高速非接觸式連接器解決與相關(guān)故障

2021年11月29日 18:03$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量：761

　　在許多電氣系統(tǒng)中，尤其是機(jī)電或工業(yè)系統(tǒng)，故障的主要來源往往是電纜和連接器。電纜和連接器通常承受很大的機(jī)械應(yīng)力，這會導(dǎo)致它們變?nèi)趸驍嗔眩罱K導(dǎo)致機(jī)器故障和停機(jī)。

　　不幸的是，許多類型的板對板通信都需要布線，這使得這些類型的故障幾乎是不可避免的。為了緩解這些問題，最近意法半導(dǎo)體(ST)與行業(yè)領(lǐng)先的阻抗控制和光連接解決方案制造商 Rosenberger合作，試圖解決連接器問題。

　　本周，他們發(fā)布了合作研發(fā)的一種新型高速非接觸式連接器，他們希望這種連接器可以解決機(jī)電應(yīng)用中與連接器相關(guān)的故障。

　　非接觸式連接器：RoProxCon

　　Rosenberger的新產(chǎn)品RoxProxCon是一種采用60 GHz 射頻技術(shù)的新型非接觸式連接器。

高速非接觸式連接器解決與相關(guān)故障

圖1：RoxProxCon 60 GHz 無線連接器。

　　利用60 GHz 載波頻率(即毫米波范圍)，RoxProxCon可以實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率，而無需復(fù)雜的調(diào)制方案和隨之而來的開銷。

高速非接觸式連接器解決與相關(guān)故障

圖2：RoxProxCon 使用的協(xié)議。

　　該連接器支持 EtherNetIP、PROFINET 和 EtherCat 等協(xié)議，同時以實(shí)時全雙工方式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高達(dá) 6 Gbps 的數(shù)據(jù)速率，工作距離高達(dá) 40 毫米，角度偏差高達(dá) 45 度。它還具有高度的抗干擾性，例如運(yùn)動、振動、灰塵或其他污染物。

　　在Rosenberger 看來，與有線連接相比，RoxProxCon 的主要優(yōu)勢在于它的可靠性和低維護(hù)，這要?dú)w功于最小的機(jī)械磨損。該公司認(rèn)為，其新型無線連接器可以在許多應(yīng)用中發(fā)揮作用，包括智能工廠、醫(yī)療設(shè)備、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等。

　　現(xiàn)在連接器已經(jīng)建立，讓我們看看 ST 在他們的合作中為這個設(shè)備帶來了什么。

　　ST的解決方案：ST60A2G0

　　為了在60 GHz 范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)這些高數(shù)據(jù)速率，RoxProxCon 利用了 ST 的 ST60A2G0 射頻收發(fā)器。

高速非接觸式連接器解決與相關(guān)故障

圖3：ST60A2G0 的框圖。

　　ST的 ST60A2G0 是一款 RF 收發(fā)器，它在 60 GHz V 波段運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和高數(shù)據(jù)速率的短距離無線通信。收發(fā)器最多可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 6.25 Gbps 的傳輸速度、44 mW 的傳輸 (TX) 模式功耗和約7ns 的典型延遲。

　　此外，該收發(fā)器采用2.2 毫米 x 2.2 毫米 x 0.8 毫米的最小外形尺寸，使其成為 RoxProxCon 等空間受限應(yīng)用的解決方案。

　　未來是非接觸式的

　　使用ST的現(xiàn)有技術(shù)，Rosenberg 能夠利用其在天線設(shè)計(jì)和互連方面的專業(yè)知識來創(chuàng)建其 RoxProxCon。作為光學(xué)互連的更便宜的替代品，RoxProxCon 有望為工業(yè)和機(jī)電應(yīng)用提供巨大的可靠性優(yōu)勢。隨著世界開發(fā)出去除電線的新方法，像 ST 這樣的設(shè)備可以幫助將連接器推向更高的水平。

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