选择物联网连接器的关键因素

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2021-12-29 13:41:22 0

应用选择正确的连接器至关重要，不仅对于提供可靠性和其它性能，而且在连接物联网传感器和优化节点上同样很关键。

选择物联网连接器的关键因数

物联网专家认为，这项技术基于无线通信才能充分发挥其潜力。虽然大量物联网节点是由电池供电和无线连接的，但物联网系统离不开线缆连接的传感器。许多连接器非常适合物联网应用。寻找最佳物联网连接器的设计人员会寻找考虑各种因素。比如产品特性，以及供应商是否对产品有广泛的知识并能够在应用中支持它。

物联网连接器的重点主要是在传感器上。连接器是许多物联网系统中至关重要的组件。Newark等公司为这些应用提供了广泛的连接器解决方案，特别是非常适合安装物联网传感器和节点上的小型连接器。

基于各种原因，有线连接在许多场所可能更可取。例如，有线网络通常在电噪声环境中提供更多的弹性和鲁棒性。在这些环境中，可靠通信是必要的。同样，在恶劣环境中，使用性能比无线技术好得多的工业以太网连接器是有意义的，包括防止水、灰尘和其它元件进入的IP等级连接器。在这种应用中，物联网连接器需要紧凑的外形因素来尽量减少电路板的面积，标准的RJ45连接器通常太大。

选择物联网连接器的关键因数

HARTING的RJ45工业以太网数据接口为物联网环境带来了高速连接。

物联网连接器，比如HARTING的RJ45工业以太网数据接口，这些接口包含了直观锁定机制、无工具快速连接、热塑性或金属头罩和外壳等。这些连接器提供高达10Gb/s的数据传输速度，密封等级额定为IP20、IP54、IP65和IP67等，而有些也提供4x48V/16A或3x300V/16A。

HARTING的ix工业系列以太网接口是一种替代RJ45的小型化方案(减少70%的空间)。被称为物联网应用的“小巨头”，ix工业家族由健壮的插件连接器组成，具备1Gb/s到10Gb/s以太网的Cat6A性能。可确保安全的数据传输。

一些物联网应用需要包含USB连接。TE通用连接器提供双向同步信号，用于USB系统中的全速(12Mb/s)或低速(1.5Mb/s)应用。这种易于安装的方案包括一个单一，四位置的板安装插座(BMR)和配合电缆安装超模压插头。在USB应用中具有灵活性和通用功能性，BMR可标准、B型、堆叠和并排配置。虽然USB Type-C 连接器足够小，可以用于手机，但micro USB2.0连接器是这类产品中最小的连接器，能够可靠地传输高速数据。为了传输数据的速度比USB2.0快10倍，设计工程师可以在支持数据传输速率的USB3.0连接器中进行选择，这类连接器数据传输速率高达5Gb/s。

使用有线传感器的另一个原因是为了应对工业设备等环境中的射频(RF)挑战。虽然许多物联网应用不会使用外部天线，但它们通常应用在比无线传感器更可靠通信的射频环境中。

尽管Wi-Fi、蓝牙和Zigbee不能提供长距离无故障连接，但这些技术可以快速轻松地集成到连接系统中，使它们成为设备高性能互联网和数据连接的理想选择。例如，Molex提供2.4GHz/5GHz和900MHz的超薄陶瓷和LDS/MID物联网天线及其相关的连接器。Molex还提供完整的高频性能射频解决方案，同时即使在要求极高的环境中也具备卓越的信号完整性。Molex的同轴连接器和电缆组件采用超微微型规格(低至1.8毫米)。

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Molex的同轴连接器和电缆组件

不同应用的连接器需求

内存连接器

虽然直接将内存条焊接到板上会占用最小空间，但它也会限制灵活性。许多工程师选择内存模块。Molex和TE在这一领域提供了良好的解决方案，为服务器、存储和通信应用提供内存连接器和自定义内存模块。

板对板连接器

通常，物联网系统的设计者通过堆叠板来保持灵活性，例如将不同的传感器连接到标准通信板。TE生产的自由高度板对板连接器是为平行板堆积而设计的。这些多功能单元使用亚微型连接器。

自由高度连接器提供PIN位数量从40到440个的范围，间距有0.5mm、0.6mm、0.8mm和1mm等。通过配合垂直插头和插座外壳高度的各种组合，板对板的高度可从4mm增加到20mm。如果需要进一步节省空间，板对板连接可以灵活放置在任何位置，尽量减少设备布置空间。

同时，电缆连接器可以提供极高的连接密度和较小的间距尺寸。为了满足对更小、更可靠连接的需求，Molex开发了一系列低尺寸/高密度的互连方案，间距从0.2mm到2mm，以及双接触设计。

电源和数据连接器

虽然一些无线传感器供电电池寿命长达20年，但对于许多物联网应用，特别是在工业物联网，通常使用电缆为设备供电。使设计师能够将更高功率的处理器和外围设备集成到他们的方案中。

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Samtec的PCB插座，板对板，线对板连接器等

当需要同时传输电源和数据时，2mm的连接器是一个标准选择。例如，Samtec的插座、排针、端子等适合小空间、高密度设计，可以将多个板连接在一起。提供垂直和直角/水平方向，以及通孔、表面安装、压合和直通终端等。

物联网设计者正在寻找比传统的2mm连接器更紧凑的外形。TE提供1.5mm AMP CT连接器，这是微型线对板互连解决方案，而Sammec提供1.27mm间距板堆叠插座和端子。这些坚固、低成本的产品结合了低高度和高密度，可满足不同方向接触风格。

防水密封连接器

一些物联网设备必须能抵抗水或灰尘的进入。比如HARTING的轻型HAN工业接头系列产品，可以传输电力和数据，可用于加热或冷却单元、风扇、控制终端、照明系统、驱动器和振动输送器等。在户外安装中，HAN连接器可提供保护，防止灰尘和液体的进入，具备IP65的密封等级。

可配置的连接器

在绝大多数物联网应用中，空间总是一个关键因素。因此，与其使用标准的现成产品，造成更多的连接位置，占用不必要的空间，不如通过配置满足安装的确切需求。

可靠性和成本是关键

可靠性和成本是选择连接器的关键。TE低成本FASTON快速连接产品线包括低插入力端子、高温单元和低压端子。具备绝缘和非绝缘版本和各种电镀选项，端子的特点是减轻应力，易于安装和安全固定。

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TE Connectivity的 FASTON 连接线

物联网系统连接器是重要的市场。先进的物联网方案是基于硬件连接系统所提供的优异性能。

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