CAZN | M8-Steckverbinder: Platzbedarf für Schalttafelmontage vs. Kabelende

M8-Steckverbinder

Typ für Schalttafelmontage (Schalttafel-/Leiterplattensockel): Wird an der Schalttafel oder Leiterplatte des Gerätegehäuses befestigt, wobei die Stifte an die Leiterplatte gelötet und extern mit einem Kabelendstecker verbunden werden.

Kabelendtyp (Stecker, vorgeformt/vor Ort konfektionierbar): Am Ende des Kabels integriert und als bewegliches Gegenende verwendet.

1. Wichtige Installationsunterschiede

Schalttafelmontage M8 (Festgeräteseite)

1. Schalttafelmontage: In der Schalttafel wird ein Montageloch angebracht. Der Gewindeanschlusskörper verläuft durch die Platte und wird mit einer Mutter an der Innenseite des Geräts befestigt. Die hinteren Lötstifte / Lötkelche befinden sich im Inneren des Gehäuses und werden mit der Leiterplatte oder internen Drähten verbunden.

2. PCB-Direktlöttyp: Die Pins werden direkt auf die Leiterplatte gelötet. Der Steckerkörper verläuft durch die Gehäuseöffnung und legt die Steckschnittstelle nach außen frei. Es stehen zwei Strukturen zur Verfügung: gerade Stifte und 90°-rechtwinklige Stifte.

3. Raumverteilung: Ein Teil des Steckverbinders befindet sich außerhalb des Gerätegehäuses (das Gegengewinde), während ein Teil davon den internen Geräteraum einnimmt (Lötstifte und Befestigungsmutter).

Kabelende M8 (bewegliche Kabelseite)

Es gibt zwei Arten: vorgeformte einteilige Konstruktion und vor Ort montierbare Schraub-/Crimpkonstruktion. Das gesamte Steckergehäuse befindet sich außerhalb des Geräts, nur das Kabel gelangt in das Gehäuse. Das Steckverbindergehäuse nimmt keinen Platz im Inneren des Gehäuses ein. Es sind gerade und 90° rechtwinklige Kabelabgangskonfigurationen erhältlich.

2. Auswirkungen auf die Raumnutzung der Ausrüstung

1. Gerätegehäuse und Außenraum

Panel-Montagetyp

Das Gehäuse muss lediglich ein Standard-M8-Montageloch reservieren. Die Schnittstelle schließt bündig mit dem Gehäuse ab und ragt kaum nach außen hervor, wodurch sie für dichte Anordnungen mit mehreren Anschlüssen geeignet ist. Der Mindestabstand von Mitte zu Mitte des Steckverbinders beträgt ca. 12 mm, was Schnittstellenanordnungen mit hoher Dichte ermöglicht.

Beim Anziehen oder Lösen der Schraubverbindung muss Platz für die Betätigung des Schraubenschlüssels reserviert werden. Wenn ein gerader Kabelendstecker angeschlossen wird, ragt der passende Kabelendstecker um eine bestimmte Länge aus dem Gerät heraus.

Kabelendtyp (Geräteseite unter Verwendung einer Einbaubuchse mit Kabelende)

Wenn auf der Geräteseite eine „Einbaubuchse mit Kabelende“ verwendet wird, ist die Gehäuseöffnung einfach, aber das Steckergehäuse und der geformte Kabelmantel befinden sich vollständig außerhalb des Geräts. Wenn mehrere Steckverbinder nebeneinander angeordnet sind, erfordert der größere Außendurchmesser des geformten Kabelmantels einen größeren Abstand zwischen den Schnittstellen, was Layouts mit hoher Dichte erschwert.

Zusätzlicher Hinweis: Ein rechtwinkliger Kabelendverbinder kann die Kabelführungsrichtung ändern, sodass das Kabel nahe an der Gehäuseoberfläche verlaufen kann und der durch externe Kabelbiegungen beanspruchte Platz reduziert wird.

2. Interner Gerätegehäuseraum – Hauptunterschied

Panelmontagetyp mit interner Muttersicherung: Das Innengehäuse muss die Sicherungsmutter, die Unterlegscheibe und den hinteren Lötkelch/Lötdraht aufnehmen. Diese Komponenten nehmen die Tiefe hinter der Platte ein. In dünnen Gehäusen oder Anwendungen, bei denen der Steckverbinder nahe an der Leiterplatte positioniert ist, kann es leicht zu Störungen kommen. Die Installation auf der Rückseite kann den inneren Vorsprung reduzieren und eignet sich für dünne Gehäuse.

Rechtwinkliger PCB-Typ für Schalttafelmontage: Die rechtwinkligen 90°-Stifte ermöglichen die Anordnung der Leiterplatte parallel zur Schalttafel, wodurch deutlich Platz in der Gehäusetiefenrichtung gespart wird. Diese Konfiguration ist die bevorzugte Wahl für kleine Sensoren und Miniatur-I/O-Module. Ein Steckverbinder mit geradem Stift für die Panelmontage nimmt mehr Platz in der Richtung senkrecht zur Leiterplatte und zum Panel ein.

Kabelendtyp (nur Stecker, ohne Einbaubuchse): Das Steckergehäuse befindet sich vollständig außerhalb des Gehäuses. Lediglich das Kabel muss im Inneren des Gerätes verlegt werden. Es gibt keinen Platz, der durch eine Befestigungsmutter oder Lötstifte beansprucht wird, was bedeutet, dass das Steckverbindergehäuse selbst keinen Platz im Inneren des Gehäuses einnimmt.

Nachteil: Ein Kabelendstecker kann geräteseitig nicht direkt verwendet werden. Auf der Geräteseite ist weiterhin eine Einbaubuchse erforderlich. Der Kabelendverbinder ist nur eine Seite der Kabelverbindung.

3. Platzbelegung auf der Leiterplatte

Leiterplattenmontage-Löttyp: Der M8-Stecker belegt einen Pad-Bereich auf der Leiterplatte. Gerade Stifte nehmen eine vertikale Höhe ein, während rechtwinklige Stifte hauptsächlich den planaren Platz auf der Leiterplatte einnehmen und eine sehr geringe Höhe haben, wodurch sie für Gehäuse mit niedrigem Profil geeignet sind.

Kabelendtyp: Der Stecker ist nicht direkt mit der Leiterplatte verlötet. Wenn das Gerät einen Schalttafelsteckverbinder mit Kabelende verwendet, muss das Kabelende dann mit der Leiterplatte verbunden werden, was zusätzlichen Verdrahtungsraum erfordert. Dies ermöglicht ein flexibleres PCB-Layout, erhöht jedoch die Komplexität der Verkabelung.

3. Auswahl des M8-Steckers: Kompromisse aus räumlicher Sicht

Der Panelmontage-Typ eignet sich besser zum „Konvergieren“ der Verbindungsschnittstelle auf dem Gerätepanel/der Leiterplatte und zur Optimierung des Außenraums, allerdings geht dies auf Kosten des Installations- und Verkabelungsraums auf der Innenseite des Panels.

Durch die Kabelendausführung verlagert sich der Platzbedarf hin zur externen Kabelführung. Seine rechtwinklige Option bietet mehr Flexibilität für schmale Verlegekanäle und erfordert bei Verwendung als Kabelendverbinder keine Schalttafelöffnung.

Bei der eigentlichen Gerätekonstruktion wird der Schalttafeleinbautyp häufig als Geräteschnittstelle an der Gehäuseplatte befestigt und mit einem rechtwinkligen Kabelendstecker für eine kompakte externe Kabelführung kombiniert. Durch diese Kombination kann ein optimales Gleichgewicht zwischen internen und externen Platzbeschränkungen erreicht werden.