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2-2017

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Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Komponenten

Komponenten Steckverbinder mit integrierten Tiefpassfiltern Seit 1985 zählt CONEC zu den weltweit führenden Anbietern von Steckverbindern mit integrierter Filtertechnologie und arbeitet unter anderem mit der patentierten Planarfiltertechnologie, die eine qualitativ hochwertige Filterung in den hohen Frequenzbereichen gewährleistet. Bei steigenden Datenübertragungsraten und Betriebsfrequenzen wird es immer wichtiger die Funktion elektrischer Geräte und Anlagen im gegenseitigen Umfeld sicher zu stellen und einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Aus diesem Grund sollten an den Schnittstellen Steckverbinder mit integrierten Tiefpassfiltern eingesetzt werden. Eine Filterung von Störungen an der Schnittstelle verhindert, dass die Störungen in das System gelangen und trägt zur Miniaturisierung der Systeme bei, da kein zusätzlicher Platz auf der Systemleiterplatte für diskrete Filterelemente verwendet werden muss. Die Anschlussmaße der Conec Filtersteckverbinder sind in der Regel kompatibel mit ungefilterten Steckverbindern. Somit besteht auch die Möglichkeit, Systeme nachträglich ohne großen Aufwand um gefilterte Schnittstellen zu erweitern. Conec bietet als Standard den sogenannten C-Filter an. Bei diesem einstufigen Tiefpassfilter ist jeder Kontakt des Steckverbinders mit einem Kondensator zum Steckverbindergehäuse (Masse) verbunden. Weitere mögliche Varianten, die je nach Problemstellung zum Einsatz kommen können, sind der zweistufige LC und der dreistufige PI-Filter (C-L-C), die in verschiedenen Steckverbinderkonfigurationen ebenfalls im Standardprogramm verfügbar sind. Der Unterschied der verschiedenen Filterausführungen besteht in der Performance. Bei einem weiten Abstand von Nutzsignalund Störfrequenz reicht oftmals ein einstufiger C-Filter zur Lösung des EMV-Problems. Wird der Abstand von Nutz- und Störsignalfrequenz kleiner, kommen mehrstufige Filterkonfigurationen zum Einsatz. Ein C-Filter unterdrückt das Störsignal ab dem „3-dB- Punkt“ mit ca. 20 dB, ein LC-Filter mit ca. 40 dB und ein PI-Filter mit ca. 60 dB pro Dekade. CONEC Elektronische Bauelemente GmbH www.conec.com Silikonschaltmatten für medizinische Anwendungen Die N&H Technology GmbH liefert kundenspezifische Silikonschaltmatten für alle Anwendungsbereiche. Gerade für medizinische Anwendungen, wo eine gute Reinigbarkeit von Eingabeelementen gefordert ist, kann die Silikonschaltmatte durch eine geschlossene Oberfläche bestehen. Vorteile Der Vorteil einer Silikonschaltmatte, gegenüber einer Folientastatur, liegt in ihrem flexiblen Design. Verschiedene Tastenformen mit individuellen Tastenfarben und mehrfarbigen Tastaturbeleuchtungen können einfach realisiert werden. Das Kraft-Weg-Verhalten kann kundenspezifisch an die Anforderungen der jeweiligen Applikation angepasst werden und es gibt unterschiedliche Realisierungsmöglichkeiten bei den elektrischen Kontakten – vom kostengünstigen, zugleich sicheren Carbondruck bis hin zu hochwertigen Metallkontaktpillen mit einer Strombelastbarkeit bis 2 A. Design Guide N&H bietet sowohl reine Schalt elemente (Einzeltaste oder Schaltmatte mit mehreren Kontakten) und komplette Tastaturen mit unterschiedlichen Oberflächenmaterialien an. Ein Design Guide über Silikonschaltmatten für Konstrukteure und Designer kann bei N&H angefordert werden. N&H Technology GmbH www.nh-technology.de 36 meditronic-journal 2/2017

Komponenten Groß… größer… Oversize Neben den Standardmärkten und Produkten gibt es immer wieder Nischenmärkte, die dem allgemeinen Trend trotzen. Diese Märkte verlangen nach spezialisierten Unternehmen, die sich den teilweise sehr anspruchsvollen Herausforderungen annehmen. Auch bei der Leiterplatte sind solche Sonderprodukte zu finden. Während der allgemeine Trend immer weiter zur Miniaturisierung hingeht, gibt es Anwendungen, die diesem Trend entgegen wirken. Übergroße und oft zudem noch hoch komplexe Leiterplatten sind auf dem Leiterplattenmarkt häufig schwer zu bekommen. Anwendungsgebiete gibt es für diese Techniken viele, so werden die Produkte zum Beispiel als Backplanes, Induktions-Spulen, oder auch als Signalgeber bei Radaranwendungen eingesetzt. Auch in der Medizintechnik werden übergroße Leiterplatten benötigt, wie zum Beispiel bei größeren Röntgenanlagen oder Kernspintomographen. Die PCB-Systems GmbH hat sich auf den Handel mit Spezialleiterplatten spezialisiert - darunter auch der Produktbereich oversize pcb-Platinen in Übergröße. Eines der letzten Projekte, das PCB- Systems zusammen mit seinen Partnern für seine Kunden realisierte, ist eine Platine in Übergröße mit 22 Lagen, Goldoberfläche, impedanzgeführten Leiterbahnen, Signalen mit Stromstärken von bis zu 80 A, einer End dicke von 4,0 mm und einer Größe von 1297 x 534 mm. Je nach Lagenaufbau, gewünschtem Material, Anforderung, benötigter Techniken und Schaltungen sind grundsätzlich folgende Größen realisierbar: • Längen bis 1800 mm • Breiten größer 700 mm • Bei runden Leiterplatten: Durchmesser größer 800 mm • Flex und Starr-Flex in Längen über 2000 mm Die richtigen Techniken und auch die Machbarkeit der einzelnen Anforderungen müssen zusammen mit dem Kunden vorab geklärt werden. PCB-Systems GmbH info@pcb-systems.de www.pcb-systems.de Platzsparender Wire-to-Board-Steckverbinder für den Netzanschluss Mit der Einführung der DF58-Serie bietet Hirose jetzt eine platzsparende, flache Wire-to-Board-Verbindungs lösung für Miniaturanwendungen an. Bei diesem Steckverbinder sind die Crimpbuchsen und -stecker in einer einfachen Reihe angeordnet. Die Profilhöhe der verbundenen Steckverbinder wurde auf 1,0 mm und die Tiefe auf 4,97 mm verringert, um den benötigten Platz auf der Platine zu reduzieren. Die Belastbarkeit dieses Steckverbinders wird durch die Miniaturbauform nicht eingeschränkt . So wird eine Strombelastbarkeit von 3 A (bei Verwendung der 2-Kontakt- Version in Verbindung mit einem 28AWG- Kabel) erreicht, was einen Einsatz in Netzanschlussgeräten ermöglicht. Eine sichere Verbindung wird durch den Doppelverriegelungsmechanismus ViSe (Vertical-insertion Swing-extraction) garantiert. Die Crimpbuchse wird in vertikaler Richtung mit dem Stecker verbunden, wobei sie unter einem leichten Winkel geführt wird und schließlich eine formschlüssige Verbindung herstellt. Dies gewährleistet eine hohe Halte kraft nach oben hin und verhindert, dass sich die Kabel leicht lösen können. Die kraftschlüssige Sicherung verhindert ein unvollständiges Verriegeln und einen lockeren Sitz nach dem Zusammenstecken. Überaus zuverlässige 2-Punkt-Clipkontakte sorgen für einen stabilen Kontaktwiderstand und einen geringeren Temperaturanstieg. Darüber hinaus wird eine große effektive Kontaktanschlusslänge von 0,29 mm erreicht, obwohl die Profilhöhe der verbundenen Steckverbinder gerade einmal 1,0 mm beträgt. Hauptmerkmale • Kontaktpositionen: 2, 3, 4, 6 • Kontaktrastermaß: 1,2 mm • Nennstrom: 3,0 A • Betriebsspannung: 100 VAC/DC • Steckzyklen: 10 • Kabelgröße: AWG 28 – 30 Dieser Steckverbinder ist für zahlreiche Anwendungen wie tragbare Geräte, Serviceroboter, Drohnen, medizinische Geräte, Verkaufsstellengeräte, Digitalkameras und viele andere tragbare Kleingeräte geeignet. Hirose Electric Europe B.V. info@hiroseeurope.eu www.hirose.com/eu meditronic-journal 2/2017 37

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel