کابل های اتصال دهنده سیگنال ورودی/خروجی با چگالی بالا

هدف از طراحی کانکتور MRJ21 افزایش تراکم بسته بندی وسایل الکترونیکی است, بهبود عملکرد گیگابیت اترنت (حمل کنید), و زمان نصب آن را کاهش دهید. پیشرفت‌های اخیر در فناوری اتصال I/O می‌تواند به حل بسیاری از مشکلات مرتبط با ارتقاء شبکه و طراحی‌های جدید شبکه کمک کند.. دو اتصال اولیه ورودی/خروجی مورد استفاده برای شبکه و ارتباطات عبارتند از جک ماژولار و کانکتور 25 جفتی RJ-21.. انواع مختلفی از چنین محصولاتی وجود دارد, که در میان آنها کانکتورهای نوع RJ-45 و RJ-21 رایج ترین هستند. این کانکتورها قابلیت اطمینان و سادگی لازم را برای اجازه دادن به دستگاه برای کار در داخل فراهم می کنند 10/100 پهنای باند Base-T.

CN68 68 پین MDR SCSI I O کابل اتصال نر به نر برای سرو درایو 0.5 متر

2-2205133-3 مجموعه های کابل ورودی/خروجی قابل اتصال

m12 12 کابل پین اتصالات سیم برق کابل ماشه ورودی/خروجی

هر چند, همانطور که دامنه کاربرد این سیستم اترنت Gbit گسترده تر و گسترده تر می شود, بسیاری از نواقص دستگاه های اتصال RJ-45 و RJ-21 موجود نیز به طور فزاینده ای آشکار می شود.. به منظور انطباق با جهش بزرگ محصولات شبکه ارتباطی به عصر Gbit Ethernet, محصولات الکترونیکی موجود در برخی جنبه ها تکامل یافته اند, و کانکتورهای ورودی/خروجی جدید نیز بر حسب زمان ظاهر شده اند.

در حال حاضر, مردم یک کانکتور I/O از نوع MRJ21 را مناسب برای برنامه های Gbit Ethernet طراحی کرده اند, بدین ترتیب چگالی کانکتور ورودی/خروجی RJ-21 موجود افزایش می یابد 3 برابر اصل. نه تنها این, همچنین تبدیل سیستم شبکه موجود به Gbit Ethernet مفید است, و ارتقای بیشتر شبکه های دیگر را درک کنید. کانکتور برد PC مینیاتوری MRJ21 که توسط Tyco Electronics ساخته شده است, در شکل نشان داده شده است 1, سخت افزار جک پیچی کاملا محافظ و مثبت را ارائه می دهد. این کانکتور تقریباً برای تمام دستگاه های سخت افزاری شبکه قابل استفاده است. این دستگاه های سخت افزاری شبکه به طور سنتی با محصولات جک ماژولار انباشته استاندارد یا محصولات اتصال دهنده 50 پین RJ-21 عرضه می شوند. (شکل 2). سازندگان تجهیزات اصلی (OEM ها) تولید سوئیچ های اترنت, کابینت های شبکه, روترها, جامپرهای دیجیتال, DSLAM ها, و محصولات مشابه می توانند طرح های خود را برای تطابق با کانکتور جدید MRJ21 تغییر دهند.

برای کابل کنترل سروو I/O 36Pin 10136-3000PE, 10336-52کابل سیگنال کانکتور A0-008

کابل کنترل سروو موتور ورودی/خروجی کابل سیگنال موتور کانکتور SCSI SCSI14 SCSI26 SCSI20 SCSI36 SCSI50 0.5 متر 1 متر 2 متر

کابل اتصال سیگنال ورودی/خروجی نر به زن DB26 5FT(1.5مگس)

شکل 1 کانکتور برد میکرو PC MRJ21

علاوه بر این که به شبکه ها اجازه می دهد در محیط های اترنت گیگابیتی به درستی کار کنند, کانکتور MRJ21 نسبت به جک های مدولار قبلی و طرح های RJ-21 فشرده تر است. راه حل های چگالی بالاتر برای رابط های I/O شبکه ابداع شده است. و از طریق آزمایشات و تأییدهای مربوطه, نه تنها می توان انتقال همزمان سیستم Gbit Ethernet را با اطمینان کامل کرد, بلکه انتقال نیرو را می توان از طریق اترنت انجام داد (PoE یا PoLAN).

برای طراحان سخت افزار, افزایش چگالی کانکتور به این معنی است که تراکم رابط ورودی/خروجی را می توان با افزایش داد 1.5 به 3 در مقایسه با جک ماژولار RJ-45 انباشته اصلی. در مقایسه با کانکتور RJ-21, اندازه کانکتور MRJ21 کاهش می یابد 2/3. علاوه بر این, سوکت راست زاویه است 50% کوتاه تر از جک انباشته استاندارد, همانطور که در شکل نشان داده شده است 3.

شکل 3 مقایسه کانکتورهای MRJ21 و RJ-21

امروز, مردم می توانند استفاده کنند 16 اتصالات MRJ21 برای تشکیل 96 رابط های GbE یا 192 10/100 رابط های روی ورق های مس استاندارد. این همچنین به این معنی است که تراکم رابط اترنت Gbit آن در مقایسه با کانکتورهای RJ-45 دو برابر شده است, که به هر پانل 1RU اجازه می دهد تا در مجموع تا 48 رابط های قابل اتصال. این باعث کاهش یا ساده‌تر شدن تعداد سیم‌کشی‌ها در بلوک ترمینال می‌شود. این برای سازندگان تجهیزات اصلی بسیار جذاب است, نصب کنندگان و کاربران تجهیزات.

شکل 4 نشان دهنده مقادیر تداخل برای هر یک از شش رابط در یک مجموعه معمولی MRJ21 است. منحنی (PS ELFEXT) در شکل a منحنی تغییر مقدار تداخل انتهایی اولین جفت رابط رابط را نشان می دهد 1, جفت دوم رابط های رابط 1, سومین جفت رابط رابط 1 and the fourth pair of connector interfaces 1. The curves in figure b respectively represent the variation curves of near-end crosstalk values of the first pair of connector interfaces 1 , جفت دوم رابط های رابط 1 , سومین جفت رابط رابط 1 and the fourth pair of connector interfaces 1 .

For networking hardware OEMs, the advantages of this packaging are obvious. In addition to packing more I/O interfaces into a given box design, the MRJ21 connector offers other design improvements. به عنوان مثال, the MRJ21 connector has electrical characteristics that can suppress alien line crosstalk to meet or exceed the specified category 5e cable requirements, and it has complete shielding performance to suppress its electromagnetic interference. علاوه بر این, the use of a screw socket provides the necessary positive locking function.

As interface density increases, OEMs have options to improve the functionality or features of their devices. And other advantages are provided to users in the form of spare interfaces so that users can expand or upgrade their networks. With spare interfaces, users or equipment installers can connect more devices or devices on the network, thereby achieving the purpose of further reducing costs, همانطور که در شکل نشان داده شده است 4.

2. MRJ21 connector structure design
As system designers are interested in a high level of technological advancement, several MRJ21 connectors with different configurations have been introduced to meet various application requirements in the Gigabit Ethernet environment and networking fields. These configurations include single-port MRJ21 (choice of panel ground and non-panel ground, through-hole solder, and press-fit, both of which have the same board layout and same size) and dual- and quad-port MRJ21s with integrated magnetics Connector components.

MRJ21 interconnects have been designed to be simpler and have lower crosstalk noise levels than RJ-45 and RJ-21 interconnects. It minimizes the possibility of causing alien crosstalk and creates a method of noise compensation that does not require the myriad of proprietary RJ-45 interconnects. These design features can maintain continuity and excellent link electrical characteristics, making interconnect devices more suitable for gigabit applications.

Network system installers using MRJ21 connectors and cable assemblies are also seeing improved performance. اولی, the switch’s cable management has been further improved because it requires only one cable (compared to six cables required in Gigabit Ethernet or 10/100/1000 applications). And in 10/100 applications, تعداد کابل ها نیز از کاهش می یابد 12 به 1. علاوه بر این, تنها کابل در مورد 30% کوچکتر از سطح مقطع شش کابل 4 جفت مربوطه. علاوه بر این, به دلیل افزایش تراکم برد PCB, دستگاه اتصال I/O حاصل دارای ضریب شکل کوچکتری است, و دید نمایشگر حساسیت روی سخت افزار نیز تا حد زیادی بهبود یافته است. هزینه های کلی برای کاربران نهایی تجهیزات نیز ممکن است بیشتر کاهش یابد.

پس از استفاده از کانکتور MRJ21 در کابل کشی زیرساخت, سازندگان تجهیزات و ارائه دهندگان خدمات می توانند انتظار مزایای بیشتری را داشته باشند. علاوه بر این, یک مطالعه اختصاصی از چهار صرفه جویی در هزینه مرتبط (کار, فضا, زمان و نگهداری) همچنین نشان می‌دهد که دستگاه‌های کابلی MRJ21 می‌توانند فرصت‌های بالقوه زیادی برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها فراهم کنند.

در مطالعات هزینه نیروی کار, تخمین زده شده است که استفاده از کانکتورهای MRJ21 می تواند باعث صرفه جویی شود $3.50 به $14 هر رابط در هزینه های نصب مستقیم در مقایسه با کابل های مبتنی بر RJ-45 سنتی. این مطالعه همچنین نشان داد که فضای اشغال شده توسط کانکتورهای MRJ21 نصب شده در تجهیزات فوق می تواند در حدود 4.50 دلار در هر رابط صرفه جویی کند., زیرا مرکز داده می تواند فضای کمتری را اشغال کند. در محیط کاربردی پر هزینه و مهم این مطالعه, صرفه جویی در منطقه اشغال شده توسط تجهیزات می تواند به بیش از 50%.

علاوه بر این, این مطالعه به این نتیجه رسید که زمان مورد نیاز برای اتصال مرکز داده حدودا است 1/6 از زمان صرف شده برای سیم کشی سنتی. بالاخره, این مطالعه زمان خاموشی بسیار کمتری را برای تعویض سوئیچ یا بازیابی عملکرد نشان داد.

شکل 4 مقدار متقابل هر یک از 6 اینترفیس ها در کامپوننت MRJ21

As interface density increases, OEMs have options to improve the functionality or features of their devices. And other advantages are provided to users in the form of spare interfaces so that users can expand or upgrade their networks. With spare interfaces, users or equipment installers can connect more devices or devices on the network, thereby achieving the purpose of further reducing costs, همانطور که در شکل نشان داده شده است 4.

2. MRJ21 connector structure design
As system designers are interested in a high level of technological advancement, several MRJ21 connectors with different configurations have been introduced to meet various application requirements in the Gigabit Ethernet environment and networking fields. These configurations include single-port MRJ21 (choice of panel ground and non-panel ground, through-hole solder, and press-fit, both of which have the same board layout and same size) and dual- and quad-port MRJ21s with integrated magnetics Connector components.

MRJ21 interconnects have been designed to be simpler and have lower crosstalk noise levels than RJ-45 and RJ-21 interconnects. It minimizes the possibility of causing alien crosstalk and creates a method of noise compensation that does not require the myriad of proprietary RJ-45 interconnects. These design features can maintain continuity and excellent link electrical characteristics, making interconnect devices more suitable for gigabit applications.

رابط دستگاه اتصال RJ-45

Network system installers using MRJ21 connectors and cable assemblies are also seeing improved performance. اولی, the switch’s cable management has been further improved because it requires only one cable (compared to six cables required in Gigabit Ethernet or 10/100/1000 applications). And in 10/100 applications, تعداد کابل ها نیز از کاهش می یابد 12 به 1. علاوه بر این, تنها کابل در مورد 30% کوچکتر از سطح مقطع شش کابل 4 جفت مربوطه. علاوه بر این, به دلیل افزایش تراکم برد PCB, دستگاه اتصال I/O حاصل دارای ضریب شکل کوچکتری است, و دید نمایشگر حساسیت روی سخت افزار نیز تا حد زیادی بهبود یافته است. هزینه های کلی برای کاربران نهایی تجهیزات نیز ممکن است بیشتر کاهش یابد.

نقشه طراحی ساختار رابط MRJ21

شکل 6 نمودار طراحی ساختاری کانکتور MRJ21

پس از استفاده از کانکتور MRJ21 در کابل کشی زیرساخت, سازندگان تجهیزات و ارائه دهندگان خدمات می توانند انتظار مزایای بیشتری را داشته باشند. علاوه بر این, یک مطالعه اختصاصی از چهار صرفه جویی در هزینه مرتبط (کار, فضا, زمان و نگهداری) همچنین نشان می‌دهد که دستگاه‌های کابلی MRJ21 می‌توانند فرصت‌های بالقوه زیادی برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها فراهم کنند.

در مطالعات هزینه نیروی کار, تخمین زده شده است که استفاده از کانکتورهای MRJ21 می تواند باعث صرفه جویی شود $3.50 به $14 هر رابط در هزینه های نصب مستقیم در مقایسه با کابل های مبتنی بر RJ-45 سنتی. این مطالعه همچنین نشان داد که فضای اشغال شده توسط کانکتورهای MRJ21 نصب شده در تجهیزات فوق می تواند در حدود 4.50 دلار در هر رابط صرفه جویی کند., زیرا مرکز داده می تواند فضای کمتری را اشغال کند. در محیط کاربردی پر هزینه و مهم این مطالعه, صرفه جویی در منطقه اشغال شده توسط تجهیزات می تواند به بیش از 50%.

علاوه بر این, این مطالعه به این نتیجه رسید که زمان مورد نیاز برای اتصال مرکز داده حدودا است 1/6 از زمان صرف شده برای سیم کشی سنتی. بالاخره, این مطالعه زمان خاموشی بسیار کمتری را برای تعویض سوئیچ یا بازیابی عملکرد نشان داد.

پیشرفت در دستگاه های اتصال I/O

یکی از پیشرفته ترین حوزه های کاربردی I/O برای جک های ماژولار نسل بعدی است 10/100 انتقال پایه-T, گیگابیت اترنت, و یکپارچه سازی اترنت برق. جوهر از 10/100 انتقال Base-T و Gbit Ethernet اساساً یک چیز است. فقط انتقال نیرو از طریق کانکتور اترنت یک مشکل نسبتاً جدید است, و اتصالات استفاده شده در چنین کاربردهایی نیاز به بررسی دقیق دارند.

انتقال سیگنال های پرسرعت از طریق شبکه به خودی خود یک چالش است, و اضافه کردن بار دستگاه های کم مصرف به شبکه، چالش های جدیدی را بر روی یک سیستم اتصال ایجاد می کند.

اولی, زیرا انتقال سیگنال های پرسرعت از طریق شبکه ای که خود سیگنال را حمل می کند مستعد تداخل است., بسیار مهم است که از کنتاکت های سیگنال در برابر تداخلی که ممکن است در نواحی توان پایین سیستم اتصال رخ دهد محافظت شود.. برخی از طراحان ممکن است برای کاهش تداخل، سیم‌های اتصال روی برد را به درستی فیلتر کنند. هر چند, این پیچیدگی پردازش برد مدار در فرآیند تولید را افزایش می دهد, هزینه مربوطه را افزایش می دهد و نیاز به تلاش بیشتری دارد.

گزینه دیگر استفاده از یک اتصال یکپارچه یا ترکیبی MRJ21 است. کانکتور ترکیبی MRJ21 می تواند متوجه شود 10/100/1000 انتقال پایه-T, و همچنین می توانید از پین های PoE استفاده کنید. ترکیب مغناطیسی یکپارچه و مدیریت توان نیاز به راه حل های زمان بر و پرهزینه در سطح برد را از بین می برد..

مغناطیسی یکپارچه برخی از عملکردهای اساسی زیر را ارائه می دهد:
(1) الزامات عایق DC پیشنهاد شده در IEEE را ارائه دهید 802.3 و IEC 60950;
(2) تداخل ضد الکترومغناطیسی را فراهم کنید (EMI) عملکرد حالت عادی;
(3) منبع تغذیه DC را می توان با استفاده از اجزای مغناطیسی یکپارچه در میدان PoE اعمال کرد.

هنگامی که سوئیچ کانکتور crimp gang MRJ21 به اترنت اعمال می شود, مزایای دستگاه های قدرت با پشتیبانی شبکه را می توان بیشتر در سراسر شبکه گسترش داد.

یکی از ویژگی های مهم کانکتور مغناطیسی باند MRJ21 انعطاف پذیری آن است. کانکتور را می توان به صورت غیر PoE یا با عملکرد PoE طراحی کرد. با این رویکرد طراحی, سیستم های شبکه در حال انتقال از 10/100 و PoE سازگار با GbE 802.3af بسیار ساده تر است.

در نتیجه گیری:
به نظر می رسد توسعه محصول در سال های اخیر آسان تر شده است, نقش اتصالات ورودی/خروجی را بیشتر اثبات می کند و آنها را به سطح بعدی می برد. این کانکتورهای I/O نسل بعدی می توانند چگالی بسته بندی و عملکرد بالاتری را ارائه دهند, نه تنها برای بهبود شرایط حمل و نقل و جابجایی آنها, بلکه برای بهبود بیشتر فرآیند تولید خود. به این ترتیب, نه تنها OEM ها را تحت تاثیر قرار می دهد, بلکه نصابان و کاربران تجهیزات. از همه مهمتر, استفاده از این دستگاه های جدید اتصال I/O نه تنها می تواند Gbit Ethernet و اترنت فعال را آسان تر کند., بلکه عملکرد شبکه و کارایی کار را بیشتر بهبود بخشد.