選擇合適的連接器是非常重要的,這不僅是為了提供可靠性和其他性能,也是連接物聯網傳感器和優化節點的關鍵。
IoT專家認為,這種技術是在無線通訊的基礎上實現全部潛能的。盡管許多物聯網節點都通過電池供電和無線網絡連接,但是沒有通過電纜連接的傳感器就無法實現。很多連接器都很適合物聯網應用。尋求最好的物聯網連接器的設計者要考慮多種因素。例如產品功能,供應商是否對產品有廣泛的了解,并且能在應用中支持。
物聯網連接器主要關注于傳感器。在許多物聯網系統中,連接器非常重要。像Newark這樣的公司在這些應用中有多種連接器解決方案,尤其適用于在物聯網傳感器和節點上安裝的小型連接器。
由于各種各樣的原因,在很多地方可能更適合使用帶線連接。比如,有線網絡在電噪音環境下通常提供更強的彈性和魯棒性。在這種環境下,需要進行可靠的通信。與此類似,在惡劣環境下,使用比無線技術更出色的工業以太網連接器也很有意義,其中包括防止水、灰塵和其他元件進入IP級連接器。物聯網連接器需要緊湊的外形,以最小化電路板面積,而標準的RJ45連接器一般都太大。
如HARTING的RJ45工業以太網數據接口,包括直觀的鎖定機制、無需工具快速連接、熱塑或金屬頭罩及外殼等。它們提供高達10Gb/s的數據傳輸速率,密封等級為IP20.IP54.IP65和IP67等,而一些還提供4x48V/16A或3x300V/16A。
HARTING公司的ix工業以太網接口將取代RJ45(空間減少70%)。ix工業界被稱為物聯網應用的“小巨人”,由健壯的插件連接器組成,具有1Gb/s到10Gb/s的Cat6A性能。保證數據傳輸的安全性。
有些物聯網應用需要安裝USB連接器。TE通用連接器在USB系統中為最高速度(12Mb/s)或低速(1.5Mb/s)提供雙向同步信號。這個簡單的安裝方案包括一個單、四位置的板式插座(BMR),以及與其配套的電纜安裝超模壓插頭。USB接口靈活、通用性強,能滿足標準、B型、堆疊與并行配置。盡管USBType-C連接器小到足以在手機上使用,microUSB2.0連接器是此類產品中最小的連接器,能可靠地傳輸高速數據。要比USB2.0快10倍的數據傳輸速度,設計工程師可以選擇USB3.0接口,該接口支持數據傳輸速率,數據傳輸速率可達5Gb/s。
采用有線傳感器的另一個原因是在諸如工業設備這樣的環境中應對射頻(RF)的挑戰。盡管很多物聯網應用都不使用外接天線,但是它們一般被用于比無線傳感器通信更可靠的環境中。
雖然Wi-Fi、Bluetooth和Zigbee無法提供遠程無故障連接,但是這些技術能夠迅速簡單地集成到連接系統中,使其成為高性能因特網和數據連接的理想選擇。比如,Molex提供2.4GHz/5GHz和900MHz的超薄陶瓷片,以及LDS/MID物聯網天線及相關連接器。Molex還提供全套高頻性能射頻解決方案,甚至在極端環境下也具有優異的信號完整性。Molex的同軸連接器和線纜組件(低到1.8毫米)采用超微微型尺寸。
不同應用的連接器需求
內存連接器
盡管把內存條直接焊接到電路板上會占用最少的空間,這也限制了靈活性。很多工程師選擇了內存模塊。Molex和TE在這個領域提供了很好的解決方案,為服務器、存儲器和通信應用程序提供內存連接器和定制內存模塊。
板對板連接器
物聯網系統的設計師通過在板上堆砌來保持靈活性,比如將不同的傳感器與標準通訊板相連。TE生產的自由高度板對板連接件用于堆疊平行板。這些多功能單元應用的是亞微型連接器。
自由高度連接器提供從0.5mm.0.6mm.0.8mm和1mm等間距的,數量從40到440范圍的PIN位數。通過垂直插頭與插座外殼高度的配合等各種組合,板對板的高度可以由4mm增加到20mm。如需進一步節省空間,可靈活放置板對板連接,以最小化設備布置空間。
與此同時,電纜連接器能夠提供極高的連接密度和較小的間隔。為滿足小型、更可靠連接的需要,Molex開發了一系列小尺寸/高密度互連方案,間隔從0.2mm到2mm,并采用雙接觸設計。
電源和數據連接器
盡管某些無線傳感器供電的電池壽命可以達到20年,但是在很多物聯網應用中,尤其是在工業物聯網中,通常用電纜來驅動設備。讓設計者把更大功率的處理器和外設整合進他們的方案中。
在需要同時傳送電源和數據時,2毫米連接器是標準選擇。舉例來說,Samtec的插孔.排針.端子等適用于小型空間.高密度設計,可將多個板連在一起。提供垂直和直角、水平方向,以及通孔、表面安裝、壓合和直通終端等。
IoT設計人員正在尋求比2mm傳統連接器更加緊湊的外形。TE提供1.5mmAMPCT連接器,一種小型線路板互連解決方案,而Sammec提供1.27mm間距的板堆插座和終端。低高度,高密度,適合各種方向觸點設計被整合到牢固、低成本的產品中。
防水密封連接器
有些物聯網設備必須能夠抵御水分和灰塵的侵入。例如HARTING公司的HARTING輕質HAN工業接頭系列產品,能夠傳送電力和數據,可以用來加熱或冷卻設備.風扇.控制終端.照明系統.驅動和振動傳送。HAN連接器在室外安裝時能提供保護,防止灰塵和液體進入,并具有IP65級密封。
可以配置的連接器
空間是大多數物聯網應用中的一個重要因素。所以,與其說是使用標準的現成產品,不如說是創造了更多的連接位置,并且占據了不必要的空間,而是通過配置來滿足安裝的需要。
可靠性和成本是關鍵
在選擇連接器時,可靠性和成本至關重要。TE低成本FASTON快速連接系列產品包括低插入力端.高溫單元和低壓終端。具有保溫、不絕緣的特性,并可進行多種電鍍選擇,其特點是減少應力,便于安裝和安全固定。
連接器的重要市場是物聯網,基于硬件聯接系統提供的卓越性能是一個先進的物聯網方案。