從RJ45到Mini I/O，工業(yè)以太網(wǎng)連接器新層次跨越

工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)劣很大程度上受到其線纜連接的影響。工業(yè)環(huán)境的惡劣程度遠(yuǎn)超普通的連接器工業(yè)環(huán)境，這些惡劣的地方包括但不限于濕度、溫度、震動以及電磁干擾（EMI）上，因此更強(qiáng)的抗干擾能力無疑是一大發(fā)展方向。

隨著工業(yè)以太網(wǎng)的新發(fā)展，傳感器和執(zhí)行器連接數(shù)量的增加，更小的連接器尺寸，更高的可靠性以及更低的延遲給工業(yè)以太網(wǎng)用連接器提出了越來越多要求。目前不少連接器廠商都在這一類連接器上大做文章。

RJ45連接系統(tǒng)

一般工業(yè)IP20環(huán)境下的以太網(wǎng)連接使用RJ45連接器較多，但RJ45起初并不是為工業(yè)應(yīng)用環(huán)境而設(shè)計(jì)，是為電話非屏蔽而設(shè)計(jì)的。在數(shù)十年的發(fā)展中，RJ45倒是證明了它的多功能性，通過額外的屏蔽和外殼，在工業(yè)環(huán)境中也能發(fā)揮出很好的連接性能。RJ45模塊化的設(shè)計(jì)使其非常適合于各種寬度的平板電纜。

上圖是工業(yè)以太網(wǎng)圓形RJ-45模塊化連接器。環(huán)形密封RJ-45連接器系列的電纜組件可以滿足各種苛刻的工業(yè)環(huán)境要求。這種將RJ-45連接器技術(shù)與業(yè)界經(jīng)過驗(yàn)證的微型圓形格式連接器相結(jié)合，能在不同的操作環(huán)境中保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴?br />
這種采用了外部螺紋連接的方式帶來了極高的環(huán)境密封等級（IP67），還提高了振動阻力，能夠在物理層面極大提升連接器的可靠性。材料的選用則盡可能考慮到屏蔽電氣噪聲，材料和表面容器外殼分別選用了丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）和丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯，這種材料的選擇讓圓形RJ-45模塊化連接器能夠在大多數(shù)工廠車間提供不受電氣噪聲影響的可靠連接。

而在數(shù)據(jù)傳輸上RJ-45模塊化插頭的數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbit/s（4pos），1000Mbit/s（8pos）。這樣的傳輸能力在工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用上肯定是高性能了，同時還能與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)兼容。圓形RJ-45模塊化連接器低壓插座能直接焊接到印刷電路板（PCB），這可以將堅(jiān)固的封裝集成到工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備中，大多數(shù)OEM都會選擇這種辦法。

Mini I/O連接器系統(tǒng)

Mini I/O和RJ45的半路出家不同，其最初便是為了工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。Mini I/O比RJ45更小，更可靠，一般Mini I/O連接器會通過全封閉的外殼包裹，將承受力、穩(wěn)定性提升到極致，防止由于沖擊、振動或拉扯電線而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)連接意外斷開。一般來說Mini I/O電纜連接器尺寸只有傳統(tǒng)RJ45插頭的四分之一，節(jié)省空間那是自然的，便于更有效地靈活利用PCB上的有限空間。

Mini I/O連接器的可靠性不僅體現(xiàn)在材料的選擇上，電路板連接器的高保留率結(jié)合緊湊的金屬鎖存機(jī)構(gòu)，可防止意外的拉力，減少潛在的系統(tǒng)停機(jī)時間。同時一個具有雙接觸點(diǎn)的接觸系統(tǒng)設(shè)計(jì)保證了穩(wěn)定的連接，能減少不必要的間接通信損失。

工業(yè)Mini I/O連接器支持以太網(wǎng)供電 （PoE）、PoE+、PoE++（IEEE802.3at 和 IEEE802.3bt），同時支持從10Mbps到10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。同時工業(yè)Mini I/O連接器通過信號路徑設(shè)計(jì)優(yōu)化了EMI和信號完整性，360°的屏蔽保證了下一代CAT 6A的高速傳輸。順帶一提，這種連接方案在機(jī)器人工業(yè)通信中也十分常用。

小結(jié)

從使用量上看RJ45連接器仍是目前應(yīng)用較多的以太網(wǎng)連接器，作為一個存在了幾十年的連接器系統(tǒng)，在很長一段時間它都在以太網(wǎng)應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。但隨著以太網(wǎng)連接以及傳輸需求的逐步提高，以Mini I/O為代表的新一代連接器以更緊湊的設(shè)計(jì)、更可靠的連接以及更快速的傳輸將工業(yè)以太網(wǎng)連接帶入了全新的層次。