Code et Types de connecteurs FAKRA

Les connecteurs FAKRA sont des connecteurs RF (Radio Fréquence) spécialisés développés principalement pour les applications automobiles, assurant une transmission sécurisée du signal à haute fréquence.

Les connecteurs FAKRA (Fachkreis Automobil) sont des connecteurs SMB (SubMiniature version B) modifiés logés dans une coque en plastique qui ajoute une stabilité mécanique, un codage couleur et un incrutage. Ces améliorations garantissent un bon accouplement, une résistance aux vibrations et une sécurité dans les applications automobiles (GPS, LTE, AM/FM, radio satellite et Bluetooth, entre autres).

Principales caractéristiques des connecteurs FAKRA

• Code couleur standardisé: Chaque type de connecteur FAKRA est codé par couleur pour éviter les incohérences lors de l'installation.
• Durabilité: Conçus pour résister à des conditions difficiles, les câbles FAKRA fonctionnent efficacement à des températures allant de -40 °C à 105 °C. 
• Performances haute fréquence: Capable de gérer des fréquences RF jusqu'à 6,0 GHz, ce qui les rend adaptés à diverses technologies sans fil. 
• Mécanisme de verrouillage sécurisé: Dispose d'un système de verrouillage primaire et secondaire pour assurer des connexions stables et fiables. 
• Polyvalence: Prend en charge les configurations simples et doubles, améliorant l'utilité sur différents appareils. 

• Connecteur standard FAKRA

Il s'agit d'une norme mondiale pour les connecteurs automobiles. La norme spécifie un boîtier en plastique et 14 éléments mécaniques à code couleur pour éviter un accouplement incorrect. Est normalisé selon USCAR et ISO 20860. Les spécifications de la norme FAKRA sont les suivantes:

Types de connecteurs FAKRA (codage)

Il existe des codes FAKRA primaires, chacun associé à une couleur spécifique et à une clé mécanique pour éviter les erreurs de connexion. En voici un résumé:

Remarque: Le code FAKRA Water Blue est universel, ce qui signifie qu'il peut s'accoupler avec n'importe quel autre type, mais n'empêche pas les erreurs d'accouplement, utilisé principalement dans les laboratoires ou les applications génériques.

Les connecteurs FAKRA de type F sont codés en marron de couleur, ce qui correspond à la norme RAL 8011. Cette norme est documentée de manière cohérente par de multiples références réputées:

• Le tableau des codes numériques Rosenberger FAKRA indique que le type F est brun (RAL 8011). Groupe Rosenberger
• Le document du code numérique FAKRA de Mouser Electronics spécifie également le type F avec un code de couleur marron. Mouser Electronics+1Groupe Rosenberger+1
• Le guide complet des connecteurs FAKRA de la communauté element14 confirme le codage couleur marron pour le type F. element14 Communauté+1element14 Communauté+1

Le codage de couleur marron pour les connecteurs de type F est normalisé selon les spécifications USCAR et ISO 20860, ce qui garantit la cohérence entre les fabricants et les applications. Ce codage permet d'éviter les erreurs d'accouplement et simplifie l'installation et la maintenance dans les systèmes RF et de communication automobiles.

Genre et accouplement

• Prise FAKRA (mâle): Broche centrale, va généralement du côté du câble.
• FAKRA Jack (femelle): Manchon central, généralement sur l'appareil/le boîtier.

Variantes et styles de montage

Les connecteurs FAKRA sont disponibles en différentes configurations, notamment:

• Droit ou à angle droit
• Montage sur circuit imprimé ou sur panneau
• Montage sur câble (sertissage ou soudure)
• Scellé ou non scellé

Connecteur standard FAKRA

Le système de clé mécanique des connecteurs FAKRA est une caractéristique cruciale conçue pour éviter les erreurs d'accouplement, assurer un routage correct des signaux et maintenir la sécurité, en particulier dans les environnements automobiles et RF complexes où plusieurs connecteurs d'apparence similaire sont utilisés.

Voici un aperçu du fonctionnement du clavetage mécanique des connecteurs FAKRA:

1. Boîtier en plastique unique avec caractéristiques de verrouillage

Chaque connecteur FAKRA est construit autour d'une interface RF SMB standard, mais il est enfermé dans un boîtier en plastique rectangulaire qui offre:

• Codage couleur (identification visuelle)
• Clavetage mécanique (différenciation physique)

Le clavetage se compose de saillies (crêtes) et   d'encoches (fentes) sur le boîtier extérieur qui sont uniques pour chaque code FAKRA (de A à Z). Ces caractéristiques physiques empêchent l'accouplement de connecteurs avec des codes de clé différents.

2. La compatibilité d'accouplement est spécifique au code

• Un FAKRA Plug (mâle) avec le code A (violet) ne peut s'accoupler qu'avec un FAKRA Jack (femelle) qui a la même clé mécanique et la même couleur (code A).
• Même si deux connecteurs ont la même taille et la même forme, si leurs touches ne correspondent pas, ils ne se connecteront pas physiquement.
• Cette conception élimine l'erreur humaine lors de l'installation, ce qui est particulièrement important dans les lignes de fabrication automobile où la vitesse et la précision sont essentielles.

3. FAKRA Z – L'option universelle

L'exception est FAKRA Z (bleu d'eau), qui n'a pas d'incrustation. Il peut s'accoupler physiquement avec n'importe quel autre type de FAKRA. Il est généralement utilisé:

• Dans les environnements de test
• Pour les prototypes de laboratoire
• Quand une connexion universelle est acceptable

Mais les connexions de type Z sacrifient la sécurité du cléage, de sorte qu'elles ne sont pas utilisées dans les systèmes automobiles critiques.

4. Exemples d'application

• GPS (Code A, violet): se connecte uniquement aux modules GPS
• Appareil photo (Code H, orange): se connecte uniquement aux entrées de l'appareil photo
• Radio FM (Code B, bleu): Se branche uniquement sur les ports d'antenne FM

Cela garantit qu'une antenne GPS n'est pas accidentellement branchée sur un port radio FM, évitant ainsi les incohérences de signal ou les défaillances du système.

5. Assemblage et verrouillage

Une fois correctement alignés (les crêtes clavetées correspondent), les connecteurs s'emboîtent avec un « clic » audible, indiquant une connexion sécurisée. La plupart des boîtiers comprennent également une languette de verrouillage ou un clip de rétention pour la résistance aux vibrations.

Data Alliance propose une variété de connecteurs et de câbles FAKRA conçus pour les applications RF, en particulier dans l'automobile, l'IoT et les systèmes de communication sans fil. Voici un aperçu des types disponibles:

Types de connecteurs FAKRA disponibles chez Data Alliance

1. Câbles FAKRA femelle vers SMA-femelle
    Ces câbles relient les connecteurs femelles FAKRA aux connecteurs femelles SMA, facilitant ainsi l'intégration entre les systèmes RF de qualité automobile et les appareils standard équipés de SMA. 
2. Câbles FAKRA-Femelle vers RP-SMA-Femelle Conçus
    pour connecter les connecteurs femelles FAKRA aux connecteurs femelles RP-SMA, ces câbles sont adaptés aux applications nécessitant des interfaces SMA à polarité inversée. 
3. Câble d'extension FAKRA Type F mâle à femelle – 20 pouces (52 cm), équivalent LMR-100.      
    Data Alliance propose ces câbles en plusieurs longueurs (par exemple, 2 pouces, 4 pouces, 6 pouces, 24 pouces) pour répondre aux différentes exigences d'installation. 

Applications

• Automobile: Utilisé dans les systèmes GPS, le divertissement embarqué, l'entrée sans clé, les capteurs de stationnement, etc. 
• Appareils IoT: Idéal pour les appareils nécessitant des connexions sans fil stables dans des conditions environnementales variables. 
• Télécommunications: Améliore la fiabilité du signal dans divers équipements de télécommunication. 

Pour plus d'informations et pour explorer leurs offres de produits, vous pouvez consulter la page Câbles et adaptateurs FAKRA de Data Alliance.

Conclusions

Pour les industries qui s'appuient fortement sur l'IoT et les avancées de l'automobile, les connecteurs et câbles FAKRA semblent être le pont menant à un avenir plus connecté et plus efficace.

Le paysage technologique dynamique a repoussé les limites de la communication sans fil, ce qui a entraîné des exigences plus strictes en matière de connecteurs et de câbles. Un entrant remarquable dans ce domaine est FAKRA (Fachkreis Automobil), un acronyme allemand qui se traduit par « groupe d'experts pour l'automobile ». Ces câbles ont eu un impact significatif dans le domaine des technologies sans fil, en particulier dans les applications automobiles et IoT.