Tilkobling

Den forbindelsesanordning alle prosesser og teknologier som etablerer en pålitelig forbindelse mellom systemer av elektriske eller elektroniske separat. Det er nyttig for både energi og dataoverføringen .

Representert av kontakter, sett som noen ganger kalles plugger og stikkontakter , er tilkobling allestedsnærværende i livet vårt. Tilkobling gjør det mulig for eksempel å koble husholdningsapparater til det elektriske nettverket eller å kommunisere de forskjellige elementene i datamaskin-, lyd- eller videosystemene våre.

Utfordringen for kontaktprodusenter er å maksimere standardiseringen av tilkoblinger for å lette bruken av dem, men dette bør ikke gå på bekostning av enhetens kraft eller funksjonalitet. Det er også viktig å begrense risikoen for tilkoblingsfeil som kan føre til kortslutning ved å integrere nøkkelsystemer .

Kontaktene er vanligvis plassert på enden av kablene eller direkte på elektroniske kort .

Det er et meget bredt utvalg av kontaktene som er kjennetegnet ved deres typer applikasjoner ( elektromekanisk , elektronikk , telekommunikasjon , IT , transport, etc.), er deres elektriske egenskaper ( anvendelig strøm og spenning , kontakt og isolasjonsmotstand , etc.) og deres mekaniske egenskaper ( styrke , dimensjoner , driftstemperatur , tilkoblingsmetode, etc.).

Ulike typer kontakter

Strømkontakter

Det finnes forskjellige typer stikkontakter som oppfyller forskjellige standarder . Hensikten er å sikre riktig overføring av en viss strøm, uten elektrisk lysbue- eller parasittmotstand, samtidig som sikkerheten til personen som gjør tilkoblingen garanteres. Ofte har stikkontakter en sikkerhetsleder ( jord ) som kobles først og frakobles sist. Stikkontaktene kan spesialiseres etter visse tekniske kriterier. For eksempel vil noen stikkontakter som brukes utendørs være vanntette, andre som brukes i eksplosive miljøer vil inneholde inneslutningskamre for å begrense risikoen for eksplosjon som oppstår under en varm tilkobling, andre har bare deler som brukes til å vedlikeholde kabelen mekanisk festet til stikkontakten slik at den utøve en trekkraft på den elektriske tilkoblingsdelen. Foreløpig må selv lyspunktene i hjem og kontorer være utstyrt med sikkerhetskontakter.


Elektroniske kontakter

I elektronikk bruker vi forskjellige typer kabler og kontakter valgt i henhold til applikasjonene (strøm, kommunikasjon, kontroll  osv. ) Blant de mest brukte kan vi nevne:

Standard kort-til-kort-kontakt
  • Pinshode (enkel- eller dobbelradversjon med stigning 1,27 til 2,54  mm )
  • Stikkontakt (enkelt- eller dobbeltradversjon med stigning 1,27 til 2,54  mm )
Standard kort-til-kabel-kontakt
  • HE10
  • HE13
  • Wurth-type mini-modul (1,27 tonehøyde)

Datakontakter

Kontaktfeltet er spesielt utviklet innen mikrocomputer , kontaktene er ekstremt forskjellige der.

På hovedkortet Andre interne kontakter

IDE-kontakt for kvinner

Eksterne kontakter
  • USB for tilkobling av forskjellige eksterne enheter (hovedsakelig eksterne harddisker , USB-pinne , tastaturer , mus , kamera , kamera ,  etc. ) laget av Intel. Den USB typen er 1,1, 2,0, 3,0 og 3,1.
  • USB-C (kodenavnet Light Peak) er ment å erstatte alle andre kontakter utenfor saken. Den kombinerer Intels Thunderbolt 3- teknologi for å tilby den høyeste dataoverføringshastigheten tilgjengelig for allmennheten. Den gir datahastigheter på opptil 40  Gb / s og kan brukes til å koble til to  skjerm 4  K eller en skjerm 8K med DisplayPort 1.3  ;
  • FireWire for tilkobling av eksterne harddisker;
  • RJ45 for Ethernet- nettverk og telefonkontakter ( IEC 60603-7 standard , brukt i Frankrike siden slutten av 2003);
  • D-sub- serien , spesielt brukt til begynnelsen av 2000-tallet på mikrocomputere for serielle og parallelle porter  ;
  • eSata for tilkobling av eksterne SATA- harddisker  ;
  • En optisk fiberkontakt for utstyr forbundet med optisk fiber  ;
  • HDMI-kontakt  ;
  • Mini DisplayPort brukes til å dirigere video gjennom sitt eget format og kan også brukes hvis enheten er Thunderbolt 1 eller 2 kompatibel for å sende og motta data. Thunderbolt-aktivert Mini DisplayPort eller DisplayPort kan ikke bruke fordelene med Thunderbolt 3 . Apple ble gjort tilgjengelig i 2017 Mini DisplayPort til USB-C-adaptere som støtter Thunderbolt 3 for å løse kompatibilitetsproblemer mellom enheter. Dermed vil et stort flertall av eksterne enheter med Thunderbolt 3 være kompatible med Apple-datamaskiner blokkert fra Thunderbolt 2, slik at datamaskiner vil kunne dra nytte av hastighetene til Thunderbolt 2 med deres periferiutstyr.

Lydkontakter

Det er en kategori av kontakter som er egnet for overføring av lyddata, brukt for eksempel i hi-fi-enheter  :

  • RCA-kontakter

  • Jack-kontakt

  • XLR kvinnelige og mannlige kontakter

  • TOSLINK optisk kontakt

Videokontakter

Det finnes forskjellige typer videokontakter:

  • Typer lyd- / videokontakter

  • Mannlige og kvinnelige kontakter på 75 ohm koaksialkabel.

  • Tilkoblinger for koaksialkabel (antenne og parabol).

  • Scart-kontakt

  • DVI-kontakt

  • HDMI-kontakt

  • VGA-kontakt

  • S-Video-kontakt

Telekommunikasjonskontakter

I telefoni brukes to typer kontakter:

  • den lille kontakten er en gjeldende europeisk standard RJ11 for telefonforbindelser;
  • den store T-kontakten, sistnevnte ble bare brukt i Frankrike frem til 2003, og er fortsatt veldig til stede i hjem .

For overføring over lange avstander eller for å oppnå høye hastigheter , erstatter optiske fibre elektriske kabler og er tilknyttet spesifikke kontakter  :

  • RJ11-kontakt og den gamle franske standardadapteren.

  • FC-kontakt

  • ST-kontakt

  • LC-kontakt

Industrielle kontakter

Den industrielle eller elektrotekniske kontakten er en type kontakt som tåler sterke elektriske og mekaniske påkjenninger. Disse kontaktene brukes i den industrielle verden i mange installasjoner som produksjonslinjer , roboter , transport eller energi . Disse kontaktene har det spesielle at de er ekstremt robuste og tåler høye spenninger . De har også en viss stivhet .

Selv om en rekke fagpersoner bruker et merke for å snakke om en kontakt (en kanon , en Socapex , en LEMO  (en) , en Harting  (de) , en Musa  (en) , en Deutsch  (en) ...) er denne betegnelsen å bli utestengt. Faktisk, selv om de er opprinnelsen til en kontakt, har produsentene - for å sikre distribusjonen - forvandlet spesifikasjonene sine til standarder . Dermed er spesifikasjonene åpne for andre produsenter, og det er nesten alltid flere leverandører for samme modell.

En annen hyppig misbruk av språk er å bruke navnet på protokollen i stedet for navnet på kontakten. Denne bruken bør også unngås fordi hvis majoriteten av en kontakt er å formidle en dataprotokoll over en fysisk protokoll , er det fullt mulig å bruke den samme kontakten til andre applikasjoner. Dermed bæres Attachment Unit Interface (AUI) på en DA-15, men den samme kontakten kan brukes på en satellitt eller i et fly for andre protokoller.

Det er derfor nødvendig å sørge for å bruke en klar nomenklatur for å snakke om en kontakt.

Mesteparten av tiden vil denne nomenklaturen detaljere 5 kriterier:

  • størrelsen på den mekaniske konvolutten ( skallet )
  • typen mekanisk kabinett: stikkontakt ( stikkontakt ) eller sokkel ( stikkontakt )
  • antall og arrangement av kontakter
  • kontakttypen: hann ( pins ) eller hun ( socket )
  • den kodende ( keying )

Kontaktene som brukes i Vest-Europa er for det meste avledet fra amerikanske standarder, så størrelsene (av det mekaniske huset, kontaktene, avstanden mellom kontaktene eller skruegjengen ) er verdier basert på de amerikanske måleenhetene (i tommer ). Likeledes er størrelsen på ledningene som er beregnet på å komme inn i kontaktene uttrykt i måler . På den annen side er kontaktene i henhold til russiske standarder helt i metrisk system .

Vi kan skille mellom to hovedfamilier av kontakter: sirkulære kontakter og rektangulære kontakter.

  • Telekommunikasjonskontakter

  • 16 pins MIL-DTL-38999-kontakt

  • 36-pinners Micro Ribbon-kontakt

Sirkulære kontakter har det meste av tiden skruelås eller bajonettlåsing , men det er også push-pull- låsing (løsbare kontakter)

Eksempler på sirkulære kontakter:

  • MIL-DTL-38999 kontakter
  • MIL-DTL-26482 kontakter
  • DBAS-kontakter (frigjørbare)
  • Kontakter BNC (Bayonet Neill-Concelman) og TNC (gjenget Neill-Concelman)

Rektangulære kontakter (inkludert noen få firkantede modeller) er ofte låst med sideskruer eller sideklemme.

Eksempler på rektangulære kontakter:

Produsenter i verden og i Frankrike

Produksjonen av koblingskomponenter er en kompleks prosess som krever mange operasjoner. Dette inkluderer spesielt prototyping , svinging og bearbeiding av hus og kontakter, finskjæring og stempling av kontaktstrimler, stempling av hus, behandling av metalloverflater , støping og overmolding av plastisolatorer eller isolatorer. Hus samt sluttmonteringsoperasjoner som kan være manuell, halvautomatisk eller automatisk.

Et produkt som betraktes som et sikkerhetselement, en kontakt må oppfylle sertifiserings- og regelverksbehov, så kvalitetskontroll er en viktig aktivitet for kontakter.

Verdensomspennende er kontakten markedet hovedsakelig holdt av store grupper som TE Connectivity , Amphenol , Molex eller Foxconn .

I Europa er koblingsselskaper ofte posisjonert i markeder der tetthet, vektøkning og miniatyrisering er avgjørende, slik det er tilfelle for luftfart og forsvar eller for typiske industrielle applikasjoner .

Mens produksjonen av elektronisk forbrukerutstyr i stor grad er outsourcet , har det franske territoriet mer enn 50 aktive kontaktprodusenter, som representerer rundt 8000 jobber. Disse selskapene tilbyr hovedsakelig produkter med fokus på spesialiteter som krever spesiell teknisk ekspertise. De to viktigste franske aktørene i denne sektoren er Radiall og Souriau . Mange datterselskaper av utenlandske selskaper er lokalisert i Frankrike for å dra nytte av kvalifisert personell og deres ferdigheter innen elektronikk , plast og metallurgi . Dette er tilfelle med Aptiv , WAGO eller Positronic .

Merknader og referanser

  1. "  Utfordringer og perspektiver for den franske elektronikkindustri  " , Generaldirektoratet for foretak (DGE),juni 2019(åpnet 14. mai 2020 ) , s.  53-57, 226-229.
  2. (en-CA) "  Thunderbolt 3 (USB-C) til Thunderbolt Adapter 2  " på Apple (CA) (tilgjengelig på en st april 2018 )
  3. "  Elektronikk i Frankrike: endringer og endringer i jobb- og ferdighetsbehov  " , potensielt og analytisk observatorium for metallurgi og kvalifikasjoner,juni 2014, s.  119-136.

Se også

Relaterte artikler