題:
對於大量信號,是否有RJ45電纜的低成本替代品?
thewaywewalk
2017-10-19 22:02:53 UTC
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我們正在設計兩個接口(印刷)板,需要通過電纜(0.5-1.5m)連接它們。因此,我們正在考慮使用哪個連接器。我們想在RJ45電纜中使用雙絞線。

問題是,我們正在談論200個信號(-10V至+ 10V),這將需要50根RJ45電纜。

我知道的替代品是RJ21或DSUB-50電纜,具有50針,每根2x25線。購買它們太昂貴了(至少在德國,對於8根電纜,它的價格約為450歐元或更多),焊接800個觸點被認為目前工作量過多(+120歐元材料)。為了進行比較,我們可以開箱即用地以50歐元的價格獲得50根RJ45電纜。

所以我想知道是否還有其他選擇?是否有與RJ45一樣可靠且便宜的電纜標準,但適用於大量信號? (如果沒有雙絞線情況,扁平帶狀電纜將是一個不錯的選擇。)

對於信號的最大頻率,人們可以假設大約200-500 kHz,電纜的阻抗應該沒有太大關係,因為終端設備的進入阻抗為1 MOhm(但我離這個問題的專家)。

進一步說明: 我們大約有60個模擬信號和大約100個數字信號,其中其中一些具有高頻和僵硬的邊緣,許多其他很少改變用於控制狀態的信號太空機器。實際上,在200個“信號”中約有40個是接地的。

我不是在尋求基本設置的改進,因為它無法更改。接口板後面直接跟隨終端設備。除了對模擬信號進行少量放大和濾波外,接口板的目的是收集所有傳感器和執行器的信號並重新分配,以實現更好的佈線。


系統基本上看起來像是: enter image description here

由於正確的系統的DSUB-50連接器在大多數情況下都沒有雙絞線的可能性,因此,其想法是直接將DSUB-50與接口板連接(無電纜),以提供更適合的連接器。

@Transistor我添加了一些細節,儘管我不確定。但是作為起點,應該沒事。流動的電流可忽略不計。
但是連接器的成本如何?電纜是一回事,但不允許您忘記將其插入的東西,也不要忘記這些連接器的電路板空間。
您確定需要雙絞線嗎?可以在電纜的一端或另一端添加過濾器嗎?500 kHz的波長為600 m,因此即使使用扁平帶狀電纜,也不要期望從1.5 m電纜獲得很多帶內拾取。
您是否考慮過Amphenol RJ21 25對電話連接器(其中2個)?它們的體積很大,但是電纜和連接器相對便宜,易於採購。超寬SCSI電纜是另一種可能性。
如果第一塊板是信號調理的,第二塊板是ADC的,為什麼不把所有東西都放在一塊板上,甚至根本沒有電纜?
RJ45是連接器而不是電纜。
@ThePhoton-也許不是。我們真的不知道,但是如果有雙絞線的可行選擇,我們將處於安全狀態。
@DeanFranks是的,我認為它們似乎是更好的選擇之一。但是,它似乎不是德國/歐洲的通用標準,因此價格並不便宜,或者長度只有> 2m。
@peufeu實際上是第二個完整的硬件在環系統,帶有4個DSUB-50母連接器。因此,想法是安裝一個中間板以獲得更多可能性,以實現更好的佈線。
您可以以優惠的價格獲得帶狀電纜的IDC DSUB連接器,然後按以下建議使用扭曲的帶狀電纜……IDC很好,無需焊接!
如果您需要電纜沿不同方向走線,即使RJ11中的1或2對也可以節省很多錢,這些都是現成的(但請確保使用雙絞線而不是UTP)
我在這裡看到了許多關於備用電纜佈置的建議,但是您是否考慮過通過USB等高速串行連接來混合信號?
@RobertHarvey由於大部分信號都是模擬信號,因此這不是一種選擇。
模擬信號也可以復用,儘管技術肯定不同。您是否考慮過使用光纜?
IMO,這是一個https://meta.stackexchange.com/questions/66377/what-is-the-xy-problem。200條帶有20V p2p的電線似乎是荒謬的設置-對於1.5m和500kHz,您實際上是在創建一個不錯的EM噪聲發生器而不是一個接口...因此,我寧願在這裡重新考慮設計,而不是尋找匹配的設備這個特別的。只是a)將ADC與B的其餘部分分開,將它們放在A中,通過光纖或任何其他高速介質傳輸多路復用的數字-這就是SATA> PATA的原因,b)如果不是出於實際目的的選擇,至少是多路復用器類似物(/在此同意Harvey的觀點)。
為什麼不將事物放在模擬方面,並通過數字方式與之對話呢?不知道您提到的電力電子設備是用於帶有幾根導軌的電源(然後將它們卸下以為其他東西留出空間)還是輸出功率,但是以其他方式拆分系統可能會引起麻煩。
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@NickT電力電子設備是兩個脈寬調製的6H橋AC / DC轉換器,用於控制電動機和磁性軸承。更改系統A和B不是一個選擇,也沒有必要。這個問題的目的是要改善我們多年來運行的類似系統的一些細節,而不會出現大問題。
@RobertHarvey我仍然很難想像如何實際上可以復用帶寬大於200kHz的數十個測量信號而又不會丟失太多信息,但是我會繼續閱讀。
@thewaywewalk`這意味著我有一些模擬測量信號,使我對500 kHz以下的信號感興趣,並且我有一些以20 kHz振蕩的矩形控制信號(PWM),且邊緣堅硬。`-那麼您就沒有*一個問題解決*;您實際上有兩個問題。XY問題,再次。您*可以*只是(...)改善一些細節`;您也可以*解決工程問題*。您以錯誤的方式提出了問題,因為您實際上已經問過*兩件不同的事情*(續)
1. *對於大量信號,是否有RJ45電纜的低成本替代品?* 2.我們正在設計兩個接口(印刷)板,需要通過0.5-1.5m電纜進行連接。問題是,我們正在談論200個信號(-10V至+ 10V),這將需要例如50x RJ45電纜。*與僅使用它們相比,這樣做可以更有效嗎?...有些人回答了第一個(標題)問題,我不怪他們-他們的想法是原始的。不過,您還問了第二個問題……有些人(包括尼克·T,羅伯特·哈維在內)也試圖回答它。
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@thewaywewalk您對EE的問題主要是為其他人服務的-這就是SE網絡的初衷。您*詢問*隱含的第二個問題-“所以我想知道是否還有其他選擇嗎?”(請參閱問題的第一個版本)-*僅*在您不尋求基本設置的改進之後(nb證明該問題可能應該作為“針對特定產品的建議”予以關閉),問題2沒有考慮。順便說一句,“它不能更改”說是錯誤的-您*不想*更改它,我理解這一點。儘管如此,它還是可以更改的。
六 答案:
The Photon
2017-10-19 22:24:53 UTC
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有帶狀電纜的雙絞線:

enter image description here enter image description here

每隔幾厘米,都有一個平坦的部分,可以連接IDC連接器。

從兩個產品圖紙來看,每500毫米中有50毫米扁平電纜似乎很典型。

作為50倍以上RJ45分離電纜解決方案的最大優點是減少了連接錯誤電纜的可能性!8根25對電纜可大大減少誤插的可能性……兩端僅8個連接器!
因此,其中的6條(每條2x32線)足夠了,再加上12個連接器,大約需要120歐元。似乎是一個很好的選擇。我不知道這些電纜是否存在。謝謝!
我也要說同樣的話。Flexi電纜或扁平電纜。
WooShell
2017-10-20 17:05:03 UTC
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SCSI電纜浮現在我腦海中。它們有很多插針(超寬版本中有68個),並且屏蔽良好,而且價格便宜,因為沒人再使用SCSI存儲了。如果您選擇LVDS類型,則連接器的尺寸甚至可以接受(儘管佈線很麻煩)。

SCSI LVDS and HD68 connectors

“因為沒有人再使用SCSI存儲,所以可以相當便宜地獲得”,這意味著由於沒有市場,它們很快就會變得非常昂貴。
比雙絞線電纜貴,但仍然是一種選擇。謝謝!
https://www.ebay.com/itm/131038638426這些拍品中的兩個(每手2個)在全球的運費為36美元。然後,您需要以下四個https://www.ebay.com/itm/371862526654。與50 RJ-45相比,連接器佔用的空間特別小。
低壓差分SCSI也是我的第一個想法。每個連接器以及現成的電纜和連接器34對。電纜也設計用於合理的高頻。
Ronan Paixão
2017-10-20 05:39:16 UTC
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您可以使用某種形式的帶狀電纜。便宜的選擇是使用IDE電纜,例如較舊的PATA硬盤驅動器使用的電纜:

IDE cable image

每個都有40個引腳,所以其中5個可以讓您獲得所需的200個引腳。

另一種選擇是使用直接引腳連接板。但是,如果 PC / 104標準已經很難連接(由於所有104個插針的摩擦總和),那麼肯定會更難連接200個。

如果在連接板時有更多的自由度,則還可以使用 SODIMM(甚至是較舊的 DIMM)插槽直接連接板: SODIMM card image

某些版本具有200個引腳。順便說一下,這與 Raspberry Pi計算模塊使用的接口完全相同(也是200個引腳): Raspberry Pi Compute Module image

另一方面,如果您可以進行設計,最好 先序列化數據,然後再 將其移出電路板,除非整個電路是模擬的。

OP已考慮並拒絕帶狀電纜。而且,闆對板選項未達到要求的1.5 m。
Harper - Reinstate Monica
2017-10-20 22:14:47 UTC
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RJ21。並尋找二手 ,因為它們很快就不再受VoIP支持。他們是那種在市場上供過於求的東西,人們甚至不用費心把它們列入Craigslist。

當標準接線為 25對時,這是舊辦公電話所使用的連接器。這是一個相當龐大的連接器,但是辦公室有成千上萬的連接器,並且仍然得到廣泛的支持。

enter image description here

OP在問題中提到RJ21,而且價格太貴。
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那麼,@thewaywewalk不是世界標準嗎?當然,歐洲人必須有一個用於1960年代至1980年代相同目的的插頭連接器。
@Harper我出生在牆的東側,也許他們對我們隱藏了這些連接器?;)
@Harper,我相信在60年代,我們只是將它們連接起來-您無法拔下它們的電源。還有其他看起來像大耳機插孔的插頭,但這很少見,而且價格昂貴。後來(81),我們使用了英國的BS6312 431A插頭-與RJ11類似,但不兼容。今天,在英國和其他(大多數是英聯邦)國家中,這種方式仍在使用。
Gregory Kornblum
2017-10-19 23:32:25 UTC
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電纜很貴,您能做什麼?RJ45可能是最便宜的選擇。如果您什至服用100支,它的價格仍然會比500歐元便宜。但是我不得不說,對於這些事情,您要么不應該省錢而不能獲得一個好的解決方案(因為以後再進行更改將反而會花費您一噸的錢),或者認為您的系統錯誤是什麼。將所有這些信號通過光纖電纜傳送到一個Serdes通道中也許會更容易,更便宜且更可靠?

諸如光纜和串行傳輸之類的選擇是不可能的。但是,對系統缺陷的思考是討論的一部分。
您正在傳遞什麼樣的信號?我知道系統中的數據量如此之小,所以100對電線的確看起來太多了
我們有48個模擬信號(來自傳感器的測量信號)和大約120個數字控制信號(其中一些只是其他信號的反相信號,其他一些基本上是“參考” /地面信號-因此這裡有優化的空間-我們不需要他們全部)
在這種情況下,您需要一個多路復用ADC(有很多,但從Analog Devices開始,它們實際上有48或64個通道)和用於數字通道的FPGA。交流實際上可能是任何東西。另一方面,我相信您擁有DSP或其他產品,因此您無需將模擬轉換回模擬,只需使用通信即可。
電纜第一側的系統實際上是具有FPGA和48個ADC / DAC的HIL系統,另一側是電力電子設備和傳感器。我正在談論的兩個接口闆對於實際能夠連接兩個部分是必需的。只是接線和重新分配,以及接口板上進行的一些過濾和放大。複雜的事情發生在每個接口板的後面。基本上我的一側有20個不同的連接器(在某些情況下可能會改變),而另一側有4個DSUB-50插頭。
在那種情況下,我想知道為什麼500歐元是一個問題
您曾經在學術界工作嗎?該系統的左側部分已有10年曆史,或者是我們自己用很少的錢建造的,右側部分只是從德國政府那裡借來的,對於中間的所有內容,我們都需要將每一分錢翻兩次;)
哦。從政府賣給伊朗。
@GregoryKornblum是藉來的,未給出。他們無法出售。
我在開玩笑,不要當真
computercarguy
2017-10-20 23:53:22 UTC
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沿著@WooShell開始的SCSI路徑,它們採用長帶狀電纜以及@WooShell帖子中的模製塑料版本圖片。

http://www.mouser.com/Wire-Cable/Flat-Cables/_/N-5ggm

該鏈接可以選擇長度超過1.5m的新電纜。具體來說,1.5m選項具有50個引腳。實際上,有10片現貨可以立即發貨,價格為$ 18.85美元。他們也向國際運送。

Digikey.com有很多電子產品選項,包括電纜。我目前無法訪問該網站,但他們應該為您提供其他選擇。

使用SCSI電纜可以使您已經在電纜上建立雙排2.54mm間距排針,而不必自己添加。如果出於某種原因,您希望通過同一條電纜將這些板菊花鏈在一起,則某些SCSI電纜也帶有中間電纜連接器。



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