SPM-021604-MX – IRS-Produkt 119357 SPM-021604-MX-E, 4x16 Matrix, 2A, breakout pcb; Hardwareversion 1.1.
3.1Allgemeine Beschreibung
Das SPM-021604-MX ist ein 6HE-Schaltmodul für niedrige Ströme zum Einsatz in Mainframes der IRS Switching Platform. Das Modul bietet eine Matrix-Topologie mit 4 Spalten x 16 Zeilen für max. 2A je Zeile und 10A Strom je Spalte.
Jede der 16 Zeilen (= Kanäle) ist mit einer flinken 2A-Sicherung auf der DUT-Eingangsseite und zusätzlich auf der Breakout-Seite abgesichert.
Eine interne Diagnose ist über das Rücklesen des Schaltzustands der Koppelpunkte möglich, das auch als API-Funktion verfügbar ist. Mehrere Matrixkarten lassen sich kombinieren (z. B. über den Breakout-Steckverbinder), um die Anzahl der Zeilen/Kanäle zu erhöhen.
Typische Aufgaben sind das flexible Schalten von Lasten, Messgeräten und Versorgungen auf DUT-Pins bis 2A Strom. Das Modul ist mit einer Metallblende mit geschlossener Frontplatte und einer Breakout-Erweiterungsplatine für die Verdrahtung mit externen Geräten oder anderen Matrixkarten erhältlich.
3.2Sicherheitshinweise
- Nur für den Einsatz in Mainframes der IRS Switching Platform (z. B. SP-1200) und innerhalb der spezifizierten elektrischen Grenzwerte.
- Nur in geeigneten 19‘‘-Schränken einsetzen und nicht für Anwendungen an Menschen oder Tieren.
- Dieses SP-Modul nur mit der µController-Karte SPC-64 (PN: 120701) und mit der SW SP-Editor und deren API-Befehlen zur Konfiguration und Steuerung verwenden
- Schalten unter Last (Hot Switching) wird für alle Stromkreise des Moduls NICHT empfohlen. Es verringert die Lebensdauer und die maximale Anzahl an Schaltzyklen der Relais und kann die Relais auf dem Modul zerstören.
- Das Modul ist für ohmsche Lasten ausgelegt; bei induktiven oder kapazitiven Lasten muss der Anwender für Schutzbeschaltungen sorgen
- Ausgänge benötigen eine ausreichende Isolation und einen Berührungsschutz.
3.3Schematische Übersicht und Bilder
3.4Lieferumfang
SPM-021604-MX-E:
- Schaltplatine, komplett bestückt, mit Breakout-Platine
- Frontplatte mit Breakout-Steckverbindern und allen erforderlichen kabelseitigen Steckverbindern
3.5Zertifizierung und Konformität
| Angabe | Wert |
|---|---|
| Konformitätsbescheinigung | CE-Kennzeichnung durch IRS |
| RoHS-Konformität | EU-RoHS-Richtlinie 2011/65/EU; Richtlinie (EU) 2015/863 Anhang II |
3.6Verwendete Abkürzungen
| Abkürzung | Bedeutung | Beschreibung |
|---|---|---|
| SP | Switching Platform | Oberbegriff für alle Produkte der Switching Platform |
| SPB | Backplane Interface | Interface-Karte für SP-Mainframe (z. B. SP-1200) |
| SPC | Switching Platform Controller | µC-Karte (3HE), die ein Switching Platform Module steuert |
| SPM | Switching Platform Module | Leiterplatte (6HE) mit Relais und weiteren Schaltungen, gesteuert von einer µController-Karte SPC-64 |
| SPW | Switching Platform Wiring | standardisiertes Kabel von einem SPM zur Systemschnittstelle |
| DUT | Device Under Test | Prüfling; gleichbedeutend mit UUT (Unit Under Test) |
| CT | Current Transducer | Stromwandler; induktives Strommessgerät |
| HE | Höheneinheit = 44,45 mm | |
| TE | Teilungseinheit = 5,04 mm |
3.7Elektrische Daten
3.7.1Spezifikation der Matrixkanäle
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Nennspannung | 60 Vdc | stationär |
| Nennstrom / Kanal | 2 A (Zeile); 10 A (Spalte) | stationär |
| Schaltleistung (ohmsche Last) | 2 A bei <30 V; 1 A bei <60 V | -> Schalten unter Last verringert die Lebensdauer ! |
| Sicherung / Kanal | 2 A | flinke Sicherung, je Zeile (DUT-Seite und Breakout-Seite) |
Diese Werte gelten für den kompletten Lastkanal inkl. aller Komponenten (Steckverbinder, Leiterbahnen, Sicherung, Stromwandler, ..).
3.7.2Relaisspezifikation
Die Strom- und Spannungsnennwerte des Relais dienen nur zur Information. Beim Entwurf einer Schaltung mit diesem Modul ist die oben gezeigte Tabelle „Spezifikation der Lastkanäle“ zu verwenden. Die Nennwerte in der Tabelle „Spezifikation der Lastkanäle“ liegen unter den Nennwerten des Relais selbst.
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Max. Strom | 2 A | stationär |
| Max. Spannung | 220 V | DC stationär |
| Schaltleistung (ohmsche Last) | 2 A bei <30 V; 1 A bei <60 V; 0,3 A bei 220Vdc | Schalten unter Last verringert die Lebensdauer! |
| Ansprechzeit | max. 4 ms | exkl. Prellzeit |
| Mechanische Lebensdauer | > 1x10^8 Zyklen | ohne el. Last |
3.8Mechanische Daten
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Breite | 6 TE | = 30,24 mm; Standardbreite (1 Steckplatz) |
| Höhe | 6 HE | = 266,7 mm |
| Tiefe | ~ 365 mm | |
| Gewicht | ~ 0,640 kg |
3.9Umgebungsbedingungen
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Betriebstemperaturbereich | 0..55 °C; 32..131 °F | |
| Betriebsfeuchtebereich | 10-80 % | nicht kondensierend |
3.10Topologie und Funktionen
| Angabe | Wert | Beschreibung |
|---|---|---|
| Anzahl Kanäle | 16 x 4 | Matrix-Topologie mit 64 Koppelpunkten: 16 Zeilen auf 4 Spalten schaltbar |
| Lasten / Kanal | 1 | Signal je Kanal |
| Abgesicherte Kanäle | 16 | 16 Kanäle, flinke Sicherung 2A DUT- und Lastseite |
| Interne Diagnose | ja, Rücklesen | 2. Relaiskontakt ermöglicht das Rücklesen des Schaltzustands per API-Befehl und eine interne Diagnose zur Prüfung der Kontaktfunktion; inkl. Berichterstellung |
| Lastoptionen | -E | Externe Breakout-Platine |
| Benutzer-ID | ja | Über den SP-Editor wird ein benutzerdefinierter Identifikationsstring im EEPROM des Moduls gespeichert (z. B. Last-ID, ..) |
| Speicherobjekte | ja | Über den SP-Editor lassen sich Speicherobjekte definieren und im EEPROM des Moduls speichern (z. B. Kalibrierdaten, zusätzliche Modulinformationen, ..); max. 6kB |
| Schaltspielzähler der Lastrelais | ja | Die Schaltzyklen jedes Relais werden gezählt und im EEPROM des Moduls gespeichert; der Stand kann per SW-Befehl ausgelesen werden |
3.11Messung über den Sense-Bus
Auf diesem Modul sind weder Strommessung noch Sense-Bus verfügbar.
3.12Anordnung der Komponenten
| Nr. | Komponente |
|---|---|
| 1 | Koppelpunktrelais für Zeile 1 - 16 & Spalte 1 – 4 |
| 2 | Sicherung Breakout-Seite 2A für Zeile 1 - 16 |
| 3 | Sicherung DUT-Seite 2A für Zeile 1 - 16 |
| 4 | Etiketten für Seriennummer und Qualitätsprüfung |
3.13Anschlüsse
3.13.1Pinbelegung des DUT-seitigen Steckverbinders
SPM-021604-MX Steckverbinder X2:
| Pin | z | d |
|---|---|---|
| 2 | Zeile 1 | Zeile 2 |
| 4 | Zeile 3 | Zeile 4 |
| 6 | Zeile 5 | Zeile 6 |
| 8 | Zeile 7 | Zeile 8 |
| 10 | Zeile 9 | Zeile 10 |
| 12 | Zeile 11 | Zeile 12 |
| 14 | Zeile 13 | Zeile 14 |
| 16 | Zeile 15 | Zeile 16 |
| 18 | ||
| 20 | Spalte 1 | Spalte 1 |
| 22 | ||
| 24 | Spalte 2 | Spalte 2 |
| 26 | ||
| 28 | Spalte 3 | Spalte 3 |
| 30 | ||
| 32 | Spalte 4 | Spalte 4 |
Belegung des Steckverbinders X2 für das Kabel zum Prüfling/Adapter
Für die Verkabelung zum Receiver-Interface des Systems oder zum DUT-Adapter sind folgende Daten zu beachten:
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Max. Strom | 6 A | je Steckverbinderpin (Koppelpunkte auf 2A begrenzt!) |
| Belegte Pins | 1 | belegte Pins je Zeile |
| Belegte Pins | 2 | belegte Pins je Spalte |
| Leitungsquerschnitte | AWG 20 / 0,5 mm² | je Zeilenleitung |
| Leitungsquerschnitte | AWG 16 / 1,5 mm² | je Spaltenleitung |
3.13.2Pinbelegung des Breakout-Steckverbinders
| Breakout-Pin | Signal |
|---|---|
| 1 | Zeile 1 |
| 2 | Zeile 2 |
| 3 | Zeile 3 |
| 4 | Zeile 4 |
| 5 | Zeile 5 |
| 6 | Zeile 6 |
| 7 | Zeile 7 |
| 8 | Zeile 8 |
| 9 | Zeile 9 |
| 10 | Zeile 10 |
| 11 | Zeile 11 |
| 12 | Zeile 12 |
| 13 | Zeile 13 |
| 14 | Zeile 14 |
| 15 | Zeile 15 |
| 16 | Zeile 16 |
| 17 | Spalte 1 |
| 18 | Spalte 2 |
| 19 | Spalte 3 |
| 20 | Spalte 4 |
Der Breakout-Steckverbinder lässt sich einfach als paralleler Zugang zu den Matrix-Koppelpunkten nutzen, z. B. zum Debuggen.
Für die Verkabelung zur Breakout-Schnittstelle sind folgende Daten zu beachten:
| Angabe | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Max. Strom | 12 A | je Steckverbinderpin (Koppelpunkte auf 2A begrenzt!) |
| Belegte Pins | 1 | belegter Pin je Zeile und je Spalte |
| Leitungsquerschnitte | AWG 20 / 0,5 mm² | je Zeilenleitung |
| Leitungsquerschnitte | AWG 16 / 1,5 mm² | je Spaltenleitung |
3.13.3Verbundene Matrixspalten
Mehrere Matrixmodule SPM-021604-MX können entweder mit getrennten Spalten betrieben werden, oder die Spalten werden miteinander verbunden, um mehr Koppelpunkte zu erhalten (z. B. 4x 32 oder 4x 48, ..).
Die Verbindung der Spalten zwischen den Modulen kann auf der Seite des Steckverbinders X2 als interne Verdrahtung im SP-1200 erfolgen. Alternativ lässt sich diese Verbindung am Breakout-Steckverbinder herstellen, wie im Bild gezeigt.
3.14Rücklesen des Relaiszustands
Der zweite Kontakt des Koppelpunktrelais wird kartenintern zur Anzeige des Schaltzustands genutzt. Per API-Befehl lässt sich der Zustand der Koppelpunktrelais zurücklesen.
3.15Diagnose und Selbsttest
Das SPM-021604-MX bietet eine interne Selbsttestsequenz, die jeden einzelnen Koppelpunkt schaltet und den Schaltzustand prüft. Nach Ausführung der Selbsttestsequenz wird ein Bericht erzeugt, den der Anwender zu Dokumentationszwecken speichern kann.
Starten Sie die Switching Platform Editor SW – (1) Melden Sie sich als Developer an – (2) Laden Sie die Projektkonfigurationsdatei oder fügen Sie einen neuen Mainframe mit Autodetect hinzu – (3) Verbinden Sie den SP-Mainframe – (4) Wählen Sie den Steckplatz mit der Karte SPM-021604-MX aus – (5) Wählen Sie die Registerkarte „Slot Config“ und „Module“ aus – (6) Wählen Sie „Selftest“ aus – (7) Starten Sie den Selbsttest mit einem Klick auf den blauen Pfeil – (8) Prüfen/speichern Sie den Selbsttestbericht
3.16Ersatzteilliste
| Hersteller / Lieferant | Teilenr. | IRS-Teilenr. | Komponentenbeschreibung |
|---|---|---|---|
| Panasonic | TX2-24V | 112828 | Relais 2A, 2 Wechsler (Form C), 24Vdc |
| Littelfuse | 0154002.DR | 119358 | Sicherung 2A, SMD |
| Phoenix Contact | MSTB 2,5/20-STF-5,08 | 118491 | Breakout-Steckverbinder kabelseitig, 20-polig |
| Harting | DIN41612 VG-48F | 101422 | Steckverbinder X2 kabelseitig, Buchse |
3.17Produktsupport
- IRS-Homepage: www.irs.systems
- E-Mail-Kontakt: info@irs.systems
Dokumente und Downloads
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