Gibt es eine kostengünstige Alternative zu RJ45-Kabeln für eine große Anzahl von Signalen?

Wir entwerfen zwei (gedruckte) Schnittstellenplatinen und müssen sie mit Kabeln (0,5-1,5 m) verbinden. Wir überlegen uns also, welche Anschlüsse verwendet werden sollen. Wir möchten Twisted-Pair-Kabel wie in einem RJ45-Kabel verwenden.

Das Problem ist, dass es sich um 200 Signale (-10 V bis +10 V) handelt, für die 50x RJ45-Kabel erforderlich wären.

Alternativen, die ich kenne, sind RJ21- oder DSUB-50-Kabel mit 50 Pins und jeweils 2x25 Drähten. Ihre Anschaffung ist viel zu teuer (in Deutschland wären es mindestens 450 € für 8 Kabel) und das Löten von 800 Kontakten wird vorerst als zu aufwändig angesehen (+ 120 € Material). Zum Vergleich konnten wir für 70 € 50x RJ45-Kabel aus der Box bekommen.

Also frage ich mich, ob es eine Alternative gibt? Gibt es Kabelstandards, die so zuverlässig und günstig wie RJ45 sind, aber für eine größere Anzahl von Signalen geeignet sind? (Wenn der Twisted-Pair-Zustand nicht gegeben wäre, wären Flachbandkabel eine gute Wahl.)

Für die maximale Frequenz der Signale könnte man etwas um 200-500 kHz annehmen, die Impedanz des Kabels sollte nicht allzu viel ausmachen, da die Eingangsimpedanz des Endgeräts 1 MOhm beträgt (aber ich bin weit davon entfernt, ein Experte in diesem Bereich zu sein Angelegenheit).

Weitere Klarstellung: Wir haben ungefähr 60 analoge und ungefähr 100 digitale Signale, von denen einige eine hohe Frequenz und steife Flanken aufweisen, während andere nur selten Signale zur Steuerung einer State-Space-Maschine ändern. Ungefähr 40 der 200 "Signale" sind tatsächlich geschliffen.

Ich bin nicht auf der Suche nach einer Verbesserung der Grundeinstellungen, da diese nicht geändert werden können. Hinter den Schnittstellenkarten folgen direkt die Endgeräte. Abgesehen von einer geringfügigen Verstärkung und Filterung der analogen Signale besteht der Zweck der Schnittstellenkarten darin, die Signale aller Sensoren und Aktoren zu sammeln und umzuverteilen, um eine bessere Verkabelung zu ermöglichen.

Das System sieht im Grunde so aus:

Da die DSUB-50-Anschlüsse des richtigen Systems in den meisten Fällen keine Twisted-Pair-Verdrahtung ermöglichen, bestand die Idee darin, den DSUB-50 direkt mit einer Schnittstellenkarte (ohne Kabel) zu verbinden, um besser geeignete Anschlüsse zu bieten.

Es gibt Flachbandkabel mit verdrillten Drähten:

Alle paar cm befindet sich ein flacher Abschnitt, an dem ein IDC-Stecker angebracht werden kann.

Wenn man sich zwei Produktzeichnungen ansieht, scheint es ziemlich typisch zu sein, 50 mm Flachkabel pro 500 mm zu haben.

Mir kommen SCSI-Kabel in den Sinn. Sie haben viele Pins (68 in der Ultrawide-Version), sind gut abgeschirmt und können relativ billig bezogen werden, da niemand mehr SCSI-Speicher verwendet. Wenn Sie sich für den LVDS-Typ entscheiden, sind die Anschlüsse sogar annehmbar klein (obwohl das Verlegen dann schmerzhaft ist).

Sie können eine Art Flachbandkabel verwenden. Eine kostengünstige Option ist die Verwendung von IDE-Kabeln, wie sie von älteren PATA-Festplatten verwendet werden:

Jeder von ihnen hat 40 Pins, so dass 5 davon die 200 Pins bringen, die Sie wollen.

Eine andere Option wäre die Verwendung direkter Stifte zum Verbinden der Platinen. Wenn der PC / 104- Standard jedoch bereits ein bisschen schwer zu verbinden ist (aufgrund der Summenreibung von allen 104 Pins), ist es mit Sicherheit schwieriger, 200 anzuschließen.

Wenn Sie beim Anschließen der Karten mehr Freiheit haben, können Sie auch einen SODIMM- Steckplatz (oder sogar den älteren DIMM- Steckplatz) verwenden und die Karten direkt anschließen:

Einige Versionen haben 200 Pins. Dies ist übrigens genau die gleiche Schnittstelle, die das Raspberry Pi Compute Module verwendet (ebenfalls 200 Pins):

Wenn Sie es jedoch einbauen können, ist es möglicherweise besser, Ihre Daten vor dem Herausnehmen aus der Platine zu serialisieren , es sei denn, Ihre gesamte Schaltung ist analog.

RJ21. Und suchen Sie gebraucht , weil sie schnell zugunsten von VoIP in Ungnade fallen. Das ist so ein Überangebot auf dem Markt, dass die Leute sich nicht einmal die Mühe machen, sie auf die Craigslist zu setzen.

Dies ist der Anschluss, der bei alten Bürotelefonen verwendet wurde, als die Standardverkabelung 25 Paare betrug . Es ist ein ziemlich sperriger Anschluss, aber Büros hatten sie millionenfach und es wird immer noch weitgehend unterstützt.

Kabel sind teuer, was können Sie tun? RJ45 ist wahrscheinlich die billigste Option. Wenn Sie sogar 100 davon nehmen, ist es immer noch billiger als 500 Euro. Aber ich muss sagen, dass Sie für solche Dinge entweder nicht Geld sparen und eine gute Lösung finden sollten (da eine spätere Änderung Sie sowieso eine Tonne kostet) oder sich überlegen sollten, was Ihr Systemfehler ist. Vielleicht wäre es einfacher, billiger und zuverlässiger, all diese Signale über ein Glasfaserkabel auf einen einzigen Serdes-Kanal zu übertragen?

Auf dem von @WooShell gestarteten SCSI-Pfad werden diese in langen Flachbandkabeln sowie in der geformten Plastikversion in @ WooShells Beitrag geliefert.

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

Diese Verbindung bietet Optionen für neue Kabel, die länger als 1,5 m sind. Speziell die 1,5 m Option hat 50 Pins. Tatsächlich gibt es 10 auf Lager, die sie sofort für 18,85 USD versenden können. Sie versenden auch international.

Digikey.com bietet viele Optionen für die Elektronik, einschließlich Kabel. Ich kann momentan nicht auf die Website zugreifen, aber sie sollten andere Optionen für Sie haben.

Wenn Sie ein SCSI-Kabel verwenden, ist der zweireihige 2,54-mm-Stiftleistenabstand bereits auf dem Kabel installiert, anstatt ihn selbst hinzufügen zu müssen. Wenn Sie aus irgendeinem Grund die Platinen auf demselben Kabel in Reihe schalten möchten, werden einige SCSI-Kabel auch mit Steckverbindern in der Mitte des Kabels geliefert.