ответным штыревым контактом и сочленение корпусов розетки и вилки подвержены вибрациям. Первая проблема решается посредством использования специальных вибростойких обжимных контактов, вторая – путем подбора ответных частей с ключами-защелками.
Соединители Mini-Clamp оснащены дополнительной защитой от натяжения проводников. Качество соединения также достигается наличием специальных направляющих как внутри, так и снаружи корпуса. На внутренней стороне защелкивающейся крышки сделаны специальные пазы – направляющие, которые удерживают провод и играют разгрузочную роль амортизатора. Кроме того, крышка фиксатора, выполненная из прозрачного пластика, позволяет визуально контролировать качество соединения. Внешние направляющие на корпусе гарантируют правильное сочленение ответной части соединителя, а боковые защелки на розетках удерживают разъемы даже в условиях механического стресса и вибрации.
При использовании соединителей в условиях повышенной загрязненности и запыленности воздуха рекомендуется использовать дополнительные крышки. Выпускаются пылезащитные крышки 37803-1000-00 для трехконтактных розеток и 37804-1000-00 для четырехконтактных розеток.
Разъемы Mini-Clamp выпускаются с шагом 2 мм, предусмотрена цветовая кодировка: цвет корпуса указывает на размер провода, который можно установить в данный разъем. Варианты цветов крышки корпуса: красный, желтый, оранжевый, зеленый, синий и серый (рис. 3). Диаметр монтируемых проводов составляет от 0,6 до 2 мм (20–26 AWG).
Разъемы Mini-Clamp представлены несколькими сериями. Серии 371 и 373 обеспечивают соединение провод-провод, а серия 372 – провод-плата. Все модели перечислены в табл. 1–3.
Разъемы выпускаются на три и четыре контакта, это вилки и розетки для монтажа на кабель. Для решений провод-плата предлагаются розетки на плату как для SMD-монтажа, так и монтажа в отверстие. В такую розетку можно подключить одновременно до четырех кабельных вилок, что значительно экономит площадь печатной платы. Розетки на плату снабжены дополнительными фиксирующими боковыми контактами для их удерживания на плате при стыковке с ответной частью. Такие фиксирующие контакты могут располагаться симметрично по обеим сторонам розетки (тогда требуется на плате пять или шесть отверстий с шагом 2 мм) или же несимметрично, когда один контакт будет с шагом, отличным от 2 мм.
Особенности разъемов Mini-Clamp:
• соответствие всем требованиям к разъемам промышленной автоматизации: вибростойкость, пылезащита, миниатюрность, большое количество циклов сочленения;
• простой, быстрый и надежный монтаж по IDC-технологии;
• встроенные направляющие для разгрузки проводов от натяжения;
• возможность установки в один разъем проводов различного диаметра;
• не требуют специального инструмента для монтажа, обжим возможен любыми пассатижами;
• боковые фиксаторы корпуса для крепкого сочленения розетки и вилки;
• компактный дизайн корпуса экономит пространство платы или блока;
• большое количество циклов сочленения;
• соответствие RoHS.
Технические характеристики:
• материал – термопластик, усиленный стекловолокном, прозрачная крышка из термопластика;
• огнестойкость – UL 94V‑0;
• подсоединяемые провода – медные, 7–19 жил, 0,14–0,5 мм2 или 20–26 AWG;
• рабочий ток – 3 А;
• рабочее напряжение – 32 В;
• напряжение пробоя – 1 000 В rms;
• сопротивление изоляции – >1 · 106 при 600 В DC;
• диапазон рабочих температур – от –20 до 85 °C (1 A);
• пайка волной и паяльником – до 390 °C.
* * *
Разъемы Mini-Clamp от компании 3М – альтернативное решение для монтажа оборудования с дискретными проводниками на три и четыре контакта. Они призваны заменить стандартные обжимные контакты, что позволит сократить время монтажа и отказаться от использования обжимных контактов и дорогостоящих инструментов. Благодаря дополнительным возможностям разъемов, таких как фиксаторы и пылезащитные крышки, их можно применять в условиях вибрации и повышенной запыленности.
Отзывы читателей
