{"id":1783,"date":"2014-06-16T13:21:00","date_gmt":"2014-06-16T13:21:00","guid":{"rendered":"https:\/\/framos.com\/news\/framos-alysium-industrielle-hochgeschwindigkeits-usb3-verkabelungen\/"},"modified":"2024-04-24T22:10:26","modified_gmt":"2024-04-24T22:10:26","slug":"framos-alysium-industrielle-hochgeschwindigkeits-usb3-verkabelungen","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/framos.com\/de\/news\/framos-alysium-industrielle-hochgeschwindigkeits-usb3-verkabelungen\/","title":{"rendered":"FRAMOS & Alysium: Industrielle Hochgeschwindigkeits-USB3-Verkabelungen"},"content":{"rendered":"

Die Messe \u00e2\u20ac\u017eThe Vision Show\u201c in Boston 2014 hatte neben dem Markteintritt von FRAMOS in Amerika ein weiteres Highlight f\u00fcr den M\u00fcnchner Imaging Spezialisten: Ein neues Produktsortiment rund um USB3.0<\/strong> f\u00fcr die industrielle Bildverarbeitung. Der Kabelhersteller und FRAMOS-Partner Alysium stellte dort erstmals die finale Version der neuen industriellen USB3-Verkabelungen vor, die gleich mehrere mechanische und elektrische Probleme dieser Technologie l\u00f6st.
\nFast jeder hat schon einmal die folgende Erfahrung gemacht: Man steckt ein USB-Kabel ein und es gibt keine R\u00fcckmeldung vom System. Man zieht das Kabel raus, versucht es erneut und pl\u00f6tzlich wird das Ger\u00e4t erkannt. Alysium hat nun sowohl f\u00fcr USB A als auch f\u00fcr MicroB auf ein industrietaugliches Konzept umgesetzt (Abb. 1). Die Kontaktstecker werden zun\u00e4chst umspritzt, weisen somit niedrigere Toleranzen auf und verbessern die Steck- bzw. Kontaktsicherheit.
\nDurch den Einsatz eines sog. Druck-Guss-Geh\u00e4uses statt einer Umspritzung werden weitere Probleme gel\u00f6st: Der MicroB-Steckverbinder ist damit so im Geh\u00e4use fixiert, dass dies die bisher h\u00e4ufig aufgetretene Verwinklung des Steckverbinders ausschlie\u00dft. Zudem hilft das Geh\u00e4use bei der W\u00e4rmeableitung und sorgt zus\u00e4tzlich durch den leichten Aufbau daf\u00fcr, dass bei einer ‚bewegten‘ Applikation das Gesamtgewicht gering ist. Ebenso wird das eventuelle Verbiegen einer weichen Umspritzung und somit die Weitergabe von Kr\u00e4ften auf den Steckverbinder vermieden. Neben den mechanischen Aspekten werden auch die Hitze und Kr\u00e4fte, die bei der inneren Umspritzung normalerweise im Produktionsprozess auf die offenliegenden Adern und Kontaktstellen einwirken, auf ein Minimum reduziert. Die neue Generation an USB3-Verkabelungen ist ab Juni 2014 verf\u00fcgbar.
\nBei den Steckverbindungen auf Seiten des USB3-Hubs ist man jetzt ebenfalls einen neuen Weg gegangen: Alle USB3-A- und -B-Geh\u00e4use sind mit der M\u00f6glichkeit ausger\u00fcstet, die notwendige Verschraubung durch ein Zubeh\u00f6rteil nachtr\u00e4glich anzubringen (Abb. 2). Damit werden doppelte Einkaufs- und Lagerkosten vermieden. Laut aktuellen Planungen wird das Zubeh\u00f6rteil jeder USB3-Verkabelung beiliegen. Falls sich der Markt nicht auf einen Schraubabstand einigen sollte, k\u00f6nnen schnell weitere Versionen der Schraubklammer realisiert werden, damit der robustere und sicherere Verbund realisiert werden kann.
\nBei \u00c3\u0153berl\u00e4ngen der USB3.0-Kabel, die f\u00fcr viele Applikationen flexiblere Verbauten erm\u00f6glichen, stellen die Widerstandswerte des Kabels bei der Strom\u00fcbertragung eine Herausforderung dar. Um bei L\u00e4ngen von bis zu acht Metern m\u00f6glichst einen Gro\u00dfteil der vom USB3-Standard vorgesehenen 4,5W sicherzustellen, wird der Aderaufbau auf bis zu AWG23 hochgezogen. Ein gr\u00f6\u00dferer Aderdurchmesser ist durch den Aufbau und die Auslegung des MicroB-Steckverbinders auf kurze L\u00e4ngen (und somit d\u00fcnne Leitungen) nicht akzeptabel. Ab L\u00e4ngen von ca. f\u00fcnf Metern wird ein Hybridaufbau eingesetzt, das hei\u00dft w\u00e4hrend man f\u00fcr USB2.0-Daten- und und Stromleitungen weiterhin Kupfer einsetzt, baut man f\u00fcr die zwei Superspeed-Paare auf einen sog. Twinax-Aufbau. Dabei sorgen parallel liegende Coaxleitungen f\u00fcr eine hohe Signalintegrit\u00e4t \u00fcber die genannten Kabell\u00e4ngen. Eine neue Generation an High-Flex-Leitungen ist bereits in Vorbereitung. Mit einem angepassten Aufbau und einer Auslegung auf mindestens eine Million Biegezyklen sind L\u00e4ngen von ca. f\u00fcnf Metern zu erwarten, was einer Steigerung von ca. 20% gegen\u00fcber der aktuellen Version entspricht.
\nDr. Ronald M\u00fcller, Leiter Produktmanagement bei FRAMOS, ist \u00fcberzeugt: \u00e2\u20ac\u017eAlysium hat mit der neuen USB3-Industrieverkabelung einen wichtigen Schritt zur Sicherstellung der gewohnten Qualit\u00e4tsanspr\u00fcche getan. Dennoch muss beachtet werden, dass eine 100%ige Auslegung auf Consumer-USB-IF-Grenzwerte bei dem Einsatz von MicroB-Steckverbindern aktuell die maximalen Kabell\u00e4ngen auf zwei Metern begrenzen w\u00fcrde. Das hei\u00dft, dass hier jegliche Kabel lediglich auf das im industriellen Kamerabereich \u00fcbliche Anwendungsszenario ausgelegt sind. Da jedoch in enger Abstimmung mit verschiedenen Kameraherstellern entwickelt wurde, ist im Allgemeinen von einer erfolgreichen und stabilen Systemfunktion aus USB3.0-Kamera, Kabel, und Host auszugehen.\u201c
\nUSB3.0 ist eine Highspeed-Schnittstelle, die von Haus aus auf kurze Kabell\u00e4ngen ausgelegt war. Durch den Einsatz modernster Techniken wurden die Kabell\u00e4ngen inzwischen im passiven Bereich auf bis zu acht Meter stabil erh\u00f6ht, durch aktive Kupfer- oder Glasfaserl\u00f6sungen sind sogar Kabell\u00e4ngen bis zu mehreren 100m m\u00f6glich. Trotzdem ist auch auf Rechnerseite Sorgfalt geboten. Der Einsatz von verschiedenen Chips\u00e4tzen auf unterschiedlichen USB-Karten und sogar nur das Benutzen eines anderen USB3-Ports kann die stabile Funktionalit\u00e4t und die maximalen Kabell\u00e4ngen stark beeinflussen. USB3 wird aufgrund seiner hohen Bandbreite von bis zu 5 Gbit\/s, seiner weiten Verbreitung im Consumer-Bereich, der Standardisierung mit USB3 Vision\u00ae an Marktanteil gewinnen und auch auf lange Sicht durch die Verdopplung der Bandbreite mit USB3.1 zukunftsf\u00e4hig sein.<\/p>\n

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