Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Der chaotische Hauptfaden

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sysconsol
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Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

Hallo,

gibt es Erfahrungen mit der Verwendung von geschirmten Steckverbindern für symmetrische Analogsignale von DC bis wenige 100Hz, +/-10V bei <100mA im Laborbetrieb?
Das wird hier als Rückfallebene zur Steuerung benutzt.

Bisher läuft das via BNC.
Da ist der Schirm gleich ein Leiter und die Folgen davon haben mir schon mehrmals Probleme bereitet.

Nun gibt es die Möglichkeit, für ein Messgerät ein Anschlussfeld zu erstellen. Im Zuge dessen würde ich gern auf eine vernünftige Lösung für die Steckverbinder umstellen.
Als erstes fielen mir die DIN-Rundsteckverbinder ein. Sind wohl etwas groß, sollte aber funktionieren.

Dann sind mir diverse Rundsteckverbinder aus der Automatisierungstechnik bekannt (z.B. Binder 768).

Lemo ist zu kostenintensiv.
.
Die BNC-Verbinder kosten üblicherweise 3...4 Euro pro Stück (Radiall, Telegärtner, Noname tu ich mir dienstlich nicht mehr an).
Vom Preis möchte ich in der Region bleiben.

Was gibt es an Empfehlungen, Vorschlägen, Bedenken, ...?


Viele Grüße

sysconsol
vossie
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von vossie »

Xlr!? Da gibt es sogar noch fertige Kabel.
TDI
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von TDI »

Wie wäre es mit BNO Steckern? Ist quasi BNC in zweipolig.
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

Wenn, dann Mini-XLR.

Die gibt es sogar in bezahlbar - wenn Kunststoffgehäuse.
Nur kenne ich deren Haltbarkeit im Laboreinsatz nicht.
Da braucht es schon ein Metallgehäuse (weil: Stecker treten sich fest. Und wenn die Leitung zu kurz ist, muss man daran ziehen).

Und es scheint nur Stecker für Tafelmontage zu geben (wobei ich noch sinnieren muss, ob das wirklich ein Problem ist).
E_Tobi
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von E_Tobi »

Moin,
sysconsol hat geschrieben: Fr 24. Jan 2020, 22:56 Bisher läuft das via BNC.
Da ist der Schirm gleich ein Leiter und die Folgen davon haben mir schon mehrmals Probleme bereitet.
das ist wohl das Kernproblem das umschifft werden soll - eher ein Prinzipproblem als eine Steckerfrage.
Aber weshalb? Sensible Signale neben Hochstromspaß?
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

@TDI: Technisch OK, lötbar wäre gut.

Sucht man nach Twinax und Twin-BNC, hat man plötzlich mehr Auswahl.
Scheint mir jedoch trotzden kostenintensiv zu werden. Denn da braucht man noch ein Montagewerkzeug - oder nicht?
Muss ich morgen mal Datenblätter lesen.

Da scheint es auch zwei Systeme zu geben: Mit Polarisation und ohne...
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

@E_Tobi:

Leistungselektronik und Steuerelektronik/Messtechnik nebeneinander.
Da hast du immer elektrische und magnetische Felder.
Wenn man nun - gezwungenermaßen - eine Leiterschleife im PE/Schirm/Masse bildet, dann wird es Grütze...
Da hilft das vernünftige Verlegen der Leitungen auch nur noch bedingt.
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ferdimh
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von ferdimh »

Auch die Trennung von Signal- und Schirmungsmasse hilft nur, wenn die Eingänge der Geräte dann tatsächlich massefrei sind. Sonst ersetzen wir lediglich den niederohmigen stromführenden Schirm durch eine höherohmige Ader im Kabel, an der potentiell deutlich mehr Spannung abfällt, als an dem Schirm.
Wenn die Eingänge Massebezug haben, ist ein massiv geschirmtes Koax die beste der schlechten Lösungen.
Man kann das noch mit großen Mengen Eisen kombinieren. Ein Kern W424 von Vacuumschmelze fügt mit einer einzelnen Windung schon 100 µH ein. Mit einem dünnen Kabel, das 10 mal oder mehr durchgesteckt wird, lassen sich damit tatäschlich auch 50Hz-Ausgleichströme deutlich senken.
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Pythonm
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Pythonm »

1/4-Zoll TRS oder XLR,
hochverfüg- und bezahlbar, als z.B. Neutrik sogar Name-Ware. Keine Spezialwerkzeuge notwendig, auch vergoldet verfügbar und in allen Studios und auf allen Bühnen dieser Welt zuverlässig im Einsatz. Gibts ne bessere Reputation?

Edit: ...und den Schirm nur einseitig auflegen...
Zuletzt geändert von Pythonm am Sa 25. Jan 2020, 02:27, insgesamt 1-mal geändert.
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Chefbastler
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Chefbastler »

Von LEMO gäbe es auch noch ordentliche und kleine Stecker.
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Pythonm
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Pythonm »

LEMO und FISCHER sind ohne Frage geil; z.B. Rohde&Schwarz hat die Dinger ja nicht umsonst verbaut. Aber sie sind eben nicht bezahlbar... Man kann ja froh sein, wenn man sie auf eBay gebraucht für einen schmalen Taler bekommt. Mach damit mal ein Patchfeld im Labor...
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

XLR - technisch vollkommen OK. Wurden oben schon genannt.

Etwas groß sind mir die - aber DIN-Rundsteckverbinder sind auch nicht sooo viel kleiner.
Nur werden mich die Kollegen steinigen...
(Vielleicht muss man eine solche Aktion aber auch hart durchziehen...)

Mini-XLR wurde hatte ich weiter oben schon nicht ausgeschlossen.


TRS bzw. Klinkenstecker verursachen beim Stecken Schlüsse zwischen den Kontakten - das ist ungünstig.
Zudem liegen die Kontakte gezogener Stecker offen - das ist im Labor unvorteilhaft.

LEMO und FISCHER sind - wie schon angemerkt - zu kostenintensiv.
Auch wenn deren Konzept durchdacht ist.


Zur Verdrahtung:

Das Messgerät hat von den anderen Massen isolierte Analog-Ein- und ausgänge als auch Schalt-Ein- und ausgänge.
Die zu steuernden Geräte haben entweder ebensolche Ein- und Ausgänge oder differentielle Eingänge.
...und den Schirm nur einseitig auflegen...
Ich bin generell der Meinung, dass man darüber bei jedem Laboraufbau erneut nachdenken sollte.
Ich mache das auch. Andere Kollegen nicht. Weil: Haben wir schon immer so gemacht. :roll:
Da muss erst der kostenintensive Reparaturfall eintreten, bevor man lernt...

Spätestens wenn irgendwo ordentlich Strom fließt, ist Masse_Gerät_1 ungleich Masse_Gerät_2.


Ich geh dann mal Fakten sammeln (neudeutsch brainstormen).
E_Tobi
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von E_Tobi »

Abhängig davon wie viel Spannung anliegt:
- M12 von Hirschmann, oder wem auch immer?
- Souriau hat schöne Rundstecker für erschwingliches Geld in verschiedensten Konfigurationen von klein bis groß im Programm, Serie UTS oder UTO
Gary
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Gary »

Ist ein 9 poliger SubD zu groß ?
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

Ja. Das werden dann später knapp 60 Verbinder am Anschlussfeld.

Zudem gibt es schon diverse Geräte mit diversen Sub-D-Verbindern.
Das ist zwangsweise zum hausinternen Standard mutiert.


Meine Übersicht zwecks Vergleich tendiert derzeit nach Mini-XLR.
Auch wegen der Größe der Steckverbinder.
XLR und DIN-Rundsteckverbinder wären flexibler und besser verfügbar.

Diverse "Automatisierungs-Steckverbinder" muss ich mir noch ansehen.

Nächste Woche muss ich dann die Kollegen mit einbeziehen.
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licht_tim
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von licht_tim »

Also ich finde ja RJ45 für dieverse Anwendungen super. 8 Pins/4 Paare, Kabel Buchsen und Patchfelder gibts billig. Kabel in allen Längen und Farben fertig konfektioniert. Die Stecker sind verriegelt und die Adern dick genug auch ein paar 100mA zu tragen, bei den 8 Adern lassen sind auch oft welche parallel schalten.
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

Eine ähnliche Überlegung hatte ich schon vor längerer Zeit.
Nach den Prinzip: Möglichst wenig Steckverbindertypen, möglichst kostengünstig. Dann muss man weniger verschiedene Teile vorhalten und der Vorrat ist kein hoher finanzieller Wert.

Nur gibt es RJ45 auch schon. Ethernet, Ethercat, Profinet, DriveCLiQ, CAN (wobei das eigentlich hausintern ein SubD-Kandidat ist), RS232, RS422, RS485, ...
Gibt eben viele "kreative Hersteller".
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Durango
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Durango »

Bei der Aufgabenstellung würde ich auch den dreipoligen Telephonstecker mit einbeziehen, XLR geht auch, wenn der vergoldet und von Neutkrik ist, hat man auch morgen noch was davon. Spezielle Aufgaben erfordern ein verwechselungssicheres Steckersystem. Sonst schließt der nächste Kollege was ganz anderes an. Allerweltsstecker wie Sub-D würde ich da wegen der genannten Gründen hinten dran stellen. Manche Hersteller nehmen probitäre Systeme, wie reverse SMA &co. Aber wehret den Anfängen, die Leute versuchen gerade bei Sachen, die passsend aussehen, auch jeden Quatsch reinzuschrauben.

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MatthiasK
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von MatthiasK »

Wenn die Pin-Zahl reicht, würde ich statt RJ45 eher die 4polige (wie an Telefonhörern) oder 6polige Version der Gehäuse verwenden. Die 6poligen mit versetzter Rastnase (wie bei DSL und DEC RS423) bekommt man leider verdammt schlecht, wären aber sonst auch recht verwechslungssicher.
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Tjareson
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Tjareson »

Wie wärs mit GX („Aviation“) Steckern? die gibt‘s bei Banggood immer mal wieder für billig. Nutze die selber von 4-8 polig. Schön ist, dass die verschraubbar sind und damit nichts rausrutscht.
TDI
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von TDI »

D-Sub kann man auch codieren. In der Buchse ein paar Pins zukleben und aus dem Stecker die Pins entfernen.
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sukram
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sukram »

Oder man benutzt die codierten SubD Varianten 3W3 oder 7W2. Wobei dann vom Preis auch nicht mehr viel bis Lemo fehlt...
sysconsol
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von sysconsol »

Spezielle Aufgaben erfordern ein verwechselungssicheres Steckersystem. Sonst schließt der nächste Kollege was ganz anderes an.[...] Aber wehret den Anfängen, die Leute versuchen gerade bei Sachen, die passsend aussehen, auch jeden Quatsch reinzuschrauben.
Das ist in dem Fall nicht so, da ist nur technisches Personal zugegen ist.

Das beschriebene Problem kenne ich jedoch aus der Arbeit in der Lehre/Forschung/Wissenschaft.

Sub-D-Stecker über die Kontakte zu codieren ist erfahrungsgemäß eine schlechte Idee.
Wenn der Stecker nicht passt, hilft Kraft :roll:
Mit DIN-Rundsteckverbindern geht das auch, die halten aber mehr aus.
Und sind die nur auf der Platine befestigt, wird die Reparatur mitunter aufwändig.


Vielen Dank für die Vorschläge.

Man wollte unbedingt(!) Sub-D haben.
Und es gibt andere Unstimmigkeiten.
Nun warte ich auf den Gegenvorschlag.
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Bastelbruder
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von Bastelbruder »

sysconsol hat geschrieben: Fr 31. Jan 2020, 20:28... Wenn der Stecker nicht passt, hilft Kraft :roll:
Mit DIN-Rundsteckverbindern geht das auch, die halten aber mehr aus.
Und sind die nur auf der Platine befestigt, wird die Reparatur mitunter aufwändig.


Vielen Dank für die Vorschläge.

Man wollte unbedingt(!) Sub-D haben.
Und es gibt andere Unstimmigkeiten.
Nun warte ich auf den Gegenvorschlag.
Gegen die Kraft diverser Ochsen hilft vielleicht diese Variante. Und dann sind da noch Hybride.
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winnman
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von winnman »

Man Kann die Kodierung auch außerhalb des Kontaktbereichs machen.
Einfach das Steckergehäuse auf beiden Seiten ca. 12mm aufdoppeln und dann mit Bohrungen und im Gerätegehäuse mit Bolzen entsprechend Kodieren.
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MatthiasK
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Re: Steckverbinder für symmetrische Signale bis einige 100Hz im Labor

Beitrag von MatthiasK »

D-Sub muss nicht zwangsläufig geschraubt werden. Es gibt mehrere inkompatible Systeme der schraubenlosen Verriegelung, auf diese passt dann normal auch kein D-Sub Stecker zum Schrauben mehr drauf.

https://www.conrad.de/de/p/econ-connect ... 83766.html
https://www.conrad.de/de/p/provertha-10 ... 48232.html
https://www.conrad.de/de/p/conec-165x10 ... 48321.html

Das Provertha-System haben wir in der Firma bei ein paar Geräten im Einsatz, weil das ewige Schrauben bei normalen RS232-Kabeln echt auf die Nerven geht, besonders wenn die Schrauben nicht für häufigeren Einsatz ausgelegt sind (Kunstsoff-Kreuzschlitz ist eine echte Seuche).
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