I connettori ibridi di Omnetics Connector Corporation portano la progettazione ad un livello più alto

Omnetics Connector Corporation è un'azienda leader a livello mondiale specializzata nella progettazione e produzione di connettori e sistemi di interconnessione elettronici ultraleggeri micro miniaturizzati e nano miniaturizzati altamente affidabili e ad alte prestazioni, ottimizzati per applicazioni mission-critical in ambienti difficili. In questo articolo analizzeremo le funzionalità dei connettori ibridi che Omnetics mette a disposizione di clienti e industrie in tutto il mondo, con un focus sui connettori della serie Micro Circular Hybrid.

Omnetics, leader nei connettori ultra miniaturizzati

Nel vastissimo panorama di un'industria elettronica in rapida evoluzione, i progettisti sono chiamati a rispondere alle richieste del mercato. Omnetics Connector Corporation progetta e produce connettori, cablaggi e soluzioni di assemblaggio di cavi micro miniaturizzati, nano miniaturizzati, ad alta temperatura e ibridi, ultraleggeri e compatti per le applicazioni più difficili e ad alta velocità. Omnetics Connector Corporation mette a disposizione di tantissimi settori industriali un'ampia gamma di connettori e soluzioni di interconnessione per soddisfare le esigenze e le richieste dei clienti, anche quelli più esigenti.

Perché scegliere Omnetics?

Innanzitutto, il portfolio di prodotti è estremamente variegato. Inoltre, la possibilità di visualizzare tutte le configurazioni dei prodotti e poter trovare quindi la soluzione giusta per il proprio progetto, rende ogni componente ed ogni soluzione e layout perfettamente customizzabile per ciascuna specifica applicazione. E' possibile personalizzare sia forme sia dimensioni. I connettori di Omnetics sono realizzati secondo i modelli di progettazione più evoluti. L'innovativo design e i materiali tecnologicamente all'avanguardia dei connettori sono basati sulla riduzione delle dimensioni e su una maggiore robustezza per soddisfare le esigenze di estrema affidabilità poste dalle applicazioni elettroniche quali alte temperature, urti e vibrazioni, specialmente in ambienti difficili. Le capacità applicative di Omnetics coinvolgono diversi campi tecnologici: settore industriale, militare, medicale, aerospaziale e difesa, aviazione, petrolifero, test e misurazioni, ricerca. Immaginiamo ad esempio quanto possa essere importante disporre di connettori affidabili e durevoli per garantire il funzionamento regolare e sicuro di aerei, elicotteri e sistemi senza pilota; o ancora, le applicazioni militari hanno necessità di fornire informazioni in modo sicuro e affidabile anche negli ambienti più esigenti e robusti; allo stesso tempo i connettori stanno diventando sempre più importanti per fornire dati e segnali elettrici ai sistemi robotici. Oltre alla customizzazione, quali sono quindi i vantaggi dei connettori Omnetics che dovrebbero far propendere il cliente verso questa opzione? E' presto detto. In qualità di azienda leader a livello mondiale con oltre 30 anni di esperienza nel settore, Omnetics Connector Corporation focalizza la sua attività sull'innovazione tecnologica e sul miglioramento continuo, offrendo connettori elettronici e sistemi di interconnessione robusti, di elevata qualità ed altamente affidabili dotati di schermatura EMI, nonché di materiali e tecnologie innovative, per rispondere alle richieste applicative dei settori più esigenti. I connettori Omnetics sono più leggeri, più piccoli, più affidabili e più durevoli rispetto agli altri disponibili sul mercato, e sono anche adattabili per qualsiasi applicazione. In Figura 1a e 1b mostriamo un esempio di connettore Micro Circular tratto dal catalogo dei prodotti Omnetics.

Figura 1a: Un esempio di connettore Omnetics Micro Circular Threaded con guscio metallico

Figura 1b: La sezione interna del connettore di cui alla Figura 1a

Da sempre focalizzata sulla micro miniatura ultraleggera e sui connettori elettronici ed i sistemi di interconnessione nano miniaturizzati altamente affidabili, Omnetics progetta, produce e assembla i connettori in un'unica sede, presso il suo stabilimento di Minneapolis, Minnesota, che comprende apparecchiature interne di lavorazione automatica e sovrastampaggio. L'espansione della divisione Precision Machining di Omnetics è alla base del soddisfacimento delle crescenti richieste e aspettative dei clienti nei mercati militare, aerospaziale, satellitare, petrolifero e medico in termini di servizio, qualità e consegna puntuale. Omnetics continua ad investire in nuove lavorazioni ad alta tecnologia per ridurre scarti di lavorazione, costi, tempi di configurazione dei prototipi e tempi di consegna. L'espansione del suo parco macchine in dotazione con nuovi macchinari svizzeri permette a Omnetics di aumentare la capacità produttiva e realizzare prodotti nuovi e personalizzati che possono essere progettati e completati in pochi e semplici steps, semplificando notevolmente il ciclo di progettazione e riducendo di conseguenza il time to market.

Omnetics risolve le sfide della progettazione con i connettori ibridi

Oggigiorno, il trend universale che si sta affermando nella progettazione dei componenti elettronici è quello della reingegnerizzazione in modo tale da ridimensionare i modelli dei componenti precedentemente progettati, orientandoli verso una modellazione sempre più miniaturizzata. I progettisti di moderni dispositivi sono alla costante ricerca di specifiche tecniche e requisiti di portabilità, riduzione delle dimensioni e del peso del sistema, caratteristiche, queste, in grado di attribuire la massima flessibilità complessiva del componente e del progetto nell'applicazione desiderata. Siamo nell'era della miniaturizzazione. I connettori sono uno di quei componenti che vengono coinvolti pienamente in questo processo di spinta alla miniaturizzazione costante e continua.

Perché scegliere un connettore ibrido Omnetics?

Da tempo ormai stiamo assistendo ad un progressivo aumento dell'uso combinato di potenza e segnale che viene instradato da e verso gli strumenti all'interno di un cavo di collegamento. Con il progredire della tecnologia elettronica, si stanno diffondendo sistemi di sorveglianza, sonde o rilevatori che richiedono una combinazione di potenza ed elaborazione del segnale differenziale a velocità più elevata in un'unica unità di interconnessione. I connettori ibridi di Omnetics sono in grado di gestire una combinazione di tensioni e correnti di alimentazione più elevate, ma includono anche pin, prese e cablaggio per l'integrità del segnale. E se le classiche domande che potrebbero affliggere il progettista sono: "Come posso risparmiare spazio se ho due connettori, uno per i segnali e l'altro per l'alimentazione?", "Meglio progettare un componente piccolo e leggero a bassa potenza o uno con grande potenza ma peso e dimensioni maggiori?", Omnetics ha fornito una valida risposta a tutte queste problematiche, offrendo soluzioni ottimali con il meglio di tutte le caratteristiche tecniche auspicabili per coprire tutte le esigenze di alimentazione e trasmissione del segnale. I robusti connettori ibridi di Omnetics offrono una varietà di configurazioni che consentono di ridurre il numero di connettori su un dispositivo. Soddisfano quindi i requisiti di alimentazione e di integrità del segnale per i dati digitali ad alta velocità, e sono in grado di ridurre le dimensioni e il peso e mantenere l'alimentazione. I connettori di Omnetics Connector Corporation nella configurazione ibrida sono infatti la risposta a questo comune ostacolo e dilemma progettuale. Si tratta di componenti che consentono di trasmettere facilmente dati, segnali e alimentazione in un unico ingombro, con conseguente risparmio di spazio, senza dover sacrificare i precedenti requisiti di alimentazione. I progettisti hanno infatti sperimentato nel tempo che collegare sia i sistemi di segnale sia quelli di alimentazione dentro e fuori le loro apparecchiature, permette di assorbire gran parte delle dimensioni e del peso consentiti. Cavi e connettori compatti sono in grado di risolvere le principali sfide della moderna progettazione elettronica. La configurazione di connettori ibridi di Omnetics elimina quindi la necessità di due connettori e offre sia una maggiore velocità di trasmissione del segnale digitale sia una potenza all'interno di un'unità plug-in. Questa tipologia di connettori, proprio in virtù della combinazione delle due funzionalità, si mostra come la soluzione ideale per i progettisti che desiderano eseguire l'aggiornamento del progetto, non solo in termini di dimensioni, ma anche in termini di prestazioni complessive dei dispositivi miniaturizzati, trovando un punto di ottimo tra la quantità di segnale e le connessioni di alimentazione che meglio soddisfano la particolare applicazione. La famiglia di connettori ibridi Omnetics è una soluzione di interconnessione ideale per i progettisti che devono rispettare e superare severi requisiti di alimentazione e segnale in alcuni degli spazi più ristretti che si possano progettare, riducendo notevolmente le dimensioni e il peso, fattori critici nell'elettronica in miniatura. La serie Omnetics Hybrid consente ai progettisti la capacità di determinare la quantità di segnale e le connessioni di alimentazione che meglio soddisfano la loro particolare applicazione. Il numero di pin di segnale e di alimentazione varia da applicazione ad applicazione, ed ogni progetto può essere unico e diverso dagli altri. Le configurazioni di connettori ibridi Omnetics sono disponibili in varie dimensioni di pin e numero di pin e includono anche dimensioni personalizzate e configurazioni combo Micro-D. Questa vasta famiglia di connettori consta di diverse configurazioni ibride, disponibili con diversi footprint: Micro-D Hybrid, Nano-D Hybrid, Circular Hybrid, Circular USB 3.0, Nano Coax, USB 3.0. I contatti di alimentazione possono gestire cavi di dimensioni da 20 a 24 AWG e sono adatti per un utilizzo fino a 10 A, mentre i contatti di segnale possono gestire fino a 3 A. I connettori ibridi di Omnetics Connector Corporation sono utilizzati in numerosi ambienti difficili e spazi ristretti e si rivolgono a tantissimi mercati emergenti quali robotica, sistemi di comunicazione portatili, macchine utensili e varie applicazioni industriali, spazio, aviazione, medico, militare, petrolio, sistemi autonomi senza pilota, e qualsiasi altro progetto che per funzionare richieda un connettore compatto e robusto.

Connettori ibridi Micro Circular

I connettori micro circolari ibridi di Omnetics (Micro Circular Hybrid Connectors) sono equipaggiati sia con i contatti di alimentazione sia con quelli di segnale. Il portfolio di connettori micro circolari ibridi di Omnetics offre una vasta gamma di opzioni di connettori combinati, con il vantaggio unico di gestire esigenze di alimentazione più elevate, garantendo al contempo una dimensione micro miniaturizzata robusta e leggera. Con i suoi connettori ibridi circolari, Omnetics offre agli utenti l'opportunità di combinare potenza e segnale in un unico connettore molto compatto, e di scegliere la soluzione più adatta per il proprio progetto, modulando i principali parametri progettuali presi in considerazione quali lunghezza dell'accoppiamento, dimensioni, diametro esterno, peso e potenza, per ottenere la migliore combinazione di potenza e segnale in un unico connettore. Tra i molteplici vantaggi, i connettori ibridi circolari di Omnetics garantiscono inoltre anche un montaggio facile e veloce e una consistente riduzione del numero di cavi in entrata e in uscita. Omnetics offre per i connettori ibridi una gamma di innovative opzioni di configurazione disponibili, che possono essere standardizzate o personalizzate, nonché differenti finiture di materiali. Anche i cablaggi possono essere personalizzati, rendendo la progettazione molto flessibile. Sia i perni (maschi) che le prese (femmine) sono avvolti dall'isolante in plastica che ospita i contatti, assicurando che i contatti stessi siano protetti durante l'accoppiamento e il disaccoppiamento. I connettori sono alloggiati all'interno di un guscio ed hanno la capacità di resistere a urti e vibrazioni elevate pur mantenendo la loro integrità elettrica e la funzionalità di garantire allo stesso tempo alimentazione e trasmissione di dati e segnali. I connettori circolari ibridi di Omnetics consentono contatti di alimentazione e linee di segnale, tutto all'interno dello stesso diametro esterno.

Figura 2a: Connettore Micro Circular Plastic Hybrid - Hybrid 12 Position Housing Sizes Insulator OD - 7 contacts: 2-20awg, 5-26 awg -
MCP-02P05-WD-18.0-C (Per cortesia di: https://www.omnetics.com/products/power-signal-hybrids/micro-circular-hybrids)

Figura 2b: Connettore Micro Circular Plastic Hybrid - Hybrid 27 Position Housing Sizes Insulator OD w/ Latch - 16 contacts: 4-20awg, 12-26 awg - MCP-04P12-WD-18.0-C-LT (Per cortesia di: https://www.omnetics.com/products/power-signal-hybrids/micro-circular-hybrids)

Figura 3: Micro Circular Threaded Hybrid - Threaded Metal Hybrid 12 Position Housing Sizes Insulator OD -
7 contacts: 2-20awg, 5-26 awg -
MMCP-02P05-WD-18.0-C-IS (Per cortesia di: https://www.omnetics.com/products/power-signal-hybrids/micro-circular-hybrids)

Il design circolare dei connettori ibridi di Omnetics, tra le altre cose, consente agli utenti di progettare la propria interfaccia di contatto ibrida preferita direttamente in una delle robuste opzioni con diversi tipi di rivestimento. Come tutte le soluzioni di connettori circolari con guscio metallico di Omnetics, il nuovo design ibrido consente funzionalità aggiuntive per un'eccellente schermatura EMI a 360° per garantire integrità del segnale, opzioni di calettatura estremamente robuste e altre opzioni di sigillatura personalizzate. Indipendentemente dal fatto che sia alloggiato in un guscio di plastica o di metallo, ciascuna configurazione di connettore circolare ibrido includerà dei contatti placcati in oro altamente affidabili e robusti. La serie di connettori micro circolari di Omnetics utilizza il sistema di contatti Flex-Pin robusto e affidabile, ideale per resistere a situazioni di urti, shock e vibrazioni elevate.

Figura 4: Micro Circular Breakaway Hybrid - Breakaway Metal Hybrid 12 Position Housing Sizes Insulator OD -
7 contacts: 2-20awg, 5-26 awg -
BAMP-02P05-WD-18.0-C-IS (Per cortesia di: https://www.omnetics.com/products/power-signal-hybrids/micro-circular-hybrids)

Figura 5: Micro Circular Twist-Lock Hybrid - Twist-Lock Metal Hybrid 27 Position Housing Sizes Insulator OD -
16 contacts: 4-20awg, 12-26 awg -
TMCP-04P12-WD-18.0-C-IS (Per cortesia di: https://www.omnetics.com/products/power-signal-hybrids/micro-circular-hybrids)

I robusti connettori circolari ibridi di Omnetics sono disponibili in una varietà di configurazioni tali da ridurre il numero di connettori su un unico dispositivo e soddisfano i requisiti di alimentazione ed i requisiti di integrità del segnale per i dati digitali ad alta velocità. Di seguito vengono riportate a titolo di esempio alcune specifiche tecniche e proprietà elettro-meccaniche di connettori Omnetics appartenenti alla serie Micro Circular Hybrid:

Dimensioni degli Isolanti: 12 through 39 contacts
Resistenza Dielettrica: 600 VAC RMS at Sea Level
Resistenza di Isolamento: 5000 Megohms min at 500 VDC
Vibrazioni: 20g’s with no discontinuities > 1 microsecond
Shock: 50g’s with no discontinuities > 1 microsecond
Sistema di Contatto: Contact Omnetics for options and specifications
Temperatura Operativa: -55°C to +125°C
Durata: 500 mating cycles

Oltre alla gamma di connettori Micro Circular, Omnetics Connector Corporation fornisce anche una gamma completa di soluzioni di interconnessione basate sulle opzioni di connettori Nano Circular ultra miniaturizzati, che sono i più piccoli connettori al momento disponibili sul mercato, per soddisfare le esigenze e le richieste di settori industriali che richiedono applicazioni durature nel tempo vincolate a piccoli spazi disponibili. Rispetto alle configurazioni di connettori circolari standard, le dimensioni e il peso dei connettori Nano Circular sono stati ridotti fino a 3 volte. E' possibile visualizzare tutte le configurazioni e trovare la soluzione adatta alla propria applicazione visitando questa pagina web: Micro and Nano Circular Connectors | Omnetics Connector Corporation. I connettori Micro Circular presentano una lunghezza accoppiata compatta per l'uso in applicazioni cablate ad alta densità e offrono un cavo schermato contro il rumore o l'intrusione informatica. I design cablati includono gusci in varie configurazioni e materiali. Le interconnessioni montate su pannello sono progettate per l'elettronica portatile esposta a urti e vibrazioni di grande entità. Anche la serie di connettori Nano Circular di Omnetics dal design nano miniaturizzato utilizza il sistema di contatti Flex-Pin robusto e affidabile rendendo questa tipologia di connettori ideali per le industrie che richiedono prestazioni durature in un form factor estremamente compatto.

Figura 6: Alcuni esempi di Connettori Omnetics Nano Circular Threaded con design del guscio metallico e filettatura

Considerazioni conclusive

La configurazione ibrida potenza e segnale misto riduce le dimensioni e il peso nell'elettronica in miniatura. Oltre a questa configurazione, Omnetics Connector Corporation offre un'ampia gamma di funzionalità per progettare e creare connettori che si adattano alle esigenze individuali. Con una distribuzione mondiale e team di vendita e progettazione che vantano una lunga esperienza nel supportare gli utenti e le richieste dei clienti di tutto il mondo, lo staff di progettazione di Omnetics offre supporto e assistenza continua ai suoi clienti, oltre alla possibilità di configurazione e personalizzazione del design dei prodotti. Se è necessario un nuovo formato di contatto di alimentazione e pin, lo staff di progettazione di Omnetics è in grado di creare rapidamente modelli solidi del concept del prodotto attraverso software di modellazione solida e inviarli tramite e-mail. Sul sito web di Omnetics sono disponibili numerose risorse online quali cataloghi, PDF, datasheet, file con specifiche tecniche di prodotto, modelli 3D, sezioni e viste dei pezzi, disegni meccanici bidimensionali con ingombri e tolleranze, tabelle con indicazioni del numero dei pin e colori, e tutto il materiale occorrente per facilitare la scelta del giusto componente e la progettazione con i più innovativi connettori disponibili ora sul mercato.