当涉及传感器和执行器的应用时，具有A编码的M12圆形连接器是首选。无论它是传输信号、数据还是电力，M12连接器已经成为设备联网不可或缺的接口。

M12圆形连接器已成为工业插头连接的通用标准。这种紧凑、标准化的接口可以从许多制造商那里获得，这使得它在信号、数据到电力传输的工业应用上具有吸引力。M12连接器具有坚固、良好的机械性能、适合各种恶劣环境应用。M12连接器的广泛应用反映在符合各自应用领域标准上。

Würth Elektronik eiSos连接器

Würth Elektronik eiSosM12-A圆形连接器具有防水和防尘的性能。符合IP67和IP68防水等级，适用于在恶劣环境中使用。

A编码是所有M12编码的开始，所有其他的机械锁定系统都是由它发展而来，有不同的编码(A、D、L、X、S等)，每种都有不同接触PIN数。虽然M12接口可以有2到17个触点，但在实际应用中，使用最多的是3、4、5、8或12个触点。接触PIN数取决于各种要求。例如，传感器和电源应用需要3个和4个PIN脚，而Profinet 和 Ethernet应用则需要4个或8个PIN脚。现场总线、CAN总线和DeviceNet 通常需要4个和5个PIN脚。复杂的信号传输需要12个PIN脚。表1显示了在物理级别上所需的协议和M12连接器引脚数量的概述。

表1：M12-A编码概述

复杂的连接系统

M12-A代表具有直流电源选项，特别适用于工业自动化中的现场总线应用。带有螺纹锁紧壳体和电缆组件的WR-CIRCM12系列可配备4、5或8个引脚。应用领域可以在工业环境中找到，特别是在自动化和机器人技术领域，以及在可再生能源、通信技术和机械工程领域。此外，M12连接器的面板和现场可连线型号都经过了cULus认证(UL2238)。所有的M12连接器都能提供IP67或IP68防水等级，防止灰尘和水的进入。

确保以太网通信的可靠性

传感器应用通过电缆快速和无错误地传输数字信号。这样做的基础是Ethernet Over Twisted Pair (EOTP)，它被认为是以太网最重要的物理层之一。它是 EtherCAT, EtherNet/IP, Profinet, CC-Link IE, Powerlink, Sercos III, 和Modbus TCP 协议的基础。

虽然M12A不是开发EOTP接口最初的连接器，但仍然可以在各种应用中使用该连接器。例如，8针M12圆形连接器可以作为ANSI/TIA-5683布线系统中RJ45的替代品，用于10 Mb/s的10BASE-T以太网接口。Cat 3电缆由四个双绞线组成，典型的差动阻抗为100欧姆。图1显示了在将RJ45 (8P8C模块化插头)与M12A编码的圆形连接器连接时的线路配置。另一方面，当将M12a编码的圆形连接器与M12a编码的圆形连接器进行连接时，建议使用如图2所示的引脚分配。

图1. 10BASE-T传输：建议将RJ45 (8P8C模块化插头)连接到M12A编码的圆形连接器。

图2：这是10BASE-T传输中从M12-A到M12-A的推荐引脚分配。

这种PIN针分配使得同一对脚位接触之间的偏移最小。这种布线是一种广泛使用的A编码的M12 EOTP布线。虽然10BASE-T只使用两对信号传输，但不建议在电缆中使用两对或四极A编码的圆形连接器，因为这可能导致与其他应用混淆。另一方面，对于带有M12的EOTP布线，推荐使用D编码连接器。还有其他快速以太网变体，特别是100Base-T应用，速度高达100 Mb/s，这需要D编码圆形连接器与两对电缆，或更高的数据速率(高达10 Gb/s)的Base-T。然而，对于后者，需要带有四对电缆的X编码圆形连接器。

更高的EOTP标准能否使用M12-A编码连接器而不影响速度和信号的完整性?对于100 Mbit/s EOTP标准，可以通过与10-BASE-T相同的引脚分配创建具有A编码圆形连接器的接口。在设计该接口时必须考虑信号完整性。整个电缆组件，包括连接器，必须符合ANSI/TIA-568标准。每个插头/插座和电缆本身都要考虑信号损耗和串扰。建议测试该接口的s参数，这主要取决于电缆的类别和长度。即使在高达10 Gb/s或者更高数据速率下，通过实现与10-BASE-T和100-BASE-T相同的引脚分配，也可以创建一个具有A编码的M12圆形连接器接口。这样接口的电缆长度通常会短得多。

广泛的应用范围

这绝不是对鲁棒级M12-A圆形连接器应用范围的结束。例如，IO-Link通信系统可以巧妙地将智能传感器和执行器按照IEC 61131-9连接到自动化系统，使用四针或五针A编码的M12圆形连接器，连接到三线或五线20米电缆。三线电缆上的连接称为“A类”，连接到四线电缆上的连接称为“B类”。

M12-A还可以处理USB连接。对于USB2.0版本，它既可以作为电源使用，也可以作为高速数据总线使用。M12-A圆形连接器适合于制造一个坚固的USB电缆组件。在USB 2.0的电缆组件中，必须考虑V总线和GND的两个电源连接，以及USB信号的差分阻抗为90欧姆的双绞线。如果连接是一个迷你或微型USB插头，ID针可以连接在一个五针M12A编码的圆插头上。连接器被电缆的屏蔽编织物屏蔽。USB电缆长度通常长度在1米到3米之间。

M12连接技术非常适合作为工业总线系统的中间链接，特别是对于CANbus、RS-485、Profibus和物理级RS-422、RS-423和RS-232。虽然CANbus最初是为使用一个小型D-SUB连接器而设计的，但五针M12-A编码圆形连接器是CANbus的一个流行接口。

RS-485物理层通常用于工业协议Modbus、OSDP、SSCP、SCSI-2、SCSI-3、Profibus、Nanoréseau、DMX 512和AES 3。图3显示了五极A编码电缆的典型RS-485引脚分配。或者，也可以使用四导体屏蔽电缆。布线在很大程度上依赖于所需的电源，但至少包括位置2和位置4的对称TxD/RxD对，延迟时间最小。

图03.RS-485接口的五针M12-A编码插座的引脚分配。

Profibus支持去中心化的概念。Profibus可以使用模块化原理，适应不同应用，这也使该技术在生产自动化和工艺行业中具有吸引力。这里的M12连接技术是必不可少的。A编码变体用于电源，B编码圆形连接器是专门为profbus信号传输设计的(图4)。

图4.用于驱动Profibus外围设备的5针M12-A编码插座的插脚分配。

其他使用M12-A圆形连接器的工业总线系统有RS-411、RS-423、RS-232等。八极、五极和四极连接器都适用于此。M12连接器种类较多，应用广泛。