EP4322341A1 - Connection arrangement for electrically connecting a bus unit to a differential bus system - Google Patents
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- H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
Definitions
- the present invention relates to a connection arrangement for electrically connecting a bus subscriber to a differential bus system with the features of patent claim 1.
- the present invention also relates to an electrical differential bus connector for a differential bus system with the features of patent claim 11.
- the present invention further relates to an electrical differential connector arrangement for a differential bus system with the features of patent claim 13.
- the present invention finally relates to an electrical differential mating connector of an electrical differential connector arrangement for a differential bus system with the features of patent claim 15.
- Differential bus systems are used in many fields of application, for example in industry, in the automobile or in the office, for data transmission between several bus participants.
- the line system of a differential bus system essentially comprises a differential main line, from which a differential branch line comes out for each bus participant.
- the bus subscriber can also be connected directly to the differential main line without the interposition of a differential branch line. Both shielded cables and unshielded cables are used.
- Fig. 1A shows an equivalent circuit diagram for a differential bus system.
- the transmission characteristics of the differential bus system result not only from the ohmic line coverings R H and G H , the capacitive line coverings C H and the inductive line coverings L H of the individual line sections, but also from the input impedance of each bus participant TN.
- the input impedance of a bus subscriber TN ie an electronic assembly, results from an equivalent circuit consisting of an ohmic input resistance R dev , a parasitic capacitance C dev and a parasitic inductance L dev at the differential input of the bus subscriber TN.
- the bus subscriber TN shown in the left half is connected directly to the main line of the bus system, while the bus subscriber TN shown in the right half is connected via a branch line with the ohmic line covering R S and Gs, the capacitive line covering C S and the inductive line covering L S the main line of the bus system is connected.
- the parasitic capacitance C dev at the differential input of an electronic assembly which results from the parasitic properties of the real components of the electronic assembly from the technical properties of the associated ideal component, significantly distorts the characteristic impedance of the differential bus.
- the parasitic one Capacity C dev can be used to improve the transmission properties of the bus system Fig. 1B can be compensated for by an additional inductance Lc in the two main conductors of the differential bus system.
- corresponding line sections of the differential line system are usually separated and a discrete inductive component, preferably a discrete coil, is inserted and connected to the adjacent line sections by soldering.
- soldering process is a comparatively complex and therefore expensive manufacturing process. There is also the risk of bad soldering joints, i.e. H. of “cold solder joints” should not be underestimated and can additionally increase manufacturing costs due to post-processing.
- the present invention is based on the object of providing a technical compensation option for a parasitic capacitance present at the differential input of a bus subscriber in a differential bus system, which can be produced more cost-effectively in terms of production technology and improves the high-frequency transmission behavior of the differential bus system.
- connection arrangement for electrically connecting a bus subscriber to a differential bus system with the features of patent claim 1.
- the idea underlying the present invention is to encase the line section by a body made of a magnetizable material instead of a discrete inductive component in a specific line section of a differential bus system.
- the inductive line covering of the line section can be increased by covering it with a body made of a magnetizable material.
- the inductance of the line section can be increased through a suitable geometry and specifically adjust a suitable material choice for the body from the magnetizable material.
- the parasitic capacitance at the differential input of the bus subscriber can therefore advantageously be compensated for by the body made of the magnetizable material.
- the bodies made of the magnetizable material are preferably routed over the conductor sections of the differential bus system closest to the respective bus subscriber.
- a bus system is a line arrangement that is used jointly for data transmission by several bus participants who are connected to the bus system.
- the line arrangement usually consists of a main line (trunk line) and several branch lines (stub lines) branching off from the main line, each of which is connected to an associated bus subscriber.
- a direct connection of the bus participants to the main line is also conceivable.
- the main line preferably has a linear structure. In a linear structure, the two ends of the main line can each be terminated with an adjusted impedance to avoid unwanted reflections to avoid high-frequency signals transmitted via the bus system.
- other structures of a main line are also conceivable, for example a ring-shaped structure or a “tree-shaped” structure.
- a differential line arrangement thus has a main line with a first electrical main conductor and a second electrical main conductor and optionally a plurality of stub lines, each with a first electrical stub conductor and each with a second electrical stub conductor.
- first main electrical conductor and second main electrical conductor as well as “differential main conductor section” are here and in the following particularly referred to as the electrical conductors (e.g. strands) of a differential main line, i.e. H. of two wires of a differential bus system or as the electrical paths in two contact elements of an electrical differential connector, in particular an electrical differential bus connector, which is arranged between two line sections of a differential main line of a differential bus system.
- first electrical stub conductor and second electrical stub conductor as well as “differential stub conductor section” can be equivalent here and below in particular as the electrical conductors (e.g. strands) of a differential stub line of a differential bus system between the main line and the bus subscriber or as the electrical paths in two contact elements of an electrical connector, in particular an electrical differential bus connector, which in the stub line path between the main line path and the Bus participants of a differential bus system are arranged, to be understood.
- the connection arrangement has at least one differential main conductor section, in which a first and a second connection are formed, which can each be electrically connected to a first or a second mating connection of a bus subscriber.
- the first and second mating connections of the bus participant form the differential connection or the differential input of the bus participant.
- the first and second connections are formed between a first section and a second section of the differential main conductor section.
- the first connection in the first electrical main conductor and the second connection in the second main electrical conductor are each formed between the first and the second section.
- the connection arrangement thus has a differential T-shaped structure with the two sections of the differential main conductor section and the electrical connection to the bus subscriber. This differential T-shaped structure can be designed either as a T-shaped differential line section or as a T-shaped differential connector.
- connection arrangement is preferably electrical with two similar connection arrangements connected, each of which is electrically connected to the nearest neighboring bus participants in the differential bus system.
- connection arrangement can take place directly over a short distance or via an interposed and appropriately dimensioned differential main conductor section over a longer distance. If the respective bus subscriber is located at one end of the main line, the associated connection arrangement is alternatively terminated at the associated end of the differential main conductor section with an adapted impedance or with a bus subscriber whose differential input has an adapted impedance in addition to the parasitic replacement elements.
- the first electrical main conductor and the second electrical main conductor of the differential main conductor section can preferably be routed parallel to one another. This applies in particular to an embodiment of the first and second main conductors as a contact element in the main conductor path of an electrical differential bus (plug) connector.
- the first and second main conductors to be designed as strands of an electrical main line, ie as strands of a wire forming an electrical main line
- the two electrical main lines of the differential main line pair and thus the first and second electrical main conductors can also be stranded to one another.
- the two main lines of a differential bus system can be designed both as separate lines and preferably as a single line composed of two wires.
- the first and second connections can each be electrically connected directly, that is to say immediately, to the associated mating connections of the bus subscriber:
- the first connection and the second connection can each be a plug-in interface of a differential bus connector.
- This can, for example, be a contacting area of a contact element of a differential bus connector, which electrically contacts an associated mating contact element of a mating connector, preferably designed as a housing connector, at the differential input of a bus subscriber.
- this can also be an insulation displacement terminal which, on the one hand, electrically contacts a main conductor and, on the other hand, has a contacting area which contacts a mating contact element of a mating connector formed in the bus subscriber.
- the first and second connections can each be electrically connected to a first electrical stub conductor and a second electrical stub conductor of a differential stub conductor section which is formed within the connection arrangement.
- the first and second electrical stub conductors can each be designed as a contact element or each as a contact section of a contact element in a differential bus connector.
- the contact elements of the differential bus connector can each contact the associated mating contact elements of a mating connector of the bus subscriber.
- first electrical branch conductor and the second electrical stub conductor are each strands of a differential stub line, the end of which can be electrically connected to a plug connector for electrically connecting to an associated mating plug connector of the bus subscriber.
- the first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor of the differential stub conductor section can also preferably be guided parallel to one another.
- the first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor of the differential stub conductor section can also be stranded to one another if the first and the second stub conductors are each designed as strands of an electrical stub line.
- the first and second electrical main conductors can each be enclosed by a body made of a magnetizable material both in the first section and in the second section of the differential main conductor section.
- a body made of a magnetizable material both in the first section and in the second section of the differential main conductor section.
- the first main electrical conductor and the second main electrical conductor are made of one through the body magnetizable material is mechanically separated from one another, so that when current flows in the first and second electrical main conductors, a different magnetic flux path can be formed in the at least one body and thus the inductance in both the first electrical main conductor and in the second electrical main conductor can be increased and thus adjusted is.
- the magnetizable materials can preferably be ferromagnetic metal alloys or ferrimagnetic materials, so-called ferrites. Essentially, magnetizable materials with low residual magnetism can be used as a prerequisite for low-loss magnetization reversal with high-frequency currents and for low eddy current losses. Bodies made of ferrite material, so-called ferrite cores, in particular have these material properties.
- the inductance in the first and second main conductors in the first and second sections of the differential main conductor section is adjusted by means of the respectively enveloping body made of the magnetizable material via the so-called A L value of the magnetizable body, which is the reciprocal of the magnetic resistance R m of the magnetizable body, which in turn depends on the geometry and material of the body.
- the inductance can be increased and thus adjusted primarily by a material with a high permeability ⁇ r and by a body with a large axial length.
- the individual body made of magnetizable material is preferably as a body that can be separated from the respective electrical main conductor, ie as a body on the respective Electrical main conductor axially displaceable body that can be linearly guided by the respective electrical main conductor.
- the individual body made of magnetizable material can also be designed as a coating of the respective electrical main conductor with a magnetizable coating material. In the latter case, the body made of magnetizable material is cohesively connected to the respective electrical main conductor.
- the body can also be made from magnetizable material by casting the individual electrical conductor.
- the body is sleeve-shaped.
- Each electrical main conductor, at least in the first section or in the second section, is enclosed by an associated sleeve-shaped body made of a magnetizable material, in which an associated magnetic flux path can form when current flows.
- the body has two passages in the longitudinal axis direction and is therefore designed as a double-hole body or designed as a double hole core.
- the first electrical main conductor is passed through one bushing and the second main electrical conductor is passed through the other bushing.
- the two magnetic fluxes of the first and second electrical main conductors constructively superimpose on each other due to the differential signal.
- the cross section of the magnetizable body has a round outer profile in the first embodiment and an elliptical or oval outer profile in the second embodiment.
- a rectangular external profile in particular a square external profile, or a polygonal external profile is also conceivable.
- the inner profile of the magnetizable body is geometric and its size is adapted to the first or the two main electrical conductors.
- connection arrangement preferably has a housing in which at least the differential main conductor section is arranged.
- Three feedthroughs can preferably be provided in the housing, through which the first section and the second section of the differential main conductor section and the electrical connection to the bus subscriber are passed.
- the housing is preferably composed in several parts from several housing shells, in particular in two parts from two housing shells.
- the housing serves to guide the individual conductors, ie the first and second main conductors and optionally the first and second branch conductors.
- the housing also seals the contact elements against moisture and dirt from outside.
- the housing can also axially fix the individual magnetizable bodies, which are displaceable on the individual electrical conductors, in a specific axial position relative to the individual electrical conductors, for example by means of strut-shaped formations in the housing shells.
- a cohesive radial fixing can take place, for example, by gluing or a non-positive radial fixing by pressing the magnetizable bodies into the housing.
- the housing can preferably be made of an electrically insulating material.
- the housing can also be made of metal or have a metal coating.
- Metallic shielding plates can also be arranged in an electrically insulating housing, into which external conductor contact elements of the differential bus connector are formed at the individual plug interfaces.
- the magnetizable body is designed in several parts.
- the magnetizable body is therefore composed of several partial bodies, in particular two partial bodies, each of which extends over a different angular segment relative to a longitudinal axis of the magnetizable body.
- the individual partial bodies are each fixed in an associated housing part or an associated housing shell of the housing.
- the technical advantage of such a design of a magnetizable body is that the individual magnetizable bodies do not have to be "threaded” via the individual electrical conductors, but rather into them in advance associated housing shell can be inserted and fastened therein. Retrofitting a differential bus system with magnetizable bodies is therefore easily possible without disconnecting the differential bus line system simply by replacing the housing.
- Such a multi-part solution for a magnetizable body can be implemented for both the sleeve-shaped variant and the double-hole variant of the body. In order to avoid gaps between the partial bodies, which can reduce the inductance and thus cause incorrect compensation, attention must be paid to high-precision individual part production and assembly.
- correspondingly shaped areas of the housing shell can be coated with a magnetizable material in a further preferred embodiment.
- first electrical main conductor and the second electrical main conductor are each encased by a magnetizable body in both the first section and the second section of the differential main conductor section, then in a further embodiment of a magnetizable body for the first and second electrical main conductors, the magnetizable ones can each be used Body in the first and second section of the differential main conductor section can be combined into a single magnetizable body.
- This embodiment can be used advantageously in particular for the variant in which the magnetizable body is realized by coating the housing shells with a magnetizable coating material.
- This feature can also be easily implemented with a first or a second main conductor, each of which is designed as a contact element and in which a contact socket is designed as a first or as a second connection for electrical connection to a bus participant.
- a contact socket is designed as a first or as a second connection for electrical connection to a bus participant.
- only one through hole is required in the common magnetizable body to carry out the electrical connection to the bus participant.
- a first cutting edge of a first insulation displacement terminal is electrically connected to the first connection of the first electrical main conductor.
- a second cutting edge of a second insulation displacement terminal is electrically connected to the second connection of the second electrical main conductor.
- the first cutting edge of the first insulation displacement terminal and the second cutting edge of the second insulation displacement terminal cut through the insulation of the first main conductor or the second main conductor and thus contact the first main electrical conductor in the first connection or the second main electrical conductor in the second connection.
- the common LSA insulation displacement terminal technology (without soldering, screwing or stripping) is ideal in terms of the intended simplification of production.
- the first insulation displacement terminal also has a first contact connection, which is preferably connected in one piece to the first cutting edge and is designed to be electrically connectable to a first mating connection of a bus participant.
- the second insulation displacement terminal has a second contact connection, which is preferably connected in one piece to the second cutting edge and is set up with to be electrically connectable to a second mating connection of a bus participant.
- the first and second contact connections of the first insulation displacement terminal and the second insulation displacement terminal respectively represent contact elements of a differential plug interface, which each contact mating contact elements of a mating plug connector of the bus subscriber.
- the contact elements of the differential plug interface can also contact mating contact elements of a mating plug connector, which is electrically connected to a differential stub line, which in turn can be connected to the bus subscriber via an electrical plug connection.
- the first and the second contact connection of the first insulation displacement terminal or the second insulation displacement terminal can each be electrically connected to stripped stub lines, ie to a first electrical stub conductor or to a second electrical stub conductor, preferably via a crimp or a plug-in terminal connection .
- Such a differential branch line can in turn be electrically connected to the bus subscriber via an electrical plug connection.
- the last variant in particular represents the simplest implementation in terms of production technology of a connection arrangement implemented as a T-member between the main line and the respective bus subscriber of a differential bus system.
- sleeve-shaped magnetizable bodies preferably enclose the first main line section and the second main line section at least in the first section or in the second section.
- connection arrangement in a second embodiment, is implemented as a differential bus connector of the differential bus system.
- the first electrical main conductor of the differential main conductor section of the connection arrangement is designed as a first contact element of the differential bus connector.
- the second electrical main conductor of the differential main conductor section is designed as a second contact element of the differential bus connector.
- the differential bus connector has a first and a second three-armed contact element.
- the first and second electrical main conductors in the first section of the differential main conductor section of the connection arrangement each form a first contact arm of the first and second three-armed contact elements.
- the first and second electrical main conductors in the second section of the differential main conductor section of the connection arrangement each form a second contact arm of the first and second three-armed contact elements, and the first and second electrical stub conductors of the connection arrangement each form a third contact arm of the first and second three-armed contact elements contact element.
- the first and second three-armed contact elements can each be T-shaped, F-shaped or Y-shaped.
- the first and second three-armed contact elements can each be made in one piece or in several parts, for example in two parts.
- the individual contact arms of the first or second three-armed contact element can be connected to one another, for example via a screw or press connection.
- the contacting between the differential bus connector and the associated differential mating connectors is carried out using common contacting technologies from connector technology, i.e. H. preferably via radial contact or alternatively via end contact.
- the first and second contact elements are each enveloped by a magnetizable body at least in the first section or in the second section.
- at least the first contact arms or the second contact arms of the first and second three-armed contact elements are each enveloped by a magnetizable body.
- contact is made with mating contact elements of associated mating connectors.
- linearly shaped contact elements are also conceivable, in which contact with the mating connectors takes place at the axial ends and in a central region, preferably in the middle, of the contact element:
- the first and second electrical main conductors of the first section of the connection arrangement each form a contact element section from an axial end to the middle region, preferably to the middle, of the respective linearly shaped contact element.
- the first and second electrical main conductors of the second section of the connection arrangement each form a contact element section from the central region, preferably from the middle, to the other axial end of the respective linearly shaped contact element.
- the differential stub conductor section with the first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor is implemented outside the differential bus connector.
- the differential stub conductor section is composed of the mating contact elements of the differential mating connector, which contact the two linearly shaped contact elements of the differential bus connector in the central region, preferably in the middle, and the stub conductors connected to the mating contact elements, which each lead to the bus subscriber.
- blind holes are preferably formed in a central region, preferably in the middle, of the contact elements, into which the pin-shaped mating contact elements can each be inserted.
- At least the contact element section between the one axial end and the middle region, preferably the middle, of the two linear contact elements or the contact element section between the middle and the other axial end of the two linear contact elements are each enveloped by a magnetizable body.
- the first and second contact elements can each be manufactured using machining (turning, milling) or using punching and bending technology.
- the invention also includes the connection arrangement according to the invention also covers a differential connector arrangement consisting of a differential bus connector and at least one differential mating connector, which can be plugged into one of the three connector interfaces of the differential bus connector with the differential bus connector.
- connection arrangement also covers a differential connector arrangement consisting of a differential bus connector and at least one differential mating connector, which can be plugged into one of the three connector interfaces of the differential bus connector with the differential bus connector.
- the magnetizable bodies can not be arranged within the differential bus connector, but rather be guided via the mating contact elements of at least one differential mating connector, which is connected to the first section or to the second section of the differential main conductor section of the differential bus connector .
- connection arrangement is each enclosed by a magnetizable body.
- connection arrangement and the differential bus connector already and disclosed below also apply analogously to the differential mating connector.
- the individual magnetizable bodies can also be located outside the housing of a differential bus connector, outside the housing of an electrical differential connector designed with insulation displacement terminals or outside the differential connector arrangement can each be guided via the first and second electrical main conductors.
- connection arrangement 1 is shown for a differential bus system.
- the connection arrangement 1 is composed of a differential main conductor section 2 and a differential stub conductor section 3.
- the differential main conductor section 2 is in turn composed of a first main conductor 2 1 and a second main conductor 2 2 .
- the differential stub conductor section 3 is in turn composed of a first stub conductor 3 1 and a second stub conductor 3 2 .
- the first stub conductor 3 1 is connected to the first main conductor 2 1 in a first connection 4 1 of the first main conductor 2 1 between a first section 5 1 and a second section 5 2 of the differential main conductor section 2.
- the second stub conductor 3 2 is connected to the second main conductor 2 2 in a second connection 4 2 of the second main conductor 2 2 between the first section 5 1 and the second section 5 2 of the differential main conductor section 2.
- the differential branch conductor section 3 is connected either directly or indirectly via a further differential line section to a differential input of an electrical assembly, which is connected to a bus subscriber TN (cf. Figures 1A and 2A ) of the differential bus system is assigned.
- the first subsection 5 1 and the second subsection 5 2 of the differential main conductor section 2 are each electrically connected to further bus participants TN of the differential bus system via further connection arrangements or are alternatively terminated with an adapted impedance.
- the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 are according to Fig. 2A in the first section 5 1 and in the second section 5 2 of the differential main conductor section 2 each surrounded by a body 6 made of a magnetizable material.
- the body 6 is preferably made of a ferrite material.
- the magnetizable body 6 is sleeve-shaped and encloses only a single main conductor 2 1 or 2 2 .
- the first main conductor is 2 1 and the second main conductor is 2 2 in Fig. 2A each enclosed in the first section 5 1 and in the second section 5 2 by a sleeve-shaped magnetizable body 6.
- a variant is also conceivable in which the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 each only in the first section 5 1 or are enclosed only in the second section 5 2 by a magnetizable body 6.
- a second form of a magnetizable body 6 emerges, which encloses the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 together.
- the magnetizable body 6 has two axial bushings 7 through which the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 are passed.
- connection arrangement 1 for a differential bus system which is designed as a differential bus connector 8.
- the differential bus connector 8 has a first contact element 9 1 and a second contact element 9 2 , which are each designed with three arms and each serve as inner conductor contact elements.
- the axial ends of the three contact arms of the first and second contact elements 9 1 and 9 2 each form a contact area K 11 , K 21 , K 12 , K 22 , K 31 and K 32 for electrical contact with an associated mating contact element of a differential mating connector.
- the contact arms of the first and second contact elements 9 1 and 9 2 which are located in the differential main conductor section 2 between the contacting area K 11 and K 21 and the first connection 4 1 and the second connection 4 2 , respectively, form the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 in the first section 5 1 of the connection arrangement 1.
- the contact arms of the first and second contact elements 9 1 and 9 2 which are in the differential main conductor section 2 between the contacting area K 12 or 10 22 and the first connection 4 1 or the second connection 4 2 are located each the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 in the second section 5 2 of the connection arrangement 1.
- the contact arms of the first and second contact elements 9 1 and 9 2 which are in the differential stub conductor section 3 between the contacting area K 13 and K 23 , respectively and the first connection 4 1 and the second connection 4 2 , respectively, form the first stub conductor 3 1 and the second stub conductor 3 2 of the connection arrangement 1.
- a shielding and an external conductor contact are formed at the connector interfaces in the differential bus connector 8:
- two metallic outer conductor shells 10 1 and 10 2 are preferably provided, which are designed to be connectable to one another and thus completely enclose the first and second contact elements 9 1 and 9 2 .
- outer conductor contact areas 11 1 , 11 2 and 11 3 are formed on the two metallic outer conductor shells 10 1 and 10 2 at the three connector interfaces.
- insulator elements 12 1 , 12 2 and 12 3 are arranged at the three connector interfaces.
- connection arrangement 1 or the differential bus connector 8 has a housing 13 with preferably two housing shells 13 1 and 13 2 that can be fastened to one another.
- the two outer conductor shells 11 1 and 11 2 are inserted and fixed into the housing 13.
- the connection arrangement 1 according to the invention ie the first and second contact elements 9 1 and 9 2 of the differential bus connector 8 with the associated magnetizable bodies 6, is inserted into the two outer conductor shells 11 1 and 11 2 and is connected via the insulator elements 12 1 , 12 2 and 12 3 fixed.
- associated bushings 14 1 , 14 2 , 14 3 are formed in the housing.
- FIG. 4A and 4B shows a further embodiment of a connection arrangement 1 for a differential bus system, which is implemented as a differential bus connector 8.
- the differential bus system as well as the differential bus connector 8 shown is not designed to be shielded and therefore does not have any metallic outer conductor shells 10 1 and 10 2 .
- the magnetizable bodies 6 are designed in two parts and each have a first magnetizable partial body 6 1 and a second magnetizable partial body 6 2 .
- the magnetizable partial bodies 6 1 and 6 2 are in an associated electrically insulating housing shell 13 1 or 13 2 fixed.
- An axial fixation of the two magnetizable partial bodies 6 1 and 6 2 is achieved by means of struts 15 formed in the housing shells 13 1 and 13 2. Radial fixation can be achieved by adjusting the inside diameter of the bushings 7 of the two magnetizable bodies 6 to the outside diameter of the realize the first and second contact elements 9 1 and 9 2 .
- the struts 15 additionally serve to guide the first and second contact elements 9 1 and 9 2 within the differential bus connector 8.
- a non-shielded connection arrangement 1 In a further embodiment of a non-shielded connection arrangement 1 according to Figs. 5A to 5C
- the contact is made between the first main conductor 2 1 and the first stub conductor 3 1 and between the second main conductor 2 2 and the second stub conductor 3 2 via a first insulation displacement terminal 16 1 or a second insulation displacement terminal 16 2 :
- the strands of a first main line 17 1 and a second main line 17 2 form the first main conductor 2 1 and the second main conductor 2 2 of the connection arrangement 1.
- the first main line 17 1 and the second main line 17 2 are surrounded, for example, by a cable sheath 18 and exposed in the area of the connection arrangement 1 by the cable jacket 18.
- a first contact connection 27 1 and a second contact connection 27 2 each connected in one piece to the first insulation displacement terminal 16 1 and to the second insulation displacement terminal 16 2 , form the first stub conductor 3 1 and the second stub conductor 3 2 , respectively.
- the first and second insulation displacement terminals 16 1 and 16 2 cut through the insulation of the first and second with their first cutting edge 28 1 and second cutting edge 28 2 , respectively Main line section 17 1 and 17 2 , so that an electrical contact between the strands of the first and second main line sections 17 1 and 17 2 and the first contact connection 27 1 and the second contact connection 27 2 is realized.
- the first and second contact connections 27 1 and 27 2 form a differential and unshielded plug interface of a connection arrangement 1 implemented as a differential bus plug connector 8.
- a mating plug connector designed at the differential input of the bus subscriber TN can be plugged into this differential plug interface.
- the first and second contact connections 27 1 and 27 2 can each be electrically connected to the strands of a differential branch line 3, which in turn can be electrically connected to a bus subscriber TN, for example via a plug connection.
- a differential connector arrangement 19 is provided, which is composed of a differential bus connector 8 and, for example, three corresponding differential mating connectors 20.
- the magnetizable bodies 6 are not arranged within the differential bus connector 8, but in a first differential mating connector 20 1 and in a second differential mating connector 20 2 .
- the first differential mating connector 20 1 forms an electrical plug connection with the differential bus connector 8 in the first section 5 1 of the differential main conductor section 2.
- the second differential mating connector 20 2 forms an electrical plug connection with the differential bus connector 8 in the second section 5 1 of the differential main conductor section 2.
- the two mating contact elements 21 1 and 21 2 of the first differential mating connector 20 1 and the two mating contact elements 22 1 and 22 2 of the second differential mating connector 20 2 are each enclosed by a magnetizable body 6.
- the two mating contact elements 21 1 and 21 2 of the first differential mating connector 20 1 are electrically connected to a first main conductor 24 1 or a second main conductor 24 2 of a differential main line section 23 1 of the differential bus system, for example via a crimp connection.
- the two mating contact elements 22 1 and 22 2 of the second differential mating connector 20 2 are equivalently electrically connected to a first main conductor 25 1 or a second main conductor 25 2 of a further differential main line section 23 2 of the differential bus system.
- the two mating contact elements 21 1 and 21 2 of the first differential mating connector 20 1 and the two mating contact elements 22 1 and 22 2 of the second differential mating connector 20 2 are each with the associated magnetizable body 6 in a connector housing 26 1 and 26 2 of the first and the second differential mating connectors 20 1 and 20 2 arranged and fixed therein, for example by means of an adhesive.
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung zum elektrischen Verbinden eines Busteilnehmers an ein differentielles Bussystem. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine differentielle Steckverbinderanordnung, einen differentiellen Bussteckverbinder und einen korrespondierenden differentieller Gegensteckverbinder.The present invention relates to a connection arrangement for electrically connecting a bus subscriber to a differential bus system. The present invention further relates to a differential connector arrangement, a differential bus connector and a corresponding differential mating connector.
Eine Verbindungsanordnung (1) zum elektrischen Verbinden eines Busteilnehmers (TN) an ein differentielles Bussystem weist einen differentiellen Hauptleiterabschnitt (2) mit einem ersten elektrischen Hauptleiter (21) und einem zweiten elektrischen Hauptleiter (22) auf. Der differentielle Hauptleiterabschnitt (2) weist einen ersten Teilabschnitt (51) und einen mit dem ersten Teilabschnitt (51) elektrisch verbundenen zweiten Teilabschnitt (52) auf. Im ersten elektrischen Hauptleiter (21) zwischen dem ersten Teilabschnitt (51) und dem zweiten Teilabschnitt (52) ist ein erster Anschluss (41) zum elektrischen Verbinden mit einem ersten Gegenanschluss des Busteilnehmers (TN) und im zweiten elektrischen Hauptleiter (22) zwischen dem ersten Teilabschnitt (51) und dem zweiten Teilabschnitt (52) ist ein zweiter Anschluss (42) zum elektrischen Verbinden mit einem zweiten Gegenanschluss des Busteilnehmers (TN) ausgebildet. Der erste und der zweite elektrische Hauptleiter (21, 22) sind wenigstens im ersten Teilabschnitt (51) oder im zweiten Teilabschnitt (52) jeweils von einem Körper (6; 61, 62) aus einem magnetisierbaren Material umschlossen. A connection arrangement (1) for electrically connecting a bus subscriber (TN) to a differential bus system has a differential main conductor section (2) with a first electrical main conductor (2 1 ) and a second electrical main conductor (2 2 ). The differential main conductor section (2) has a first section (5 1 ) and a second section (5 2 ) electrically connected to the first section (5 1 ). In the first electrical main conductor (2 1 ) between the first section (5 1 ) and the second section (5 2 ) there is a first connection (4 1 ) for electrically connecting to a first mating connection of the bus subscriber (TN) and in the second electrical main conductor ( 2 2 ) between the first section (5 1 ) and the second section (5 2 ), a second connection (4 2 ) is designed for electrical connection to a second mating connection of the bus subscriber (TN). The first and second electrical main conductors (2 1 , 2 2 ) are each enclosed by a body (6; 6 1 , 6 2 ) made of a magnetizable material, at least in the first section (5 1 ) or in the second section (5 2 ).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung zum elektrischen Verbinden eines Busteilnehmers an ein differentielles Bussystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a connection arrangement for electrically connecting a bus subscriber to a differential bus system with the features of
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem einen elektrischen differentiellen Bussteckverbinder für ein differentielles Bussystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11.The present invention also relates to an electrical differential bus connector for a differential bus system with the features of
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine elektrische differentielle Steckverbinderanordnung für ein differentielles Bussystems mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13.The present invention further relates to an electrical differential connector arrangement for a differential bus system with the features of
Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich einen elektrischen differentiellen Gegensteckverbinder einer elektrischen differentiellen Steckverbinderanordnung für ein differentielles Bussystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.The present invention finally relates to an electrical differential mating connector of an electrical differential connector arrangement for a differential bus system with the features of
Differentielle Bussysteme sind in vielen Anwendungsfeldern, beispielsweise in der Industrie, im Automobil oder im Büro, zur Datenübertragung zwischen mehreren Busteilnehmern im Einsatz. Das Leitungssystems eines differentielles Bussystems umfasst im Wesentlichen eine differentielle Hauptleitung, von der für jeden Busteilnehmer jeweils eine differentielle Stichleitung abgeht. Alternativ kann der Busteilnehmer auch direkt an der differentiellen Hauptleitung ohne Zwischenschaltung einer differentiellen Stichleitung angeschlossen sein. Es kommen sowohl geschirmte Leitungen als auch nicht geschirmte Leitungen zum Einsatz.Differential bus systems are used in many fields of application, for example in industry, in the automobile or in the office, for data transmission between several bus participants. The line system of a differential bus system essentially comprises a differential main line, from which a differential branch line comes out for each bus participant. Alternatively, the bus subscriber can also be connected directly to the differential main line without the interposition of a differential branch line. Both shielded cables and unshielded cables are used.
Aus
Insbesondere die parasitäre Kapazität Cdev am differentiellen Eingang einer elektronischen Baugruppe, die aus den parasitären Eigenschaften der realer Bauelemente der elektronischen Baugruppe von den technischen Eigenschaften der zugehörigen idealen Bauelements resultieren, verzerrt den Wellenwiderstand des differentiellen Buses deutlich. Die parasitäre Kapazität Cdev kann zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften des Bussystems gemäß
Der Lötprozess ist ein vergleichsweise aufwendiges und somit teures Fertigungsverfahren. Auch das Risiko von schlechten Lötstellen, d. h. von "kalten Lötstellen", ist nicht zu unterschätzen und kann die Fertigungskosten aufgrund von Nachbearbeitung zusätzlich erhöhen.The soldering process is a comparatively complex and therefore expensive manufacturing process. There is also the risk of bad soldering joints, i.e. H. of “cold solder joints” should not be underestimated and can additionally increase manufacturing costs due to post-processing.
Dies ist ein Zustand, den es zu verbessern gilt.This is a situation that needs to be improved.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, in einem differentiellen Bussystem eine technische Kompensationsmöglichkeit für eine am differentiellen Eingang eines Busteilnehmers anliegende parasitäre Kapazität anzugeben, die fertigungstechnisch kostengünstiger herstellbar ist und das Hochfrequenzübertragungsverhalten des differentiellen Bussystems verbessert.Against this background, the present invention is based on the object of providing a technical compensation option for a parasitic capacitance present at the differential input of a bus subscriber in a differential bus system, which can be produced more cost-effectively in terms of production technology and improves the high-frequency transmission behavior of the differential bus system.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Verbindungsanordnung zum elektrischen Verbinden eines Busteilnehmers an ein differentielles Bussystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a connection arrangement for electrically connecting a bus subscriber to a differential bus system with the features of
Eine Verbindungsanordnung zum elektrischen Verbinden eines Busteilnehmers an ein differentielles Bussystem aufweisend
- einen differentiellen Hauptleiterabschnitt
- mit einem ersten elektrischen Hauptleiter und
- einem zweiten elektrischen Hauptleiter,
- wobei der differentielle Hauptleiterabschnitt einen ersten Teilabschnitt und
- einen mit dem ersten Teilabschnitt elektrisch verbundenen zweiten Teilabschnitt aufweist,
- wobei im ersten elektrischen Hauptleiter zwischen dem ersten Teilabschnitt und dem zweiten Teilabschnitt ein erster Anschluss zum elektrischen Verbinden mit einem ersten Gegenanschluss des Busteilnehmers und
- im zweiten elektrischen Hauptleiter zwischen dem ersten Teilabschnitt und dem zweiten Teilabschnitt ein zweiter Anschluss zum elektrischen Verbinden mit einem zweiten Gegenanschluss des Busteilnehmers ausgebildet sind,
- wobei der erste und der zweite elektrische Hauptleiter wenigstens im ersten Teilabschnitt oder im zweiten Teilabschnitt jeweils von einem Körper aus einem magnetisierbaren Material umschlossen sind.
- a differential main conductor section
- with a first main electrical conductor and
- a second main electrical conductor,
- wherein the differential main conductor section has a first section and
- has a second section electrically connected to the first section,
- wherein in the first electrical main conductor between the first section and the second section there is a first connection for electrically connecting to a first mating connection of the bus subscriber and
- A second connection for electrical connection to a second mating connection of the bus subscriber is formed in the second electrical main conductor between the first section and the second section,
- wherein the first and second electrical main conductors are each enclosed by a body made of a magnetizable material at least in the first section or in the second section.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, anstelle eines diskreten induktiven Bauelements in einem bestimmten Leitungsabschnitt eines differentiellen Bussystems den Leitungsabschnitt durch einen Körper aus einem magnetisierbaren Material zu umhüllen. Der induktive Leitungsbelag des Leitungsabschnitts kann durch seine Umhüllung mit einem Körper aus einem magnetisierbaren Material erhöht werden. Insbesondere lässt sich die Erhöhung der Induktivität des Leitungsabschnitts durch eine geeignete Geometrie und eine geeignete Materialwahl des Körpers aus dem magnetisierbaren Material gezielt einstellen. Somit ist vorteilhaft die parasitäre Kapazität am differentiellen Eingang des Busteilnehmers durch den Körper aus dem magnetisierbaren Material kompensierbar.The idea underlying the present invention is to encase the line section by a body made of a magnetizable material instead of a discrete inductive component in a specific line section of a differential bus system. The inductive line covering of the line section can be increased by covering it with a body made of a magnetizable material. In particular, the inductance of the line section can be increased through a suitable geometry and specifically adjust a suitable material choice for the body from the magnetizable material. The parasitic capacitance at the differential input of the bus subscriber can therefore advantageously be compensated for by the body made of the magnetizable material.
Hinzukommt, dass anstelle einer Auftrennung des Leitungsabschnittes, einer Einfügung des diskreten induktiven Bauelements im aufgetrennten Leitungsabschnitt und einer Verbindung des diskreten induktiven Bauelements mit dem aufgetrennten Leitungsabschnitts mittels Lötens einzig ein einfacher Fügeprozess erforderlich wird, bei dem der Körper aus einem magnetisierbaren Material über den Leitungsabschnitt geführt wird.In addition, instead of separating the line section, inserting the discrete inductive component into the separated line section and connecting the discrete inductive component to the separated line section by soldering, only a simple joining process is required in which the body made of a magnetizable material is guided over the line section becomes.
Für eine besonders vorteilhafte Kompensation der parasitären Kapazität am differentiellen Eingang des Busteilnehmers sind die Körper aus dem magnetisierbaren Material vorzugsweise über die zum jeweiligen Busteilnehmer nächstgelegenen Leiterabschnitte des differentiellen Bussystems geführt.For a particularly advantageous compensation of the parasitic capacitance at the differential input of the bus subscriber, the bodies made of the magnetizable material are preferably routed over the conductor sections of the differential bus system closest to the respective bus subscriber.
Ein Bussystem ist eine Leitungsanordnung, die von mehreren Busteilnehmern, die mit dem Bussystem verbunden sind, gemeinsam zur Datenübertragung genutzt wird. Die Leitungsanordnung setzt sich in der Regel aus einer Hauptleitung (trunk line, main line) und mehreren von der Hauptleitung abzweigenden Stichleitungen (stub line) zusammen, die jeweils mit einem zugehörigen Busteilnehmer verbunden sind. Denkbar ist auch ein direkter Anschluss der Busteilnehmer an der Hauptleitung. Die Hauptleitung weist vorzugsweise eine lineare Struktur auf. Bei einer linearen Struktur können die beiden Enden der Hauptleitung jeweils mit einer angepassten Impedanz abgeschlossen sein, um unerwünschte Reflexionen eines über das Bussystem übertragenen hochfrequenten Signals zu vermeiden. Neben einer linearen Struktur sind aber auch andere Strukturen einer Hauptleitung denkbar, beispielsweise eine ringförmige Struktur oder eine "baumförmige" Struktur.A bus system is a line arrangement that is used jointly for data transmission by several bus participants who are connected to the bus system. The line arrangement usually consists of a main line (trunk line) and several branch lines (stub lines) branching off from the main line, each of which is connected to an associated bus subscriber. A direct connection of the bus participants to the main line is also conceivable. The main line preferably has a linear structure. In a linear structure, the two ends of the main line can each be terminated with an adjusted impedance to avoid unwanted reflections to avoid high-frequency signals transmitted via the bus system. In addition to a linear structure, other structures of a main line are also conceivable, for example a ring-shaped structure or a “tree-shaped” structure.
Aufgrund der Störfestigkeit, insbesondere bei der Übertragung eines hochfrequenten Signals, sind moderne Übertragungssysteme, beispielsweise USB, Ethernet, HDMI, SATA usw., differentiell ausgebildet. Sie weisen eine differentielle Leitungsanordnung auf, in der ein differentielles Signal übertragen wird. Eine differentielle Leitungsanordnung weist somit eine Hauptleitung mit einem ersten elektrischen Hauptleiter und einem zweiten elektrischen Hauptleiter sowie optional mehrere Stichleitungen mit jeweils einem ersten elektrischen Stichleiter und jeweils einem zweiten elektrischen Stichleiter auf.Due to the immunity to interference, especially when transmitting a high-frequency signal, modern transmission systems, for example USB, Ethernet, HDMI, SATA, etc., are designed differentially. They have a differential line arrangement in which a differential signal is transmitted. A differential line arrangement thus has a main line with a first electrical main conductor and a second electrical main conductor and optionally a plurality of stub lines, each with a first electrical stub conductor and each with a second electrical stub conductor.
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die Begriffe "erster elektrischer Hauptleiter" und "zweiter elektrischen Hauptleiter" sowie "differentieller Hauptleiterabschnitt" hierbei und im Folgenden insbesondere als die elektrischen Leiter (z. B. Litzen) einer differentiellen Hauptleitung, d. h. von zwei Adern eines differentiellen Bussystems oder als die elektrischen Pfade in zwei Kontaktelementen eines elektrischen differentiellen Verbinders, insbesondere eines elektrischen differentiellen Bussteckverbinders, welcher zwischen zwei Leitungsabschnitten einer differentiellen Hauptleitung eines differentiellen Bussystems, angeordnet ist, zu verstehen sein können.In this context, it should be noted that the terms “first main electrical conductor” and “second main electrical conductor” as well as “differential main conductor section” are here and in the following particularly referred to as the electrical conductors (e.g. strands) of a differential main line, i.e. H. of two wires of a differential bus system or as the electrical paths in two contact elements of an electrical differential connector, in particular an electrical differential bus connector, which is arranged between two line sections of a differential main line of a differential bus system.
Äquivalent können die Begriffe "erster elektrischer Stichleiter" und "zweiter elektrischer Stichleiter" sowie "differentieller Stichleiterabschnitt" hierbei und im Folgenden insbesondere als die elektrischen Leiter (z. B. Litzen) einer differentiellen Stichleitung eines differentiellen Bussystems zwischen der Hauptleitung und dem Busteilnehmer oder als die elektrischen Pfade in zwei Kontaktelementen eines elektrischen Verbinders, insbesondere eines elektrischen differentiellen Bussteckverbinders, welche im Stichleitungspfad zwischen dem Hauptleitungspfad und dem Busteilnehmer eines differentiellen Bussystems angeordnet sind, zu verstehen sein.The terms “first electrical stub conductor” and “second electrical stub conductor” as well as “differential stub conductor section” can be equivalent here and below in particular as the electrical conductors (e.g. strands) of a differential stub line of a differential bus system between the main line and the bus subscriber or as the electrical paths in two contact elements of an electrical connector, in particular an electrical differential bus connector, which in the stub line path between the main line path and the Bus participants of a differential bus system are arranged, to be understood.
Die Verbindungsanordnung weist wenigstens einen differentiellen Hauptleiterabschnitt auf, in dem ein erster und ein zweiter Anschluss ausgebildet sind, welcher jeweils mit einem ersten bzw. einem zweiten Gegenanschluss eines Busteilnehmers elektrisch verbindbar ist. Der erste und der zweite Gegenanschluss des Busteilnehmers bilden den differentiellen Anschluss bzw. den differentiellen Eingang des Busteilnehmers. Der erste und der zweite Anschluss sind zwischen einem ersten Teilabschnitt und einem zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts ausgebildet. Zwischen dem ersten und dem zweiten Teilabschnitt sind der erste Anschluss im ersten elektrischen Hauptleiter und der zweite Anschluss im zweiten elektrischen Hauptleiter jeweils ausgebildet. Die Verbindungsanordnung weist somit mit den beiden Teilabschnitten des differentiellen Hauptleiterabschnitts und der elektrischen Verbindung zum Busteilnehmer eine differentielle T-förmige Struktur auf. Diese differentielle T-förmige Struktur kann entweder als ein T-förmiger differentieller Leitungsabschnitt oder als ein T-förmiger differentieller Steckverbinder ausgeführt sein.The connection arrangement has at least one differential main conductor section, in which a first and a second connection are formed, which can each be electrically connected to a first or a second mating connection of a bus subscriber. The first and second mating connections of the bus participant form the differential connection or the differential input of the bus participant. The first and second connections are formed between a first section and a second section of the differential main conductor section. The first connection in the first electrical main conductor and the second connection in the second main electrical conductor are each formed between the first and the second section. The connection arrangement thus has a differential T-shaped structure with the two sections of the differential main conductor section and the electrical connection to the bus subscriber. This differential T-shaped structure can be designed either as a T-shaped differential line section or as a T-shaped differential connector.
Eine derartige Verbindungsanordnung ist vorzugsweise mit zwei gleichartigen Verbindungsanordnungen jeweils elektrisch verbunden, die jeweils mit den nächstbenachbarten Busteilnehmern im differentiellen Bussystem elektrisch verbunden sind.Such a connection arrangement is preferably electrical with two similar connection arrangements connected, each of which is electrically connected to the nearest neighboring bus participants in the differential bus system.
Die elektrische Verbindung zwischen jeweils zwei benachbarten Verbindungsanordnungen kann bei einer kurzen Distanz unmittelbar oder bei einer längeren Distanz über einen dazwischen geschalteten und entsprechend dimensionierten differentiellen Hauptleiterabschnitt erfolgen. Befindet sich der jeweilige Busteilnehmer an einem Ende der Hauptleitung, so ist die zugehörige Verbindungsanordnung alternativ am zugehörigen Ende des differentiellen Hauptleiterabschnitts mit einer angepassten Impedanz oder mit einem Busteilnehmer abgeschlossen, an dessen differentiellen Eingang neben den parasitären Ersatzelementen eine angepasste Impedanz anliegt.The electrical connection between two adjacent connection arrangements can take place directly over a short distance or via an interposed and appropriately dimensioned differential main conductor section over a longer distance. If the respective bus subscriber is located at one end of the main line, the associated connection arrangement is alternatively terminated at the associated end of the differential main conductor section with an adapted impedance or with a bus subscriber whose differential input has an adapted impedance in addition to the parasitic replacement elements.
Der erste elektrische Hauptleiter und der zweite elektrische Hauptleiter des differentiellen Hauptleiterabschnitts können vorzugsweise parallel zueinander geführt sein. Dies gilt insbesondere für eine Ausprägung des ersten und des zweiten Hauptleiters jeweils als ein Kontaktelement im Hauptleiterpfad eines elektrischen differentiellen Bus-(steck)-verbinders. Für eine Ausprägung des ersten und des zweiten Hauptleiters jeweils als Litzen einer elektrischen Hauptleitung, d. h. als Litzen einer eine elektrische Hauptleitung bildenden Ader können die beiden elektrischen Hauptleitungen des differentiellen Hauptleitungspaares und damit der erste und der zweite elektrische Hauptleiter auch zueinander verseilt geführt sein. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass die beiden Hauptleitungen eines differentiellen Bussystems sowohl als getrennte Leitungen als auch vorzugsweise als eine einzige Leitung, die aus zwei Adern zusammengesetzt ist, ausgebildet sein können.The first electrical main conductor and the second electrical main conductor of the differential main conductor section can preferably be routed parallel to one another. This applies in particular to an embodiment of the first and second main conductors as a contact element in the main conductor path of an electrical differential bus (plug) connector. For the first and second main conductors to be designed as strands of an electrical main line, ie as strands of a wire forming an electrical main line, the two electrical main lines of the differential main line pair and thus the first and second electrical main conductors can also be stranded to one another. In this context, it should be mentioned that the two main lines of a differential bus system can be designed both as separate lines and preferably as a single line composed of two wires.
In einer ersten Ausprägung einer Verbindungsanordnung können der erste und der zweite Anschluss jeweils direkt, d. h. unmittelbar, mit den zugehörigen Gegenanschlüssen des Busteilnehmers elektrisch verbunden sein:
Vorzugsweise kann es sich beim ersten Anschluss und beim zweiten Anschluss jeweils um eine Steckschnittstelle eines differentiellen Bussteckverbinders handeln. Diese kann beispielsweise ein Kontaktierungsbereich eines Kontaktelements eines differentiellen Bussteckverbinders sein, der ein zugehöriges Gegenkontaktelement eines am differentiellen Eingang eines Busteilnehmers vorzugsweise als Gehäusesteckverbinder ausgeführten Gegensteckverbinders elektrisch kontaktiert. Alternativ kann dies auch eine Schneidklemme sein, die einerseits einen Hauptleiter elektrisch kontaktiert und andererseits einen Kontaktierungsbereich aufweist, der ein Gegenkontaktelement eines im Busteilnehmer ausgebildeten Gegensteckverbinders kontaktiert.In a first embodiment of a connection arrangement, the first and second connections can each be electrically connected directly, that is to say immediately, to the associated mating connections of the bus subscriber:
Preferably, the first connection and the second connection can each be a plug-in interface of a differential bus connector. This can, for example, be a contacting area of a contact element of a differential bus connector, which electrically contacts an associated mating contact element of a mating connector, preferably designed as a housing connector, at the differential input of a bus subscriber. Alternatively, this can also be an insulation displacement terminal which, on the one hand, electrically contacts a main conductor and, on the other hand, has a contacting area which contacts a mating contact element of a mating connector formed in the bus subscriber.
In einer zweiten Ausprägung einer Verbindungsanordnung können der erste und der zweite Anschluss jeweils mit einem ersten elektrischen Stichleiter und einem zweiten elektrischen Stichleiter eines differentiellen Stichleiterabschnitts elektrisch verbunden sein, der innerhalb der Verbindungsanordnung ausgebildet ist. Der erste und der zweite elektrische Stichleiter kann jeweils als ein Kontaktelement oder jeweils als ein Kontaktabschnitt eines Kontaktelementes in einem differentiellen Bussteckverbinders ausgebildet sein. Die Kontaktelemente des differentiellen Bussteckverbinders können jeweils die zugehörigen Gegenkontaktelemente eines Gegensteckverbinders des Busteilnehmers kontaktieren. Denkbar ist es auch, dass der erste elektrische Stichleiter und der zweite elektrische Stichleiter jeweils Litzen einer differentiellen Stichleitung sind, deren Ende mit einem Steckverbinder zum elektrischen Verbinden mit einem zugehörigen Gegensteckverbinder des Busteilnehmers elektrisch verbindbar sind.In a second embodiment of a connection arrangement, the first and second connections can each be electrically connected to a first electrical stub conductor and a second electrical stub conductor of a differential stub conductor section which is formed within the connection arrangement. The first and second electrical stub conductors can each be designed as a contact element or each as a contact section of a contact element in a differential bus connector. The contact elements of the differential bus connector can each contact the associated mating contact elements of a mating connector of the bus subscriber. It is also conceivable that the first electrical branch conductor and the second electrical stub conductor are each strands of a differential stub line, the end of which can be electrically connected to a plug connector for electrically connecting to an associated mating plug connector of the bus subscriber.
Auch der erste elektrische Stichleiter und der zweite elektrische Stichleiter des differentiellen Stichleiterabschnitts können vorzugsweise parallel zueinander geführt sein. Alternativ können der erste elektrische Stichleiter und der zweite elektrische Stichleiter des differentiellen Stichleiterabschnitts auch zueinander verseilt geführt sein, wenn der erste und der zweite Stichleiter jeweils als Litzen einer elektrischen Stichleitung ausgebildet sind.The first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor of the differential stub conductor section can also preferably be guided parallel to one another. Alternatively, the first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor of the differential stub conductor section can also be stranded to one another if the first and the second stub conductors are each designed as strands of an electrical stub line.
Erfindungsgemäß können der erste und der zweite elektrische Hauptleiter sowohl im ersten Teilabschnitt als auch im zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts jeweils von einem Körper aus einem magnetisierbaren Material umschlossen sein. Eine derartige Realisierung ermöglicht eine bestmögliche Kompensation des Einflusses der am differentiellen Eingang des Busteilnehmers anliegenden parasitären Kapazität auf das Übertragungsverhalten des differentiellen Bussystems. Alternativ ist es auch möglich, dass entweder der erste und der zweite elektrische Hauptleiter im ersten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts oder der erste und der zweite elektrische Hauptleiter im zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts jeweils von einem Körper aus einem magnetisierbaren Material umschlossen ist.According to the invention, the first and second electrical main conductors can each be enclosed by a body made of a magnetizable material both in the first section and in the second section of the differential main conductor section. Such an implementation enables the best possible compensation of the influence of the parasitic capacitance present at the differential input of the bus subscriber on the transmission behavior of the differential bus system. Alternatively, it is also possible that either the first and the second electrical main conductor in the first section of the differential main conductor section or the first and the second electrical main conductor in the second section of the differential main conductor section are each enclosed by a body made of a magnetizable material.
In beiden Fällen sind der erste elektrische Hauptleiter und der zweite elektrische Hauptleiter durch den Körper aus einem magnetisierbaren Material voneinander mechanisch separiert, so dass bei einem Stromfluss im ersten und im zweiten elektrischen Hauptleiter jeweils ein unterschiedlicher magnetischer Flusspfad in dem mindestens einen Körper ausbildbar ist und somit die Induktivität sowohl im ersten elektrischen Hauptleiter als auch im zweiten elektrischen Hauptleiter zu vergrößern und damit einzustellen ist.In both cases, the first main electrical conductor and the second main electrical conductor are made of one through the body magnetizable material is mechanically separated from one another, so that when current flows in the first and second electrical main conductors, a different magnetic flux path can be formed in the at least one body and thus the inductance in both the first electrical main conductor and in the second electrical main conductor can be increased and thus adjusted is.
Bei den magnetisierbaren Materialen kann es sich vorzugsweise um ferromagnetische Metalllegierungen oder um ferrimagnetische Materialen, so genannte Ferrite, handeln. Im Wesentlichen sind magnetisierbare Materialien mit einem geringen Restmagnetismus als eine Vorrausetzung für eine verlustarme Ummagnetisierung bei hochfrequenten Strömen und für geringe Wirbelstromverluste einsetzbar. Vor allem Körper aus einem Ferrit-Material, so genannte Ferritkerne, weisen diese Materialeigenschaften auf.The magnetizable materials can preferably be ferromagnetic metal alloys or ferrimagnetic materials, so-called ferrites. Essentially, magnetizable materials with low residual magnetism can be used as a prerequisite for low-loss magnetization reversal with high-frequency currents and for low eddy current losses. Bodies made of ferrite material, so-called ferrite cores, in particular have these material properties.
Die Einstellung der Induktivität im ersten und im zweiten Hauptleiter im ersten und im zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts mittels des jeweils umhüllenden Körpers aus dem magnetisierbaren Material erfolgt über den sogenannten AL-Wert des magnetisierbaren Körpers, der dem Kehrwert des magnetischen Widerstands Rm des magnetisierbaren Körpers entspricht, der wiederum von der Geometrie und dem Material des Körpers abhängt. Die Induktivität lässt sich vor allem durch ein Material mit einer hohen Permeabilitätszahl µr und durch einen Körper mit einer großen axialen Länge erhöhen und somit einstellen.The inductance in the first and second main conductors in the first and second sections of the differential main conductor section is adjusted by means of the respectively enveloping body made of the magnetizable material via the so-called A L value of the magnetizable body, which is the reciprocal of the magnetic resistance R m of the magnetizable body, which in turn depends on the geometry and material of the body. The inductance can be increased and thus adjusted primarily by a material with a high permeability µ r and by a body with a large axial length.
Der einzelne Körper aus magnetisierbarem Material ist vorzugsweise als ein vom jeweiligen elektrischer Hauptleiter separierbarer Körper, d. h. als ein auf dem jeweiligen elektrischer Hauptleiter axial verschiebbarer und vom jeweiligen elektrischer Hauptleiter linear führbarer Körper, zu realisieren. Alternativ kann der einzelne Körper aus magnetisierbarem Material auch als eine Beschichtung des jeweiligen elektrischen Hauptleiters mit einem magnetisierbaren Beschichtungsmaterial ausgeführt sein. Im letzteren Fall ist der Körper aus magnetisierbarem Material stoffschlüssig mit dem jeweiligen elektrischen Hauptleiter verbunden. Schließlich lässt sich der Körper aus magnetisierbarem Material auch als Verguss des einzelnen elektrischen Leiters herstellen.The individual body made of magnetizable material is preferably as a body that can be separated from the respective electrical main conductor, ie as a body on the respective Electrical main conductor axially displaceable body that can be linearly guided by the respective electrical main conductor. Alternatively, the individual body made of magnetizable material can also be designed as a coating of the respective electrical main conductor with a magnetizable coating material. In the latter case, the body made of magnetizable material is cohesively connected to the respective electrical main conductor. Finally, the body can also be made from magnetizable material by casting the individual electrical conductor.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.Advantageous refinements and further developments result from the further subclaims and from the description with reference to the figures in the drawing.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
In einer ersten Ausprägung eines Körpers aus magnetisierbarem Material ist der Körper hülsenförmig ausgebildet. Jeder elektrische Hauptleiter wenigstens im ersten Teilabschnitt oder im zweiten Teilabschnitt ist hierbei jeweils von einem zugehörigen hülsenförmigen Körper aus einem magnetisierbaren Material umschlossen, in dem sich bei Stromfluss ein zugehöriger magnetischer Flusspfad ausbilden kann.In a first embodiment of a body made of magnetizable material, the body is sleeve-shaped. Each electrical main conductor, at least in the first section or in the second section, is enclosed by an associated sleeve-shaped body made of a magnetizable material, in which an associated magnetic flux path can form when current flows.
In einer zweiten Ausprägung eines Körpers aus magnetisierbarem Material weist der Körper zwei Durchführungen in Längsachsrichtung auf und ist somit als ein Doppellochkörper bzw. als ein Doppellochkern ausgebildet. Durch die eine Durchführung ist der erste elektrische Hauptleiter und durch die andere Durchführung ist der zweite elektrische Hauptleiter hindurchgeführt. Im Stegbereich des Doppellochkörpers zwischen dem ersten und dem zweiten elektrischen Hauptleiter überlagern sich aufgrund des differentiellen Signals die beiden magnetische Flüsse des ersten und des zweiten elektrischen Hauptleiters konstruktiv.In a second embodiment of a body made of magnetizable material, the body has two passages in the longitudinal axis direction and is therefore designed as a double-hole body or designed as a double hole core. The first electrical main conductor is passed through one bushing and the second main electrical conductor is passed through the other bushing. In the web area of the double hole body between the first and second electrical main conductors, the two magnetic fluxes of the first and second electrical main conductors constructively superimpose on each other due to the differential signal.
Vorzugsweise weist der Querschnitt des magnetisierbaren Körpers in der ersten Ausprägung ein rundes Außenprofil und in der zweiten Ausprägung ein elliptisches oder ovales Außenprofil auf. Denkbar ist aber auch ein rechteckiges Außenprofil, insbesondere ein quadratisches Außenprofil, oder ein polygonales Außenprofil. Das Innenprofil des magnetisierbaren Körpers ist geometrisch und von seiner Größe an den ersten bzw. den zweien elektrischen Hauptleiter angepasst.Preferably, the cross section of the magnetizable body has a round outer profile in the first embodiment and an elliptical or oval outer profile in the second embodiment. However, a rectangular external profile, in particular a square external profile, or a polygonal external profile is also conceivable. The inner profile of the magnetizable body is geometric and its size is adapted to the first or the two main electrical conductors.
Die Verbindungsanordnung weist vorzugsweise ein Gehäuse auf, in dem wenigstens der differentielle Hauptleiterabschnitt angeordnet ist. Im Gehäuse können vorzugsweise drei Durchführungen vorgesehen sein, durch die jeweils der erste Teilabschnitt und der zweite Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitt und die elektrische Verbindung zum Busteilnehmer hindurchgeführt sind.The connection arrangement preferably has a housing in which at least the differential main conductor section is arranged. Three feedthroughs can preferably be provided in the housing, through which the first section and the second section of the differential main conductor section and the electrical connection to the bus subscriber are passed.
Das Gehäuse ist im Hinblick auf eine einfache Montage vorzugsweise mehrteilig aus mehreren Gehäuseschalen, insbesondere zweitteilig aus zwei Gehäuseschalen, zusammengesetzt. Das Gehäuse dient zur Führung der einzelnen Leiter, d. h. des ersten und des zweiten Hauptleiters und optional des ersten und des zweiten Stichleiters. Daneben dichtet das Gehäuse die Kontaktelemente gegenüber Feuchtigkeit und Schmutz von außen ab. Das Gehäuse kann schließlich auch die einzelnen magnetisierbaren Körper, welche auf den einzelnen elektrischen Leitern verschiebbar sind, beispielsweise mittels strebeförmiger Ausformungen in den Gehäuseschalen axial in einer bestimmten axialen Position relativ zu den einzelnen elektrischen Leitern fixieren. Ein stoffschlüssiges radiales Fixieren kann beispielsweise über eine Klebung oder ein kraftschlüssiges radiales Fixieren über ein Einpressen der magnetisierbare Körper im Gehäuse erfolgen.With a view to easy assembly, the housing is preferably composed in several parts from several housing shells, in particular in two parts from two housing shells. The housing serves to guide the individual conductors, ie the first and second main conductors and optionally the first and second branch conductors. The housing also seals the contact elements against moisture and dirt from outside. Finally, the housing can also axially fix the individual magnetizable bodies, which are displaceable on the individual electrical conductors, in a specific axial position relative to the individual electrical conductors, for example by means of strut-shaped formations in the housing shells. A cohesive radial fixing can take place, for example, by gluing or a non-positive radial fixing by pressing the magnetizable bodies into the housing.
Das Gehäuse kann vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt sein. Zur Realisierung eines geschirmten Bussystems kann das Gehäuse auch metallisch ausgeführt sein oder eine metallische Beschichtung aufweisen. In einem elektrisch isolierenden Gehäuse können auch metallische Schirmungsbleche angeordnet sein, in die an den einzelnen Steckerschnittstellen jeweils Außenleiterkontaktelemente des differentiellen Bussteckverbinders ausgeformt sind.The housing can preferably be made of an electrically insulating material. To implement a shielded bus system, the housing can also be made of metal or have a metal coating. Metallic shielding plates can also be arranged in an electrically insulating housing, into which external conductor contact elements of the differential bus connector are formed at the individual plug interfaces.
In einer weiteren vorzugsweisen Ausprägung eines magnetisierbaren Körpers ist der magnetisierbare Körper mehrteilig ausgebildet. Der magnetisierbare Körper setzt sich somit aus mehreren Teilkörpern, insbesondere aus zwei Teilkörpern, zusammen, die sich jeweils über ein unterschiedliches Winkelsegment relativ zu einer Längsachse des magnetisierbaren Körpers erstrecken. Die einzelnen Teilkörper sind jeweils in einem zugehörigen Gehäuseteil bzw. einer zugehörigen Gehäuseschale des Gehäuses fixiert.In a further preferred embodiment of a magnetizable body, the magnetizable body is designed in several parts. The magnetizable body is therefore composed of several partial bodies, in particular two partial bodies, each of which extends over a different angular segment relative to a longitudinal axis of the magnetizable body. The individual partial bodies are each fixed in an associated housing part or an associated housing shell of the housing.
Der technische Vorteil einer derartigen Ausprägung eines magnetisierbaren Körpers ist darin zu sehen, dass die einzelnen magnetisierbaren Körper nicht über die einzelnen elektrischen Leiter "einzufädeln" sind, sondern vorab in die zugehörige Gehäuseschale einfügbar und darin befestigbar sind. Ein nachträgliches Rüsten eines differentiellen Bussystems mit magnetisierbaren Körpern ist somit ohne Auftrennen des differentiellen Busleitungssystems einzig durch Austauschen des Gehäuses einfach möglich. Eine derartige mehrteilige Lösung für einen magnetisierbaren Körper ist sowohl für die hülsenförmige Variante als auch für die Doppelloch-Variante des Körpers realisierbar. Um Spalte zwischen den Teilkörpern zu vermeiden, die die Induktivität reduzieren und somit eine Fehlkompensation bewirken können, ist auf eine hochpräzise Einzelteilfertigung und Montage zu achten.The technical advantage of such a design of a magnetizable body is that the individual magnetizable bodies do not have to be "threaded" via the individual electrical conductors, but rather into them in advance associated housing shell can be inserted and fastened therein. Retrofitting a differential bus system with magnetizable bodies is therefore easily possible without disconnecting the differential bus line system simply by replacing the housing. Such a multi-part solution for a magnetizable body can be implemented for both the sleeve-shaped variant and the double-hole variant of the body. In order to avoid gaps between the partial bodies, which can reduce the inductance and thus cause incorrect compensation, attention must be paid to high-precision individual part production and assembly.
Um die Präzision zu erhöhen, können anstelle von einzelnen Teilkörpern, die in zugehörigen Gehäuseschalen fixiert werden, in einer weiteren vorzugsweisen Ausprägung entsprechend ausgeformte Bereiche der Gehäuseschale mit einem magnetisierbaren Material beschichtet werden.In order to increase precision, instead of individual partial bodies being fixed in associated housing shells, correspondingly shaped areas of the housing shell can be coated with a magnetizable material in a further preferred embodiment.
Sind der erste elektrische Hauptleiter und der zweite elektrische Hauptleiter jeweils sowohl im ersten Teilabschnitt als auch im zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts jeweils von einem magnetisierbaren Körper umhüllt, so können in einer weiteren Ausprägung eines magnetisierbaren Körpers für den ersten und den zweiten elektrischen Hauptleiter jeweils die magnetisierbaren Körper im ersten und zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts zu einem einzigen magnetisierbaren Körper zusammengefasst sein. Diese Ausprägung ist insbesondere für diejenige Variante vorteilhaft einsetzbar, in der der magnetisierbare Körper durch eine Beschichtung der Gehäuseschalen mit einem magnetisierbaren Beschichtungsmaterial realisiert ist.If the first electrical main conductor and the second electrical main conductor are each encased by a magnetizable body in both the first section and the second section of the differential main conductor section, then in a further embodiment of a magnetizable body for the first and second electrical main conductors, the magnetizable ones can each be used Body in the first and second section of the differential main conductor section can be combined into a single magnetizable body. This embodiment can be used advantageously in particular for the variant in which the magnetizable body is realized by coating the housing shells with a magnetizable coating material.
Leicht umsetzbar ist diese Ausprägung auch bei einem ersten bzw. bei einem zweiten Hauptleiter, der jeweils als Kontaktelement ausgebildet ist und in dem jeweils eine Kontaktbuchse als erster bzw. als zweiter Anschluss zum elektrischen Verbinden mit einem Busteilnehmer ausgebildet ist. In diesem Fall ist im gemeinsamen magnetisierbaren Körper einzig eine Durchgangsbohrung zur Durchführung der elektrischen Verbindung zum Busteilnehmer erforderlich.This feature can also be easily implemented with a first or a second main conductor, each of which is designed as a contact element and in which a contact socket is designed as a first or as a second connection for electrical connection to a bus participant. In this case, only one through hole is required in the common magnetizable body to carry out the electrical connection to the bus participant.
In einer ersten Ausführungsform einer Verbindungsanordnung ist eine erste Schneide einer ersten Schneidklemme mit dem ersten Anschluss des ersten elektrischen Hauptleiters elektrisch verbunden. Äquivalent ist eine zweite Schneide einer zweiten Schneidklemm mit dem zweiten Anschluss des zweiten elektrischen Hauptleiters elektrisch verbunden.In a first embodiment of a connection arrangement, a first cutting edge of a first insulation displacement terminal is electrically connected to the first connection of the first electrical main conductor. Equivalently, a second cutting edge of a second insulation displacement terminal is electrically connected to the second connection of the second electrical main conductor.
Die erste Schneide der ersten Schneidklemme und die zweite Schneide der zweiten Schneidklemme durchschneiden dabei die Isolation des ersten Hauptleiters bzw. des zweiten Hauptleiters und kontaktieren somit den ersten elektrischen Hauptleiter im ersten Anschluss bzw. den zweiten elektrischen Hauptleiter im zweiten Anschluss. Die gängige LSA-Schneidklemmentechnik (ohne Löten, Schrauben sowie Abisolieren) bietet sich im Hinblick auf eine beabsichtige Vereinfachung der Herstellung an.The first cutting edge of the first insulation displacement terminal and the second cutting edge of the second insulation displacement terminal cut through the insulation of the first main conductor or the second main conductor and thus contact the first main electrical conductor in the first connection or the second main electrical conductor in the second connection. The common LSA insulation displacement terminal technology (without soldering, screwing or stripping) is ideal in terms of the intended simplification of production.
Die erste Schneidklemme weist außerdem einen ersten Kontaktanschluss auf, der vorzugsweise mit der ersten Schneide einteilig verbunden ist und eingerichtet ist, mit einem ersten Gegenanschluss eines Busteilnehmers elektrisch verbindbar zu sein. Äquivalent weist die zweite Schneidklemme einen zweiten Kontaktanschluss auf, der vorzugsweise mit der zweiten Schneide einteilig verbunden ist und eingerichtet ist, mit einem zweiten Gegenanschluss eines Busteilnehmers elektrisch verbindbar zu sein. Der erste und der zweite Kontaktanschluss der ersten Schneidklemme bzw. der zweiten Schneidklemme stellen jeweils Kontaktelemente einer differentiellen Steckerschnittstelle dar, die jeweils Gegenkontaktelemente eines Gegensteckverbinders des Busteilnehmers kontaktieren. Alternativ können die Kontaktelemente der differentiellen Steckerschnittstelle auch Gegenkontaktelemente eines Gegensteckverbinders kontaktieren, der mit einer differentiellen Stichleitung elektrisch verbunden ist, welche wiederum über eine elektrische Steckverbindung mit dem Busteilnehmer verbindbar ist. Schließlich können in einer weiteren Variante der erste und der zweite Kontaktanschluss der ersten Schneidklemme bzw. der zweiten Schneidklemme jeweils mit abisolierten Stichleitungen, d. h. mit einem ersten elektrischen Stichleiter bzw. mit einem zweiten elektrischen Stichleiter, vorzugsweise über eine Crimp- oder eine Steckklemmenverbindung elektrisch verbunden sein. Eine derartige differentielle Stichleitung ist wiederum über eine elektrische Steckverbindung mit dem Busteilnehmer elektrisch verbindbar. Insbesondere die letzte Variante stellt die fertigungstechnisch einfachste Realisierung einer als T-Glied realisierten Verbindungsanordnung zwischen der Hauptleitung und dem jeweiligen Busteilnehmer eines differentiellen Bussystems dar.The first insulation displacement terminal also has a first contact connection, which is preferably connected in one piece to the first cutting edge and is designed to be electrically connectable to a first mating connection of a bus participant. Equivalently, the second insulation displacement terminal has a second contact connection, which is preferably connected in one piece to the second cutting edge and is set up with to be electrically connectable to a second mating connection of a bus participant. The first and second contact connections of the first insulation displacement terminal and the second insulation displacement terminal respectively represent contact elements of a differential plug interface, which each contact mating contact elements of a mating plug connector of the bus subscriber. Alternatively, the contact elements of the differential plug interface can also contact mating contact elements of a mating plug connector, which is electrically connected to a differential stub line, which in turn can be connected to the bus subscriber via an electrical plug connection. Finally, in a further variant, the first and the second contact connection of the first insulation displacement terminal or the second insulation displacement terminal can each be electrically connected to stripped stub lines, ie to a first electrical stub conductor or to a second electrical stub conductor, preferably via a crimp or a plug-in terminal connection . Such a differential branch line can in turn be electrically connected to the bus subscriber via an electrical plug connection. The last variant in particular represents the simplest implementation in terms of production technology of a connection arrangement implemented as a T-member between the main line and the respective bus subscriber of a differential bus system.
In der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mittels Schneidklemmtechnik umschließen vorzugsweise hülsenförmige magnetisierbare Körper jeweils den ersten Hauptleitungsabschnitt und den zweiten Hauptleitungsabschnitt wenigstens im ersten Teilabschnitt oder im zweiten Teilabschnitt.In the first embodiment of a connection arrangement according to the invention using insulation displacement technology, sleeve-shaped magnetizable bodies preferably enclose the first main line section and the second main line section at least in the first section or in the second section.
In einer zweiten Ausführungsform einer Verbindungsanordnung ist die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung als differentieller Bussteckverbinder des differentiellen Bussystems realisiert. Der erste elektrische Hauptleiter des differentiellen Hauptleiterabschnitts der Verbindungsanordnung ist als ein erstes Kontaktelement des differentiellen Bussteckverbinders ausgebildet. Äquivalent ist der zweite elektrische Hauptleiter des differentiellen Hauptleiterabschnitts als ein zweites Kontaktelement des differentiellen Bussteckverbinders ausgebildet.In a second embodiment of a connection arrangement, the connection arrangement according to the invention is implemented as a differential bus connector of the differential bus system. The first electrical main conductor of the differential main conductor section of the connection arrangement is designed as a first contact element of the differential bus connector. Equivalently, the second electrical main conductor of the differential main conductor section is designed as a second contact element of the differential bus connector.
In einer bevorzugten Ausprägung der zweiten Ausführungsform weist der differentielle Bussteckverbinder ein erstes und ein zweites dreiarmiges Kontaktelement auf. Der erste und der zweite elektrische Hauptleiter im ersten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts der Verbindungsanordnung bilden jeweils einen ersten Kontaktarm des ersten bzw. des zweiten dreiarmigen Kontaktelements. Der erste und der zweite elektrische Hauptleiter im zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitts der Verbindungsanordnung bilden jeweils einen zweiten Kontaktarm des ersten bzw. des zweiten dreiarmigen Kontaktelements und der erste und der zweite elektrische Stichleiter der Verbindungsanordnung bilden jeweils einen dritten Kontaktarm des ersten bzw. des zweiten dreiarmigen Kontaktelements. Das erste und das zweite dreiarmige Kontaktelement können jeweils T-förmig, F-förmig oder Y-förmig ausgebildet sein. Das erste und das zweite dreiarmige Kontaktelement können jeweils einteilig oder mehrteilig, beispielsweise zweiteilig, ausgeführt sein. Bei mehrteiliger Ausführung können die einzelnen Kontaktarme des ersten bzw. des zweiten dreiarmigen Kontaktelements beispielsweise über eine Schraub- oder Pressverbindung miteinander verbunden sein.In a preferred embodiment of the second embodiment, the differential bus connector has a first and a second three-armed contact element. The first and second electrical main conductors in the first section of the differential main conductor section of the connection arrangement each form a first contact arm of the first and second three-armed contact elements. The first and second electrical main conductors in the second section of the differential main conductor section of the connection arrangement each form a second contact arm of the first and second three-armed contact elements, and the first and second electrical stub conductors of the connection arrangement each form a third contact arm of the first and second three-armed contact elements contact element. The first and second three-armed contact elements can each be T-shaped, F-shaped or Y-shaped. The first and second three-armed contact elements can each be made in one piece or in several parts, for example in two parts. In the case of a multi-part design, the individual contact arms of the first or second three-armed contact element can be connected to one another, for example via a screw or press connection.
Die Kontaktierung zwischen dem differentiellen Bussteckverbinder und den zugehörigen differentiellen Gegensteckverbindern erfolgt nach gängigen Kontaktierungstechnologien aus der Steckverbindertechnik, d. h. vorzugsweise über eine Radialkontaktierung oder alternativ über eine Stirnkontaktierung.The contacting between the differential bus connector and the associated differential mating connectors is carried out using common contacting technologies from connector technology, i.e. H. preferably via radial contact or alternatively via end contact.
Das erste und das zweite Kontaktelement sind jeweils mindestens im ersten Teilabschnitt oder im zweiten Teilabschnitt von einem magnetisierbaren Körper umhüllt. Bei dreiarmigen Kontaktelementen sind wenigstens die ersten Kontaktarme oder die zweiten Kontaktarme des ersten und des zweiten dreiarmigen Kontaktelements jeweils von einem magnetisierbaren Körper umhüllt. An den axialen Enden des ersten und des zweiten Kontaktelements erfolgt jeweils die Kontaktierung mit Gegenkontaktelementen von zugehörigen Gegensteckverbindern.The first and second contact elements are each enveloped by a magnetizable body at least in the first section or in the second section. In the case of three-armed contact elements, at least the first contact arms or the second contact arms of the first and second three-armed contact elements are each enveloped by a magnetizable body. At the axial ends of the first and second contact elements, contact is made with mating contact elements of associated mating connectors.
Neben den dreiarmigen Kontaktelementen sind auch linear geformte Kontaktelemente denkbar, bei denen die Kontaktierung mit den Gegensteckverbindern an den axialen Enden und in einem Mittenbereich, bevorzugt in der Mitte, des Kontaktelements erfolgt:
Der erste und der zweite elektrische Hauptleiter des ersten Teilabschnitts der Verbindungsanordnung bilden jeweils einen Kontaktelementabschnitt von einem axialen Ende bis zum Mittenbereich, bevorzugt bis zur Mitte, des jeweiligen linear geformten Kontaktelements. Der erste und der zweite elektrische Hauptleiter des zweiten Teilabschnitts der Verbindungsanordnung bilden jeweils einen Kontaktelementabschnitt vom Mittenbereich, bevorzugt von der Mitte, bis zum anderen axialen Ende des jeweiligen linear geformten Kontaktelements.In addition to the three-armed contact elements, linearly shaped contact elements are also conceivable, in which contact with the mating connectors takes place at the axial ends and in a central region, preferably in the middle, of the contact element:
The first and second electrical main conductors of the first section of the connection arrangement each form a contact element section from an axial end to the middle region, preferably to the middle, of the respective linearly shaped contact element. The first and second electrical main conductors of the second section of the connection arrangement each form a contact element section from the central region, preferably from the middle, to the other axial end of the respective linearly shaped contact element.
Der differentielle Stichleiterabschnitt mit dem ersten elektrischen Stichleiter und dem zweiten elektrischen Stichleiter ist in diesem Fall außerhalb des differentiellen Bussteckverbinders verwirklicht. Der differentielle Stichleiterabschnitt setzt sich aus den Gegenkontaktelementen des differentiellen Gegensteckverbinders, die die beiden linear geformten Kontaktelemente des differentiellen Bussteckverbinders jeweils im Mittenbereich, bevorzugt in der Mitte, kontaktieren, und den mit den Gegenkontaktelementen jeweils verbundenen Stichleitern, welche jeweils zum Busteilnehmer führen, zusammen.In this case, the differential stub conductor section with the first electrical stub conductor and the second electrical stub conductor is implemented outside the differential bus connector. The differential stub conductor section is composed of the mating contact elements of the differential mating connector, which contact the two linearly shaped contact elements of the differential bus connector in the central region, preferably in the middle, and the stub conductors connected to the mating contact elements, which each lead to the bus subscriber.
Zur Kontaktierung der linearen Kontaktelemente des differentiellen Bussteckverbinders mit den zugehörigen Gegenkontaktelementen des differentiellen Gegensteckverbinders sind vorzugsweise in einem Mittenbereich, bevorzugt in der Mitte, der Kontaktelemente Sacklochbohrungen ausgebildet, in die die stiftförmigen Gegenkontaktelemente jeweils einführbar sind.To contact the linear contact elements of the differential bus connector with the associated mating contact elements of the differential mating connector, blind holes are preferably formed in a central region, preferably in the middle, of the contact elements, into which the pin-shaped mating contact elements can each be inserted.
Wenigstens der Kontaktelementabschnitt zwischen dem einen axialen Ende und dem Mittenbereich, bevorzugt der Mitte, der beiden linearen Kontaktelemente oder der Kontaktelementabschnitt zwischen der Mitte und dem anderen axialen Ende der beiden linearen Kontaktelemente sind jeweils von einem magnetisierbaren Körper umhüllt.At least the contact element section between the one axial end and the middle region, preferably the middle, of the two linear contact elements or the contact element section between the middle and the other axial end of the two linear contact elements are each enveloped by a magnetizable body.
Das erste und das zweite Kontaktelement können jeweils mittels spanabhebender Fertigung (Drehen, Fräsen) oder mittels Stanz-Biege-Technik hergestellt sein.The first and second contact elements can each be manufactured using machining (turning, milling) or using punching and bending technology.
Von der Erfindung ist neben einem differentiellen Bussteckverbinder, welcher die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung aufweist, auch eine differentielle Steckverbinderanordnung aus einem differentiellen Bussteckverbinder und wenigstens einem differentiellen Gegensteckverbinder mit abgedeckt, welcher jeweils an einem der drei Steckverbinder-Schnittstellen des differentiellen Bussteckverbinders mit dem differentiellen Bussteckverbinder steckbar ist. Die bisher und im Folgenden für die Verbindungsanordnung und den differentiellen Bussteckverbinder jeweils offenbarten technischen Merkmale gelten analog auch für die differentielle Steckverbinderanordnung.In addition to a differential bus connector, the invention also includes the connection arrangement according to the invention also covers a differential connector arrangement consisting of a differential bus connector and at least one differential mating connector, which can be plugged into one of the three connector interfaces of the differential bus connector with the differential bus connector. The technical features disclosed so far and below for the connection arrangement and the differential bus connector also apply analogously to the differential connector arrangement.
In einer weiteren vorzugsweisen Ausprägung einer differentiellen Steckverbinderanordnung können die magnetisierbaren Körper nicht innerhalb des differentiellen Bussteckverbinders angeordnet sein, sondern über die Gegenkontaktelemente von wenigstens einem differentiellen Gegensteckverbinder geführt sein, der mit dem ersten Teilabschnitt oder mit dem zweiten Teilabschnitt des differentiellen Hauptleiterabschnitt des differentiellen Bussteckverbinders verbunden ist.In a further preferred embodiment of a differential connector arrangement, the magnetizable bodies can not be arranged within the differential bus connector, but rather be guided via the mating contact elements of at least one differential mating connector, which is connected to the first section or to the second section of the differential main conductor section of the differential bus connector .
Auch in diesem Fall ist der erste und der zweite elektrische Hauptleiter der Verbindungsanordnung jeweils von einem magnetisierbaren Körper umschlossen. Auch für den differentiellen Gegensteckverbinder gelten die bereits und im Folgenden offenbarten technischen Merkmale der Verbindungsanordnung und des differentiellen Bussteckverbinders analog.In this case too, the first and second electrical main conductors of the connection arrangement are each enclosed by a magnetizable body. The technical features of the connection arrangement and the differential bus connector already and disclosed below also apply analogously to the differential mating connector.
Schließlich sei erwähnt, dass die einzelnen magnetisierbaren Körper auch außerhalb des Gehäuses eines differentiellen Bussteckverbinders, außerhalb des Gehäuses eines mit Schneidklemmen ausgebildeten elektrischen differentiellen Verbinders oder außerhalb der differentiellen Steckverbinderanordnung jeweils über den ersten und den zweiten elektrischen Hauptleiter geführt sein können.Finally, it should be mentioned that the individual magnetizable bodies can also be located outside the housing of a differential bus connector, outside the housing of an electrical differential connector designed with insulation displacement terminals or outside the differential connector arrangement can each be guided via the first and second electrical main conductors.
Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.The above configurations and further developments can be combined with one another in any way, if it makes sense. Further possible refinements, further developments and implementations of the invention also include combinations of features of the invention described previously or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. In particular, the person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the present invention.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
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Fig. 1A eine Darstellung eines Leitungsmodells für ein differentielles Bussystem nach dem Stand der Technik, -
Fig. 1B eine Darstellung eines Leitungsmodells für ein differentielles Bussystem mit Kompensation einer parasitären Kapazität nach dem Stand der Technik, -
Fig. 2A eine isometrische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit einer ersten Ausprägung von magnetisierbaren Körpern, -
Fig. 2B eine isometrische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit einer zweiten Ausprägung von magnetisierbaren Körpern, -
Fig. 3A eine Explosionsdarstellung einer als differentieller Bussteckverbinder realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung, -
Fig. 3B eine Schnittdarstellung einer als differentieller Bussteckverbinder realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung, -
Fig. 4A eine Explosionsdarstellung einer als differentieller Bussteckverbinder realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit mehrteiligen magnetisierbaren Körpern, -
Fig. 4B eine Schnittdarstellung einer als differentieller Bussteckverbinder realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit mehrteiligen magnetisierbaren Körpern, -
Fig. 5A eine Schnittdarstellung einer mit Schneidklemmen realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung, -
Fig. 5B eine Explosionsdarstellung einer mit Schneidklemmen realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung im nicht montierten Zustand, -
Fig. 5C eine Explosionsdarstellung einer mit Schneidklemmen realisierten erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung im halb montierten Zustand, -
Fig. 6A eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung im halb montierten Zustand und -
Fig. 6B eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Steckverbinderanordnung.
-
Fig. 1A a representation of a line model for a differential bus system according to the state of the art, -
Fig. 1B a representation of a line model for a differential bus system with compensation for a parasitic capacitance according to the prior art, -
Fig. 2A an isometric representation of a connection arrangement according to the invention with a first form of magnetizable bodies, -
Fig. 2B an isometric representation of a connection arrangement according to the invention with a second form of magnetizable bodies, -
Fig. 3A an exploded view of a connection arrangement according to the invention implemented as a differential bus connector, -
Fig. 3B a sectional view of a connection arrangement according to the invention implemented as a differential bus connector, -
Fig. 4A an exploded view of a connection arrangement according to the invention implemented as a differential bus connector with multi-part magnetizable bodies, -
Fig. 4B a sectional view of a connection arrangement according to the invention implemented as a differential bus connector with multi-part magnetizable bodies, -
Fig. 5A a sectional view of a connection arrangement according to the invention realized with insulation displacement terminals, -
Fig. 5B an exploded view of a connection arrangement according to the invention realized with insulation displacement terminals in the unassembled state, -
Fig. 5C an exploded view of a connection arrangement according to the invention realized with insulation displacement terminals in the half-assembled state, -
Fig. 6A an exploded view of a connector arrangement according to the invention in the half-assembled state and -
Fig. 6B a sectional view of a connector arrangement according to the invention.
Die beiliegenden Figuren der Zeichnung sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.The accompanying figures of the drawing are intended to provide a further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, in connection with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the advantages mentioned arise with regard to the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale to one another.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing, identical, functionally identical and identically acting elements, features and components - unless otherwise stated - are each provided with the same reference numerals.
Im Folgenden werden die Figuren zusammenhängend und übergreifend beschrieben.The figures are described in a coherent and comprehensive manner below.
In den
Äquivalent ist der zweite Stichleiter 32 mit dem zweiten Hauptleiter 22 in einem zweiten Anschluss 42 des zweiten Hauptleiters 22 zwischen dem ersten Teilabschnitt 51 und dem zweiten Teilabschnitt 52 des differenziellen Hauptleiterabschnitts 2 verbunden.Equivalently, the
Der differenzielle Stichleiterabschnitt 3 ist entweder unmittelbar oder mittelbar über einen weiteren differenziellen Leitungsabschnitt mit einem differentiellen Eingang einer elektrischen Baugruppe verbunden, welche einem Busteilnehmer TN (vgl.
Der erste Hauptleiter 21 und der zweite Hauptleiter 22 sind gemäß
Aus
Aus den
Die Kontaktarme des ersten und des zweiten Kontaktelemente 91 und 92, welche sich im differentiellen Hauptleiterabschnitt 2 zwischen dem Kontaktierungsbereich K11 bzw. K21 und dem ersten Anschluss 41 bzw. dem zweiten Anschluss 42 befinden, bilden jeweils den ersten Hauptleiter 21 und den zweiten Hauptleiter 22 im ersten Teilabschnitt 51 der Verbindungsanordnung 1. Die Kontaktarme des ersten und des zweiten Kontaktelemente 91 und 92, welche sich im differentiellen Hauptleiterabschnitt 2 zwischen dem Kontaktierungsbereich K12 bzw. 1022 und dem ersten Anschluss 41 bzw. dem zweiten Anschluss 42 befinden, bilden jeweils den ersten Hauptleiter 21 und den zweiten Hauptleiter 22 im zweiten Teilabschnitt 52 der Verbindungsanordnung 1. Die Kontaktarme des ersten und des zweiten Kontaktelemente 91 und 92, welche sich im differenziellen Stichleiterabschnitt 3 zwischen dem Kontaktierungsbereich K13 bzw. K23 und dem ersten Anschluss 41 bzw. dem zweiten Anschluss 42 befinden, bilden jeweils den ersten Stichleiter 31 und den zweiten Stichleiter 32 der Verbindungsanordnung 1.The contact arms of the first and second contact elements 9 1 and 9 2 , which are located in the differential
In der Darstellung der
Zur Realisierung eines geschirmten differentiellen Bussystems ist im differentiellen Bussteckverbinder 8 eine Schirmung und eine Außenleiterkontaktierung an den Steckverbinder-Schnittstellen jeweils ausgebildet:
Zur Schirmung des differentiellen Bussteckverbinders 8 sind vorzugsweise zwei metallische Außenleiterschalen 101 und 102 vorgesehen, die zueinander verbindbar ausgebildet sind und somit das erste und das zweite Kontaktelement 91 und 92 vollumfänglich umschließen. Zur Außenleiterkontaktierung mit einem zugehörigen Außenleitergegenkontaktelement eines differentiellen Gegensteckverbinders oder mit einem Außenleiter einer geschirmten differentiellen Leitung sind an den beiden metallischen Außenleiterschalen 101 und 102 an den drei Steckverbinder-Schnittstellen jeweils Außenleiterkontaktbereiche 111, 112 und 113 ausgebildet.To implement a shielded differential bus system, a shielding and an external conductor contact are formed at the connector interfaces in the differential bus connector 8:
To shield the
Zur elektrischen Isolierung zwischen den differentiellen Innenleiter-Kontaktierungsbereichen K untereinander und gegenüber den Außenleiterkontaktierungsbereichen 11 sind an den drei Steckverbinder-Schnittstellen jeweils Isolatorelemente 121, 122 und 123 angeordnet.For electrical insulation between the differential inner conductor contacting areas K from one another and from the outer
Die Verbindungsanordnung 1 bzw. der differenzielle Bussteckverbinder 8 weisen ein Gehäuse 13 mit vorzugsweise zwei zueinander befestigbaren Gehäuseschalen 131 und 132 auf. In das Gehäuse 13 sind die beiden Außenleiterschalen 111 und 112 eingefügt und fixiert. In den beiden Außenleiterschalen 111 und 112 ist die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung 1, d. h. das erste und das zweite Kontaktelement 91 und 92 des differentiellen Bussteckverbinders 8 mit den zugehörigen magnetisierbaren Körpern 6 eingefügt und über die Isolatorelemente 121, 122 und 123 fixiert. Zur Kontaktierung des differentiellen Bussteckverbinders 8 mit zugehörigen differentiellen Gegensteckverbindern sind im Gehäuse zugehörige Durchführungen 141, 142, 143 ausgebildet.The
Aus den
Die magnetisierbaren Körper 6 sind hierbei zweiteilig ausgebildet und weisen jeweils einen ersten magnetisierbaren Teilkörper 61 und einen zweiten magnetisierbaren Teilkörper 62 auf. Die magnetisierbaren Teilkörper 61 und 62 sind hierbei in einer zugehörigen elektrisch isolierenden Gehäuseschale 131 bzw. 132 fixiert. Eine axiale Fixierung der beiden magnetisierbaren Teilkörper 61 und 62 erfolgt hierbei durch in den Gehäuseschalen 131 und 132 jeweils ausgeformte Streben 15. Eine radiale Fixierung lässt sich durch eine Angleichung der Innendurchmesser der Durchführungen 7 der beiden magnetisierbaren Körper 6 an die Außendurchmesser des ersten und des zweiten Kontaktelements 91 und 92 verwirklichen. Die Streben 15 dienen zusätzlich zur Führung des ersten und des zweiten Kontaktelements 91 und 92 innerhalb des differentiellen Bussteckverbinders 8.The
In einer weiteren Ausführungsform einer nicht geschirmten Verbindungsanordnung 1 gemäß der
Die Litzen einer ersten Hauptleitung 171 und einer zweiten Hauptleitung 172 bilden hierbei den ersten Hauptleiter 21 bzw. den zweiten Hauptleiter 22 der Verbindungsanordnung 1. Die erste Hauptleitung 171 und die zweite Hauptleitung 172 sind beispielsweise von einem Kabelmantel 18 umgeben und im Bereich der Verbindungsanordnung 1 vom Kabelmantel 18 freigelegt.In a further embodiment of a
The strands of a first main line 17 1 and a second main line 17 2 form the first
Ein mit der ersten Schneidklemme 161 und mit der zweiten Schneidklemme 162 jeweils einteilig verbundener erstes Kontaktanschluss 271 bzw. zweiter Kontaktanschluss 272 bilden in dieser Ausführung den ersten Stichleiter 31 bzw. den zweiten Stichleiter 32. Die erste und die zweite Schneidklemme 161 und 162 durchtrennen mit ihrer ersten Schneide 281 bzw. zweiten Schneide 282 die Isolation des ersten bzw. des zweiten Hauptleitungsabschnitt 171 und 172, sodass ein elektrischer Kontakt zwischen den Litzen des ersten und des zweiten Hauptleitungsabschnitt 171 und 172 und dem ersten Kontaktanschluss 271 bzw. dem zweiten Kontaktanschluss 272 verwirklicht ist. Der erste und der zweite Kontaktanschluss 271 und 272 bilden eine differentielle und nicht geschirmte Steckerschnittstelle einer als differentieller Bussteckverbinder 8 realisierten Verbindungsanordnung 1. An diese differentielle Steckerschnittstelle ist ein am differentiellen Eingang des Busteilnehmers TN ausgebildeter Gegensteckverbinder steckbar. Alternativ kann der erste und der zweite Kontaktanschluss 271 und 272 jeweils mit den Litzen einer differentiellen Stichleitung 3 elektrisch verbunden sein, die wiederum beispielsweise über eine Steckverbindung mit einem Busteilnehmer TN elektrisch verbindbar ist.In this embodiment, a first contact connection 27 1 and a second contact connection 27 2 , each connected in one piece to the first insulation displacement terminal 16 1 and to the second insulation displacement terminal 16 2 , form the
In einer weiteren Ausführungsform einer Verbindungsanordnung 1 gemäß der
Die beiden Gegenkontaktelemente 211 und 212 des ersten differentiellen Gegensteckverbinder 201 und die beiden Gegenkontaktelemente 221 und 222 des zweiten differentiellen Gegensteckverbinders 202 sind hierbei jeweils von einem magnetisierbaren Körper 6 umschlossen. Die beiden Gegenkontaktelemente 211 und 212 des ersten differentiellen Gegensteckverbinders 201 sind mit einem ersten Hauptleiter 241 bzw. einem zweiten Hauptleiter 242 eines differentiellen Hauptleitungsabschnittes 231 des differentiellen Bussystems beispielsweise über eine Crimpverbindung elektrisch verbunden. Die beiden Gegenkontaktelemente 221 und 222 des zweiten differentiellen Gegensteckverbinders 202 sind äquivalent mit einem ersten Hauptleiter 251 bzw. einem zweiten Hauptleiter 252 eines weiteren differentiellen Hauptleitungsabschnittes 232 des differentiellen Bussystems beispielsweise elektrisch verbunden. Die beiden Gegenkontaktelemente 211 und 212 des ersten differentiellen Gegensteckverbinders 201 und die beiden Gegenkontaktelemente 221 und 222 des zweiten differentiellen Gegensteckverbinders 202 sind mit den zugehörigen magnetisierbaren Körper 6 jeweils in einem Steckverbindergehäuse 261 und 262 des ersten und des zweiten differentiellen Gegensteckverbinder 201 und 202 angeordnet und beispielsweise mittels einer Klebung darin fixiert.The two
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.Although the present invention has been fully described above using preferred exemplary embodiments, it is not limited to this but can be modified in a variety of ways.
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet,
dass der Körper (6; 61, 62) hülsenförmig mit einer Durchführung (7) zum Durchführen des ersten elektrischen Hauptleiters (21) im ersten Teilabschnitt (51), des zweiten elektrischen Hauptleiters (22) im ersten Teilabschnitt (51), des ersten elektrischen Hauptleiters (21) im zweiten Teilabschnitt (52) oder des zweiten elektrischen Hauptleiters (22) im zweiten Teilabschnitt (52) ausgebildet ist.Connection arrangement (1) according to claim 1,
characterized,
that the body (6; 6 1 , 6 2 ) is sleeve-shaped with a bushing (7) for passing through the first main electrical conductor (2 1 ) in the first section (5 1 ), the second main electrical conductor (2 2 ) in the first section (5 1 ), the first electrical main conductor (2 1 ) in the second section (5 2 ) or the second electrical main conductor (2 2 ) is formed in the second section (5 2 ).
dadurch gekennzeichnet,
dass der Körper (6; 61, 62) in einer Längsachsrichtung zwei Durchführungen (7) zum Durchführen des ersten und des zweiten elektrischen Hauptleiters (21, 22) im ersten Teilabschnitt (51) oder zum Durchführen des ersten und des zweiten elektrischen Hauptleiters (21, 22) im zweiten Teilabschnitt (52) aufweist.Connection arrangement (1) according to claim 1,
characterized,
that the body (6; 6 1 , 6 2 ) has two bushings (7) in a longitudinal axis direction for passing through the first and second electrical main conductors (2 1 , 2 2 ) in the first section (5 1 ) or for passing through the first and second electrical main conductors (2 1 , 2 2 ). second electrical main conductor (2 1 , 2 2 ) in the second section (5 2 ).
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindungsanordnung (1) ein Gehäuse (13) aufweist, in dem der differentielle Hauptleiterabschnitt (2) angeordnet ist und das jeweils eine Durchführung (141, 142, 143) für den ersten Teilabschnitt (51), für den zweiten Teilabschnitt (52) und für das elektrischen Verbinden mit dem ersten Gegenanschluss bzw. mit dem zweiten Gegenanschluss aufweist.Connection arrangement (1) according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the connection arrangement (1) has a housing (13) in which the differential main conductor section (2) is arranged and which each has a feedthrough (14 1 , 14 2 , 14 3 ) for the first section (5 1 ) and for the second Section (5 2 ) and for the electrical connection to the first mating connection or to the second mating connection.
dadurch gekennzeichnet,
dass der Körper (6; 61, 62) aus mehreren Teilkörpern (61, 62), vorzugsweise aus zwei Teilkörpern (61, 62), zusammengesetzt ist, die sich jeweils über ein unterschiedliches Winkelsegment relativ zu einer Längsachse des Körpers (6; 61, 62) erstrecken.Connection arrangement (1) according to claim 4,
characterized,
that the body (6; 6 1 , 6 2 ) is composed of several partial bodies (6 1 , 6 2 ), preferably of two partial bodies (6 1 , 6 2 ), each of which extends over a different angular segment relative to a longitudinal axis of the Body (6; 6 1 , 6 2 ) extend.
dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Teilkörper (61, 62) in einem zugehörigen Gehäuseteil (131, 132) des Gehäuses (13) fixiert ist.Connection arrangement (1) according to claim 5,
characterized,
that each partial body (6 1 , 6 2 ) is fixed in an associated housing part (13 1 , 13 2 ) of the housing (13).
dadurch gekennzeichnet,
dass der Körper (6; 61, 62) als eine Beschichtung oder als ein Verguss jeweils auf dem ersten elektrischen Hauptleiter (21) und auf dem zweiten elektrischen Hauptleiter (22) ausgebildet ist.Connection arrangement (1) according to one of claims 1 to 6,
characterized,
that the body (6; 6 1 , 6 2 ) is designed as a coating or as a potting on the first main electrical conductor (2 1 ) and on the second main electrical conductor (2 2 ).
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindungsanordnung (1) zusätzlich einen ersten elektrischen Stichleiter (31) und einen zweiten elektrischen Stichleiter (32) aufweist, wobei der erste elektrische Stichleiter (31) mit dem ersten Anschluss (41) verbunden ist und eingerichtet ist, mit dem ersten Gegenanschluss verbindbar zu sein, und der zweite elektrische Stichleiter (31) mit dem zweiten Anschluss (42) verbunden ist und eingerichtet ist, mit dem ersten Gegenanschluss verbindbar zu sein.Connection arrangement (1) according to one of claims 1 to 7,
characterized,
in that the connection arrangement (1) additionally has a first electrical stub conductor (3 1 ) and a second electrical stub conductor (3 2 ), wherein the first electrical stub conductor (3 1 ) is connected to the first connection (4 1 ) and is set up with to be connectable to the first mating connection, and the second electrical branch conductor (3 1 ) is connected to the second connection (4 2 ) and is set up to be connectable to the first mating connection.
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste und der zweite elektrische Hauptleiter (21, 22) jeweils als ein elektrischer Leiter eines ersten bzw. eines zweiten Hauptleitungsabschnittes (171, 172) ausgebildet sind, wobei die Verbindungsanordnung (1) eine erste Schneidklemme (161) und eine zweite Schneidklemme (162) aufweist, wobei die erste Schneidklemme (161) eine erste Schneide (281), die den ersten Anschluss (41) elektrisch kontaktiert, und einen ersten Kontaktanschluss (271) zum elektrischen Verbinden mit dem ersten Gegenanschluss aufweist, wobei die zweite Schneidklemme (162) eine zweite Schneide (282), die den zweiten Anschluss (42) elektrisch kontaktiert, und einen zweiten Kontaktanschluss (272) zum elektrischen Verbinden mit dem zweiten Gegenanschluss aufweist.Connection arrangement (1) according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that the first and the second electrical main conductor (2 1 , 2 2 ) are each designed as an electrical conductor of a first and a second main line section (17 1 , 17 2 ), wherein the connection arrangement (1) has a first insulation displacement terminal (16 1 ) and a second insulation displacement terminal (16 2 ), wherein the first insulation displacement terminal (16 1 ) has a first cutting edge (28 1 ), which electrically contacts the first connection (4 1 ), and a first contact terminal (27 1 ) for electrically connecting to the first mating terminal, wherein the second insulation displacement terminal (16 2 ) has a second cutting edge (28 2 ) which electrically contacts the second terminal (4 2 ), and a second contact terminal (27 2 ) for electrical connection to the second mating connection.
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Hauptleitungsabschnitt (171) und der zweite Hauptleitungsabschnitt (172) wenigstens im ersten Teilabschnitt (51) oder im zweiten Teilabschnitt (52) jeweils von dem Körper (6; 61, 62) umschlossen sind.Connection arrangement (1) according to claim 9,
characterized,
that the first main line section (17 1 ) and the second main line section (17 2 ) are each enclosed by the body (6; 6 1 , 6 2 ) at least in the first section (5 1 ) or in the second section (5 2 ).
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste und das zweite Kontaktelement (91, 92) wenigstens im ersten Teilabschnitt (51) oder im zweiten Teilabschnitt (52) jeweils von dem Körper (6; 61, 62) umschlossen sind.Electrical differential bus connector (8) according to claim 11,
characterized,
that the first and second contact elements (9 1 , 9 2 ) are each enclosed by the body (6; 6 1 , 6 2 ) at least in the first section (5 1 ) or in the second section (5 2 ).
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegenkontaktelemente (211, 212, 221, 222) wenigstens des ersten differentiellen Gegensteckverbinders (201) oder des zweiten differentiellen Gegensteckverbinders (202) jeweils von dem Körper (6; 61, 62) umschlossen sind.Electrical differential connector arrangement (19) according to claim 13,
characterized,
that the mating contact elements (21 1 , 21 2 , 22 1 , 22 2 ) of at least the first differential mating connector (20 1 ) or the second differential mating connector (20 2 ) are each enclosed by the body (6; 6 1 , 6 2 ).
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- 2023-02-23 WO PCT/EP2023/054541 patent/WO2024032936A1/en unknown
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