Konektory RJ45 pre priemyselné aplikácie od Phoenix Contact
Konektory RJ45 pre priemyselné aplikácie od Phoenix ContactDátum uverejnenia: 25-11-2021 🕒 6 min čítania
Ethernetové siete sa stali široko používanou komunikačnou metódou. V priemyselnom prostredí umožňujú riadiace jednotky, ktoré podporujú takúto komunikáciu, centralizáciu automatizačných systémov a dokonca diaľkové riadenie výrobných procesov. To isté platí aj pre domácnosti, kde “smart” spotrebiče (televízory, chladničky atď.) využívajú domáce internetové pripojenie. A hoci sú bezdrôtové metódy prenosu dát (WLAN) veľmi populárne, najspoľahlivejšou metódou prenosu informácií zostávajú káble – najmä tie vyšších kategórií, riadne tienené, oddeľujúce symetrické signály v jednotlivých pároch káblov a dodatočne chránené proti mechanickému poškodeniu. Samotná kabeláž však nezabezpečí stabilný prístup k sieťovej komunikácii. Rovnako dôležitú úlohu zohrávajú aj zástrčky používané na koncoch káblov a zásuvky inštalované v zariadeniach. Ich konštrukcia a vlastnosti definujú medzinárodné normy upravujúce komunikáciu prostredníctvom siete Ethernet a Industrial Ethernet (napr. v priemyselnej norme PROFINET).
Nižšie je uvedený prehľad konektorov RJ45 (t. j. dominantný štandard pre ethernetové zástrčky a zásuvky) od nemeckého dodávateľa Phoenix Contact. Táto svetoznáma značka sa špecializuje na inovatívne a odolné riešenia pre signálne komponenty - relé, konektory, ako aj prepojovacie káble, napájacie zdroje, puzdrá a ďalšie produkty používané pri konštrukcii priemyselných zariadení.
Konektory RJ45 od Phoenix Contact
Zásuvky RJ45
Konektory RJ45 sa najčastejšie nachádzajú v počítačoch a komponentoch LAN (smerovače, rozbočovače atď.). Z cenových dôvodov sú to často zásuvky s plastovým telom. Ponuka spoločnosti Phoenix Contact sa zameriava na pripojenia s vyššou odolnosťou voči elektromagnetickému rušeniu, ako zaručujúce rýchlejší dátový prenos.
Priemyselné zásuvky
V priemyselnom prostredí musia byť konektory RJ45 chránené proti viacerým faktorom. V prípade zásuviek Pheonix Contact boli výrobky vyrobené odolné voči vibráciám a nárazom a vhodné na prácu v širokom rozsahu teplôt (od 40 °C do 105 °C) . Kontakty sú vyrobené z pozlátenej zliatiny medi, ktorá znižuje koróziu. Ich prúdová kapacita dosahuje 3 A, takže sú kompatibilné s aplikáciami PoE (Power over Ethenet). Pokiaľ ide o dátový prenos, produkty spĺňajú štandard Cat6A, t. j. umožňujú prenos 10 Gb/s pri maximálnej frekvencii 500 MHz. Poniklovaný kryt obklopuje celé telo a poskytuje ochranu pred elektromagnetickým rušením (EMI).
Plne tienený priemyselný konektor s LED diódami.
Ponuka zahŕňa modely s integrovanými LED diódami (štandardný pár na indikáciu pripojenia a prenosu) v rovných a šikmých variantoch (os konektora kolmo alebo rovnobežne s povrchom DPS). Riešenia sú prispôsobené na spájkovanie pretavením, takže sú použiteľné v procesoch masovej výroby.
Zásuvky RJ45 pre SMD a THT montáž
Okrem výrobkov určených pre priemyselné aplikácie ponúka spoločnosť Phoenix Contact aj zásuvky pre menej náročné projekty. Ide o výrobky určené naotvorovú a povrchovú montáž. Dodávajú sa aj v kompaktných variantoch – plytké a bez signalizačných diód. Ich kontakty sú vyrobené z pozláteného fosforového bronzu (mechanicky odolná zliatina medi a cínu s červeným fosforom). Podobne ako vyššie opísané riešenia ponúkajú izoláciu na úrovni 1 kV (medzi vinutiami signálového transformátora) a 1,5 kV (medzi dátovou zbernicou a puzdrom) a sú uzavreté v kovovom puzdre. Majú však nižšiu tepelnú toleranciu (do 85 °C).
Príklad kompaktnej zásuvky RJ45 pre povrchovú montáž.
Konektory RJ45
Kvalitné ethernetové káble sú vybavené opleteným tienením alebo metalizovanou fóliou a prídavným uzemňovacím vodičom. Pri kabeláži vyšších kategórií (nad 6A) sa odporúča aj tienenie káblových párov. Na plné využitie prenosových možností drahých ethernetových káblov by sa mali používať zástrčky zodpovedajúce globálnym štandardom.
Lisované konektory
Najbežnejšou metódou inštalácie konektorov RJ45 je zalisovanie konektorov na koncoch kábla. Počas inštalácie sa jednotlivé vodiče zasunú do oddeľovacích drážok, po ktorých pozdĺžne čepele každého kontaktu preniknú do vodičov, čím sa zabezpečí dobré uchytenie kábla a spojenie s veľmi nízkym odporom. Výrobky spoločnosti Phoenix Contact sú určené pre káble vybavené vodičmi od 0,1mm2 do 0,2mm2. Sú vybavené lisovanou kovovou objímkou pripojenou k telu, ktorá zabezpečuje správne tienenie pripojenia. Okrem toho je konektor umiestnený v nylonovom puzdre. Produkty sú k dispozícii vo variantoch konektorov Ethernet kategórie 6 (zelená) a 6A (žltá).
Tienený konektor v štandarde Cat6A s plastovým puzdrom.
Beznástrojovo montované konektory
Okrem konektorov inštalovaných na kábel tradičným spôsobom ponúka spoločnosť Phoenix Contact aj skupinu konektorov, ktorých inštalácia nevyžaduje žiadne špeciálne nástroje. Ide o konektory s kovovým telom (vyrobeným zo zinkového odliatku), ktorého dve časti tvoria páku - pri zatváraní puzdra sa vodiče kábla inštalujú do kontaktov typu IDC. Samotný kábel je blokovaný kužeľovitými výčnelkami, vďaka čomu je spojenie odolné voči trhnutiam, nárazom a vibráciám. Táto konštrukcia urýchľuje montáž, čo môže byť obzvlášť dôležité pri opravách a minimalizuje prestoje. Konektory sú k dispozícii v priamych aj uhlových verziách, sú plne tienené a kompatibilné s normami kategórie 5 alebo 6A (v závislosti od modelu).
Uhlový konektor vyrobený z kovového odliatku.
Beznástrojovo montované konektory
Variosub, teda séria hermetických konektorov RJ45
Všetky opísané riešenia majú základný stupeň ochrany krytom IP20. Ethernetové siete sa však používajú aj v náročných podmienkach - vo vonkajšom prostredí, v spracovateľských závodoch, v dielňach na spracovanie kovov, dreva alebo plastov a v mnohých ďalších situáciách, kde pripojenie musí byť odolné voči prachu, vlhkosti a dokonca aj zaplaveniu. Séria Variosub bola vyvinutá pre takéto aplikácie. Výrobky tohto radu sú konektory namontované v utesnených puzdrách vybavených vývodkami, tesneniami a pri vybraných modeloch aj alternatívnymi obojstrannými uzamykacími západkami. Pracujú so zásuvkami na paneli pomocou štyroch montážnych otvorov alebo prítlačnej skrutky.
Konektor RJ45 osadený v puzdre so stupňom ochrany krytom IP67.
Ethernetové pripojenia s konektormi Variosub dosahujú stupeň ochrany krytom IP65/IP67 (v závislosti od variantu) - sú teda úplne odolné voči prachu a striekajúcej vode. Ich tesnenia sú vyrobené z nitrilu, tzv. olejovzdornej gumy. Spojenie medzi zásuvkou a zástrčkou je QUICKON, t. j. lisované, a spoločnosť Phoenix Contact zaručuje životnosť 1000 cyklov pripojenia/odpojenia – séria Variosub je preto ideálnym riešením pre dočasné inštalácie, na staveniskách alebo pri exteriérových podujatiach.
