Steckverbinder

Der Steckverbinder ist eine elektrische Komponente, mit der elektrische Leiter miteinander verbunden werden. Mit einer Steckverbindung können Verbindungen mit dem entsprechendem Gegenpart hergestellt und auch getrennt werden. Der Unterschied zwischen Steckverbindern und Steckern ist darin zu sehen, dass Steckverbinder mehr Kontakte haben, indirekt gesteckt werden, meistens an einer austauschbaren Leiterplatte befestigt sind und das Gegenstück an einem Baugruppenträger oder einer Hauptplatine montiert ist.


Steckverbinder bestehen aus dem Kontaktträger mit den Kontaktelementen und gegebenenfalls einem Steckverbinder-Gehäuse. Bei dem Kontaktträger handelt es sich um eine Kunststoffform in die die Kontaktelemente eingefügt werden und gegeneinander isoliert sind.

Das Steckverbindergehäuse

Das Gehäuse schützt die Kontaktelemente und sorgt für den Berührungsschutz. Es kann aus Kunststoff oder Metall bestehen und eine Codierung haben, die ein Verdrehen des Steckverbinders unmöglich macht. Metallgehäuse reduzieren darüber hinaus die Störstrahlung und verbessern die EMV.

THR-Steckverbinder, 
   Foto: Erni

THR-Steckverbinder, Foto: Erni

Zur Sicherung des Steckverbinder-Gehäuses kann dieses eine mechanische Verriegelung haben, die dazu dient den Steckverbinder bei starker mechanischer Beanspruchung im Kontaktzustand zu halten. Bei den Verriegelungen unterscheidet man zwischen Bügelverriegelung, Drehverriegelung und Spindelverriegelung. Die Bügelverriegelung benutzt Bügel, die erst dann in ihre Endposition geschoben werden können, wenn die beiden Teile des Steckverbinders vollständig zusammengesteckt sind. Andere Sicherungstechniken benutzen Schrauben mit denen der Steckverbinder befestigt wird. Runde Steckverbinder arbeiten mit Drehverriegelung.

Die Kontaktebenen der Steckverbinder

Die Kontaktebene eines Steckverbinders ist durch die Anzahl der Kontaktelemente und Reihen, durch die Kontaktabstände, das Rastermaß, dem Kontaktprinzip und dem Kontaktmaterial sowie der Anzahl der Steckzyklen hinreichend beschrieben. Beim Rastermaß, das in DIN 40801 festgelegt ist, handelt es sich um den Abstand zweier benachbarter Rasterlinien für den Anschluss der Kontaktelemente. Bei gedruckten Schaltungen betragen die Rastermaße 2,54 mm, entsprechend 0,1", 1,27 mm (0,05"), 0,635 mm (0,025") und 0,254 mm (0,01"). Des Weiteren gibt es metrische Maße von 2,5 mm, 2,0 mm, 1,25 mm, 1,0 mm und 0,5 mm.

CompactPCI-Steckverbinder, 7-reihig 
   mit jeweils 47 Kontaktstiften

CompactPCI-Steckverbinder, 7-reihig mit jeweils 47 Kontaktstiften

Als Kontaktprinzip benutzen Steckverbinder die Technik des Federkontaktes mit elastischen Kontaktelementen oder Messerkontakte mit starren Kontaktelementen. Das Kontaktmaterial hängt von den geforderten Eigenschaften wie dem Kontaktwiderstand, der Steckhäufigkeit und den Umwelteinflüssen ab, denen die Steckverbinder ausgesetzt sind. Meistens bestehen die Kontakte aus Kupfer oder Kupferlegierungen, sie können aber auch aus Silber, Gold, Zinn, Nickel oder Palladium sein. Ist der Steckverbinder an eine flexible Leiterplatte angeschlossen, dann handelt es sich um einen FPC-Steckverbinder, ist er an ein Flachbandkabel angeschlossen, dann ist es ein FFC-Steckverbinder.

Die Anschlusstechnik der Steckverbinder

Für die Leiterplattenherstellung kann die Anschlusstechnik der Steckverbinder für THR-Technik oder SMT-Technik ausgeführt sein. Neben den konstruktiven Kenndaten spielen bei Steckverbindern die Bestromung und die damit in Zusammenhang stehende Wärmeableitung eine wichtige Rolle. Diese Spezifikationen sind in IEC 60512 festgelegt. Bedingt durch hohe Datenraten von mehreren Gigabit pro Sekunde, die über Steckverbinder übertragen werden, spielen das Übersprechen zwischen den Kontakten und die HF-Tauglichkeit eine wesentliche Rolle.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Steckverbinder
Englisch: connector
Veröffentlicht: 22.09.2016
Wörter: 477
Tags: #Computer-Hardware
Links: Anschluss, Baugruppenträger, Codierung, Cu (copper), Datenrate