Có một sự thay thế chi phí thấp cho cáp RJ45 cho số lượng tín hiệu lớn?


15

Chúng tôi đang thiết kế hai bảng giao diện (in) và cần kết nối chúng bằng dây cáp (0,5-1,5m). Vì vậy, chúng tôi đang suy nghĩ về việc sử dụng kết nối nào. Chúng tôi muốn sử dụng các cặp xoắn như trong cáp RJ45.

Vấn đề là, chúng ta đang nói về 200 tín hiệu (-10V đến + 10V), sẽ yêu cầu cáp RJ45 50x.

Các lựa chọn thay thế mà tôi biết là cáp RJ21 hoặc DSUB-50, với 50 chân, mỗi dây 2x25. Mua chúng là quá đắt (ít nhất là ở Đức, nó sẽ có giá khoảng 450 € trở lên cho 8 dây cáp) và hàn 800 liên hệ được coi là quá nhiều công việc hiện nay (+ 120 € vật liệu). Để so sánh, chúng tôi có thể lấy cáp RJ45 50x ra khỏi hộp với giá 70 €.

Vì vậy, tôi tự hỏi nếu có một sự thay thế? Có bất kỳ tiêu chuẩn cáp nào đáng tin cậy và rẻ như RJ45, nhưng phù hợp với số lượng tín hiệu lớn hơn không? (Nếu không có điều kiện cặp xoắn, cáp ruy băng phẳng sẽ là một lựa chọn tốt).

Đối với tần số tối đa của tín hiệu, người ta có thể giả định khoảng 200-500 kHz, trở kháng của cáp không quá quan trọng, vì trở kháng đầu vào của thiết bị cuối là 1 MOhm (nhưng tôi không phải là chuyên gia về vấn đề này vấn đề).

Làm rõ thêm: Chúng ta có khoảng 60 tín hiệu tương tự và khoảng 100 tín hiệu số, chỉ một số trong số chúng có tần số cao và các cạnh cứng, rất nhiều tín hiệu khác hiếm khi thay đổi tín hiệu để điều khiển máy không gian trạng thái. Khoảng 40 trong số 200 "tín hiệu" thực sự là mặt đất.

Tôi không tìm kiếm một cải tiến của thiết lập cơ bản vì nó không thể thay đổi. Đằng sau các bảng giao diện trực tiếp theo các thiết bị cuối. Ngoài một số khuếch đại và lọc tín hiệu tương tự, mục đích của các bảng giao diện là thu thập các tín hiệu của tất cả các cảm biến và bộ truyền động và phân phối lại chúng, để cho phép đi cáp tốt hơn.


Hệ thống về cơ bản trông giống như: nhập mô tả hình ảnh ở đây

Vì các đầu nối DSUB-50 của hệ thống bên phải không cung cấp khả năng nối dây xoắn trong hầu hết các trường hợp, ý tưởng là kết nối trực tiếp DSUB-50 với bảng giao diện (không có cáp) để cung cấp các đầu nối phù hợp hơn.


3
Những gì về chi phí của các kết nối mặc dù? Cáp là một thứ, nhưng bạn không được phép quên thứ bạn cắm vào, cũng như không gian bảng cho các đầu nối đó.
Joren Vaes

3
Bạn đã xem xét các đầu nối điện thoại 25 cặp Amphenol RJ21 (2 trong số chúng) chưa? Chúng có kích thước khá lớn nhưng dây cáp và đầu nối tương đối rẻ và dễ kiếm nguồn. Cáp SCSI siêu rộng là một khả năng khác.
Dean Franks

2
Nếu bảng đầu tiên là điều hòa tín hiệu và bảng thứ hai là ADC, tại sao không đặt mọi thứ trên một bảng và thậm chí không có cáp nào cả?
peufeu

7
RJ45 là một đầu nối không phải là cáp.
R ..

3
Tôi thấy rất nhiều đề xuất ở đây để sắp xếp cáp thay thế, nhưng bạn đã xem xét việc truyền tín hiệu qua kết nối nối tiếp tốc độ cao như USB chưa?
Robert Harvey

Câu trả lời:


45

Có dây cáp ruy băng với dây xoắn:

nhập mô tả hình ảnh ở đâynhập mô tả hình ảnh ở đây

Cứ sau vài cm, có một phần phẳng để cho phép gắn đầu nối IDC.

Nhìn vào hai bản vẽ sản phẩm, có vẻ như khá điển hình để có 50 mm cáp phẳng trong mỗi 500 mm.


1
Ưu điểm lớn của giải pháp này là hơn 50 lần cáp RJ45 riêng biệt là giảm khả năng kết nối sai cáp! Cáp 8x 25 đôi giảm khả năng cắm nhầm đáng kể ... chỉ có 8 đầu nối ở mỗi đầu!
matt

1
Vì vậy, có lẽ 6 trong số này (mỗi dây 2x32) là đủ, cùng với 12 đầu nối, nó sẽ có giá khoảng 120 €. Có vẻ như là một lựa chọn khá tốt. Tôi không biết rằng những dây cáp này tồn tại. Cảm ơn bạn!
thewaywewalk

Tôi cũng sẽ nói như vậy. Cáp Flexi hoặc cáp phẳng.
Dimitri

13

Cáp SCSI xuất hiện trong đầu tôi .. chúng có rất nhiều chân (68 trong phiên bản ultrawide), được bảo vệ tốt và có thể được mua khá rẻ vì không còn ai sử dụng bộ lưu trữ SCSI nữa. Nếu bạn chọn loại LVDS, các đầu nối thậm chí còn nhỏ chấp nhận được (mặc dù rất đau khi định tuyến sau đó).

Đầu nối SCDS LVDS và HD68


12
"có thể trở nên khá rẻ vì không ai sử dụng bộ lưu trữ SCSI nữa" có nghĩa là chúng sẽ sớm trở nên khá đắt đỏ vì không có thị trường
đường ống

Đắt hơn dây cáp xoắn, nhưng vẫn là một lựa chọn. Cảm ơn bạn!
thewaywewalk

ebay.com/itm/131038638426 hai trong số các lô này (mỗi lô là 2) được 36 USD vận chuyển trên toàn thế giới. Sau đó, bạn cần bốn trong số ebay.com/itm/371862526654 này. Một lợi thế ở đây là không gian thực sự nhỏ mà các đầu nối sẽ chiếm đặc biệt so với 50 RJ-45.
chx

SCSI chênh lệch điện áp thấp cũng là suy nghĩ đầu tiên của tôi. 34 cặp trên mỗi đầu nối và ngoài cáp và đầu nối. Và các dây cáp được thiết kế cho tần số cao hợp lý quá.
Tonny

9

Bạn có thể sử dụng một số hình thức của cáp băng. Một lựa chọn giá rẻ là sử dụng cáp IDE, giống như cáp được sử dụng bởi các ổ cứng PATA cũ:

Hình ảnh cáp IDE

Mỗi cái có 40 chân, vì vậy 5 trong số chúng giúp bạn có 200 chân bạn muốn.

Một lựa chọn khác là sử dụng chân trực tiếp để kết nối các bảng. Tuy nhiên, nếu chuẩn PC / 104 đã hơi khó kết nối (do ma sát tổng từ tất cả các chân 104), thì 200 chắc chắn sẽ khó kết nối hơn.

Nếu bạn có nhiều tự do hơn khi kết nối các bảng, bạn cũng có thể sử dụng khe SODIMM (hoặc thậm chí là DIMM cũ hơn ) và kết nối trực tiếp các bảng: Hình ảnh thẻ SODIMM

Một số phiên bản có 200 chân. Nhân tiện, đây chính xác là cùng một giao diện mà Mô-đun tính toán Raspberry Pi sử dụng (cũng là 200 chân): Hình ảnh mô-đun tính toán Raspberry Pi

Mặt khác, nếu bạn có thể thiết kế nó vào, nó có thể được tốt hơn để chỉ serialize dữ liệu của bạn trước khi nhận được nó ra khỏi hội đồng quản trị, trừ khi toàn bộ mạch của bạn là tương tự.


1
OP đã xem xét và từ chối cáp băng. Và các tùy chọn trên tàu không đạt 1,5 m theo yêu cầu.
Photon

4

RJ21. Và tìm kiếm được sử dụng , bởi vì họ đang giảm nhanh chóng ủng hộ VoIP. Chúng là một thứ gì đó rất hấp dẫn trên thị trường mà mọi người thậm chí không bận tâm khi đưa chúng vào Craigslist.

Nó là đầu nối được sử dụng với điện thoại văn phòng cũ, khi dây tiêu chuẩn là 25 đôi . Đó là một kết nối khá cồng kềnh, nhưng các văn phòng đã có hàng triệu người và nó vẫn được hỗ trợ rộng rãi.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


OP đề cập đến RJ21 trong câu hỏi và nó quá đắt.
derobert

@derobert Tôi vừa dọn sạch một văn phòng đầy những người trong số họ, vì vậy chúng rất bẩn với tôi, về cơ bản là rác rưởi. OP có thể tìm kiếm chúng được sử dụng.
Harper - Phục hồi Monica

1
@Harper Tôi tin rằng chúng không phổ biến ở phía bên kia đại dương, tôi thực sự chưa bao giờ thấy chúng ở bên ngoài phòng thí nghiệm của chúng tôi. Tuy nhiên, mua chúng từ Mỹ qua ebay có vẻ khá rẻ.
thewaywewalk

@thewaywewalk Không phải là tiêu chuẩn thế giới? Chắc chắn người châu Âu phải có một đầu nối phích cắm mà họ đã sử dụng cho nhiều mục đích tương tự trong những năm 1960-1980.
Harper - Phục hồi Monica

1
@Harper Tôi tin rằng vào thập niên 60, chúng tôi chỉ cần kết nối chúng - bạn không thể rút phích cắm của chúng. Có những phích cắm khác trông giống như giắc cắm tai nghe lớn, nhưng điều này rất hiếm - và đắt tiền. Sau đó (81), chúng tôi đã sử dụng phích cắm BS6312 431A của Anh - tương tự như RJ11 nhưng không tương thích. Điều này vẫn còn được sử dụng ngày nay ở Anh và các quốc gia khác (chủ yếu là thịnh vượng chung).
Tim

3

Cáp đắt tiền, bạn có thể làm gì? RJ45 có lẽ là lựa chọn rẻ nhất. Nếu bạn thậm chí lấy 100 trong số chúng, nó vẫn sẽ rẻ hơn 500euro. Nhưng tôi phải nói rằng đối với những việc như vậy, bạn không nên tiết kiệm tiền và có được một giải pháp tốt (vì thay đổi nó sau này sẽ khiến bạn tốn một tấn) hoặc nghĩ, hệ thống của bạn là gì. Có lẽ việc đưa tất cả các tín hiệu đó vào một kênh serdes qua cáp quang sẽ dễ dàng hơn, rẻ hơn và đáng tin cậy hơn?


Một cái gì đó như cáp quang và truyền dẫn nối tiếp là không có tùy chọn. Nhưng có suy nghĩ về các lỗ hổng hệ thống là một phần của cuộc thảo luận.
thewaywewalk

Những loại tín hiệu bạn đang chuyển? Tôi biết các hệ thống mà lượng dữ liệu đó đi qua bị trượt, vì vậy 100 cặp dây thực sự trông quá nhiều
Gregory Kornblum

Chúng tôi có 48 tín hiệu tương tự (tín hiệu đo từ cảm biến) và khoảng 120 tín hiệu điều khiển kỹ thuật số (trong đó một số tín hiệu chỉ là tín hiệu đảo ngược, một số khác về cơ bản là "tham chiếu" / vì vậy có chỗ để tối ưu hóa ở đây - chúng tôi không cần tối ưu hóa tất cả trong số họ)
thewaywewalk

Trong trường hợp đó, bạn cần một ADC đa kênh (rất nhiều trong số chúng, nhưng bắt đầu từ Thiết bị analog, chúng thực sự có 48 hoặc 64 kênh) và FPGA cho các thiết bị kỹ thuật số. Truyền thông có thể là bất cứ điều gì thực sự. Mặt khác tôi tin rằng bạn có DSP hoặc một cái gì đó, vì vậy bạn sẽ không cần phải chuyển các tín hiệu tương tự trở lại tương tự, chỉ cần sử dụng giao tiếp.
Gregory Kornblum

1
Bạn đã bao giờ làm việc trong các học giả? Phần bên trái của hệ thống là 10 năm hoặc được xây dựng bởi chính chúng tôi với ít tiền, phần bên phải chỉ được vay từ chính phủ Đức và đối với mọi thứ ở giữa, chúng tôi cần phải quay mỗi xu hai lần;)
thewaywewalk

1

Đi dọc theo con đường SCSI mà @WooShell bắt đầu, chúng đi kèm với dây cáp ruy băng dài cũng như hình ảnh phiên bản nhựa đúc trong bài đăng của @ WooShell.

http://www.mouser.com/Wire-Cable/Flat-Cables/_/N-5ggm

Liên kết đó có các tùy chọn cho cáp mới thậm chí dài hơn 1,5m. Cụ thể tùy chọn 1,5m có 50 chân. Trên thực tế, có 10 cổ phiếu mà họ có thể giao hàng ngay lập tức với giá 18,85 USD. Họ vận chuyển quốc tế, quá.

Digikey.com có ​​nhiều tùy chọn cho thiết bị điện tử, bao gồm cả cáp. Tôi không thể truy cập trang web ngay bây giờ, nhưng họ nên có các tùy chọn khác cho bạn.

Sử dụng cáp SCSI cung cấp cho bạn tiêu đề pin khoảng cách 2,54mm hàng kép đã được tích hợp trên cáp, thay vì phải tự thêm nó. Nếu vì một lý do nào đó, bạn đang tìm kiếm daisychain các bảng với nhau trên cùng một cáp, một số cáp SCSI cũng đi kèm với cáp nối giữa.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.