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Steckverbinder für hohe Ansprüche

Robuste Verbindungen

5. Juli 2017, 16:30 Uhr | Von Ronny Gölz und Albert Culetto, beide Technischer Support, Rutronik Elektronische Bauelemente

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Weitere Einsatzbereiche

Speziell für die Anforderungen von Ladegeräten, Ladeanschlüssen und der Kabelkonfektionierung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen hat Amphenol sein Hochvolt- und Hochstrom Verbindungssystem PowerLokTM entwickelt. Es basiert auf der RADSOK-Kontakttechnologie (RADial SOcKet) , die für einen geringeren Spannungsabfall und Temperaturanstieg sorgt und die Oberfläche dank radialem Aufbau vergrößert. Die PowerLok-Steckverbinder sind für 750 A und 1000 V ausgelegt und mit einem HVIL-Stromschutz (High Voltage InterLock) ausgestattet.

Die zweite automatische Verriegelung stellt sicher, dass die Klemmen optimal positioniert sind, und bietet genügend Haltekraft auch für raue Umgebungen. Ihre verschiedenen Nut-Optionen sorgen für eine sichere Verbindung ohne Schäden durch Fehlverbindungen. Dabei entsteht das typische Klick-Geräusch, das in der Automobil-Branche sehr beliebt ist. Die einfache Verbindung garantiert höchsten Schutz für den Nutzer. Wird die Verriegelung geöffnet, werden die hohen Ströme sofort unterbrochen. Das Gehäuse erfüllt mindestens die Anforderungen der UL94-V-0 / RTI 130 / CTI2-Spezifikationen und übersteht Temperaturen von –40 bis 125°C.

Der 360°-Metallmantel gewährleistet eine komplette Abschirmung des Steckverbinders für IP6K9K in gestecktem und IP2X in ungestecktem Zustand (nach DIN 40 050, 9). Auch für Energiespeicher bietet Amphenol eine Steckverbinder-Serie, die eigens für Hochstromverbindungen im Batteriemodul und dem Batterie Management System (BMS) selbst konzipiert ist: Die kostengünstige RADLOK-Familie umfasst eine Reihe von Steckerdesigns und kann sowohl innerhalb der Batterie als Zell-zu-Zell-Verbindung genutzt werden als auch extern als Batterie-zu-Batterie- oder Array-zu-Stromspeicher-Verbindung. Sie bietet geringe Steck- und Ziehkräfte sowie viele Steckzyklen dank integrierter, mechanischer Ver- und Entriegelung. Ihre maximale Strombelastung liegt bei 750 A, die maximale Gleichspannung bei 1000 V, der Temperaturbereich reicht von –40 bis 125°C.

Bahnverbindungen

Im Bahnbereich steigt der Bedarf an Steckverbindern durch den vermehrten Einsatz von Ethernet-Netzwerken, z.B. für Kameras und Displays, und durch den Trend zum modularen Fahrzeugbau. Dabei müssen Teilsysteme unkompliziert verbunden werden können, um Leistung, Daten und Signale durch alle Fahrzeugeinheiten zu leiten. Für den Außeneinsatz müssen diese Steckverbinder nicht nur Vibrationen und Stößen trotzen, sondern auch allen Witterungsbedingungen. Hier sind Modelle mit den Schutzgraden IP68 oder IP69K sowie mechanischen Verriegelungen gefordert. Im Fahrzeuginneren reichen geringere Schutzgrade aus. Hier spielen jedoch elektromagnetische Felder eine größere Rolle. Hierfür stehen geschirmte Steckverbinder zur Verfügung. Darüber hinaus müssen alle Steckverbinder den bahnspezifischen Normen genügen. Sie unterscheiden sich von Land zu Land. In der Regel gehört hierzu z.B. eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Hydrauliköl, aggressiven Reinigungsmitteln und ähnlichen Stoffen.

Lighting

Bei LED-Beleuchtungslösungen lassen sich die Anforderungen an Steckverbinder kaum klar umreißen, da sie je nach Einsatzort und Anwendung variieren. Doch es gilt: Je robuster die Verbindungslösung, desto breiter ihr Einsatzbereich – wie die SSL-1 Serie von Amphenol. Mit Schock- und Vibrationsfestigkeit nach EN61373 eignet sie sich für Indoor- und Outdoor-LED-Applikationen und für den Transportation-Markt. Hier ersetzt sie das Lötverfahren mit dem Risiko minderwertiger Lötstellen und sorgt so für kürzere SMT-Produktionszeiten und reduzierte Kosten. Sie beansprucht weniger Platz auf der Leiterplatte, so dass im Gegenzug die LED-Dichte steigen kann. Dadurch lässt sich die Bildung von Schatten vermeiden. Die SSL-1-Serie umfasst 2-, 4- und 6-polige Board-to-Board-, Wire-to-Board- und Wire-to-Wire-Verbindungen.

Medizintechnik-Anwendungen müssen in erster Linie den branchenspezifischen Normen und Zulassungen entsprechen, welche die Anforderungen an die Schirmung, Dichtigkeit, Autoklavierbarkeit und den Berührungsschutz regeln. Häufig sind auch eine hohe Kontaktsicherheit und viele Steckzyklen sowie Schutz vor Desinfektionsmitteln und aggressiven Reinigungslösungen gefordert. Verbindungssysteme, die auch anspruchsvolle Anforderungen erfüllen, erfordern meist eine aufwändige Produktion. Zudem werden ihre Entwicklungskosten oft noch nicht durch eine Massenfertigung aufgefangen. Das macht sie relativ teuer, so dass sie nicht für kostensensitive Anwendungen oder Einsatzgebiete geeignet sind, in denen der entsprechende Schutz nicht tatsächlich notwendig ist. Für alle anderen bieten sie hingegen viele Vorteile – oder sind sogar ein Muss.