Forum: Platinen Kleiner wasserdichter Wire-To-Board Verbinder ohne Crimpwerkzeug


von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Moin,
ich suche eine Möglichkeit 2 lose Adern mit einem PCB zu verbinden und 
weiß mangels Ahnung nicht wirklich wonach ich suchen soll. Die 
Anforderungen:
- Einzeladern müssen mit einem PCB verbunden werden, SMD oder THT
- Max 30V, 3A
- Schutzklasse IP44 oder besser (mäßiger Regen und allgemeiner 
Draußen-Dreck) im gesteckten Zustand, Integration in ein 
3D-Druck-Gehäuse
- Soll nicht zu leicht rausfallen, Verriegelung ist aber vermutlich 
unnötig, soll in etwa so fest sitzen wie ein guter USB-C-Stecker
- Möglichst klein & leicht
- Einigermaßen handwerklich begabte Nutzer sollen die Adern ohne 
Spezialwerkzeug (Crimpzangen) verbinden können
- Preis bis 10€ pro Paar, in kleinen Stückzahlen verfügbar (Digikey 
o.ä.)

Normalerweise würde ich gewöhnliche Schraubklemmen nehmen aber die sind 
eben nicht wasserdicht. Daher wird es wohl darauf hinauslaufen dass der 
Nutzer selbst irgendeinen Stecker an die Adern anbringen muss, und dass 
das PCB das Gegenstück bekommt. Aber welches? Die Nutzer müssen den 
Stecker ohne Spezialwerkzeug anbringen können, so etwas wie 
Schraubenzieher, Inbus, Zangen, vielleicht sogar Lötkolben könnte man 
jedoch voraussetzen.

JST JWPF sieht ganz gut aus aber erfordert crimpen. Notfalls müsste ich 
einen Adapter beilegen von Schraubklemme auf JWPF o.ä., welchen der 
Nutzer dann mit Schrumpfschlauch abdichten kann. Aber schön ist anders 
und gewichtssparend ist es auch nicht.

Danke!

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von Harald K. (kirnbichler)


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Wie löst Du das Problem, daß der Steckverbinder einerseits auf einer 
Platine bestückt werden soll, andererseits aber wasserdicht durch ein 
Gehäuse durchgeführt werden soll?

Ein Steckverbinder zur Gehäusemontage, der dann intern mit einem kurzen 
Kabel mit Deiner Platine verbunden wird, dürfte die deutlich einfachere 
Lösung sein.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Harald K. schrieb:
> Wie löst Du das Problem, daß der Steckverbinder einerseits auf einer
> Platine bestückt werden soll, andererseits aber wasserdicht durch ein
> Gehäuse durchgeführt werden soll?

Im Idealfall hat der Stecker irgendeine Form von Dichtungsring außen 
drum, und Maße von PCB und Gehäuse passen so genau ineinander dass die 
Dichtung an der Öffnung vom Gehäuse anliegt.

Harald K. schrieb:
> Ein Steckverbinder zur Gehäusemontage

Braucht halt auch leider sehr viel mehr Platz. Okay, man könnte eine 
Aussparung auf der Platine vorsehen und drum herum layouten, um 
möglichst wenig Leerraum im Gehäuse zu erzeugen.

PS: Falls möglich bräuchte ich auf der Kabel-Seite den weiblichen 
Stecker, weil vom Kabel die Spannungsversorgung kommt, damit keine 
spannungsführenden Kontakte offen liegen, ist aber keine Muss da 
Niedrigspannung.

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von Flip B. (frickelfreak)


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: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Flip B. schrieb:
> Die sind industriestandart für Anwendungen wie deine

Ziemlich groß leider. Aber mir fällt gerade dieser ins Auge:

https://www.binder-usa.com/us-en/products/subminiature-circular-connectors/m9-ip67/09-0404-55-02-m9-ip67-female-angled-panel-mount-connector-2-shieldable-tht-ip67-front-fastened

Mit M9 schon kleiner, als Panel-Mount aber mit gewinkelten Anschlüssen 
zur THT-Montage, was die interne Verkabelung erspart. Wenn's den jetzt 
noch in Männlich gäbe... Leider auch nicht ganz günstig, und die massive 
Verschraubung ist schon ziemlicher overkill.

von Harald K. (kirnbichler)


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Niklas G. schrieb:
> Im Idealfall hat der Stecker irgendeine Form von Dichtungsring außen
> drum, und Maße von PCB und Gehäuse passen so genau ineinander dass die
> Dichtung an der Öffnung vom Gehäuse anliegt.

Wenn die Platine noch irgendwo anders am Gehäuse befestigt werden soll, 
ist das konstruktiv nicht sehr geschickt, weil die Verschraubung der 
Platine recht sicher die Lötstellen des Steckers belastet.

von Markus E. (markus_e176)


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Niklas G. schrieb:
> Mit M9 schon kleiner

Weil ich hier gerade beide liegen habe:
Das täuscht. Beide Stecker brauchen eine 12mm-Bohrung. Beim M9-Stecker 
ist das M9 das Innengewinde. Beim M12-Stecker ist das Außengewinde M12.

M8 wäre dann vielleicht die passende Größe (selbes Prinzip wie M12, nur 
eben kleiner).

von Michael B. (laberkopp)


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Niklas G. schrieb:
> Einigermaßen handwerklich begabte Nutzer sollen die Adern ohne
> Spezialwerkzeug (Crimpzangen) verbinden können

Was gibt es denn überhaupt für Kabelverbindungsmöglichkeiten im Dtecker 
?

Schraubklemme, Löten, Crimpen.

Schon Schneidklemmverbinder wie bei Pfostensteckern auf Flachbandkabel 
wird kaum wasserdicht werden.

Schraubklemme bedeutet: der Stecker wird dir zu gross.

Crimpen willst du nicht.

Bleiben ja nur Stecker zum Löten, und dabei sind Kabel in den ersten 
Millimetern bruchempfindlich, müssen also weiter hinten zugentlastet 
werden.

Und deren Kabeldurchführung muss abgedichtet sein, es muss also 
Rundkabel sein mit irgendeiner Gummidichtung, wie bei PG-Verschraubung.

Da bleibt nicht mehr viel, M8 könnte passen.

von Bauform B. (bauformb)


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Harald K. schrieb:
> Wenn die Platine noch irgendwo anders am Gehäuse befestigt werden soll,
> ist das konstruktiv nicht sehr geschickt, weil die Verschraubung der
> Platine recht sicher die Lötstellen des Steckers belastet.

Diese hier haben lange Pins, die könnten Toleranzen ausgleichen. Wenn 
man den Schirm anschließen will, müsste man mal mit den Fingern schauen, 
wie elastisch das Schirmblech ist:

https://www.reichelt.de/sal-m-8-3-pol-einbaustecker-gewinkelt-conec-42-01423-p249167.html?&nbc=1

Es gibt tatsächlich M8-Kupplungen mit Schraubanschluss :)

https://www.reichelt.de/m8-steckverbinder-a-kodiert-3-pin-buchse-mit-schraubanschluss-delock-60531-p364223.html?&nbc=1

Aber wenn 5m reichen, würde ich doch eher fertig konfektionierte Kabel 
nehmen:

https://www.reichelt.de/sal-m8x1-3-pol-5-m-kabelkupplung-sal8-rk35-p136959.html?&nbc=1

von Uli S. (uli12us)


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Wie siehts denn mit kleinen Klinken- oder Hohlsteckern aus. Ich weiss 
zwar jetzt nicht, obs die als Standard wasserdicht gibt, aber es dürfte 
jetzt keine unlösbare Aufgabe sein, da nen Ring mit ner Dichtung über 
die Buchse zu setzen.
Sonst gibts alles mögliche im KFZ Bereich. Amp Superseal bloss als 
Beispiel.
Zur Not kann man die Dinger verlöten und die Dichtung mit nem 
Rundzangerl drüberfummeln. Sinnvoller sind wohl fertig konfektioniertee 
Kabel.

von Michael B. (laberkopp)


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Uli S. schrieb:
> Amp Superseal bloss als Beispiel.
> Zur Not kann man die Dinger verlöten

Nein, kann man nicht, weil die Leitungen nicht auf dem ersten Zentimeter 
abgestützt aka unbeweglich fixiert sind, werden die Adern beim wackeln 
abbrechen an der Stelle bis zu der das Lötzinn gekrochen ist, das 
Flussmittel tut sein übriges.

von Uli S. (uli12us)


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Du hast offenbar nicht verstanden, was das zur Not bedeutet.
Klar macht mans normalerweise nicht, aber wenn nix anderes zur Verfügung 
steht, dann muss es irgendwie anders montierbar sein.
Da das konkrete Projekt ja wieder mal supergeheim ist, kann man halt nur 
raten, für was das ganze dient.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Markus E. schrieb:
> Beide Stecker brauchen eine 12mm-Bohrung

Ups, danke.

Harald K. schrieb:
> Wenn die Platine noch irgendwo anders am Gehäuse befestigt werden soll,
> ist das konstruktiv nicht sehr geschickt, weil die Verschraubung der
> Platine recht sicher die Lötstellen des Steckers belastet.

Aber selbst im Automotive-Bereich ist es üblich, dass man sogar ziemlich 
massive Stecker an ECUs am Gehäuse fixiert und dann über gewinkelte Pins 
aufs PCB lötet. Die sind aber totaler Overkill für mich.

Bauform B. schrieb:
> Wenn
> man den Schirm anschließen will

Schirm brauche ich nicht, ist zur Spannungsversorgung.

Bauform B. schrieb:
> 
https://www.reichelt.de/sal-m-8-3-pol-einbaustecker-gewinkelt-conec-42-01423-p249167.html?&nbc=1

Sehr interessant, der braucht eine 10mm-Bohrung, richtig?

Bauform B. schrieb:
> 
https://www.reichelt.de/m8-steckverbinder-a-kodiert-3-pin-buchse-mit-schraubanschluss-delock-60531-p364223.html?&nbc=1

Das sieht sehr gut aus, danke. Der 8mm-Rundstecker hätte auch den 
Vorteil dass er kompatibel ist zu normalen gecrimpten Steckern, 
technisch versierte Nutzer könnten dann auch so einen einsetzen.

Bauform B. schrieb:
> Aber wenn 5m reichen, würde ich doch eher fertig konfektionierte Kabel
> nehmen:

Geht leider nicht, das Kabel ist fest an einem externen Gerät dran und 
kann nicht ersetzt werden.

Uli S. schrieb:
> Klinken

Dürfte schwierig mit den 3A werden.

Uli S. schrieb:
> Hohlsteckern

Das ist keine schlechte Idee. Was haltet ihr von sowas?

https://www.mouser.de/ProductDetail/CUI-Devices/PJ-001DH-67?qs=lc2O%252BfHJPVZCRJs7XOls3A%3D%3D

Da noch einen Gummiring drüber und ans Gehäuse "pressen". Klein und 
leicht, gefällt mir durchaus. Das ganze Gerät ist sowieso nicht 
superdicht, daher bringt es nichts einen massiven IP67-Stecker 
einzubauen, da wäre so eine Lösung durchaus angemessen.

Wenn auf Kabel-Seite ein gewöhnlicher Hohlstecker benutzt wird, kann 
zwar prinzipiell Wasser in Kontakt mit dem äußeren Leiter kommen, aber 
ist das schlimm? Solange es nicht durch die Buchse aufs PCB kommt, oder 
innerhalb der Buchse beide Leiter verbindet, kann nicht viel passieren?

Uli S. schrieb:
> Amp Superseal

Gibt's da ne PCB-Mount-Version? Ich werde aus der Produktseite nicht 
richtig schlau.

Michael B. schrieb:
> werden die Adern beim wackeln
> abbrechen

Es wäre nicht super schlimm, wenn man das alle paar Hundert 
Betriebsstunden neu löten müsste, die Stelle ist gut erreichbar. Aber 
robuster ist natürlich besser.

Uli S. schrieb:
> Da das konkrete Projekt ja wieder mal supergeheim ist

Manchmal möchte man eben eine Idee erstmal selbst ausprobieren ob es 
überhaupt funktioniert, bevor alle Welt ihren Senf dazugibt.

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Mal ne ganz andere Idee: Spricht eigentlich was dagegen, gewöhnliche 
Schraubklemmen auf dem PCB zu verwenden, und dann die Adern einfach 
einzeln mithilfe solcher Dichtungen durch die Löcher im Gehäuse zu 
führen:

https://www.autoelektrik24.de/Steckverbinder/VW/Einzelteile/Dichtungen-Seal-659/JPT-Einzeladerdichtung--Seal--ELA--blau--f--Leitungen----1-20mm---2-10mm--im-10er-Set-372.html

Die Verbindung ist sowieso semi-permanent und muss nicht einfach 
geöffnet werden können.

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