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Praxishandbuch Steckverbinder

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Herbert Endres(Hg.), Praxishandbuch Steckverbinder (2018), Vogel Communications Group, Würzburg, ISBN: 9783834362384

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Description / Abstract

Das Steckverbinder-Praxishandbuch ist ein Nachschlagewerk für die Geräteentwicklung und für den Einsatz von Steckverbindern. Jeder Entwickler und Anwender erhält Antworten auf Fragen zur Ausführung, Materialien, physikalische Grundlagen, Kontaktoberflächen, Abschirmmaßnahmen, Gehäusemechanik und Verriegelungssysteme. Spezielle Kapitel beleuchten die Königsdisziplinen der elektrischen Steckverbinder: Leistungselektronik auf der einen Seite und hohe Datenraten andererseits. Schließlich werden die Weiterverarbeitung im Fertigungsprozess elektronischer Baugruppen und grundlegende Auswahlkriterien beleuchtet. Auch wenn der Markt mit über 1000 Steckverbinder-Herstellern sehr groß ist, gibt das Buch dem Anwender Hilfestellungen, den besten Steckverbinder für die Applikation zu finden.

Aus dem Inhalt:
• Was ist ein Steckverbinder
• Die Steckverbinder Bestandteile
• Unterschiedliche Anschlusstechniken
• Die Isolatormaterialien
• Die Kontaktmaterialien
• Der Kontaktpunkt
• Verschiedene Kontaktoberflächen
• Der Kontaktwiderstand
• Abschirmmaßnahmen
• Die Verriegelung der Steckverbinder
• Gehäuse und Mechanik
• Warum werden neue Steckverbinder entwickelt?
• Steckverbinder in der Leistungselektronik
• Steckverbinder für hohe Datenraten
• Weiterverarbeitung der Steckverbinder im Fertigungsprozess
• Die Steckverbinderauswahl

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Description

Das Steckverbinder-Praxishandbuch ist ein Nachschlagewerk für die Geräteentwicklung und für den Einsatz von Steckverbindern.

Table of content

  • BEGINN
  • Titel
  • Copyright / Impressum
  • Vorwort
  • Inhaltsverzeichnis
  • 1 Was ist ein Steckverbinder?
  • 2 Steckverbinder-Bestandteile
  • 3 Unterschiedliche Anschlusstechniken
  • 3.1 Einlöten
  • 3.2 Durchlöten
  • 3.3 Auflöten
  • 3.4 Einpresstechnik
  • 3.5 Anlöten
  • 3.6 Anschweißen
  • 3.7 Anschrauben
  • 3.8 Crimpen
  • 4 Isolatormaterialien
  • 4.1 PBT
  • 4.2 PA
  • 4.3 LCP
  • Unbenannt
  • 4.5 PC
  • 4.6 Produktion von Steckverbindergehäusen
  • 4.7 Reel-to-Reel-Verarbeitung
  • 4.8 Krematoriumseffekte
  • 5 Kontaktmaterialien
  • 5.1 Kupfer
  • 5.2 Messing
  • 5.3 Federnde Legierungen
  • 5.4 Relaxation der Federkräfte
  • 5.5 Kontakte
  • 6 Kontaktpunkt
  • 7 Verschiedene Kontaktoberflächen
  • 7.1 Nickel
  • 7.2 Gold
  • 7.3 Palladium
  • 7.4 Silber
  • 7.5 Zinn
  • 7.6 Multilayer
  • 7.7 Nickel-Sperrschicht
  • 7.8 Kontakte aus vorveredelten Bandmaterialien
  • 7.9 Kontaktgabe zwischen unterschiedlichen Kontaktoberflächen
  • 8 Kontaktwiderstand
  • 8.1 Kontaktwiderstand und Temperatur
  • 8.2 Kontaktwiderstand und Korrosion
  • 8.3 Kontaktwiderstand und Reibkorrosion
  • 8.4 Kontaktwiderstand und Steckzyklen
  • 8.5 Filme auf den Kontaktoberflächen
  • 8.6 Ein niedriger Kontaktwiderstand ist wichtig
  • 9 Abschirmmaßnahmen
  • 9.1 Elektromagnetische Verträglichkeit
  • 9.2 Der EMV-Schirmfaktor
  • 9.3 Pseudo-Koaxial-Pinbelegung zur Optimierung der Signalintegrität
  • 10 Verriegelung der Steckverbinder
  • 11 Gehäuse und Mechanik
  • 11.1 Positionscodierungen
  • 11.2 Vorzentrierungen
  • 11.3 Steckkompatibilität
  • 11.4 Inverse Stecksysteme
  • 11.5 Soft- und hartmetrische Rückwand-Leiterplattensysteme
  • 11.6 Wasserdichte Ausführungen
  • 11.7 Explosionsgeschützte Steckverbinder
  • 12 Warum werden neue Steckverbinder entwickelt?
  • 13 Steckverbinder in der Leistungselektronik
  • 13.1 Beispiel Kühlung durch Anschlussleitungen
  • 13.2 Beispiel Kühlung durch Kupfer in der Leiterplatte
  • 13.3 Thermische Simulation für den Extremfall
  • 13.4 Hot Plugging in der Leistungselektronik
  • 13.5 Stromverträglichkeit im Grenzbereich
  • 14 Steckverbinder für hohe Datenraten
  • 14.1 Warum werden diese Signale als differenzielles Paar übertragen?
  • 14.2 Wie überträgt man digitale Signale?
  • 14.3 Was muss bei den Übertragungsstrecken beachtetwerden?
  • 14.4 Warum sind Impedanz-Stoßstellen kritisch?
  • 14.5 Neben- oder Übersprechen bei hohen Datenraten
  • 14.6 Signal-Störabstand – Warum ist Nebensprechenso kritisch?
  • 14.7 Simulation in der Steckverbinderindustrie
  • 14.8 Signalübertragung bei hohen Datenraten
  • 14.9 S-Parameter
  • 14.10 S-Parameter im unsymmetrischen Betrieb(single ended)
  • 14.11 S-Parameter im Mischbetrieb
  • 14.12 Verifikation von S-Parametern nach der Simulation
  • 14.13 Was sind Augendiagramme?
  • 14.14 Einfluss der Leiterplatte
  • 15 Weiterverarbeitung von Steckverbindern imFertigungsprozess
  • 15.1 Lötvorgänge bei unterschiedlichen Leiterplatten-Löttechniken
  • 15.2 Steckverbinder auf Leiterplatten in Einpresstechnik setzen
  • 15.3 Anschluss von Drähten, Litzen und Kabeln an Steckverbinder
  • 16 Steckverbinderauswahl
  • 16.1 Einsatzfall
  • 16.2 Checkliste
  • Expertenbeiträge
  • 1 Steckverbinder qualifizieren und bewerten
  • 1.1 Anforderungen an Steckverbinder
  • 1.2 Anforderungen an das Prüflabor
  • 1.3 Normen, Standards, Prüfprogramme
  • 1.4 Bewertungskriterien und Prüfmethoden
  • 1.5 Fehler- und Schadensanalyse an Stecksystemen
  • 2 Einpresstechnik
  • 2.1 Reparaturfähigkeit
  • 2.2 Leiterplattenoberflächen
  • 2.3 Lochaufbau
  • 2.4 Oberflächenbeschichtung der Kontakte undder Einpresszone
  • 2.5 Leiterplattendesign: Mindestabstand und Leiterbahnenverlauf
  • 2.6 Einpressprozess
  • 2.7 Pressen
  • 2.8 Zuverlässigkeit der Einpresstechnik
  • 2.9 Anwendungsbeispiele
  • 3 Komponentendesign für die automatisierte Kabelsatzfertigung
  • 3.1 In Zukunft gibt es keine Alternative mehr zurautomatisierten Fertigung
  • 3.2 Neue Herausforderungen und Chancen für Entwicklervon Kabelsätzen und Komponenten
  • 3.3 Die große Herausforderung ist die Geschwindigkeitder Automaten
  • 3.4 Die heute noch gültigen Prüfnormen sind unzeitgemäß
  • 3.5 Fasungen und Rundungen erleichtern den Einführprozess
  • 3.6 Generelle Anforderungen an die Stecker
  • 3.7 Flächen für die optische Vermessung
  • 3.8 Vorsicht mit vor- und rückversetzten Kammereingängen!
  • 3.9 Zusätzliche Fixierung für Einzeladerabdichtungen
  • 3.10 Tipps für Kammereinläufe und Übergänge in den Stecker
  • 3.11 Empfehlungen für Konstruktionen von Steckern mit Dichtmatten
  • 3.12 Keine Kunst, sobald man das Prinzip kennt
  • 4 Werkstoffe für Steckverbinderkontakte
  • 4.1 Warum Kupferlegierungen?
  • 4.2 Applikationsspezifische Eigenschaften
  • 4.3 Kupferwerkstoffe für Stanz-Biegekontakte
  • 4.4 Kupferwerkstoffe für spanend hergestellte Kontakte
  • 4.5 Ausblick
  • 5 Kontaktphysik
  • 5.1 Einleitung
  • 5.2 Der Engewiderstand nach HOLM
  • 5.3 Reale versus scheinbare Kontaktfläche
  • 5.4 Morphologie des Kontaktpunktes und elektrische Leitvorgänge
  • 5.5 Simulation der realen Kontaktfläche
  • 5.6 Verschleiß
  • 6 Oberflächen für Steckverbinderkontakte
  • 6.1 Anforderungen an die Oberflächen für Steckverbinder
  • 6.2 Kontaktmaterialien für Steckverbinder
  • 6.3 Hartgold-Oberflächen für Steckverbinder
  • 6.4 Palladium oder Palladium-Nickel mit Flashgold
  • 6.5 Nickel-Phosphor-Flashgold
  • 6.6 Silber
  • 6.7 Sn-basierte Oberflächen für Steckverbinderkontakte
  • 6.8 Zusammenfassung und Einsatzempfehlungen
  • 7 Neue hochleistungsfähige Beschichtungen für Steckverbindersysteme – Es muss nicht immer«edel» sein
  • 7.1 Einleitung
  • 7.2 Experimentelles
  • 7.3 Ergebnisse und Diskussion
  • 7.4 Ausblick
  • 8 Technologische Herausforderungen bei der Anwendung von Koaxialsteckverbindern beihohen Datenraten
  • 8.1 Einleitung
  • 8.2 Stand der Technik heute
  • 8.3 Neue koaxiale Steckverbinder für Mobilfunk-Anwendungen
  • 8.4 Koaxiale Steckverbinder Board-to-board «blind mate»
  • 8.5 Integrierte Lösungen von Koaxialsteckverbindern im Automobil FAKRA
  • 8.6 Koax-Verbindung für Übergang von Glasfaser auf elektrische Leitung
  • 8.7 Zusammenfassung: Die Grenzen der Koaxialtechnik
  • 9 USB 3.1 C – Eine Steckverbindung, nicht nur für USB-Anwendungen!
  • 9.1 Typische Anwendungen
  • 9.2 Image vs. Fakten
  • 9.3 Lowcost: Nein danke!
  • 9.4 Mechanische Performance
  • 9.5 EMV
  • 9.6 SuperSpeedþ USB 10 Gbit/s
  • 9.7 Die Schirmung der Steckverbindung
  • 9.8 Bei der Auswahl des Steckers zu beachten
  • 10 Qualitätsabsicherung der Dichtheit von Steckverbindern im Produktionsprozess
  • 10.1 Steckverbinder
  • 10.2 Dichtheitsprüfung im Labor
  • 10.3 Dichtheitsprüfung im Produktionsprozess
  • 10.4 Dichtheitsprüfung von Steckverbindern
  • 10.5 Optimierungen
  • 10.6 Typprüfung versus Stückprüfung
  • 11 Entwicklungen für Spezialanwendungen
  • 12 Thermische Charakteristik eines Steckverbinders
  • 13 CAE-Simulation als unterstützen des Werkzeug im Entwicklungsprozess für Steckverbinder
  • 13.1 Einsatz der CAE-Simulation im Entwicklungsprozess
  • 13.2 Die Verfahren der CAE-Simulation zur Steckverbinderentwicklung
  • 13.3 Durchführung einer CAE-Simulation am Beispiel der elektromagnetischen Feldsimulation von Steckverbindern
  • 13.4 Potenzial der parametrischen Simulation in der Produktentwicklung
  • 14 Modulare Steckverbinder: Kompakte und flexible Schnittstellen für Produktionsanlagen
  • 14.1 Entstehung modularer Steckverbinder
  • 14.2 Aufbau modularer Steckverbinder-Programme
  • 14.3 Modulare Verbindungen für modulare Maschinen
  • 14.4 Vielfältige Optionen für eine Schnittstelle
  • 14.5 Platz sparen bei der Lichtwellenleiter-Übertragung
  • 14.6 Einfache Anschlusstechnik für schnelle Installationen
  • 14.7 Modular und smart für die Netzwerkkommunikation
  • 14.8 Empfindliche Elektronik schützen, Anlagenverfügbarkeit verbessern
  • 15 Optische Steckverbindungen für die Kommunikationsnetze
  • 15.1 Definition
  • 15.2 Struktur und Funktion eines optischen Steckverbinders,Parameter
  • 15.3 Struktur und Funktion eines Mittelstücks / Adapters
  • 15.4 Struktur und Funktion optischer Steckverbindungen,Parameter der Einfügedämpfung
  • 15.5 Grenzwerte und Qualitäten der optischen Steckverbindungen
  • 15.6 Steckverbinder und Kabel
  • 15.7 Simplex-, Duplex- und Mehrfasersteckverbinder,Anwendungsbereiche
  • 15.8 Patchkabel und Pigtails
  • 15.9 Standards
  • 16 Die Steckverbinderauswahl in der digitalen Welt
  • 16.1 Produktinformationen in Textform
  • 16.2 Produktinformationen, visuell dargestellt
  • 16.3 Produktinformationen suchen und finden
  • 16.4 Die Zukunft
  • 17 Die etwas andere Verbindung – Kabellose Übertragung
  • 17.1 Die elektrische Zahnbürste – Das erste kabellose Ladesystem mit Massenverbreitung
  • 17.2 Was zeichnet induktive kabellose Übertragungssystemeaus?
  • 17.3 Praxisbeispiel Elektromobilität
  • 17.4 Megatrends mit kabellosen Übertragungslösungenbegegnen
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  • Lebensläufe der Autoren
  • Stichwortverzeichnis

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