Branchenübliche Anschlussmöglichkeiten für Platinen / Module? [geschlossen]

Wenn ich nach einem Distributor wie element14 suche, gibt es buchstäblich Tausende verschiedener Arten von Steckverbindern, und ich bin mir nicht sicher, was die "Standard" -Methoden zum Verbinden von Platinen sind.

Wenn ich derzeit zwei verschiedene Platinen miteinander verbinden muss, verwende ich eine Stiftleiste mit einem Abstand von 2,54 mm und einige Flachband-Überbrückungsdrähte. Während dies für das Prototyping in Ordnung ist, möchte ich eine Standardlösung zum Verbinden von Modulen (wie USB-, D-Sub-, HDMI-Anschlüsse usw.).

Digitale Kommunikation

Die Protokolle, die ich normalerweise verwende, sind I2C und SPI, also Vcc, GND und die Busleitungen (SDA, SCL, MOSI usw.). Gibt es für diese Protokolle physische Standardanschlüsse, die ich verwenden sollte, wenn ich Platinen miteinander verbinden möchte? zB RJ45 oder so? Ich habe RJ45 immer mit Telefonkommunikation in Verbindung gebracht, daher bin ich mir nicht sicher, ob es geeignetere Standardanschlüsse gibt.

Analoge Kommunikation

Wenn ich beispielsweise einen Motor oder Lüfter antreiben möchte, welche Art von Steckdose sollte ich auf meinem Board verwenden? Auf Computerlüftern, Festplatten, Spielzeug usw. Ich habe gesehen, dass sie Molex oder einen winzigen weißen Stecker verwenden. Ist dies eine Standardmethode zum Anschließen von analogen Ein-/Ausgängen? AFAIK Molex ist eine Marke von Steckverbindern, aber ist es heutzutage nur ein Name für die Art/Form des Steckverbinders?

Protokolllose digitale Kommunikation

Zum Beispiel Drucktastenschalter und LED-Leuchten usw. Wie soll ich diese zwischen den Platinen verbinden?

Schließlich muss ich in meinem neuesten Projekt meine rund 20 verschiedenen Verbindungen (dazu gehören sowohl vcc/gnd-Leitungen, analoge Eingänge, Schaltereingänge als auch eine I2C-Leitung und einige Multiplexer-Leitungsauswahlleitungen) zwischen zwei Platinen verbinden. Sollte ich für jeden dieser Anschlüsse unterschiedliche Anschlüsse haben, oder gibt es einen Standardanschluss, den ich für alle Pins verwenden kann?

Die Kommunikationsentfernung, von der ich spreche, beträgt höchstens 1 bis 2 Meter, jedoch sind auch Informationen über die Kommunikation über größere Entfernungen willkommen.

Für I2C und SPI gibt es den PMOD-Standard von Digilentinc.com ... digilentinc.com/Pmods/… Neben vielen anderen Standards ...
I2C- und SPI-Protokolle haben nicht wirklich einen einzigen, einheitlichen Industriestandard-Anschluss (im Gegensatz zu USB und HDMI, die sowohl den Anschluss als auch das Protokoll standardisieren). Es hängt also von den Anforderungen Ihres Systems ab. Plattenmontage? Hochspannung? Automotive / Industrial / Nass / Outdoor-Einsatz oder andere raue Umgebungen?
Es könnte so einfach sein wie Standard-Header, genau wie Arduino-ähnliche Boards. Wie @MarkU erwähnt, kommt die Spannung ins Spiel, ebenso der Strom. Flachbandkabel und männliche / weibliche Header könnten den Zweck erfüllen, und das seit vielen Jahren ... wenn sie den Spezifikationen von Spannung und Strom entsprechen. Ein 10x2-Header würde sich um Ihre 20 Pins bei einem Standard von 0,1 Zoll kümmern

Antworten (3)

Damals, als ich so etwas gemacht habe, habe ich die D-Style-Anschlüsse häufig für digitale Standardlogiksignale verwendet. Sie waren billig, wurden bereits mit Pigtails geliefert und waren viel haltbarer als Standard-Header.

Allerdings gibt es dafür keine Standardmethode, da vieles von den elektrischen, umweltbezogenen und mechanischen Anforderungen abhängt. Hohe Leistung oder niedrige Leistung? Siehst du häufig das Verbinden und Trennen? Muss es mechanisch stark sein oder kann es ziemlich schwach sein, weil es nicht viele Vibrationen oder Bewegungen im Chassis gibt? Wie viele Signale müssen sich kreuzen? Wie schnell sind die Signale ... benötigen sie eine Masseebene durch die Mitte des Steckverbinders oder passen sie zu einer bestimmten Impedanz?

Beispiele aus dem Kopf: Die Edge-Anschlüsse, die PCIE-Karten verwenden (wie eine Grafikkarte in Ihrem PC), sind billig, aber nicht wirklich dafür gemacht, eine Menge Male zu verbinden und zu trennen, also wahrscheinlich nicht gut in einem zu verwenden Laborumgebung. Die Molex-Steckverbinder werden normalerweise für Stromanschlüsse verwendet, da sie eine Tonne Strom führen können, sodass sie wahrscheinlich in anderen Hochstromsituationen wie dem Antreiben von Motoren gut wären. Sind Sie ziemlich platzbeschränkt? Es gibt eine Menge winziger, winziger Anschlüsse, die ein Bündel kosten.

Das Beste war, als ich für ein Rüstungsunternehmen arbeitete und wir ein paar Hellfire-Raketen aus dem ersten Golfkrieg in den 90er Jahren zurückbekamen. Ein Haufen von ihnen kam zurück, weil die Stecker, die die Rakete mit dem Hubschrauber verbinden sollten, eine Tonne Sand in sich hatten und keinen Kontakt mehr herstellten. Und wie wurden sie getestet? Die Bodenmannschaft musste jede Rakete auf die Helikopterschiene setzen und sie SCHWER zurückschlagen, um zu sehen, ob diese bestimmte Rakete einrasten und durch den Stecker Kontakt herstellen würde oder ob sie in den Misthaufen ging, um später zu versuchen, sie zu reinigen versuchen Sie es erneut.

Wie auch immer ... es gibt keine wirklichen Standards. Finden Sie einfach heraus, was für Ihre Bedürfnisse am besten geeignet ist. Viel Glück!!

Für die digitale Verbindung von Platine zu Platine innerhalb desselben Gehäuses verwende ich, wann immer möglich, Flachbandkabel mit IDC-Anschlüssen. Das ist ziemlich Standard. Für höhere Ströme würde ich einen Molex-MTA-Stecker mit Crimpsteckern verwenden. Ich glaube nicht, dass ich jemals ein analoges Signal mit niedrigem Pegel zwischen Platinen verschieben musste, also keine Ahnung, was ich dort tun würde. Abgeschirmtes Kabel, aber ich weiß nicht, welchen Stecker ich verwenden würde. Vielleicht ein Mini- SMA ; Ich habe ein Instrument, das einen LVDT verwendet , und der Anschluss zum LVDT-Signalkonditionierer verwendet SMA-Anschlüsse. Flachbandkabel ist ein ziemlicher Standard für digitale Signale und kann vorgefertigt aus dem Regal gekauft werden.

Außerhalb des Geheges werden die Dinge kompliziert. Ich bevorzuge immer eine Art Rundverbinder, weil es einfacher ist, ein paar runde Löcher zu bohren/zu stanzen, als ein Rechteck zu fräsen. Was ich wähle, hängt wirklich davon ab, wie viele Signale benötigt werden.

Wenn es um Verbraucherprodukte geht, fand ich, dass eine gute Möglichkeit, Ideen zu bekommen, darin besteht, vorhandene Produkte einfach zu zerlegen und zu sehen, welche Art von Anschlüssen verwendet werden. Zumindest für die Niederfrequenzkommunikation von Platine zu Platine und eine gewisse Leistungsübertragung habe ich festgestellt, dass FPC/FFC-Steckverbinder (Flat Flex) aufgrund des sehr kleinen und dünnen Formfaktors ziemlich beliebt sind. Die Kabel sind von der Stange, mit vielen Optionen in Bezug auf Länge, Abstand und Anzahl der Kanäle, und meiner Meinung nach sehr einfach zu montieren und zu demontieren.

Darüber hinaus ist es möglich, benutzerdefinierte "flexible Boards" ohne Kabel direkt in diese Anschlüsse zu stecken, indem das Kabel direkt in die flexible Platine eingebaut wird, da normale Flachbandkabel im Wesentlichen dasselbe sind wie solche Boards. obwohl dies definitiv nicht so beliebt ist wie die einfache Verwendung eines handelsüblichen Kabels.