Powerstecker Leistung an der Platine

Generationen von Großcomputern und Telekomanlagen mit Leistungsaufnahme im zweistelligen Kilowattbereich hatten Kupfer-Sammelschienensysteme integriert, die an Mittelspannungsschaltanlagen erinnerten. Zwischenzeitlich hat sich die Welt verändert, die Systeme müssen effizienter werden und der Energieverbrauch ist ein wesentliches Kriterium geworden. Deshalb wurden die Leistungsaufnahmen pro Gerät gesenkt, was zu einer neuen Klasse der Stromaufnahme im Bereich von 60 A bis 80 A geführt hat. Ein neues Steckverbindersystem erlaubt Kabelverbindungen direkt an die Leiterplatte und vereinfacht so die Stromversorgung.

Generell werden auch leistungshungrige Systeme modularer, sodass die Anbieter flexibler auf die Anforderungen des Marktes reagieren müssen. Dafür hat Molex das Steckverbindersystem »EXTreme Guardian« mit seinem Mittellinienabstand von 11 mm entwickelt, das bis zu 80,0 A pro Kontakt überträgt.

Zusätzlich bietet es angemessene Schirmungseigenschaften in EMI-empfindlichen Umgebungen, ist hot-plug-fähig und bietet Sicherheitsfunktionen nach UL-Spezifikation.

Header sind in zweipoligen Versionen mit einseitigem Flansch (Bild 1) und dreipoligen Versionen mit beidseitigem Flansch (Bild 2) erhältlich.

Konfektionierte Kabel sind als dreipolige, gerade Varianten, geschirmt und ungeschirmt für Hochspannungsanwendungen erhältlich und sind nach UL-Spezifikationen berührungssicher.

Zusätzlich umfassen die konfektionierten zweipoligen Varianten folgende Ausführungen: eine gerade, ungeschirmte Ausführung, eine rechtwinklige, ungeschirmte Version mit Eingang rechts oder links sowie eine geschirmte Variante mit Eingang links für platzsparende Anschlüsse an Servern in beengten Platzverhältnissen.

Bei derartigen Steckverbindern, die Lebensdauererwartungen von 15 Jahren und mehr erfüllen müssen, ist es entscheidend, dass sich das Kontaktsystem bereits bewährt hat und eine gewisse Erfahrungsgeschichte vorzuweisen hat, denn niemand würde blind einem Datenblatt vertrauen. Das trifft hier zu, denn Molex hat bereits mehrere Millionen Kontakte des kleinen Bruders »EXTreme Ten60« ausgeliefert.

Guardian - der Beschützer - hat nicht nur die Zuverlässigkeit vom kleinen Bruder, sondern durch die integrierten Schirmfedern zusätzlich die Möglichkeit, Störstrahlungen aus dem Gerät in die geschirmte Anschlussleitung abzuleiten, und erspart dadurch aufwändigere Filtermaßnahmen. Die kompakte Bauweise erlaubt eine komplette zweipolige DC-Stromversorgung bis 80 A in einem Frontplattenausschnitt von 13,5 mm x 18,57 mm.

Je nach Toleranzlage lässt sich der Gerätestecker an der Gerätewand oder an der Leiterplatte befestigen. Die eingespritzten Verriegelungsmuttern gewährleisten sicheren Einbau und Entlastung der Leiterplatte bei Zugkräften am Kabel. Abgewinkelte Kabelabgänge sind je nach Einbaulage im Serverrack sowohl nach links als auch nach rechts lieferbar.

Die Kabelkupplungen verfügen generell über Positionssicherungen für die Crimpkontakte, sodass ein Zurückschieben der Kontakte in der Kupplung verhindert wird. Selektiv vergoldete Kontakte mit einer Unternickelung sollen Langzeitzuverlässigkeit und niedrige Verlustleistung garantieren.

Insgesamt ist das Leistungssteckverbindersystem Guardian darauf ausgelegt, auf vergleichsweise kleinem Raum hohe Leistungsdichte und Zuverlässigkeit mit einfacher Handhabbarkeit und Designflexibilität für viele Anwendungen im mittleren Leistungsbereich zu liefern. Darunter fallen Telekomanlagen, Basisstationen, Netzwerkgeräte, Switches und Router, aber auch Anwendungen in der Medizintechnik und für erneuerbare Energien.

Molex plant, das Guardian-System weiter auszubauen. Entsprechend Kundenanforderungen sind auch mehr als dreipolige Versionen denkbar. Des Weiteren sind auch Konzepte ohne direkten Leiterplattenanschluss für eine flexible Verkabelung des Gerätesteckers hinter der Gerätewand vorgesehen.

Über den Autor:

Herbert Endres ist Director Marketing Technology bei Molex Deutschland