Для чего нужны разъемы molex

Что такое разъем Molex: как выглядит и для чего нужен?

Всем привет! Сегодня обсудим разъемы Molex: что это такое, как выглядит, для чего нужен, для подключения чего используется. О том, что такое слот SPDIF на материнской плате и для чего он нужен, можно почитать здесь.

Коннекторы Молекс

Molex PC peripheral power connector — электрический соединитель, разработанный и выпускаемый фирмой «Молекс». Разъемы активно продвигаются производителем с 50-х годов прошлого века и нашли себе место в первых компьютерах.

Соединители такого типа отвечают принятому стандарту при построении электрических цепей: вилка имеет наружную оболочку, розетка вставляется внутрь соединителя. Впервые разъем Molex был задействован для подачи энергии на дисковод флоппи-накопителей производства Shugart.

Количество контактов может быть от 2 до 24. Также установлено 3 диаметра контактов: 1,57 мм передает ток до 5 А, 2,36 мм не более 8,5 А, 2,13 до 8 А. Корпус коннектора обычно имеет плоскую форму и изготовлен из нейлона.

Molex 8981

Распространенный соединитель такого типа, применяемы в компьютерах АТ и АТХ — четырех контактный Molex 8981 4 pin для винчестеров PATA и оптических приводов, корпусных вентиляторов и прочих периферических девайсов(изображен на картинке выше).

Здесь используется 4-контактная вилка и провод с трехцветной изоляцией. Распиновка:

Разъём имеет ширину 21 мм. У него есть четкие грани на верхней кромке, образовывающие своеобразный ключ. Вставить неправильно вилку невозможно физически.

Дополнительных защелок нет — вилка в розетке фиксируется благодаря силе трения сопряженных деталей. Из-за этого, новый разъём может тяжело подключаться.

Со течением времени из-за вибраций составные части могут разболтаться, поэтому потребуется уплотнительная прокладка(такое встречалось раньше, сейчас вряд ли вы с этим столкнетесь).

Molex Mini-fit Jr

Еще один популярный разъем, который используется для подачи энергии на материнские платы с шиной PCI Express, которые потребляют 75 ватт. Существуют модификации на 20 и 24 пинов.

Прочие коннекторы Молекс, которые используются в ПК:

Также советую посчитать статью «Кнопка MemOK – для чего нужна на материнской плате и как использовать?». Буду признателен всем, кто расшарит эту публикацию в социальных сетях. До скорой встречи!

Источник

Разъем Molex

Устройства с разъемом Molex

Описание Molex

Один из самых популярных в настольной компьютерной технике — 4-контактный разъём питания для всех PATA накопителей на жёстких дисках и оптических дисководов, дисководов начального уровня с интерфейсом SCSI, различных периферийных устройств и корпусных вентиляторов размером более 50 мм. Имеет эквивалент, производимый AMP (теперь часть Tyco Electronics) и имеющий обозначение AMP Commercial MATE-N-LOK 2.13 mm pin connector.

В разъёме использована вилка типа MOLEХ 8981-04P (или эквивалентная) с контактами AMP 61314-1 (или эквивалентными). Провод толщиной 18 AWG имеет цветную изоляцию трёх цветов (жёлтый — +12 вольт, красный — +5 вольт, чёрный — земля).

Пластмассовый разъём, шириной 21 миллиметров и высотой 6 миллиметров, имеет чёткие грани на верхней стороне, которые служат своеобразным «ключом», препятствующим неверной ориентации разъёма при подключении.

Разъём не имеет дополнительных защёлок, фиксация осуществляется лишь за счёт трения контактов вилки и гнезда и их корпусов — вследствие этого новый разъём бывает тяжело подключить, а со временем, под воздействием вибрации, разъём постепенно разбалтывается и требует вставки уплотнителя или периодической подтяжки. Кроме этого, к недостаткам разъёма можно отнести особенность конструкции — недостаточно жёсткую фиксацию контактов в корпусе как вилки так и розетки, и как следствие, в случае недостаточно качественного изготовления, их несовпадение в ряд затрудняет монтаж.

Источник

Распиновка разъемов блока питания: какая линия за что отвечает

Содержание

Содержание

Подключение проводов блока питания при сборке ПК — одна из самых серьезных задач, с которой сталкиваются начинающие пользователи. Все слышали фразу «с электричеством шутки плохи», и нужно понимать, что в случае неправильного подключения проводов можно запросто повредить дорогие комплектующие. Чтобы этого не случилось, нужно знать распиновку разъемов БП, максимальную нагрузку на каждый разъем и положение ключей, которые не дают подключить провода неправильно. В этой статье вы найдете всю информацию на эту тему.

Стандарты блоков питания для ПК и их разъемов развиваются уже почти 40 лет — со времен выхода первых компьютеров IBM PC. За это время сменилось несколько стандартов AT и ATX. Казалось бы, все возможные разъемы уже придуманы и ничего нового не требуется, но осенью этого года ожидается выход видеокарт Nvidia GeForce RTX 3000-й серии, который принесет с собой новый, 12-контактный разъем питания. Производители уже стали добавлять в комплекты проводов новых БП коннектор 12-Pin Micro-Fit 3.0. Будет неудивительно, если этот разъем питания дополнит новые стандарты ATX.

Перед тем, как перейти к описанию и распиновке всех разъемов в современном БП, хотелось бы напомнить, что основные напряжения, которые нам встретятся, это +3.3 В, +5 В и +12 В. Сейчас основное напряжение, которое требуется и процессору, и видеокарте — это +12 В. В свою очередь, +5 В нужно накопителям, а +3.3 В используется все реже.

И если взглянуть на табличку, которая есть на боку каждого БП, мы увидим выдаваемые им напряжения, токи и мощность по каждому из каналов.

Разъем Molex

Начнем с самого древнего разъема, который почти без изменений дошел до наших времен, появившись у первых «персоналок». Это всем известный 4-контактный разъем, называемый Molex.

Сегодня сфера применения этого разъема сузилась до питания корпусных вентиляторов, передних панелей корпусов ПК, разветвителей и переходников питания видеокарт и накопителей. Например, переходников питания видеокарты «Molex — PCI-E 6 pin». Несмотря на то, что разъем выдает до 11 А на контакт, а значит, может дать видеокарте, в теории, 132 ватта мощности, использовать его стоит крайне осторожно.

Надо учитывать, что толщина проводов может не соответствовать такой мощности, а сами контакты могут быть разболтанными, с неплотной посадкой. В результате это чревато нагревом проводов, контактов и расплавлению изоляции.

Если вам обязательно требуется такой переходник, выбирайте модель с двумя разъемами Molex.

Обязательно проверяйте качество контактов переходника и вставляйте его надежно, до упора. Для защиты от неправильного подключения в разъеме предусмотрены два скоса.

Внимание! Несмотря на то, что скосы не дают воткнуть разъем другой стороной, при определенном усилии и разболтанных гнездах есть вероятность воткнуть разъем, развернутый на 180 градусов, что приведет к выходу из строя оборудования.

24-контактный разъем питания материнской платы

Этот разъем появился в спецификациях ATX12V 2.0 в 2004 году и заменил устаревший 20-контактный разъем. Он может обеспечить довольно серьезные мощности для питания процессора, видеокарты и материнской платы: по линии +3.3 В — 145.2 Вт, по линии +5 В — 275 Вт и 264 Вт по линии +12 В (при использовании контактов Molex Plus HCS).

Примечание. Контакты Molex сертифицированы на ток 6 А. Molex HCS — до 9 А. А Molex Plus HCS — до 11 А.

Разъемы питания процессора

Энергопотребление процессоров неуклонно росло последние 20 лет, что потребовало дополнительных разъемов питания для них. И в спецификациях ATX12V был введен дополнительный 4-контактный разъем питания процессора +12 В.

8-контактный разъем питания процессора

Несмотря на то, что 4-контактный разъем питания процессора рассчитан на максимальную мощность до 288 Вт (при использовании контактов Plus HCS), в спецификации EPS12V версии 1.6, появившейся в 2000 году, был представлен 8-контактный разъем питания процессора. Первоначально этот разъем использовался в серверах с серьезными нагрузками на систему питания, но впоследствии перекочевал и в обычные ПК.

Сегодня даже на бюджетных материнских платах мы встречаем именно этот разъем, который теоретически может подать на питание процессора мощность до 576 Вт.

4-контактный и 8-контактный разъемы совместимы между собой. Если на вашем БП есть только 4-контактный кабель питания, он подойдет в 8-контактный разъем на материнской плате. А 8-контактный кабель, соответственно, подойдет в 4-контактный разъем.

Значения передаваемой мощности выглядят просто фантастически, но вы должны понимать, что это теоретическая мощность. На практике производители топовых материнских плат, ориентированных на разгон, ставят два 8-контактных разъема питания процессора.
Например, на MSI MEG Z490 ACE. Увеличение контактов разъема и сечения проводов приводит к снижению их нагрева и, как следствие, к безопасной работе.

Внимание! При подключении 8-контактных разъемов питания процессора и видеокарты нужно учитывать, что несмотря на то, что они не совпадают по скосам контактов, их вилки очень похожи. При определенном усилии можно воткнуть вилку питания процессора в разъем на видеокарте и наоборот. Это приведет к замыканию и выходу оборудования из строя.

Разъем питания 3.5″ дисководов

Еще один разъем, уже практически не встречающийся на новых БП. Ранее использовался для питания дисководов 3.5″ и некоторых карт расширения.

Разъем питания SATA

Стандартный разъем для питания HDD, DVD и 2.5″ SSD-приводов. Надежный и удобный разъем, воткнуть который другой стороной не получится из-за расположения специальных выступов. Ток, потребляемый HDD и SSD, довольно небольшой и беспокоиться о нагреве таких разъемов не стоит.

Разъемы дополнительного питания видеокарт

В начале нулевых годов резко выросло энергопотребление видеокарт, что потребовало для них специальных разъемов питания, принятых в спецификациях ATX12V 2.x.

Спецификация PCI Express x16 Graphics 150W-ATX Specification 1.0 была принята рабочей группой PCI-SIG в 2004 году. Она представила 6-контактный разъем, который может давать видеокарте 75 Вт мощности. И еще 75 Вт берутся со слота PCI-E x16. Получившиеся в сумме 150 ватт достаточны для питания видеокарт среднего уровня, например, GeForce GTX 1650 SUPER.

Но этих возможностей питания быстро стало недостаточно и вскоре была принята спецификация PCI Express 2.0, которая дала уже 8-контактный разъем питания для видеокарт. 8-контактный разъем питания позволял передать 150 Вт мощности и вместе с 75 Вт, идущими со слота PCI-E x16, получалось 225 Вт, которых стало достаточно уже для производительных видеокарт.

Производители видеокарт обычно стараются разгрузить питание по слоту PCI-E x16 и обеспечить запас питания для разгона, поэтому видеокарты с потреблением 120 ватт и выше, например, GeForce GTX 1660 SUPER, все чаще оснащаются восьмипиновым разъемом питания.

Конструкция разъемов позволяет подключение 6-контактного кабеля питания в 8-контактный разъем. Но, скорее всего, потребуется специальный переходник, ведь в этом случае видеокарта по сигнальным контактам распознает, какой кабель подключен в разъем питания.

8-контактный разъем обычно делается разборным, что позволяет подключить его в 6-контактную колодку.

Вставить неправильно разъемы этого типа не получится: скосы на пинах расположены в строго определенном порядке. Но нужно подключать питание до упора — до защелкивания предохранительного язычка.

Выводы

Как вы могли заметить, все разъемы на современных БП разработаны так, чтобы исключить неправильное подключение. Также они обеспечивают избыточную надежность по нагрузке питания, что достигается увеличением числа контактов.

Но при сборке ПК не помешает помнить распиновки всех разъемов и максимальную силу тока, которую может выдержать разъем. Если пренебречь этими знаниями, можно рано или поздно повредить комплектующие. С подобным в период «крипто-лихорадки» 2017-2018 года столкнулись майнеры, у которых массово горели дешевые переходники питания видеокарт «Molex — PCI-E 6 pin».

Источник

Molex: соединения, связь, инновации

Александр Шауэрман (Алтайский край)

Компания Molex – всемирный законодатель моды в области разъемов для телекоммуникации, автомобильной электроники, промышленных приборов, гаджетов и интернета вещей. Помимо этого, в ассортименте компании – держатели карт, антенны, кабели и кабельные сборки, а также широкая номенклатура оптоволоконных изделий.

История компании Molex Incorporated началась как канонический стартап, Фредерик Август Крэбиел (Frederick Krehbiel) и его сын Эдвин запустили свой бизнес в Брукфилде (штат Иллинойс, США). На тот момент на дворе стоял 1938 год и до эпохи технологических стартапов оставалась еще без малого половина века, а ноу-хау отца и сына заключалось в рецепте особого термопластика, изготовленного из известняка и отходов промышленного производства. Они назвали свой материал «Molex». Бизнес-семейство начало активно искать применение своему продукту: они пробовали производить самые разные товары, от цветочных горшков до игрушек и часов. Все изменилось, когда к компании присоединился старший сын Джон. Он очень быстро смог оценить высокие изоляционные свойства нового материала и убедил команду переориентировать свою деятельность на промышленную сферу. А уже в 1945 году Molex выходит на зарождающийся рынок электрических приборов, произведя первый литой клеммный блок для печей GE Hotpoint®.

В пятидесятых и шестидесятых годах Molex улучшает формулу пластика, создает все более совершенные соединители для промышленности, автомобилестроения и нового рынка вычислительной техники. За эти годы компания продолжает увеличивать объемы и номенклатуру своих продуктов, стараясь удовлетворять потребности производства.

В 1967-м году Molex открывает представительство в Японии, перейдя на международный уровень, и это было только начало. 1970 год – представительство в Шенноне (Ирландия), 1977 год – Сингапур, 1986 год – Индия, 1989 – Китай.

Сегодня заводы расположены по всему миру, порядка 40 тысяч сотрудников работают в 39 странах. Более 67% годовых доходов Molex получает от продуктов, произведенных и проданных за пределами США.

В 2013 году компания Molex стала частью концерна Koch Industries. Molex сохранил название компании и штаб-квартиру в городе Лиль, штат Иллинойс.

Продукция Molex отвечает самым высоким требованиям надежности и качества. Каждый год компания инвестирует около 5% чистой прибыли в исследования и разработки, что ставит Molex в число компаний с самым высоким уровнем инвестиций в исследования и разработки в отрасли.

Наиболее приоритетные области применения Molex:

В настоящее время ассортимент продукции компании довольно широк: от миниатюрных разъемов до разъемов промышленного применения; имеются держатели карт, антенны, кабели и самые разнообразные кабельные сборки, включая силовые, сигнальные, коаксиальные и гибридные. После интеграции с корпорацией Oplink Communications в 2014 году Molex добавил в номенклатуру широкий спектр оптоволоконных изделий, включая разъемы, адаптеры, оптические сборки, готовые интегрированные решения и инструменты.

Рассмотрим подробно наиболее популярные серии продуктов.

Разъемы низковольтного питания

Семейство Fit

Отличительная особенность семейства разъемов Fit – это высокий максимальный ток при малых габаритах. Разъемы семейства представляют собой защищенные клеммные колодки, предназначенные для соединений типа «кабель-плата», «кабель-кабель» или «плата-плата».

Рис. 1. Семейство FiT: разъемы на плату

Рис. 2. Семейство Fit: разъемы на плату с ответной частью на кабель

Таблица 1. Семейство Fit

В семействе Fit контактный штырь соединяется с гнездом в нескольких точках (рисунок 3). В случае, если одна часть контакта деградирует или блокируется пылью или окислом, другие точки контакта продолжают нести нагрузку. В результате клеммы имеют запас надежности и более высокую пропускную способность по току.

Рис. 3. Точки контакта в разъеме Fit (а) и в классическом разъеме (б)

Разъемы семейства Fit оснащены защелками с принудительной фиксацией (рисунок 4). При сочленении раздается хорошо слышимый щелчок, который дает оператору информацию о том, что детали надежно соединены. Такая обратная связь не только предотвращает ошибки сборки, но и позволяет выполнять соединение даже без визуального контроля в труднодоступных местах. Кроме того, надежная фиксация предотвращает случайные повреждения соединительного узла от удара, вибрации или умеренной деформации кабеля.

Рис. 4. Сочленение с фиксацией на примере разъема Ultra-Fit

Защелка улучшает качество при окончательной сборке продукта, обеспечивая стабильную работу в течение всего срока службы.

В разъемах семейства FiT контакты полностью изолированы диэлектрическими перегородками (рисунок 5). Такие перегородки предотвращают искрение между контактами и позволяют использовать разъем на более высоких напряжениях при сохранении размеров. Риски короткого замыкания из-за пыли и мусора сводятся к минимуму.

Рис. 5. Разъем FiT с изоляцией (а) и классический разъем без изоляции (б)

Кроме того, перегородки защищают контакты от повреждения во время соединения (рисунок 6). Пока соединительные части не будут правильно выровнены относительно друг друга, механическая нагрузка на контакты отсутствует. Таким образом, повреждения, связанные с агрессивным подключением, практически исключаются.

Рис. 6. Сочленение разъемов с защитой (а) и без (б)

Защиту от неправильного подключения и перекоса обеспечивают элементы поляризации и ключи (рисунок 7). Эти элементы позволяют соединять только совместимые разъемы и только в правильной полярности. При этом разъем обеспечивает тактильную обратную связь, указывая оператору на ошибку сопряжения и помогая выбрать ориентацию.

Рис. 7. Поляризация и ключи контактов

Разъемы семейства Fit отлиты из высокотемпературных жидкокристаллических полимеров и способны выдерживать температуру до 260°С. Это позволяет монтировать их методом оплавления.

Все разъемы Fit проходят тест Glow Wire и соответствуют пожаробезопасности по стандарту UL 94V-0.

Уникальные особенности разъемов Fit:

Mini50

Рассматривая разъемы Molex, трудно обойти вниманием направление, в котором производитель занимает лидирующие позиции в мире. Речь об автомобильной промышленности. В современном автомобилестроении, связанном с повышенным риском для жизни человека, к разъемам и соединителям предъявляются экстремально высокие требования отказоустойчивости при достаточно агрессивных режимах эксплуатации.

Совет по исследованиям в автомобильной промышленности США – United States Council for Automotive Research (USCAR) – занимается сертификацией в автомобильной отрасли и устанавливает стандарты. Для увеличения плотности соединений и числа цепей USCAR разработал новую спецификацию соединительных систем USCAR 050. На основе этой спецификации компания Molex создала серию миниатюрных разъемов Mini50 с контактами размером 2,0 мм (рисунок 8).

Рис. 8. Двухконтактный разъем Mini50: вилка и розетка

Разъемы системы Mini50 предлагают почти в два раза меньшие габариты соединения, чем классические разъемы USCAR 0.64mm (.025″) при такой же и даже лучшей надежности (рисунок 9).

Рис. 9. Сравнение классических разъемов USCAR с разъемами Molex Mini50

Меньшие габариты Mini50 позволяют использовать провода меньшего сечения по сравнению с традиционными клеммными системами 0,64 мм. Таким образом достигается меньший общий вес жгута проводов, в результате экономятся средства и повышается удобство прокладки.

Основные достоинства разъемов Molex Mini50:

Несмотря на то, что разъемы этой серии предназначены для автотранспорта, они находят применение и в бытовой технике, в которой также присутствуют высокие вибрации и перепады температур, например, в стиральных, посудомоечных или сушильных машинах.

ВЧ-разъемы

Molex – один из ведущих мировых поставщиков широкого спектра стандартных и нестандартных ВЧ- и СВЧ-разъемов, кабельных сборок и уникальных решений для современных приложений высокочастотного диапазона. Разъемы ВЧ Molex работают на частотах до 65 ГГц. Главным образом продукция ориентирована на рынок телекоммуникационного оборудования, медицинских и измерительных приборов, автомобильной промышленности. Разъемы соответствуют отраслевым стандартам MIL-STD-348, DIN, IEC и CECC.

Компания предлагает более 90 видов и конфигураций радиочастотных разъемов, в том числе ультрамикроминиатюрные, микроминиатюрные, миниатюрные, средние и крупные. На рисунке 10 показана классификация разъемов, а в таблице 2 перечислены особенности каждого семейства.

Рис. 10. Классификация типов ВЧ-разъемов

Таблица 2. Сравнительные характеристики семейств ВЧ-разъемов

Рассмотрим некоторые соединения подробно.

У российских разработчиков особой популярностью пользуются разъемы SMA (рисунок 11). Это высокопроизводительные миниатюрные соединители для микроволновых частот. Резьбовое соединение обеспечивает равномерный контакт с проводником в ответной части, что позволяет минимизировать отражения и затухание на высоких частотах, давая при этом высокую степень механической прочности и долговечности. Компания Molex предлагает соединители SMA из латуни, бериллиевой меди и нержавеющей стали. Большое разнообразие конструктивов разъемов Molex включает высокопроизводительные оптимизированные разъемы SMA, работающие на частотах до 26,5 ГГц. Они идеально подходят для беспроводных сетей и систем глобального позиционирования.

Рис. 11. Соединения SMA

Для устройств с высокой степенью интеграции, где каждый квадратный миллиметр играет роль, а размеры и вес ограничены, подойдут разъемы типа MMCX (рисунок 12). Эти компактные и легкие разъемы рассчитаны на ВЧ-тракт с импедансом 50 Ом.

Рис. 12. Соединения MMCX

Механическая стабильность соединения поддерживается с помощью защелкивающегося интерфейса, при этом во внешней ответной части отсутствуют прорези. К типичным областям применения разъемов тип MMCX можно отнести устройства беспроводной связи, телекоммуникации, приемники GPS и различную бытовую электронику. Для медицинских применений, например, аппаратов МРТ, доступны немагнитные версии.

Для сотовых телефонов, гаджетов и других портативных устройств с беспроводным интерфейсом идеально подойдут сверхминиатюрные разъемы типа MCRF (рисунок 13). Профиль соединения «плата-провод» всего 1,8 мм, при этом частота сигнала может достигать 6 ГГц.

Рис. 13. Разъемы MCRF

Гнезда разъема поставляются в ленте, адаптированной для автоматизированного поверхностного монтажа. Штекер для монтажа на кабель доступен в виде полной кабельной сборки или в виде сборки со свободным коаксиальным концом.

Разъемы MCRF полностью совместимы с серией u.FL производства компании Hirose Electric Group.

Для передачи потока данных телевидения высокой четкости (HDTV) можно использовать специально адаптированные разъемы привычной серии BNC (рисунок 14). В классическом варианте BNC-разъемы предназначены для работы с частотами до 4 ГГц, но благодаря специальной технологии прецизионной обработки Molex создал массовые разъемы BNC с частотами до 12 ГГц, обеспечивающие наилучшее согласование импеданса.

Рис. 14. Разъемы BNC

Для СВЧ-приложений с высокой мощностью подойдут разъемы Типа N (рисунок 15). Эти разъемы среднего размера предназначены для соединений прочным гофрированным коаксиальным кабелем. Благодаря резьбовой муфте разъемы обеспечивают надежное соединение даже при интенсивной вибрации. Molex предлагает разъемы типа N со степенью защиты IP68, соответствующей стандартам IEC 60529, что делает эту серию идеальной для использования на открытом воздухе.

Рис. 15. Разъемы СВЧ типа N

Антенны

Для приложений ВЧ и СВЧ Molex, помимо разъемов, выпускает целый спектр готовых антенн. Большинство антенн универсально и подходит для работы в сетях различных стандартов и технологий.

Обзор антенной продукции Molex следует начать с классических штыревых антенн. Штыревые антенны представлены сериями 214415, 212860, 214428 и 214386 (рисунок 16). Для подключения к кабелю или устройству используется соединение типа SMA или MCRF (I-PEX MHF). Антенны предназначены для беспроводных решений в системах автоматизации, телекоммуникаций, интернета вещей (IoT). Работают в диапазонах частотах 2,4 и 5 ГГц. Существует исполнение в белом цвете, что может быть интересно с точки зрения дизайна.

Рис. 16. Штыревые антенны Molex

Достаточно серьезной технической проблемой является сохранение хороших характеристик согласования и низких потерь при уменьшении габаритов антенны, особенно если речь идет о широкополосном сигнале с высокой скоростью передачи данных.

Сотовые антенны Molex бывают в версии для установки непосредственно на печатную плату с возможностью поверхностного (SMT) монтажа (рисунок 17). Керамические SMT-антенны весьма компактны и имеют низкий профиль – от 1,2 мм – что позволяет удобно располагать их на углах печатной платы портативного устройства.

Рис. 17. Керамическая SMT-антенна для LTE

Частотные диапазоны керамических антенн Molex начинаются с субгигагерцевых частот (617 МГц) и заканчиваются частотами 3,8 ГГц. Несмотря на малые габариты, излучаемая мощность может достигать 2 Вт. Такие антенны главным образом предназначены для работы в сетях GSM 3G и 4G/LTE, но могут быть использованы в различных проприетарных приложениях, в том числе в IoT. Для этих целей Molex рекомендует антенны серий 204774, 206649, 206760, 146200 и 208485.

Для реализации беспроводной персональной сети типа Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee можно использовать миниатюрные керамические антенны (рисунок 18). Размер таких антенн – всего несколько миллиметров, частотная полоса для серий 206513 и 47948 составляет 2,4…2,5 ГГц, а для серий 146175, 211964 и 206514 диапазон включает две полосы: 2,4…2,5 ГГц и 5,15…5,85 ГГц.

Рис. 18. Керамические чип-антенны

Одним из перспективных направлений развития антенн для сотовой связи можно считать так называемые гибкие антенны 212570, 207235, 146185, 206994 и другие (рисунок 19). Такие антенны предназначены для работы в телекоммуникационном оборудовании, концентраторах данных интеллектуальных сетей IoT, в различных умных измерительных приборах и счетчиках, в системах охраны и мониторинга.

Рис. 19. Гибкие антенны для GSM 3G и 4G/LTE

Интересный представитель гибких антенн – это серия 212330 (рисунок 20). Такие антенны имеют четыре порта и предназначены для работы с пространственным кодированием сигнала по технологии MIMO для диапазона 2,4/5 ГГц.

Рис. 20. Гибкая антенна для технологии MIMO

Гибкие антенны производства Molex работают на частотах 698 МГц…6 ГГц, имеют волновое сопротивление 50 Ом и способны излучать мощность до 2 Вт.

Определенный интерес представляют внешние комбинированные антенны серий 206866 и 211297 для работы в сетях LTE, Wi-Fi и GPS (рисунок 21). Такие антенны выпускаются в защищенном корпусе IP66 и предназначены для задач телеметрии и удаленного мониторинга. К устройству такие антенны подключаются с помощью разъемов FAKRA, от цвета разъема зависит тип технологии, так, например, голубой предназначен для GPS, коричневый – для LTE, зеленый – для Wi-Fi. Длина кабелей достигает 3 м.

Рис. 21. Комбинированная LTE/Wi-Fi/GPS-антенна

Держатели карт

Компания Molex предлагает компактные и простые в использовании держатели для карт памяти SD (micro-SD) и SIM-карт (mini-SIM, micro-SIM, nano-SIM). Держатели обеспечивают надежную фиксацию карты, высокую скорость передачи данных, а благодаря малым размерам идеально подойдут для компактных приборов типа сотовых телефонов, смартфонов, терминалов оплаты, элементов бытовой техники и IoT. Для промышленных приложений Molex предоставляет держатели карт с высокой устойчивостью к вибрации и ударам.

Существует несколько способов установки карты в держатель (рисунок 22). Первый и самый простой способ получил название «push-pull»: карта в разъем вставляется нажатием («push»), для того чтобы изъять карту за нее нужно потянуть («pull»). Держатель с простым механизмом «push-pull» занимает мало места на печатной плате, но пользователю не всегда удобно извлекать карту. В более удобной системе«push-push» используется упругость пружины: когда карта вставляется, пружина сжимается и фиксируется специальным рычажком, чтобы извлечь карту, на нее, нужно нажать повторно.

Рис. 22. Держатели карт системы «push-push» (а) и «push-pull» (б)

В системе «Hinge» верхняя крышка откидывается, а после установки карты фиксируется смещением (рисунок 23). Держатели «Hinge» обеспечивают наиболее надежное удержание карты, защищая ее от внешних ударов и вибрации.

Рис. 23. Держатели карт системы «Hinge»

Интерфейсные разъемы

Появление стандарта USB-C бросило вызов производителям разъемов и кабелей. Нужно было не только нарастить скорость передачи данных более чем в 10 раз по сравнению с USB 2.0, но и в несколько раз увеличить передаваемую мощность. Ответом Molex стало появление широкого ассортимента соединений стандарта USB 3.1 со скоростью до 10 Гбит/с (рисунок 24).

Ключевые особенности семейства разъемов и кабельных сборок USB типа С Molex:

Не стоит забывать, что Molex предлагает практически полный набор разъемов всех типов поколения USB 2.0, таких как тип А, тип B и AB. На рисунке 25 показаны лишь некоторые представители серии.

Рис. 25. Классические разъемы USB 2.0

Отдельно отметим герметичную серию Micro-USB с уровнем защиты IP67 (рисунок 26).

Главным образом серия предназначена для защиты дорогостоящих смартфонов. Специальная вставка по периметру разъема обеспечивает герметичность и усиленное удержание терминала в корпусе прибора. Разъем хорошо выдерживает чрезмерное усилие при соединении с кабелем, распределяя нагрузку между печатной платой и корпусом устройства и, в общем случае, позволяет выполнить до 10 000 циклов подключения без потери прочности и качества контакта.

Рис. 26. Серия водонепроницаемых разъемов Micro-USB

Так как помимо передачи информации в портативных приборах через разъем USB происходит зарядка устройства, то этот разъем должен обеспечивать значительный ток. Благодаря более широким контактам и золотому напылению разъемы этой серии позволяют пропускать ток до 2 А.

Если требуется защищенное соединение для промышленной электроники, то стоит обратить внимание на серию промышленных разъемов USB (рисунок 27).

Рис. 27. Герметичные промышленные USB-решения

Помимо USB в промышленности широко применяются разъемы типа D-sub. Свое название разъем получил от английского «subminiature» и внешнего вида, напоминающего букву «D». На заре компьютерной техники такие разъемы действительно казались миниатюрными, но в настоящее время соединения D-sub кажутся громоздкими по сравнению с теми же USB. Несмотря на это, D-sub обрели второе рождение и де-факто надолго стали стандартом в промышленной технике, медицине и телекоммуникационном оборудовании.

История разъемов D-sub начинается в 1952 году, когда компания ITT Cannon представила миру соединения нового формата. Компания установила стандарт плотности размещения контактов в разъеме и ввела буквенные обозначения для экрана, определяющих максимальное число контактов стандартной плотности размещения, помещающихся в нем: A = 15, B = 25, C = 37, D = 50, E = 9 контактов. В 2013 году Molex приобрел немецкую компанию FCT – одного из крупнейших производителей D-Sub-разъемов в мире. В настоящее время Molex предлагает потребителю широкую номенклатуру коннекторов и кабельных сборок D-Sub. В линейку продуктов входят:

Для каждой серии можно выбрать разъем как в пластиковом, так и в металлическом корпусе из обычной и нержавеющей стали, латуни, в том числе доступны водонепроницаемые исполнения с классом защиты IP67. Для особых задач есть разъемы, выполненные из немагнитных материалов.

Все контакты разъемов проходят специальную механическую обработку для точного согласования соединения «штырь-гнездо», благодаря чему обеспечивается повышенная прочность по сравнению со штампованными контактами. Можно подобрать разъемы с различной толщиной золочения.

На рисунке 28 показаны примеры разъемов стандартной плотности. Доступны разъемы на 9, 15, 25, 37 или 50 контактов. Каждый контакт рассчитан на ток до 7,5 А.

Рис. 28. Разъемы D-sub стандартной плотности

На рисунке 29 показаны примеры разъемов высокой плотности. При уменьшении размера контактов и шага между ними стало возможным увеличить число контактов в прежнем объеме. Доступны разъемы на 15, 26, 44, 62 или 78 контактов. Каждый контакт рассчитан на ток до 5,0 А.

Рис. 29. Разъемы D-sub высокой плотности

В приложениях, где требуется передать достаточно высокую мощность, можно использовать гибридные разъемы D-sub со специальной контактной группой (рисунок 30). Для надежного низкоомного соединения такие контакты проходят прецизионную механическую обработку. Максимальный ток может достигать 40 А.

Рис. 30. Гибридные разъемы D-sub с контактами для передачи мощности

В телекоммуникационном оборудовании можно использовать гибридные разъемы с ВЧ-контактами под коаксиал (рисунок 31). В серии доступны версии с волновым сопротивлением 50 и 75 Ом.

Рис. 31. Гибридный разъем D-sub с высокочастотными контактами

Помимо самих разъемов, Molex предлагает разнообразные кабельные сборки и аксессуары для D-sub, например, защитные колпачки, кронштейны, защелки, крепления для монтажа на панель и другие сопутствующие элементы.

Межплатные разъемы SlimStack

В приборах с высокой плотностью монтажа, а особенно в портативной технике отличным решением для межплатных соединений могут стать разъемы Molex серии SlimStack (рисунок 32).

Рис. 32. Соединитель SlimStack

Серия включает в себя разъемы различных габаритов, начиная с миниатюрных с шагом контактов 0,35 мм и до крупных, рассчитанных на большой ток с шагом контактов до 2 мм.

Разъемы серии главном образом предназначены для передачи цифрового сигнала. Флагманские решения (серии с шагом контактов 0,35 мм) способны работать на частотах до 20 ГГц и пропускать цифровой поток со скоростью до 40 Гбит/с. Это позволяет использовать разъемы для интерфейсов MIPI D-PHY, MIPI M-PHY, USB 3.1 поколения 2, HDMI 2.0, Serial ATA 3.0, PCI Express 3.0. В зависимости от потребностей цифрового интерфейса можно подобрать разъем с контактами общим числом 3…240.

Для передачи питания с платы на плату существуют гибридные версии разъемов, где, помимо сигнальных линий, используются специальные выделенные силовые контакты (рисунок 33).

Рис. 33. Силовые контакты SlimStack

В сериях с шагом 0,35 мм такие контакты гарантируют ток до 3 А, а в сериях с шагом 0,45 мм есть варианты с током 11 А (серии 2074xx).

Основная проблема межплатных соединений – необходимость точного позиционирования плат относительно друг друга. Благодаря гибким контактам, разъемы SlimStack допускают значительное смещение при соединении (рисунок 34).

Рис. 34. Гибкие контакты и ошибка позиционирования SlimStack

Достоинства межплатных соединителей Molex SlimStack:

Это лишь беглый взгляд на наиболее стандартные серии продукции Molex.

Заключение

Среди инженеров известна старая шутка, что электроника – это наука о плохих контактах. Существуют две основные неисправности: нет контакта там, где он должен быть, и есть контакт там, где его быть не должно. Благодаря таким производителям как Molex, шутка теряет актуальность. Современные соединения по надежности не уступают другим электронным компонентам. А общая тенденция к миниатюризации техники вкупе с увеличением объема и скорости передачи данных делает «науку о контактах» действительно наукой. Разъемы и контакты стали прецизионными и высокотехнологичными изделиями.

Там, где идет речь о высокой частоте, скорости, миниатюризации и надежности, как правило, невозможно найти бюджетный аналог фирменных соединителей. В таких приложениях допустимо использовать продукцию только проверенных производителей, и Molex здесь среди первых. Помимо этого, за счет оптимизации производства и гибкой ценовой политики, продукция Molex успешно конкурирует и в области более стандартных простых соединений, что редкость для крупного производителя.

В начале 2019 года компании КОМПЭЛ и Molex заключили соглашение о дистрибьюции на территории Российской Федерации. Это поможет продукции Molex стать еще ближе к отечественному производителю. Складская программа позволит разработчикам и небольшим производствам получать наиболее стандартные серии продуктов в самые короткие сроки. Кроме того, официальный статус дистрибьютора позволяет КОМПЭЛу предоставлять интересующие образцы продукции отечественным разработчикам, получать проектные цены и техподдержку непосредственно у производителя.

Источник