Verbindungstechnik Platz sparende abgewinkelte M12-Leiterplattensteckverbinder

Erni hat die M12-Steckverbinder mit einem Stiftstecker komplettiert, der auf Sensoranwendungen abzielt, bei denen meist nur ein einziger M12-Stecker für ein Gerät zum Einsatz kommt.

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Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

Eurocircuits GmbH

ERNI Electronics GmbH & Co. KG

Seit Ende der 1980er Jahre wird die Elektronik bzw. Intelligenz zunehmend in die Maschine verlagert. Betraf dies anfangs ausschließlich Steuerungen im Schaltschrank, die über sogenannte I/O-Karten die Sensoren oder Aktoren ansteuerten, sind es heute intelligente Feldgeräte. Diese verfügen über lokale I/Os und sind über den Feldbus mit dem Schaltschrank verbunden. Alternativ wird zunehmend die komplette Steuerungstechnik in die Feldgeräte integriert.

M8- und M12-Steckverbinder wurden bis in die 1980er Jahre nur als Sensorstecker eingesetzt. Das offene Kabelende des Sensors wurde in den Schaltschrank verlegt und dort verdrahtet. Das hat sich geändert.

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Heute werden Sensoren und Aktoren im Feld an eine I/O-Box angeschlossen. Die herrschenden harschen Umgebungsbedingungen erfordern jetzt eine Dichtigkeit der Steckverbinder nach IP65/67. Mittlerweile wird der M12-Steckverbinder in fast allen Feldbus-Anwendungen als Steckverbinder empfohlen und es existieren zahlreiche Typen. Allerdings besteht für Leiterplatten noch Handlungsbedarf.

Leiterplattensteckverbinderspezialist ERNI Electronics hat das Thema aufgegriffen und seine M12-Produktlinie um M12-Steckverbinder in 90-Grad-Ausführung erweitert. Es stehen Lösungen für Standardanwendungen (Stift und Buchse) und für M12-Sensorrohre (Stift) zur Verfügung. Die abgewinkelten M12-Steckverbinder sind laut Hersteller die ersten ihrer Art, die für automatisierte Bestückungs- und Lötprozesse geeignet sind. Sie können innerhalb einer SMT-Fertigungslinie kostensparend verarbeitet werden. Es stehen 3-, 4- und 5-polige Ausführungen zur Verfügung; 8-polige Varianten sind in Vorbereitung.

Die abgewinkelten M12-Steckverbinder sparen viel Platz dank der mittigen Lage zur Leiterplatte und der Anordnung an der Leiterplattenkante. Sie verfügen außerdem über integrierte Leiterplattenauflagen zum Anpassen an drei gebräuchliche Leiterplattendicken (1,0; 1,6 und 2,0 mm).

Buchsen- und Stiftausführungen sind im gleichen Layout realisiert und lassen sich auch für Gehäuse mit integriertem M12-Gewinde einsetzen. Es stehen Versionen in A-, B- und D-Codierung zur Verfügung. Optional ist später auch eine 360-Grad-Schirmung erhältlich. Der entsprechende Schirmring wird dabei mit zwei Lötpins auf der Leiterplatte verlötet.

Drei am Umfang angeordnete Kontaktzungen stellen den elektrischen Kontakt zur M12-Schraube her. Die hohe Robustheit durch THR-Technik und hohe Kriechstromfestigkeit mit einem CTI-Wert (Comparative Tracking Index) von 600 prädestiniert die M12-Steckverbinder auch für raue industrielle Umgebungen. Ein optionaler O-Ring macht die Baugruppen zusätzlich vergießbar.

Darüber hinaus bieten die Steckverbinder zahlreiche Verarbeitungsvorteile: Das sind die Lieferung in Tape-and-Reel-Verpackung für die automatisierte Bestückung, eine integrierte Ansaugfläche, sichere Positionierung durch Stifte und integrierte Leiterplattenauflagen, die ein Kippen während der Verarbeitung sicher verhindern. Außerdem ist die rückseitige Montage der fertig bestückten Leiterplatte in ein Gehäuse möglich. Die Steckverbinder lassen sich bleifrei Reflow-Löten und bieten die Schutzart IP65/67 im gesteckten und geschraubten Zustand.

Neben den Lösungen für Standardanwendungen stehen auch Stiftstecker zur Verfügung, die speziell auf Sensoranwendungen abzielen. Diese 90-Grad-M12-Stiftstecker sind insbesondere für M12-Sensorrohre ausgelegt. Sie zeichnen sich durch eine extrem kurze Bauform mit 14 mm aus und werden wegen der Vergießbarkeit standardmäßig mit O-Ring geliefert. Die vollständig bestückten Leiterplatten werden bis auf Anschlag in das Sensorrohr geschoben. Den Anschlag bildet dabei der für diese Applikation typische Bund am Steckverbinder.

Für diese Versionen stehen weitere Optionen wie Verdrehschutzrippen und eine Snap-in-Funktion zur Verfügung.

Die abgewinkelten M12-Steckverbinder adressieren vielfältige industrielle Applikationen wie Füllstands-, Weg- und Drucksensoren; Lichtschranken; Positionsschalter; Feldbus- und Peripheriegeräte oder Mess-Sensoren.

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