Sencillo Design-in para los conectores para equipos
A medida que los componentes se van haciendo cada vez más pequeños y la densidad de componentes en las placas de circuito impreso aumenta, hay una creciente demanda de mejores soluciones de conexión para equipos. Hoy en día, los conectores para equipos M8 y M12 son una opción estándar – proporcionan una conectividad eficiente para datos, señales y potencia. Gracias a su diseño mecánico estandarizado y modular, estos conectores son económicos y fáciles de integrar en nuevos equipos innovadores. La tecnología de conexión M8 y M12 está evolucionando rápidamente, como se ejemplifica con la gama de producto M12 Power para alimentar motores y dispositivos compactos. La ampliación del estándar M12 para incluir la transmisión de potencia cierra una brecha importante, ya que permite a los usuarios satisfacer todas sus necesidades de conexión para equipos utilizando únicamente conectores M12. Los nuevos componentes permiten la transmisión de señales hasta 17 polos, la transmisión de datos hasta 10 Gbps, y la transmisión de potencia hasta 630 V y 12 A.
Consistente diversidad de componentes desde la carcasa hasta la placa de circuito impreso
En los ambientes industriales, dispositivos como los sensores, los encoders, los inversores solares, los convertidores de frecuencia, los servomotores, los equipos de E/S y los controladores tienen que para cumplir con un grado de protección IP67. Durante la producción en serie de dichos dispositivos, se necesitan exigencias especiales en el diseño de los conectores enchufables. Esto es debido a que el tamaño y el peso de los conectores con frecuencia hace que sean más difíciles y costosos de montar que los componentes electrónicos normales. Además, los conectores sirven de enlace con la carcasa IP67 del equipo, por lo que necesitan proporcionar propiedades mecánicas adicionales. Una de las soluciones para satisfacer estas necesidades especiales es utilizar conectores de dos piezas. Dividiendo el conector en un soporte de contactos y una carcasa M12 metálica separado, los soportes de contacto del conector se pueden montar eficientemente en la placa de circuito impreso utilizando el montaje pickand- place y soldarlo directamente mediante soldadura por reflujo. Phoenix Contact ya introdujo sus primeros conectores enchufables M12 para la soldadura por reflujo (THR (Through Hole Reflow) hace más de diez años. Desde entonces, a la gama de producto se le han añadido nuevas configuraciones de pines, y como parte de la evolución de los conectores M12 como estándar industrial, Phoenix Contact ha ampliado la gama a una familia de producto completa. El diseño modular de los conectores para placa de circuito impreso permite al usuario implementar todas las conexiones M12 necesarias – señales, datos, potencia – en cualquier configuración de pines de forma rápida y sencilla, utilizando un único sistema modular en una única placa de circuito impreso y con una única carcasa.
Nuevas soluciones para el proceso de reflujo
Dado que la densidad de componentes en las placas de circuito impreso es cada vez más elevada, es necesario soldar componentes en ambos lados de la placa de circuito impreso. Phoenix Contact facilita este tipo de montajes con sus nuevos conectores para equipos M12 y M8 SMD (Surface Mounted Device). Además, los nuevos conectores se complementan perfectamente con la existente gama de producto THR. La extensa familia de conectores enchufables M12 y M8 incluye los siguientes productos:
• Soportes de contacto SMD y THR para M8 y M12
• Juntas de sellado de puerto opcionales conformes al grado de protección IP 67 en estado desconectado
• Conexión de pantalla opcional a la placa de circuito impreso
• Disponible en todas las codificaciones y número de polos La completa disponibilidad de todas las codificaciones y número de polos, así como la compatibilidad entre los componentes ofrecen al usuario numerosas y nuevas posibilidades durante la fase de diseño, y por lo tanto, también una libertad mucho mayor en la elaboración del sistema de conexión del equipo (figura 1). Por ejemplo, los montajes mixtos (THR y SMD) son ahora posibles en una única placa de circuito impreso. Tanto los M8 como los M12 y las variantes SMD y THR se pueden combinar libremente. La distancia a la placa frontal se mantiene igual, independientemente de las combinaciones.
Innovaciones adicionales en el diseño mecánico de la carcasa
En el contexto de la fabricación de equipos económicos, las soluciones con grado de protección IP67 se basan fundamentalmente en la perfecta integración de los componentes de la placa de circuito impreso y las carcasas mecánicas IP 67. A pesar de las tolerancias existentes en la fase de soldadura, los soportes de contactos en la placa de circuito impreso y sus puertos mecánicos necesitan encajar cómodamente. Para ello, con frecuencia la fabricación se base en ayudas mecánicas, tales como plantillas de montaje o costosos taladros CNC (Computerized Numerical Control) de alta precisión. Este gasto adicional se puede eliminar en gran medida. Los nuevos puertos M12 con compensación de tolerancias, desarrollados por Phoenix Contact, son fáciles de instalar, se autoajustan y se sujetan automáticamente (figura 2). Esta innovadora conexión M12 para puertos de equipos con grado de protección IP67 no está disponible por ningún otro fabricante en el mercado. El puerto se bloquea automáticamente a su posición final simplemente atornillando como de costumbre el conector aéreo – El par de torsión ejercido en el apriete para bloquear el conector cumple dos funciones al mismo tiempo (figura 3).
Posibilidades de implementación universal
Particularmente en sistemas con múltiples conexiones M12, se necesita una fuerza de unión significativamente menor gracias al autoajuste de los puertos M12. Esto también significa que se ejerce un estrés mecánico significativamente menor sobre la placa de circuito impreso y los puntos de soldadura. La carcasa M12 con compensación de tolerancias consta de una parte de plástico y una parte metálica. Gracias a esto, el puerto puede ser de color conforme a los estándares comunes de bus de campo, así como los sistemas de codificación de etiquetas. Además de este nuevo puerto M12, hay otras opciones para integrar conectores para equipos de dos piezas. Las carcasas metálicas también se pueden montar atornilladas o a presión. Integrar directamente el roscado en la envolvente del equipo en cuestión también es totalmente factible.
Conclusión
El nuevo, completo y multifuncional concepto de conexión para equipos M12 de Phoenix Contact ofrece a los usuarios una amplia gama de opciones de conexión. Estas incluyen la conexión de campo de fácil mantenimiento utilizando cables M12 “plug and play”, termosellados y premontados. Además, hay conectores que se pueden montar sobre la marcha de forma flexible y sencilla gracias a su diseño de conexión rápida. Cuando las numerosas variantes de cableado de campo se combinan con innovadores conectores para equipos, las posibilidades de conexión son prácticamente ilimitadas, sobre todo cuando se trata de combinaciones con conectores existentes M12 y M8. La creciente popularidad del M12 parece que va a abarcar más campos de aplicación – como iluminación, motores y aplicaciones a. Phoenix Contact ofrece a los usuarios un amplio soporte durante la fase de designin; hojas de datos y modelos CAD en 3D de todos los productos estándar se pueden descargar rápidamente. Cuando se trata de soluciones específicas para el cliente, los expertos en design-in de Phoenix Contact con mucho gusto proporcionarán asistencia in situ.
