优质线缆需要先进的管理方案
电子系统中线缆用量越来越大,这就需要进行电缆管理,管理附件,如夹子、编织、托盘等,从而更有效的生产,满足更复杂的集成连接解决方案。
随着电子系统和设备在各个市场应用扩大,对线缆的需求呈指数增长。汽车系统增加电动和自动功能需要更多电缆。智慧城市网络中建筑物和基础设施需要线缆互连。越来越多的设备应用于物联网,各种小型产品或大型工业设备需要品种各异的线缆。同时还必须与其它线缆、公用线路或部件共存,并且在有电磁干扰的环境下不能对其操作环境造成影响。
对于许多电子系统来说,良好的线缆设计是性能的保证。这些关键的电缆管理解决方案简化了布线,使维护更快和更容易。但在复杂的电子设计中,线缆通常和传感器、天线等集成在一起,所需的线缆体积可能较大,使维护具有挑战性。越来越多独特的电缆管理解决方案使复杂的线缆变得更有条理性。
CarlisleIT 弹簧线解决方案(如上图所示)是针对航空航天和工业市场独特应用的,用于数据传输、货舱门、通信系统、导航控制系统和仪表电缆等。 它们的设计是为了承受广泛的恶劣环境。比如,油井可能遇到的高压和温度,飞机的极端飞行环境。以及医疗设备必须提供的可靠性。
Carlisle IT的产品经理Craig Fischer说:“随着电缆使用的稳步增长,我们预计到2025年,电缆管理需求将增长25%。 使用电缆管理解决方案的一些最常见的行业包括军事、医疗、航空航天和工业市场。”
Axon的电缆和互连技术人员检查电缆组件中的细节。
Axon互连电缆销售经理Christophe Tisserand说:“最好的电缆管理解决方案先需在工程开发阶段确定,然后进行集成。我们的战略是与上游客户共同设计开发。例如,我们将根据客户提供的计划和信息确定客户系统中的装配维修点。目标是客户将收到一个预装的解决方案,他们只需定位。”
Tisserand说,工程师在规划电缆管理时,需要评估环境和机械方面的限制。例如,系统是否受到振动、高低温的影响? 处于非常小弯曲半径的动态应用还是静态应用? 设备有锋利的边缘吗?。
Axon电缆解决方案得到了证明。例如用于受限空间的扁平电缆,可用可折叠扁平柔性电缆或用高柔性导体和非常薄的外披制作而成。 该公司还提供电缆编织以及EMC优化的解决方案。 快速匹配的连接器也有助于有效的电缆管理设计。
Axon的扁平线缆电缆
在电缆选择完成后,设计好的配件被集成到一个系统设计中。这些可能采取非常简单的形式,如卷带。线夹提供安全和可预测的点。结构形式,如布线管、模块化框架或托盘,提供电缆路由的专用路径,有时还提供额外的好处。
Tisserand说:“我们的客户在电缆管理方面最迫切的要求是快速集成。 “他们想要现成的安装电缆解决方案,可以很容易地安装或容易修复,而不改变所有的系统。”
Axon提供的数据总线卷曲耦合器
TLC电子公司由Hellermann Tyton销售电缆管理产品,该公司从标准电缆领带制造商开始,并已扩展到提供全方位的电缆管理解决方案,从电缆扎带、布线管道、磨损保护以及验证产品的工具等。该公司最大的市场包括汽车、重型卡车和运输、控制面板制造商、太阳能和可再生能源等。所有快速发展的市场都需要新的数量更多的电缆。
HellermannTyton的Ratchet P-Clamp解决方案,易于安装。
HellermannTyton和TLC外部销售代表ECS(电气组件销售)DrewBenko说:“许多新产品设计的问题都来自现场应用。 例如,客户A有一个金属管里电缆或软管摩擦的问题。我们为他们设计了一个解决方案,首先是生产前的部分,然后进行后期所有目标。我们现在有很多客户在制造过程中用棘轮P-Clamp。随着振动和运动,金属夹子穿过电池电缆上的外披,引起了热事故。所以他们现在使用所有棘轮P-Clamp,都是非金属尼龙产品。”
夹子是使电缆更有序的简单方法。 Benko说:“我们看到越来越多的客户时使用夹子管理电缆,这种设计可以提供现场服务,并比标准电缆更快、更有效。种类不同德坚固材料被不断引入市场。每个人都在寻找更便宜、更容易安装的产品和材料。”
用于高可靠性应用的电缆管理解决方案,如军事或航空航天产品,可能会经过严格的性能测试。 一些行业标准为这些产品提供了指导,如MIL-DTL-85052和MS23190/4,它们定义了采用夹子安装金属芯棒的尺寸和布局。 MS23190还定义了一种具有特定捆绑结构和电线类型的复合电缆夹子的布局。
Amphenol Pcd的“N Post Wire”钮扣将安装时间从大约30秒减少到不到5秒。
Amphenol Pcd的产品营销和业务开发经理John Whittaker说:“客户正在寻找减轻重量和减少安装时间的解决方案。 特别是在我们寻找减少那些可能造成负安装或维修者伤害的方法时,提高易用性已经变得至关重要。”
Amphenol Pcd的85P夹子是为了方便使用而设计的。
Amphenol Pcd的解决方案包括预装配件,如新的85P军用级复合夹子。 Whittaker说:“无工具操作,如SnapN Post,或手指操作的解决方案,如U-Snap Clamp,都是电缆管理解决方案,是可减少重复运动损伤的电缆管理解决方案。这种设计有一个无工具的开合,节省安装或返工时间。比所有典型夹子平均轻19%,并有一个二次成型的硅胶垫,来提高在高振动环境中的性能。”
高速、高性能电缆管理
在基础设施和数据中心安装中,高速电缆解决方案有助于提供所需的对流,减少热积聚,并使网络基础设施易于维护和升级。在这些动态安装中,机架可能被添加或移除,电缆需要经常插入和拔出。 组织良好的电缆更容易管理,并有助于降低冷却和运行成本。 电缆托盘或梯子,通常与夹子一起在这些环境中使用。电缆选择和板端架构,结合了许多元素,为这些环境提供了复杂的解决方案。
Molex的Luma
Molex的Luma
Samtec的Flyover® QSFP28电缆组件
Samtec的Flyover电缆管理系统通过天桥QS FP-DD解决方案优化了模块化开关结构,为1U19英寸底盘架构中的模块化开关结构提供了更好的热效率和紧凑的电缆管理。
TE连接器的滑动电源解决方案(上图)允许在服务器抽屉中安装热交换组件,去除了复杂电缆和松散的移动部件。
TE连接器还为广泛的应用提供各种电缆管理配件,包括滑动电源连接器和非热缩油管。 TE连接器的高级现场应用工程师Robert Sanchez说:“非热缩油管,如一种导管,与夹子一起使用,并为电线、电缆或线束提供热和磨损保护。 此外,管道有许多材料类型,如金属或塑料。”
TE提供不可收缩的可膨胀套管,允许电线或电缆容易通过或在末端捆绑,防止“回弹”。这些都有不同的直径和长度,以及阻燃和不阻燃。桑切斯说:“在设计电缆组件时,占用空间、柔韧性、磨损、击穿电阻、防止电气故障、热、火焰、流体和化学物质都是要考虑的因素。 目标是电缆捆绑成束,这样就可以更有效地路由,并且也可以被保护在应用环境中。”
Siemon 提供了水平和垂直综合电缆解决方案
Siemon Interconnect Solutions的北美技术服务经理Dave Valentukonis表示,电缆管理的创新是由许多因素推动的。 客户要求安装和操作方便;需要支持更高的总体容量,并确保在每1U垂直电缆管理器开口处至少有48个6A类贴片线端口;需要安装在机架上的PDU,并对安装在管理器内的电缆进行适当保护;以及确保适当的弯曲半径,便于电缆进入/离开管理器。
为满足客户需求,电缆管理解决方案将继续优化。 Valentukonis说:“随着产品量产化,将继续研究更具成本效益的解决方案。同时有必要继续监测最终用户的状况,确保我们有最佳的解决方案来管理不断变化的铜和光纤应用的需要。”
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