在許多電氣系統中,尤其是機電或工業系統,故障的主要來源往往是電纜和連接器。電纜和連接器通常承受很大的機械應力,這會導致它們變弱或斷裂,最終導致機器故障和停機。
不幸的是,許多類型的板對板通信都需要布線,這使得這些類型的故障幾乎是不可避免的。 為了緩解這些問題,最近意法半導體(ST)與行業領先的阻抗控制和光連接解決方案制造商 Rosenberger合作,試圖解決連接器問題。
本周,他們發布了合作研發的一種新型高速非接觸式連接器,他們希望這種連接器可以解決機電應用中與連接器相關的故障。
非接觸式連接器:RoProxCon
Rosenberger的新產品RoxProxCon是一種采用60 GHz 射頻技術的新型非接觸式連接器。

圖1:RoxProxCon 60 GHz 無線連接器。
利用60 GHz 載波頻率(即毫米波范圍),RoxProxCon可以實現高數據速率,而無需復雜的調制方案和隨之而來的開銷。

圖2:RoxProxCon 使用的協議。
該連接器支持 EtherNetIP、PROFINET 和 EtherCat 等協議,同時以實時全雙工方式運行,實現高達 6 Gbps 的數據速率,工作距離高達 40 毫米,角度偏差高達 45 度。它還具有高度的抗干擾性,例如運動、振動、灰塵或其他污染物。
在Rosenberger 看來,與有線連接相比,RoxProxCon 的主要優勢在于它的可靠性和低維護,這要歸功于最小的機械磨損。該公司認為,其新型無線連接器可以在許多應用中發揮作用,包括智能工廠、醫療設備、聯網設備等。
現在連接器已經建立,讓我們看看 ST 在他們的合作中為這個設備帶來了什么。
ST的解決方案:ST60A2G0
為了在60 GHz 范圍內實現這些高數據速率,RoxProxCon 利用了 ST 的 ST60A2G0 射頻收發器。

圖3:ST60A2G0 的框圖。
ST的 ST60A2G0 是一款 RF 收發器,它在 60 GHz V 波段運行,以實現節能和高數據速率的短距離無線通信。收發器最多可實現高達 6.25 Gbps 的傳輸速度、44 mW 的傳輸 (TX) 模式功耗和約7ns 的典型延遲。
此外,該收發器采用2.2 毫米 x 2.2 毫米 x 0.8 毫米的最小外形尺寸,使其成為 RoxProxCon 等空間受限應用的解決方案。
未來是非接觸式的
使用ST的現有技術,Rosenberg 能夠利用其在天線設計和互連方面的專業知識來創建其 RoxProxCon。作為光學互連的更便宜的替代品,RoxProxCon 有望為工業和機電應用提供巨大的可靠性優勢。隨著世界開發出去除電線的新方法,像 ST 這樣的設備可以幫助將連接器推向更高的水平。