LPC 2,5 sorozatú elektronikai NyÁK-csatlakozók a Phoenix Contact-től

By Rolf Horn

Contributed By DigiKey's European Editors

A NyÁK-csatlakozók olyan moduláris, szigetelt eszközök, amelyek nyomtatott áramköri lapokkal való elektromos kapcsolatok létrehozására szolgálnak. A kompakt és hatékony elektronikus eszközök iránti igény növekedésével a megbízható és egyszerűen használható csatlakozók iránti igény is nőtt. Ennek kapcsán, az ipari automatizálási eszközöket, összekötőelemeket és interfészeket gyártó Phoenix Contact bemutatta az elektronikai áramkörökhöz szánt LPC 2,5 NyÁK-csatlakozóit (1. ábra). Komoly háttértapasztalatának és az innováció iránti elkötelezettségének köszönhetően a Phoenix Contact a minőséget, a megbízhatóságot és a megfelelő teljesítményt kereső tervezők és mérnökök megbízható partnerévé vált.

Kép – a Phoenix Contact LPC 2,5 5 pólusú NyÁK-csatlakozója1. ábra: A Phoenix Contact LPC 2,5 NyÁK-csatlakozói 2-20 pólusú változatokban kaphatók. Ezen a képen egy 5 pólusú csatlakozó látható (kép: Phoenix Contact)

Megjegyzendő, hogy ezeket a csatlakozókat a Phoenix Contact megfelelő pólusszámú CCA 2,5 tűsoraival való párosításra tervezték. Ebben a cikkben elsősorban az LPC 2,5 típusú NyÁK-csatlakozókra összpontosítunk, a tűsorokkal nem foglalkozunk.

A csatlakozók szerepe NyÁK-konstrukciókban

A csatlakozóknak döntő szerepük van, amikor nyomtatott áramköri lapokkal való elektromos kapcsolatok létrehozását szükséges megoldani. Ezek az alkatrészek teszik lehetővé a jelek zökkenőmentes átvitelét különböző alkatrészek, például integrált áramkörök és más elektronikus eszközök között. A csatlakozók egyik jelentős funkciója az, hogy megkönnyítik az elektronikai alkatrészek könnyű és biztonságos behelyezését illetve eltávolítását az összeszerelési és karbantartási műveletek során. Ilyen esetekben a használt csatlakozók minősége közvetlenül befolyásolja a NyÁK általános teljesítményét és élettartamát – rosszabb minőségű termékek használata különböző problémákhoz vezethet, például rossz jelátvitelhez, megnövekedett ellenálláshoz, vagy akár a NyÁK idő előtti meghibásodásához.

Különböző típusú NyÁK-csatlakozók léteznek, mindegyikük a maga sajátos előnyeivel. A karos csatlakozók például egy igen hatékony zárómechanizmussal rendelkeznek, ami biztosítja a vezetékek biztonságos és megbízható rögzítését, és kifejezetten hasznosak ütéseknek, erős rezgéseknek vagy a gyakori mozgatásnak való kitettség esetén. Másrészről az olyan csatlakozók, mint az SPC és a DMC sorozatok, fokozott védelmet biztosítanak vagy nem igényelnek erőfeszítést a kihúzáskor, ami elengedhetetlen a biztonság és a könnyű használat szempontjából.

NyÁK-csatlakozók beépítésekor jelentkező problémák

Habár látszólag egyszerűek tűnhet nyomtatott áramköri lapokat ellátni csatlakozókkal, ez mégis a részletekre történő aprólékos odafigyelést igényel. A beépítéssel járó problémák megismerésével és a legoptimálisabb NyÁK-csatlakozási megoldások keresésével a mérnökök megbízható és hatékony elektronikus eszközöket készíthetnek.

Biztonsági szempontok

Csatlakozók használata esetén a kritikus probléma az, hogy esetleg megszűnik a folytonos kapcsolat némelyik vagy az összes érintkező esetében. Használat közben az elektromos folytonosság megszűnése súlyos következményekkel járhat, többek között a következőkkel:

  • Elektromos járművek: a NyÁK-csatlakozók által biztosított elektromos folytonosság megszűnése a kritikus rendszerek, például a kormányzás és a fékezés meghibásodásához vezethet.
  • Háztartási készülékek: a hibás csatlakozók miatt rövidzárlat keletkezhet, ami tüzet és más potenciális veszélyeket okozhat.

Helyigény

Az elektronika területének folyamatos trendje – kisebbet és könnyebbet – továbbra is fennáll, és ez a tendencia közvetlenül befolyásolja a nyomtatott áramköri lapok kialakítását, ahol minden milliméternyi hely számít. Ezenkívül, a csatlakozók között létfontosságú megfelelő távolságot tartani az elektromos interferencia miatt keletkező zavarok, vagyis az áthallás elkerüléséhez. Ha a csatlakozók túl közel vannak elhelyezve egymáshoz, megnő a veszélye annak, hogy az egyik csatlakozó jelei zavarni fogják a másikét, ami elektromos zajhoz vezet.

Jelintegritás

A nagy sebességű adatátvitel megjelenésével a jelintegritás fenntartása kritikus fontosságúvá vált. A jelentős jelromlás adatvesztéshez, sérüléshez vagy átviteli hibákhoz vezethet. A nagyfrekvenciás jelek érzékenyek az átviteli problémákra, mint amilyen például a visszaverődés, a gyengülés és az interferencia. Egy megfelelően kiválasztott és a NyÁK-on pontosan elhelyezett csatlakozó nagyban befolyásolhatja a jel minőségét.

Tartósság és kopás

A csatlakozók mechanikus alkatrészek, és mint minden mechanikus alkatrész, ezek is hajlamosak az elhasználódásra, különösen többszöri behelyezés és kihúzás esetén. A csatlakozóknak tartós anyagokból kell készülniük, és úgy kell őket megtervezni, hogy ellenálljanak a rendszeres használat viszontagságainak. Ezenkívül a csatlakozó felépítése, beleértve a huzalok bekötési reteszelő mechanizmusát is, jelentősen befolyásolhatja annak hosszú vagy rövid élettartamát.

Kompatibilitási problémák

Mivel a piac rengeteg különböző típusú csatlakozót kínál, kulcsfontosságú biztosítani az elektronikai alkatrészekkel való kompatibilitást. Az egymáshoz nem illő csatlakozók rossz működést okozhatnak, vagy emiatt a nyomtatott áramköri lap sérülhet. Egy NyÁK-csatlakozó beépítése előtt a tervezőknek alaposan át kell tanulmányozniuk annak műszaki jellemzőit, és ügyelniük kell arra, hogy a termék a tervezett használati célnak megfelelő legyen.

A Phoenix Contact LPC 2,5 dugaszolható NyÁK-sorkapcsai

Helyesen megválasztani egy csatlakozót nem csak annyit jelent, hogy ügyelni kell a megfelelő illeszkedésre és párosíthatóságra, hanem arról is szól, hogy az hogyan biztosíthatja az optimális teljesítményt, a megbízhatóságot és a hosszú élettartamot a nyomtatott áramköri lappal való használatakor. A Phoenix Contact LPC 2,5 NyÁK-csatlakozói szerszámmentes, karos működtetésű kialakításuknak köszönhetően kiemelkednek az iparágon belül kínált többi csatlakozó közül, mivel lehetővé teszik a különböző eszközök terepi gyors bekötését (2. ábra).

Kép – a Phoenix Contact LPC 2,5 sorozat szerszámmentes karos bekötési módszere2. ábra: A Phoenix Contact LPC 2,5 sorozata szerszámmentes karos bekötési és csatlakozási módszert kínál (kép: Phoenix Contact)

A szorítókaros mechanizmus lehetővé teszi az érvéghüvelyes vagy anélküli vezetékek gyors és egyszerű bekötését. Egy másik fontos előnye, hogy ez a módszer használatával a bekötési pontok véletlen megnyitása elkerülhető, csökkentve ezzel a vezetékezési hibák előfordulását. Ez nagyfokúan megbízhatóvá teszi őket, különösen vezetékek gyors bekötésekor.

Ezenkívül az LPC 2,5 NyÁK-csatlakozók esetében számos tartozék és termékcsalád áll rendelkezésre, rugalmasságot és testreszabási lehetőséget biztosítva a konkrét projektkövetelmények alapján. A csatlakozókat különböző sorszámú és pólusú, névleges vezetékkeresztmetszetű és aljzatú típusokban kínálják, így biztosítva a különböző alkalmazási esetekkel és kialakításokkal való kompatibilitást.

A benyomható (push-in) rugós bekötési módszer előnyei

A benyomható rugós kialakítás az LPC 2,5 csatlakozók sajátos jellemzője, amely akár 16 mm² keresztmetszetű vezetékek csatlakoztatását is lehetővé teszi.

Ennek a bekötési módszernek a legfontosabb előnyei a következők:

  • Hatékonyság: A szerszámot nem igénylő szerelés jelentősen csökkenti a vezetékek csatlakoztatásához és leválasztásához szükséges időt. Az LPC 2,5 speciális rugós kontúros kialakítású, ami lehetővé teszi tömör vezetők vagy érvéghüvelyek behelyezését, és sodrott vezetékek esetén pedig egy külön erre a célra kialakított huzalbevezető tölcsér megakadályozza a szálak szétválását.
  • Intuitív használat: Az LPC 2,5 csatlakozók színkódolt működtető karja vizuális alapon biztosítja az intuitív használatot, és lehetővé teszi a felhasználók számára a hibás bekötések észlelését. A szorítókar a csatlakozási hibák valószínűségét is csökkenti, ami nagy teljesítményű rendszerek esetén a biztonságos működéshez elengedhetetlen.
  • Megbízhatóság: A szorítókarokkal biztosított határozott szorítóerő megbízható vezetékvégződtetést biztosít, hosszú távon is megfelelő működéssel. A karos mechanizmus segít elkerülni a bekötési pontoknál történő véletlen fellazulást és rövidzárlatokat, ezzel biztosítva a megbízható csatlakozásokat és növelve a rendszer biztonságát.
  • Sokoldalúság: Az LPC 2,5 sorozat 300 V-ig terjedő névleges feszültséget kínál, így széleskörűen és különböző felhasználási esetekben alkalmazható.

Főbb felhasználási esetek

Amint fentebb említettük, a Phoenix Contact LPC 2,5 dugaszolható NyÁK-sorkapcsai az egyedi kialakításuknak és tulajdonságaiknak köszönhetően széleskörűen felhasználhatók az elektronika területén. A következőkben néhány kulcsfontosságú felhasználási esetet ismertetünk:

Energiatároló rendszerek

Az energiatároló rendszerek létfontosságúak az egyenletes energiaellátás biztosításához, különösen a megújuló energiarendszerekben, ahol az energiatermelés gyakran szakaszos. A 300 V névleges felső feszültségkorlátnak köszönhetően ezek a csatlakozók különböző energiatároló rendszerekben használhatók, a kis méretű lakossági berendezésektől kezdve a nagyméretű létesítményekig.

Fotoelektromosság

A fotovoltaikus technológiára épülő napenergia-rendszerek a megújuló energiaforrások forradalmának az élvonalában találhatók. Az LPC 2,5 csatlakozók szerepet játszanak e rendszerek hatékony működésének biztosításában. A nagyobb feszültségen működő nagyméretű napelemes berendezéseknél az LPC 2,5 sorozat kialakításának köszönhetően a bekötési pontoknál a vezetékek véletlen kihúzódása elkerülhető.

Elektromos járművek töltőrendszerei

Az elektromos járművek kültéri töltőállomásainál robusztus csatlakozókra van szükség, melyek biztosítani tudják a megbízható elektromos csatlakozást. Az LPC 2,5 sorozat megbízható vezetékbekötést kínál, amely még problémás környezetekben is hosszú távú megfelelő működést biztosít.

Közlekedési rendszerek

A közlekedési rendszerekben, mint például a nagysebességű vonatoknál és az automatizált metrórendszerekben kifinomult elektronikai eszközöket használnak irányításhoz, kommunikációhoz és a biztonság biztosításához. A megbízható elektromos összeköttetések megteremtése ezekben a járművekben üzembiztonsági szempontból létfontosságú.

Ipari gépek

A megbízható villamos csatlakozások fenntartása létfontosságú a nagy precizitású ipari gépeknél. LPC 2,5 típusú csatlakozók használatával a működés közbeni zavarok vagy hibák elkerülhetők. Ezek a csatlakozók a vezetékek biztonságos kihúzhatóságával és a bekötések véletlen kilazulásának megakadályozásával biztosítják a gépek problémamentes működését.

Összegzés

A csatlakozóknak döntő szerepük van, amikor nyomtatott áramköri lapokkal való elektromos kapcsolatok létrehozását szükséges megoldani. A Phoenix Contact LPC 2,5 sorozatú dugaszolható NyÁK-sorkapcsait úgy tervezték, hogy sokoldalú és megbízható elektromos csatlakozók legyenek, amelyek a felhasználási esetek széles körében használhatók. Sajátos kialakításuknak, például a szorítókaros mechanizmusnak és a benyomható rugós bekötési módszernek köszönhetően kiemelkednek az iparág többi csatlakozója közül. A technológia gyors fejlődésével a megbízható csatlakozók iránti kereslet is nőni fog, ami nélkülözhetetlenné teszi az LPC 2,5 sorozatot és a hasonló típusú csatlakozókat.

DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Rolf Horn

Rolf Horn

Rolf Horn, Applications Engineer at DigiKey, has been in the European Technical Support group since 2014 with primary responsibility for answering any Development and Engineering related questions from final customers in EMEA, as well as writing and proof-reading German articles and blogs on DK’s TechForum and maker.io platforms. Prior to DigiKey, he worked at several manufacturers in the semiconductor area with focus on embedded FPGA, Microcontroller and Processor systems for Industrial and Automotive Applications. Rolf holds a degree in electrical and electronics engineering from the university of applied sciences in Munich, Bavaria and started his professional career at a local Electronics Products Distributor as System-Solutions Architect to share his steadily growing knowledge and expertise as Trusted Advisor.

About this publisher

DigiKey's European Editors