SIGMATEK X-DIAS Betriebsanleitung
Verwandte Anleitungen für SIGMATEK X-DIAS
Inhaltszusammenfassung für SIGMATEK X-DIAS
- Seite 1 X-DIAS Designguide Betriebsanleitung Erstellungsdatum: 23.05.2024 Versionsdatum: 04.02.2025 Artikelnummer: 20-0XX-XXX-D...
- Seite 2 Verfahren) ohne ausdrückliche Genehmigung reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Inhaltliche Änderungen behalten wir uns ohne Ankündigung vor. Die SIGMATEK GmbH & Co KG haftet nicht für technische oder drucktechnische Fehler in diesem Handbuch und übernimmt keine Haftung für Schäden, die auf...
- Seite 3 DESIGNGUIDE X-DIAS Designguide X-DIAS Der X-DIAS Designguide definiert die allgemeinen Regeln für die Integration von X-DIAS Modulen auf einer Verdrahtungsplatine und deren Anbindung an ein S-DIAS-System. Mögliches Beispiel für eine X-DIAS Verdrahtungsplatine mit S-DIAS Anbindung: 04.02.2025 Seite 1...
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Seite 4: Inhaltsverzeichnis
2.1.6 Modul abstecken 3 Elektrische Designvorgaben 3.1 Bereichsaufteilung 3.2 S-DIAS-Bus 3.2.1 Steckerbelegung Bus 3.2.1.1 S-DIAS Interface-Stecker (S-DIAS Adaptermodul => X-DIAS Modul) 3.2.1.2 S-DIAS Interface-Stecker (X-DIAS Modul => S-DIAS Modul) 3.2.1.3 X-DIAS Stecker 3.2.2 Busrouting 3.2.3 +24 V-Busversorgung 3.2.4 +5 V S-DIAS-Busversorgung 3.2.5 Sonstiges... - Seite 5 DESIGNGUIDE X-DIAS 3.5.1.2 Inner Layer 1 3.5.1.3 Inner Layer 2 3.5.1.4 Bottom Layer 3.5.1.5 Weitere Layer 04.02.2025 Seite 3...
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Seite 6: Technische Anforderungen Verdrahtungsplatine
Montagebohrungen 16-pol. Leiterplatten Tyco 464824-E oder Harting 15 11 016 2601 000 Steckverbinder für S-DIAS Interface auf Verdrahtungsplatine 40-pol. Buchsenleiste für X-DIAS Samtec SSQ-120-01-L-D Module auf Verdrahtungsplatine Impedanz des S-DIAS-Bus 100 Ω Funktionserdung X-DIAS Module erfolgt über Montageschrauben der Leiterkarte auf die geerdete... -
Seite 7: Mechanische Designvorgaben
Die Versorgung und der Bus wird dann durch entsprechendes Routing auf der Verdrahtungsplatine von einem X-DIAS Modul zum nächsten, von links nach rechts, durchgeführt. Der Bus wird NUR durch ein gestecktes X-DIAS Modul, von links nach rechts, weitergeschliffen. Nach dem letzten X-DIAS Modul besteht die Möglichkeit mittels S-DIAS Flachbandkabel weitere S-DIAS Module anzubinden. - Seite 8 Berücksichtigung von Toleranzen wäre dementsprechend kein Abstand zwischen den Modulen. Der Abstand darf auch größer gewählt werden, was zu sichtbaren Abständen zwischen den Modulen führt. Damit die X-DIAS Module optisch in einer Linie mit den S-DIAS Modulen stehen, muss der Y-Abstand vom Bohrloch des oberen Rasthakens des X-DIAS Moduls, zum Mittelpunkt der Hutschiene der S-DIAS Module 47,6 mm betragen.
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Seite 9: Montageabstände
DESIGNGUIDE X-DIAS 2.1.1 Montageabstände Damit sich die blaue bzw. gelbe Abdeckung der X-DIAS Module auf gleicher Höhe zu den Abdeckungen der S-DIAS Module befindet, werden bei einer Leiterplattendicke der Verdrahtungsplatine von 1,6 mm folgende Längen für die Abstandsbuchsen für die Schaltschrankmontageplatte empfohlen. - Seite 10 X-DIAS DESIGNGUIDE Es dürfen auch kürzere Abstandsbolzen verwendet werden, jedoch nicht kürzer als 5 mm. Damit das Modul einwandfrei an- bzw. abgesteckt werden kann, ist ein Minimalabstand für Komponenten von 10 mm nach oben einzuhalten. Nach unten ist ein Abstand von 15 mm einzuhalten, damit für hohe Bauteile beim Abstecken &...
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Seite 11: Einbau
DESIGNGUIDE X-DIAS 2.1.2 Einbau Die X-DIAS Module sind für die Montage auf einer Verdrahtungsplatine im Schaltschrank vorgesehen. Die Funktionserdung der X-DIAS Module erfolgt über deren GND-Anschluss auf die Verdrahtungsplatine. Die Verdrahtungsplatine muss elektrisch niederohmig, über die Montageschrauben, auf die geerdete Schaltschrankmontageplatte verbunden werden. Die einzelnen X-DIAS Module werden auf der Verdrahtungsplatine aufgeschnappt und über den... - Seite 12 X-DIAS DESIGNGUIDE Empfohlene Minimalabstände der X-DIAS Module zu umgebenden Komponenten bzw. der Schaltschrankwand: a, b, c … Abstände in mm (inch) Seite 10 04.02.2025...
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Seite 13: Footprint
DESIGNGUIDE X-DIAS 2.1.3 Footprint 04.02.2025 Seite 11... -
Seite 14: Kodierung
X-DIAS DESIGNGUIDE INFORMATION Der Footprint steht als DXF-Datei zur Verfügung. 2.1.4 Kodierung X-DIAS-Module besitzen eine Modulkodierung mittels Kodierstifte am Modulgehäuse. In Verbindung mit Kodierlöchern auf der Verdrahtungsplatine kann ein Fehlsteckschutz realisiert werden, z.B. Modulkodierung XDM 161: Position 1 Position 2... -
Seite 15: Modul Anstecken
DESIGNGUIDE X-DIAS 2.1.5 Modul anstecken Die X-DIAS Module müssen beim Anstecken zuerst mit dem unteren Rasthaken eingehakt und dann in einer leichten Drehbewegung nach oben gedrückt werden, bis der obere Rasthaken einhakt. INFORMATION Das An- und Abstecken der Module darf nur im spannungslosen Zustand erfolgen. -
Seite 16: Modul Abstecken
X-DIAS DESIGNGUIDE 2.1.6 Modul abstecken Für das Abstecken der Module wird ein Schlitzschraubendreher benötigt. Dieser muss parallel zum Modul in die Lasche gesteckt werden. Durch kontrolliertes Ausüben von Druck am Griff des Schraubendrehers nach unten, wird das Modul nach oben hin entriegelt und kann dann durch eine leichte Drehbewegung nach unten abgenommen werden. -
Seite 17: Elektrische Designvorgaben
Im I/O-Bereich erfolgt das Routing der I/O-Versorgung und das Routing der I/Os. Es wird empfohlen, diese Bereiche beim Leiterplattendesign wie oben dargestellt zu trennen. Die Funktionserdung der Module erfolgt über deren GND-Anschluss. Der GND der X-DIAS Module muss elektrisch niederohmig über die Verdrahtungsplatine und die mechanischen Befestigungselemente zur Schaltschrankrückwand geführt und mit Erde verbunden werden. -
Seite 18: S-Dias-Bus
DESIGNGUIDE 3.2 S-DIAS-Bus Die X-DIAS Module werden vom S-DIAS-Bus mit +24 V Bus/GND versorgt. Der Bus selbst besteht aus einem differentiellen Tx- und Rx-Bus auf LVDS-Physik mit 100 MBit/s Datenrate. Wird am letzten X-DIAS Modul der S-DIAS-Bus zum Anschluss weiterer S-DIAS Module weitergeführt, so muss auch die S-DIAS spezifische +5 V-Versorgung und das S-DIAS... -
Seite 19: Steckerbelegung Bus
DESIGNGUIDE X-DIAS 3.2.1 Steckerbelegung Bus 3.2.1.1 S-DIAS Interface-Stecker (S-DIAS Adaptermodul => X-DIAS Modul) Signal Beschreibung +24V Bus +24V Bus S-DIAS-Bus Signale +5V S-DIAS +5V S-DIAS RxD- In Reserve S-DIAS RxD+ In TxD- Out TxD+ Out 3.2.1.2 S-DIAS Interface-Stecker (X-DIAS Modul => S-DIAS Modul) -
Seite 20: X-Dias Stecker
X-DIAS DESIGNGUIDE 3.2.1.3 X-DIAS Stecker Signal Beschreibung +24V Bus +24V Bus S-DIAS-Bus Signale RxD- Out RxD- In RxD+ Out RxD+ In TxD- In TxD- Out TxD+ In TxD+ Out I/O-Signale: modulspezifische Anschlussbelegung Seite 18 04.02.2025... -
Seite 21: Busrouting
Länge von 40 mm nicht überschreiten. 3.2.3 +24 V-Busversorgung Die X-DIAS Module werden über den S-DIAS-Bus mit +24 V Bus versorgt. Benötigt ein X- DIAS Modul eine +24 V I/O-Versorgung, dann muss diese separat erfolgen. Eine Versorgung der I/O-Seite der X-DIAS Module mit +24 V Bus ist nicht zulässig. -
Seite 22: S-Dias-Busversorgung
DESIGNGUIDE 3.2.4 +5 V S-DIAS-Busversorgung Die X-DIAS Module benötigen im Vergleich zu den S-DIAS Modulen keine +5 V S-DIAS- Busversorgung. Wird am letzten X-DIAS Modul der S-DIAS-Bus zum Anschluss weiterer S- DIAS Module weitergeführt, so muss auch die S-DIAS spezifische +5 V-Versorgung über die Verdrahtungsplatine vom eingehenden S-DIAS Interface-Stecker zum ausgehenden S-DIAS Interface-Stecker geroutet werden. -
Seite 23: Routing I/O-Bereich
3.3 Routing I/O-Bereich Die I/O-Versorgung der X-DIAS Module muss von einem +24 V SELV/PELV-Netzteil erfolgen. Die Anschlussbelegung für die +24 V I/O-Versorgung der X-DIAS Module ist der jeweiligen Moduldokumentation zu entnehmen. Bei der Dimensionierung der Leiterbahnstärken bzw. Flächen für die +24 V I/O-Versorgung ist die maximal mögliche Strombelastung zu berücksichtigen. -
Seite 24: Gnd-Konzept
X-DIAS DESIGNGUIDE 3.4 GND-Konzept Es wird empfohlen, den GND auf der Verdrahtungsplatine als eine Fläche auf einer Lage des Multi-Layer-Boards auszuführen. Da der Bus und der I/O-Bereich nicht galvanisch getrennt zueinander ausgeführt sind, soll eine gemeinsame GND-Fläche für beide Bereiche erstellt werden. -
Seite 25: Beispiel 4-Lagen Multilayerleiterplatte
DESIGNGUIDE X-DIAS 3.5.1 Beispiel 4-Lagen Multilayerleiterplatte 3.5.1.1 Top Layer Es wird empfohlen, den Top Layer als Fläche für den GND zu verwenden. Damit wird der Bus auf Inner Layer 1 und die Signalleitungen auf Inner Layer 1 & 2 in GND eingebettet, um die Störempfindlichkeit gegenüber EMV-Störungen zu verbessern. - Seite 26 X-DIAS DESIGNGUIDE 3.5.1.2 Inner Layer 1 Es wird empfohlen, den Inner Layer 1 als Routing Layer für den Bus zu verwenden. Weiters wird der Inner Layer 1 zur Entflechtung der Signalleitungen im I/O-Bereich genutzt. Des weiteren wird empfohlen, empfindliche Analogsignale auf dem Inner Layer 1 zu routen um den TOP Layer mit GND bestmöglich als Referenzlage und Schirm zu nutzen.
- Seite 27 DESIGNGUIDE X-DIAS 3.5.1.3 Inner Layer 2 In Bereichen wo keine Leitungen verlaufen bzw. nicht genutzte Bereiche für das Routing sollten trotzdem mit Kupfer ausgefüllt (geflutet) werden. Diese Kupferflächen sind mit Ground Potential (0 V) verbunden. Es wird empfohlen, den Inner Layer 2 im Bereich des Busses mit GND zu fluten, damit der BUS komplett in GND eingebettet wird.
- Seite 28 X-DIAS DESIGNGUIDE 3.5.1.4 Bottom Layer Es wird empfohlen, den Bottom Layer für die +24 V I/O-Versorgung der Module zu nutzen. Nicht genutzte Bereiche für die +24 V I/O-Versorgung sollten mit GND geflutet werden. 3.5.1.5 Weitere Layer Weitere Inner Layer können bei Erfordernis für das Signalrouting ergänzt werden. Nicht genutzte Bereiche für das Routing sollten mit GND geflutet werden.
- Seite 29 10.06.2024 2.1.3 Footprint Grafik geändert 3.2 S-DIAS-Bus S-DIAS Stecker auf der rechten Seite um 180° gedreht (zweite Grafik) 3.2.1 Steckerbelegung Bus Interface-Stecker X-DIAS => S- DIAS um 180° gedreht und Tabelle dementsprechend angepasst 3.5.1 Beispiel 4-Lagen Grafiken geändert Multilayerleiterplatte 17.10.2024 3.1 Bereichsaufteilung...