I connettori fungono da ponte tra diversi componenti e circuiti elettronici, consentendo il trasferimento sicuro e affidabile di alimentazioni, segnali e dati. Usati in un'ampia gamma di applicazioni, vedono nell’elevata qualità un requisito fondamentale per garantire connessioni elettriche affidabili ed efficienti.
Questo articolo è focalizzato sulle famiglie di connettori scheda-scheda EC.8 e Zero8 prodotti da ept GmbH, azienda tedesca specializzata. Con sede a Peiting, in Baviera, ept deve il suo nome all’acronimo “electronic precision technology” (tecnologia elettronica di precisione) scelto perché sinonimo proprio degli elevati standard qualitativi che l’azienda si impegna a raggiungere in ogni suo prodotto.
Oltre all’headquarter tedesco, l’azienda ha stabilimenti in Repubblica Ceca, Stati Uniti e in Cina. E’ inoltre certificata secondo le normative ISO 9001, ISO 50001, ISO 14001 e IATF 16949 per ambito automotive dove vanta una presenza considerevole. Si è inoltre qualificata al 2 posto nella classifica overall Bishop 2023, a dimostrazione dell’eccellenza.
I connettori ept sono distribuiti in Italia da Orvem, azienda specialista con una solida esperienza pluridecennale nel settore dell'elettronica, che da sempre ha l’obbiettivo di fornire soluzioni adeguate alle esigenze di ogni progetto tramite una attenta attività di design in, supportata da un servizio efficiente e una elevata flessibilità.
La famiglia di connettori EC.8
EC.8 è una famiglia di connettori card edge a montaggio superficiale (SMD) con passo di soli 0,8 mm che svolgono l’importante funzione di facilitare la connessione di un PCB con un dispositivo esterno oppure un’altra scheda.
Un connettore card edge deve possedere alcune caratteristiche chiave quali:
- Connessione tramite una o più file di contatti o pin ravvicinati per garantire un collegamento elettrico affidabile.
- Montaggio su PCB. Questi connettori sono progettati per essere saldati sul bordo di un circuito stampato. Sono spesso montati perpendicolarmente alla superficie del PCB, con i contatti che si estendono verso l'esterno.
- Compatibilità. Per stabilire una connessione corretta e affidabile, il connettore card edge richiede un particolare sistema di accoppiamento che impedisca meccanicamente l’inserimento di parti o schede non compatibili tra loro. Il meccanismo di inserimento polarizzato garantisce il corretto allineamento e previene connessioni errate.
- Varietà di formati, in base ai requisiti di connessione della specifica applicazione.
- Durabilità
I connettori ept della serie EC.8 soddisfano i requisiti sopra elencati, con il vantaggio addizionale di garantire velocità di trasmissione dati fino a 28 Gbit/s. Come visibile nella rappresentazione grafica di Figura 1, i connettori EC.8 utilizzano dei percorsi di trasferimento dei segnali più brevi senza subire alterazioni significative della sezione trasversale, migliorando significativamente la trasmissione del segnale. Il contatto diretto tra la giunzione di contatto e il PCB riduce la resistenza, influendo positivamente sui limiti massimi di corrente e velocità di trasferimento dati raggiungibili.
Il connettore card edge consente il contatto diretto con il PCB senza necessità di un corrispondente connettore di accoppiamento. Il principale vantaggio, rispetto a una coppia di connettori maschio-femmina tradizionali, è un numero inferiore di punti di contatto e transizioni del segnale, con benefici immediati sulla massima velocità di trasmissione e sulla massima corrente supportate dal connettore.
- Sistema di connessione con contatto diretto;
- Guida per facilitare l’inserimento, compensando eventuali disallineamenti o inclinazioni tra connettore e scheda inserita;
- Feedback acustico e tattile a riprova del corretto inserimento;
- Complanarità tra connettore e PCB;
- Chiave di codifica per impedire l’inserimento della scheda nel verso sbagliato;
- Pin per prevenire il disallineamento tra connettore e PCB sul quale viene montato.
- Le principali caratteristiche tecniche della serie EC.8 sono:
- Da 20 a 200 contatti disponibili;
- Velocità di trasmissione dati fino a 28 Gbit/s;
- Corrente massima di 3,2 A;
- Testato per 500 cicli di inserimento;
- Confezionato in vassoio o tape & reel per l’assemblaggio automatizzato;
- Supporto per daughter board con spessore standard pari a 1,6 mm.
Inoltre, i connettori EC.8 SMT tollerano un offset durante l'inserimento di 0,6 mm sull'asse longitudinale e di 0,7 mm sull'asse trasversale. Analogamente, la daughter board può essere inserita nel connettore EC.8 con un'angolazione fino a 5° sugli assi longitudinale e trasversale.
Applicazioni
L’elevata velocità di trasferimento dati rende questi connettori ideali per le applicazioni Industria 4.0, Internet of Things (IoT) e cloud computing. Inoltre, la connessione diretta con il PCB permette di conseguire un significativo risparmio di spazio e risorse rispetto a una tradizionale connessione maschio-femmina.
La famiglia di connettori Zero8
La famiglia Zero8 comprende connettori per PCB con passo di 0,8 mm realizzati con tecnologia a montaggio superficiale (SMD). Caratterizzati da elevata robustezza e scalabilità, questi connettori sono in grado di sopportare trasferimenti dati con velocità massima pari a 16 Gbit/s.
La serie Zero8, visibile in Figura 3, è basata sulla tecnologia proprietaria di ept, chiamata ScaleX.
Questa innovativa tecnologia assicura una stabilità a lungo termine sia a livello elettrico sia a livello meccanico, anche quando i connettori sono soggetti a urti o vibrazioni.
Inoltre, offre una buona capacità di adattamento alle variazioni delle tolleranze fino a 0,4 mm.
Il particolare design dei connettori impedisce che si verifichino errori durante l'accoppiamento, mentre l’elevata compatibilità elettromagnetica li rende la soluzione ideale per trasferimenti dati ad alta velocità, fino a 16 Gbit/s.
La serie Zero8 garantisce connessioni affidabili, anche in condizioni operative difficili. Allo stesso tempo, offre la massima flessibilità grazie alla possibilità di scalare il sistema di connettori in termini di numero di contatti, distanza tra le schede, orientamento e, opzionalmente, schermatura EMC.
I connettori Zero8 di ept consentono di realizzare distanze da scheda a scheda comprese tra 6 e 20 mm. A differenza dei connettori SMD tradizionali che utilizzano un contatto a lama e uno a molla, il connettore Zero8 PCB dispone di entrambi questi tipi di contatti su ogni coppia di connettori, sia lato plug che lato socket. Questa tecnologia di connessione affidabile garantisce un doppio contatto su un singolo pin, offrendo una ridondanza elevata e quindi massima affidabilità nel contatto che risulta essere più sicuro, robusto e resistente agli agenti esterni come urti, vibrazioni, cicli termici e gas nocivi.
Sono inoltre provvisti di uno schermo opzionale contro le radiazioni elettromagnetiche. La schermatura, applicata su entrambi i lati del connettore, costituisce una solida base per garantire una trasmissione priva di interferenze e ad alta velocità in ambienti industriali. Il materiale integrato per la schermatura dimostra particolare idoneità per i componenti con requisiti avanzati in termini di compatibilità elettromagnetica, mantenendo un'induttanza di accoppiamento massima di 10 pH per i connettori PCB.
La schermatura non solo preserva il connettore dall'interferenza elettromagnetica (EMI), agendo come un efficace soppressore di interferenze, ma offre anche una protezione ai componenti adiacenti quando il connettore PCB assume il ruolo di sorgente di interferenze.
In Figura 4 sono messi a confronto due connettori simili, con (a sinistra) e senza (a destra) protezione dalle interferenze elettromagnetiche. Come si può osservare, il connettore schermato offre elevata protezione, su ambo i lati, sia dai campi elettrici, sia da quelli elettromagnetici.
Ecco le caratteristiche tecniche della serie Zero8:
Da 12 a 80 contatti disponibili;
- Velocità di trasmissione dati fino a 16 Gbit/s;
- Corrente massima di 1,7 A;
- Testato per 500 cicli di accoppiamento;
- Massima affidabilità dei contatti;
- Protezione ottimizzata contro le connessioni difettose;
- Confezionato in tape & reel per l’assemblaggio automatizzato.
Applicazioni
La linea di prodotti Zero8 è stata appositamente concepita per rispondere alle esigenze più rigorose delle applicazioni industriali, mantenendo allo stesso tempo un'elevata flessibilità per adattarsi alle specifiche richieste individuali.
La tecnologia di connessione ScaleX è progettata per resistere alle condizioni sfidanti tipiche delle applicazioni industriali, assicurando un contatto affidabile anche in presenza di sollecitazioni meccaniche come urti e vibrazioni. Inoltre, durante la fase di connessione, è in grado di compensare le tolleranze presenti sul lato del dispositivo in tutte le direzioni.
La schermatura EMC garantisce una protezione completa dei segnali da influenze esterne nell'ambiente industriale, e grazie alla composizione del materiale utilizzato, è possibile raggiungere velocità di trasmissione dati fino a 16 Gbps.
Oltre alle famiglie Zero8 ed EC.8, si trovano la serie One27, board to board smt passo 1.27mm che permette distanze scheda scheda fino a 20mm e Colibrì, connessione SMT ad alta velocità passo 0.5mm, che soddisfa gli standard COM Express e CORE Express.
Scopri di più www.orvem.com e contattaci Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
