Zastosowanie złączy Molex

Zastosowanie złączy Molex
Firma Molex
Molex to amerykańska firma, działająca na rynku od ponad 70 lat i specjalizująca się
w projektowaniu i produkcji złączy i styków do róŜnych zastosowań, przełączników, anten
oraz narzędzi do pracy z przewodami. Wśród złączy Molex znajdują się produkuje m.in.
złącza: do łączenia przewodów, płytek drukowanych, złącza mocy, RF, oświetleniowe,
do zastosowań motoryzacyjnych i ogólnie przemysłowych oraz gniazda kart pamięci
i procesorowe, które dostarcza na rynki: europejski, azjatycki oraz obu Ameryk. W swojej
imponującej ofercie Molex ma ponad 100000 róŜnych produktów, z czego ponad 900 modeli
złączy i kilkadziesiąt modeli narzędzi jest dostępnych za pośrednictwem TME.
Wybrane produkty dla rynku oświetleniowego
Wśród produktów oświetleniowych Molex wyróŜnia się seria modułów Helieon SLM.
Stworzone przy współpracy z firmą Bridgelux moduły, wykorzystujące macierze diod LED
opracowane przez tę firmę oraz specjalne, obrotowe złącze Molex, stanowią alternatywną
w stosunku do tradycyjnych Ŝarówek formę oświetlenia budynków i wnętrz. Moduły te są tak
łatwe w instalacji i wymianie jak zwykłe Ŝarówki, gdyŜ modele o róŜnych parametrach są po
prostu wkręcane w takie same gniazda.
Drugą ciekawą grupą produktów związanych z oświetleniem jest rodzina złączy
zatrzaskowych Illumimate. Przeznaczone są one do łączenia linii czteroprzewodowych
z płytkami drukowanymi i zaprojektowane pod kątem telewizorów LED i wyświetlaczy
plazmowych. Świetnie nadają się do tych zastosowań dzięki bardzo małym wymiarom: 4,05
mm wysokości, 6,35 mm głębokości i rastrze 2 mm.
Między innymi do telewizorów LED i wyświetlaczy są teŜ przeznaczone złącza rodziny FlexiMate. Jako Ŝe występują one nie tylko w wersji przewód-płytka, ale teŜ płytka-płytka,
pozwalają tworzyć duŜe powierzchnie i znajdują zastosowanie w panelach podświetlających
ekran równomiernie.
Rys. 1. Przykładowe zastosowanie złącz Flexi-Mate
Miniaturowe złącza serii Pico-Clasp, Pico-EZmate i CLIK-Mate
Firma Molex ma w ofercie szeroką gamę miniaturowych złączy typu przewód-płytka. Ponad
120 produktów tego typu jest dostępnych za pośrednictwem TME.
-1–
Jedną z rodzin złączy tego typu jest Pico-Clasp. Złącza te, charakteryzujące się
jednomilimetrowym rastrem, zostały zaprojektowane pod kątem zastosowania w płaskich
ekranach FDP, choć bardzo małe wymiary pozwalają im znaleźć zastosowanie takŜe we
wszelkich kompaktowych urządzeniach elektroniki konsumenckiej, takich jak np. notebooki.
Złącza tej rodziny wstępują w wersjach jedno- i dwurzędowych i wyposaŜone są w zatrzaski
lub blokady oparte na zasadzie tarcia. Złącza takie mogą znaleźć zastosowanie np.
w przenośnych komputerach czy telewizorach.
Rys. 2. Złącza Pico-Clasp w róŜnych rozmiarach i wersjach
Druga ciekawa rodzina mikrozłączy do łączenia płytek z wiązkami przewodów nosi nazwę
Pico-EZmate. Występują w wersjach od 2 do 6 styków i cechują się rastrem 1,2 mm.
Wysokość złącza, w zaleŜności od ich liczby wynosi 1,55 lub 1,65 mm, a załączanie
w kierunku prostopadłym do przewodów pozwala na wykorzystanie złączy w zastosowaniach
szczególnie wymagających jeśli chodzi o przestrzeń. System Pico-EZmate jest wyposaŜony
w blokady przeciwdziałające wypinaniu, a charakterystyczne kliknięcie potwierdzające
prawidłowe połączenie. Złącza te świetnie nadają się do urządzeń przenośnych, takich jak:
telefony komórkowe, notebooki czy odtwarzacze audio.
Rys. 3. Czterostykowe złącze rodziny Pico-EZmate
Trzeci system złączy, został zaprojektowany pod kątem telewizorów LCD i konsol do gier,
czyli urządzeń, w których potrzebne są złącza pozwalające na grupowanie większej liczby
sygnałów na małej przestrzeni. Złącza te, nazwane CLIK-Mate, dostępne są w trzech
wersjach rastru: 2,0 mm, 1,5 mm oraz 1,25 mm. WyposaŜone są w zatrzask oraz klikają przy
poprawnym połączeniu. Zakończenia typu tuning fork zapewniają lekkie wsuwanie wtyczki
-2–
do gniazda oraz pewny styk, a dodatkowe metalowe zakładki do lutowania pewne
mocowanie do płytki PCB.
Rys. 4. Jedno z gniazd systemu CLIK-Mate
Najmniejsza wersja złączy CLIK-Mate (1,25 mm) zajmuje ok. 60% miejsca, którego
potrzebuje wersja 2,0 mm. Wśród wersji 1,5 mm jest największy wybór, wliczając wersje
jedno- i dwurzędowe oraz do montaŜu przewlekanego i SMD. Złącza wersji 2,0 mm cechują
się z kolei najwyŜszym dopuszczalnym prądem – 3 A przy 250 V. Złącza CLIK-Mate znajdują
zastosowanie np. w konsolach do gier oraz ekranach LCD i telewizorach.
System CLIK-Mate ma szczególnie liczną reprezentację w ofercie firmy TME – za jej
pośrednictwem dostępne jest prawie 80 róŜnych produktów z tej rodziny.
Wybrane złącza mocy
Spośród szerokiej oferty złączy mocy firmy Molex, którą producent podzielił na złącza do
zastosowań powyŜej 15 A, od 5 do 15A i do 5 A przedstawione tu zostaną cztery rodziny,
dwie z pierwszego z wymienionych przedziałów i po jednej z pozostałych dwóch.
Micro-Fit to rodzina złączy na prądy do 5 A i napięcia 250 VAC, której pod rodzina Micro-Fit
3.0 ma liczną reprezentację w ofercie TME. Złącza Micro-Fit 3.0, o rastrze – jak łatwo się
domyślić – 3 mm, cechują się najlepszym na rynku stosunkiem dopuszczalnego prądu do
wymiarów. Są dostępne w wersjach przewód-przewód oraz przewód-płytka, zarówno do
montaŜu przewlekanego, jak i powierzchniowego, wyposaŜone w od 2 do 24 styków,
w jednym lub dwóch rzędach. Styki są w pełni izolowane w obu częściach złącza,
co zapobiega potencjalnemu iskrzeniu. Obudowy złączy wyposaŜone są w zatrzask.
Typowe zastosowania złączy tego typu to: sprzęt AGD, drukarki i skanery, systemy
bezpieczeństwa czy automaty sprzedające, routery, serwery i systemy składowania danych,
medyczny sprzęt diagnostyczny i monitorujący oraz zasilacze, rozdzielacze i systemy energii
słonecznej.
-3–
Rys. 5. Jedno ze złączy rodziny Micro-Fit do montaŜu na płytce PCB
Rodzina Mini-Fit została zaprojektowana dla wyŜszych prądów i składa się z kilku serii
produktów występujących w wielu rozmiarach, wersjach i konfiguracjach. Złącza tej rodziny
są standardowo wyposaŜone w styki o dopuszczalnym prądzie 9 A, ale dostępne są teŜ
opcjonalnie w wersji ze stykami o podwyŜszonej wytrzymałości HCS mogącymi pracować
z prądami do 13 A. Dopuszczalny prąd na styk zaleŜy teŜ od grubości zastosowanych
przewodów oraz liczby styków w złączu. Złącza są przeznaczone do pracy z napięciami
do 600 V. NajwaŜniejszymi wspólnymi atrybutami całej rodziny Mini-Fit są: izolacja
wyprowadzeń poprzez umieszczenie ich w osobnych kołnierzach, polaryzacja wtyczek
i gniazd, dodatkowe uchwyty lub kołnierze na śruby do montaŜu na płytkach PCB oraz
moŜliwość pracy w temperaturach od -40oC do +105oC. Złącza te dobrze nadają się teŜ do
systemów o duŜych drganiach.
Rys. 6. Uszczelnione złącze Ŝeńskie serii Mini-Fit H2O z dwoma stykami
Największą, podstawową serią w opisywanej rodzinie jest Mini-Fit Jr., zawierająca złącza
od 2 do 24 styków, wyposaŜone w obudowy z zatrzaskiem i występujące w wersjach jednoi dwurzędowych, w wersjach przewód-płytka i przewód-przewód. W ofercie TME jest ponad
80 złączy i styków w tej serii. Do bardziej wyszukanych serii rodziny Mini-Fit moŜna zaliczyć
m.in.: złącza przeznaczone do montaŜu w trudnych warunkach, z serii nazwanej Mini-Fit
BMI (ang. Blind-Mating Interface), wyposaŜone w system „automatycznego” dopasowywania
wtyku do gniazda, szczelne złącza serii Mini-Fit H2O, o klasie ochrony IP67, czyli mogące
pracować w wodzie, w zanurzeniu do 1 m oraz złącza serii Mini-Fit TPA (ang. Terminal
Position Assurance), wyposaŜone w dodatkowe blokady zapobiegające przypadkowemu
rozłączeniu złączy lub samych styków. Z racji ogromnej róŜnorodności, złącza rodziny MiniFit mogą znaleźć zastosowanie w bardzo wielu urządzeniach i systemach, m.in. w: sprzęcie
AGD, komputerach PC i płytach głównych, automatyce i sieciach przemysłowych oraz
systemach serwerowych i routerach.
-4–
Rys. 7. Męskie, ośmiostykowe złącze z serii Mini-Fit Jr.
Wyjątkiem wśród złączy Mini-Fit jest, równieŜ bogato reprezentowana w ofercie TME,
seria Mini-Fit Sr., przeznaczona do pracy z prądami do 50 A przy napięciach do 600 V.
Seria ta obejmuje takŜe wiele modeli złączy, dostępnych w wielu wersjach, które mogą
znaleźć zastosowanie np. w: lodówkach i pralkach, urządzeniach automatyki przemysłowej i
liniach produkcyjnych, aparatach rentgenowskich, sprzęcie rolniczym i budowlanym czy
samochodach cięŜarowych.
Rys. 8. śeńskie, sześciostykowe złącze serii Mini-Fit Sr.
Kompromis między złączami Mini-Fit serii Jr. i Sr., jeśli chodzi o dopuszczalny prąd, stanowią
złącza rodziny Sabre. Zaprojektowane one zostały do pracy z prądami do 18 A,
przy napięciu do 600 V i równieŜ dostępne są w szerokiej gamie wersji i wykonań.
Złącza rodziny Sabre są dostępne takŜe ze wspomnianymi wcześniej zabezpieczeniami
TPA. Mogą znaleźć zastosowanie m.in. w: zamraŜarkach i automatach sprzedaŜowych,
sprzęcie AGD, narzędziach przemysłowych, urządzeniach medycznych, systemach
telekomunikacyjnych i energetyce słonecznej.
Wszystkie opisywane złącza mocy mają certyfikaty UL, CSA oraz TÜV.
Wybrane złącza do zastosowań motoryzacyjnych i transportowych
DuraClik to nazwa rodziny złączy o rastrze 2 mm typu przewód-płytka przystosowanych
do pracy przy duŜych wibracjach. Złącza te są dostępne w wersji 2-, 4-, 6- i 8-stykowej
i wyposaŜone w blokadę zatrzaskową ukrytą wewnątrz gniazda oraz dodatkowe pady
lutownicze, pozwalające lepiej przymocować je do płytki PCB. Złącza te zostały
zaprojektowane pod kątem zastosowań w motoryzacji, a szczególnie w oprzyrządowaniu
-5–
pokładowym, takim jak: klimatyzacja, systemy nawigacyjne czy dodatkowe przyciski
i manipulatory na kierownicy.
Rys. 9. Przykład zastosowania złącz DuraClik
Bardzo ciekawa jest rodzina CMC, do której naleŜą uszczelnione złącza o stopniu ochrony
IPx9K, mające zapewnić świetne przewodzenie w bardzo trudnych warunkach
środowiskowych. Złącza rodziny CMC są hybrydowe, składają się ze styków róŜnych
rozmiarów o róŜnych prądach dopuszczalnych, od 2,5 do 21 A. Liczba styków w róŜnych
modelach wynosi od 22 do 53. Złącza te są wyposaŜone w oznaczenia kolorystyczne
i występują w róŜnych wersjach polaryzacji. Typowe zastosowania produktów rodziny CMC
to elektronika samochodowa, np.: układy napędowe, sterowniki wtrysku, skrzynie biegów,
elektroniczne hamulce ręczne, kontrolery zawieszenia, ale takŜe: elektryczne drzwi,
rozgałęźniki i systemy zabezpieczające.
Rys. 10. Hybrydowe złącze rodziny CMC
Inną rodziną złączy do zastosowań specjalnych jest MX150. NaleŜą do niej wstępnie
zmontowane, w pełni zanurzalne w wodzie złącza, występujące w wersjach jednoi dwurzędowej, od 4 do 20 styków, a takŜe w wersjach hybrydowych. Są wśród nich modele
ze stykami mogącymi pracować z prądami do 22 A, co sprawia, Ŝe złącza te nadają się
świetnie zarówno do zastosowań sygnałowych, jak i do zasilania. Złącza MX150,
wykorzystujące płaskie styki ISO 1,5 mm, są wyposaŜone w róŜne rodzaje uszczelnień
i zabezpieczenia przeciw wypinaniu TPA, opcjonalnie dostępne są teŜ dodatkowe
-6–
zabezpieczenia gwarantujące prawidłowe połączenie. Mogą pracować w temperaturach od 40oC do +125oC, a wiele modeli ma teŜ klasę ochrony IP6K7 lub IP6K9K. Złącza rodziny
MX150 są zgodne ze standardami USCAR-2 / USCAR-20 / USCAR-21 organizacji SAE,
określającymi procedury testowania złącz uŜywanych w pojazdach, co oznacza, Ŝe mogą
być z powodzeniem stosowane w okolicach silnika, pod maską czy przy zawieszeniu oraz
w innych środowiskach o duŜych drganiach. Oprócz zastosowań pojazdowych,
złączy MX150 moŜna uŜywać w sprzęcie budowlanym czy morskim.
Rys. 11. Męskie, uszczelnione złącza rodziny MX150
Podsumowanie
PowyŜsze charakterystyki , z racji róŜnorodności oferty oraz ograniczeń objętościowych
niniejszego artykułu, przedstawiają tylko wybrane cechy złączy z poszczególnych rodzin.
Szczegółowe informacje o wszystkich produktach firmy Molex wraz z notami katalogowymi
moŜna znaleźć na stronie internetowej www.molex.com, a dostępność konkretnych modeli
moŜna łatwo sprawdzić na stronach www.tme.eu.
-7–