sabato, Novembre 27, 2021

I connettori USB per ambienti difficili

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~ In che modo questo connettore per uso domestico sta spingendo i confini delle applicazioni industriali e militari ~

Dalle tastiere dei computer e le unità HD alle stampanti e ai caricatori degli smartphone, i connettori USB (Universal Serial Bus) sono pressoché onnipresenti nell’elettronica di consumo. Tuttavia, c’è una crescente domanda di connettori in grado di funzionare in ambienti difficili, come le telecomunicazioni, i veicoli militari, l’automazione industriale e le apparecchiature mediche.

Qui Shaun Findley, direttore europeo dei prodotti e degli acquisti presso PEI-Genesis, azienda specializzata in connettori, spiega come selezionare connettori USB che siano all’altezza della sfida.

L’USB funge da standard industriale che stabilisce una specifica sia per i cavi che per i connettori, fornendo inoltre protocolli per la connessione, l’alimentazione e la comunicazione tra computer e dispositivi periferici.

Gli standard e i connettori USB sono stati inizialmente sviluppati per rendere più facile la connessione di dispositivi esterni ai PC, sostituendo più tipi di connettori con pochi connettori standard e permettendo allo stesso tempo una maggiore velocità di trasferimento dati.

Attualmente esistono diversi tipi di connettori USB, tra cui Type-A, Type-B, Mini-A, Mini-B, Mini-AB, Micro-A, Micro-B, Micro-AB, e l’ultimo, vale a dire USB Type-C.

Lo standard USB e i connettori ad esso associati esistono dal 1996 con quattro generazioni di specifiche: USB 1.x, USB 2.0, USB 3.x e USB 4. Esistono inoltre variazioni intermedie, come USB 3.2.

Ogni generazione USB fornisce una velocità di dati diversa e ha la sua lunghezza massima del cavo e la sua potenza massima. È stata sviluppata per offrire soluzioni a problemi come i vincoli di dimensione e la velocità dei dati.

Problematiche legate ai connettori

Un connettore USB tradizionale, come quelli che usiamo per caricare i nostri telefoni o per collegare un’unità HD esterna a un computer portatile, non può resistere a condizioni ambientali difficili.

I connettori USB per ambienti difficili devono soddisfare diversi criteri per essere abbastanza robusti da funzionare in modo affidabile.

Per esempio, i connettori devono essere compatti e con un design robusto, tipicamente realizzati con un involucro esterno di metallo o composito resistente. Devono inoltre essere sigillati ermeticamente contro i fluidi, la polvere e altri contaminanti, e avere proprietà anti-vibrazione. Inoltre, i connettori devono essere resistenti agli urti e presentare una schermatura contro le interferenze elettromagnetiche / in radiofrequenza.

Altri fattori che dovranno essere valutati nella progettazione di connettori per ambienti difficili includono l’esposizione ad alte temperature e la capacità di resistere a ripetuti cicli di connessione/disconnessione da parte degli utenti sul campo. Ci sono inoltre vincoli di spazio da considerare, causati dal fatto di avere più connettori nella stessa area.

Soluzioni affidabili

È fondamentale che i connettori USB utilizzati in ambienti difficili siano progettati per continuare a funzionare in condizioni impegnative.

Prendiamo ad esempio la linea di prodotti Amphenol ICC USB Type-C. Questi connettori robusti supportano USB 2.0, USB 3.1 Gen 1 e Gen 2, e hanno un design salvaspazio simile per dimensioni ai micro-USB. Soddisfano la comunicazione SuperSpeed a 10 Gbps, hanno una corrente nominale di 5 A e presentano spina e cavo con orientamento reversibile per una migliore esperienza utente.

Oltre supportare entrambe le uscite di segnale audio e video, questi connettori USB Type-C sono garantiti fino a 10.000 cicli di accoppiamento. Sono inoltre disponibili in varianti impermeabili fino a IPX2 e IPX8 e sono ideali per una serie di applicazioni, tra cui telecomunicazioni, apparecchiature mediche e automotive.

Un’altra scelta affidabile di connettori per ambienti difficili è la gamma di connettori Sure-Seal® IP67 USB 2.0, che sono un marchio PEI-Genesis di connettori USB impermeabili e resistenti alla contaminazione. Questi sistemi di connettori USB 2.0 sono disponibili in alloggiamenti per l’assemblaggio dei cavi in metallo e materiali compositi.

La linea di connettori Sure-Seal® USB 2.0  è una soluzione di connettori USB 2.0 affidabili e convenienti che ben si adattano a una serie di situazioni di ambienti difficili. Questi connettori sono adatti per applicazioni di ingresso/uscita (I/O) come il controllo dei processi, le telecomunicazioni esterne, l’automazione di fabbrica e il trasporto di massa.

Anche se sono conosciuti soprattutto per il loro uso nell’elettronica di consumo, i connettori USB si stanno avventurando oltre il contesto domestico di tutti i giorni in ambienti impegnativi. Qui si trovano a dover affrontare condizioni difficili, come elevate vibrazioni, temperatura e sostanze contaminanti. Qualunque sia l’applicazione, la collaborazione con un esperto di connettori affidabile può aiutare a trovare la soluzione ideale.

Informazioni su PEI-Genesis

PEI-Genesis è una delle aziende più veloci al mondo in termini di assemblaggio di connettori di precisione e fasci di cavi.

Potendo contare sul magazzino di componenti per connettori più grande del mondo, riesce a sviluppare soluzioni personalizzate che supportano il settore militare, industriale, medico, aerospaziale, trasporti ed energia.

PEI-Genesis, la cui sede centrale è a Philadelphia, PA, è presente con unità di produzione a South Bend (Idiana), Chandler (Arizona), Southampton (Regno Unito) UK e Zhuhai (Cina), inoltre conta diversi uffici vendite nelle Americhe, in Europa e in Asia.

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