Conjuntos H-MTD: cómo elegir uno, dos o cuatro puertos y cables de derivación

Qué significan uno, dos y cuatro puertos en H-MTD

H-MTD (High-Speed Modular Twisted-Pair Data) es un sistema de conexión diferencial de 100 Ω para enlaces de alta velocidad en vehículos. A diferencia del coaxial con señal no balanceada, cada puerto H-MTD estándar transporta un par trenzado balanceado mediante 2 contactos de señal.

En la gama H-MTD de Rosenberger y el catálogo H-MTD 2024 de Rosenberger, la denominación de la carcasa indica cuántos puertos diferenciales de dos contactos contiene:

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  Carcasa de un puerto: 1 puerto diferencial con 2 contactos de señal.

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  Carcasa de dos puertos: 2 puertos diferenciales independientes con 2×2 contactos de señal en una carcasa.

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  Carcasa de cuatro puertos: 4 puertos diferenciales independientes con 4×2 contactos de señal en una carcasa.

Los conectores H-MTD apantallados estándar de la serie E6 se combinan con cables de par trenzado apantallado (STP) de 100 Ω adecuados. La familia también incluye carcasas de seis puertos (6×2 contactos), la serie sin pantalla H-MTDe (E9) para cables UTP y los híbridos H-MTD+6, que añaden seis contactos de alimentación MQS junto a los puertos de datos.

Dos extremos no equivalen a dos puertos

Todo cable punto a punto tiene un lado A y un lado B. Si cada extremo lleva un conector de un puerto, el cable transporta un par trenzado y sigue siendo un conjunto de un puerto a un puerto, no un cable de dos puertos.

Las expresiones plug-to-plug o jack-to-jack de una ficha indican el género de los contactos y las carcasas de ambos extremos. Plug-to-plug significa macho a macho, no «plug-and-play». Jack-to-jack significa hembra a hembra.

Diferencias frente a FAKRA, Mini FAKRA y HSD de cuatro contactos

Al revisar planos de cableado de vehículos, conviene distinguir H-MTD de otras dos interfaces de alta velocidad que suelen compartir la lista de materiales:

• FAKRA/Mini FAKRA coaxiales frente a H-MTD diferencial: FAKRA y Mini FAKRA transmiten señales no balanceadas por un conductor central y una pantalla exterior, normalmente para antenas RF o cámaras coaxiales. Cada cavidad H-MTD lleva un par diferencial balanceado de 100 Ω mediante dos contactos. Consulte nuestra comparativa de Mini FAKRA y FAKRA para distinguir codificaciones y funciones cuando un arnés combina ambos tipos de señal.
• HSD de cuatro contactos frente a H-MTD de dos puertos: ambos suman cuatro contactos, pero corresponden a construcciones de cable diferentes. El HSD estándar reúne los cuatro en una cavidad apantallada, terminada en un cable de cuatro conductores en estrella; véase la guía de cables HSD. El H-MTD doble separa la carcasa en dos cavidades de dos contactos (2×2), cada una con su cable de par trenzado. Pueden llegar a otro conector de dos puertos compatible o a dos interfaces individuales.

Elegir conexión simple, multipuerto o derivación

Una vez identificados los puertos de ambos equipos, adapte la topología del cable a la disposición física de sus extremos.

Conjuntos de un puerto a un puerto

Un conjunto de un puerto a un puerto une directamente una unidad de control electrónico (ECU), un sensor o un puerto de prueba de un solo puerto con otra interfaz individual. Defina por separado en A y B el género macho/hembra, la codificación mecánica, la salida recta o acodada y el sellado.

Elegir un cable corto, por ejemplo de 0,5 m o 1 m, o uno más largo, como 5 m, depende del recorrido y del presupuesto de pérdidas del canal. Una mayor longitud aumenta la pérdida de inserción. Verifique el límite del protocolo previsto; no suponga que todas las longitudes son intercambiables.

Conjuntos de dos a dos y de cuatro a cuatro puertos

Si dos unidades, como una pasarela zonal y un ordenador central o conmutador, concentran dos o cuatro canales diferenciales en conectores multipuerto de placa correspondientes, un conjunto de dos a dos o de cuatro a cuatro conecta todos los canales con una sola operación de enclavamiento. Agrupar enlaces contiguos reduce la superficie ocupada en la PCB y agiliza el montaje entre módulos de alta densidad.

Derivaciones de dos puertos a 2 individuales y de cuatro a 4 individuales

Si un controlador o equipo de adquisición usa un conector multipuerto compacto y los equipos del otro lado están separados, cada uno con un puerto, una derivación de dos a 2 individuales o de cuatro a 4 individuales conecta ambas disposiciones.

Una derivación pasiva no es un conmutador Ethernet. En un arnés de cuatro a 4 individuales, cada cavidad del extremo cuádruple conecta directamente con un ramal específico mediante su propio par trenzado. El cable no puede repartir ni difundir el tráfico de un único puerto activo a cuatro dispositivos: el anfitrión ya debe ofrecer cuatro canales independientes. Intercambiar dos ramales de la misma serie, género y codificación puede conectar un equipo al puerto equivocado del controlador, según su asignación de puertos.

Cómo interpretar un título H-MTD con un ejemplo de cuatro a 4 individuales

Los títulos y referencias condensan características de carcasa y cable en una sola línea. Tomemos el conjunto de cuatro a 4 individuales mostrado anteriormente:

H-MTD Extremo agrupadoConector hembra de cuatro puertos E6K14D-1CAZ5-Z a Extremos de las ramasConector hembra individual E6K14A-1CAZ5-Z*4 Conjunto Ethernet para automoción con 1 m de cable de par trenzado apantallado GG 2Speed 251 de 100 Ω

Cada segmento de estas referencias del catálogo H-MTD de Rosenberger identifica una parte del conjunto:

• Género del conector (K frente a S): en E6K... y E6S..., K indica un conector hembra y S un conector macho, como E6S10A-1CAZ5-Z para el macho individual recto. Puesto que deben definirse ambos extremos, el título especifica Jack to Jack, Plug to Plug o Jack to Plug.
• Variante y número de puertos (E6K14D frente a E6K14A*4): E6K14D-1CAZ5-Z identifica una carcasa hembra de cuatro puertos (D) en el extremo agrupado. E6K14A-1CAZ5-Z*4 identifica cuatro carcasas hembra individuales (A, multiplicada por *4) en los ramales. En cambio, Quad Jack to Jack E6K10D-1CAZ5-Z describe un conjunto de cuatro a cuatro con una carcasa cuádruple en cada extremo. En estas series concretas de conectores rectos de cable de Rosenberger, 10A / 10B / 10D indican carcasas estándar y 14A / 14B / 14D, variantes estancas.
• Grupo de cable (CA) frente al modelo concreto: dentro de -1CAZ5-, CA identifica un grupo de cables apantallados de 100 Ω adaptado a la terminación crimpada. El catálogo cita GG 2Speed 251 y LEONI Dacar 686-3 en CA, LEONI Dacar 647-4 en BZ, y AQ para cables sin pantalla con conectores E9 H-MTDe. Como cada grupo admite varios cables, CA no identifica por sí solo GG 2Speed 251. Compruebe siempre el modelo indicado expresamente.
• Sufijo de codificación mecánica (-Z): el -Z final define la codificación de la carcasa, azul agua y neutra para los códigos A–F del catálogo. La iluminación y los lotes de moldeo pueden alterar el color aparente. Verifique la letra y la geometría de polarización en el plano, no solo el color.

Sobre las referencias: las posiciones de letras y cifras explicadas corresponden a las series Rosenberger citadas, no a todos los fabricantes ni a todas las subseries H-MTD. Citar una referencia en el título de un arnés de terceros describe la interfaz; no demuestra fabricación OEM ni validación IP67 del conjunto completo.

Documentar una derivación: etiquetas, destinos y referencias de longitud

La foto o el título de un conjunto de cuatro a 4 individuales muestran una carcasa de cuatro puertos y cuatro extremos simples, pero no identifican qué ramal corresponde a cada cavidad ni los puntos exactos entre los que se mide la longitud nominal.

En las normas de asignación H-MTD multipuerto, como Rosenberger RN_143-02 para doble y RN_143-04 para cuádruple, la posición aparente de las cavidades numeradas depende de la vista definida (View A, View B, Side A, Side B). No suponga que «arriba a la izquierda es el puerto 1» ni que la etiqueta de un ramal coincide automáticamente con el número de cavidad del catálogo.

Si varios puertos individuales comparten serie, género y codificación, un ramal compatible puede acoplarse físicamente a cualquiera de ellos. Documente la continuidad entre cavidad y ramal en un plano controlado y coloque etiquetas físicas en cada cable para evitar cruces durante el montaje.

Ejemplo: etiquetas y longitudes de recorrido de un arnés de cuatro ramales

Este ejemplo es independiente del producto estándar de 1 m anterior: un puerto cuádruple de ECU se distribuye a cuatro cámaras con interfaces diferenciales H-MTD compatibles. Muchas cámaras de automoción usan coaxial; este caso se limita a nodos de cámara H-MTD diferenciales.

Aquí los cuatro ramales terminan en conectores hembra individuales con código Z (E6K14A-1CAZ5-Z). El plano define la asignación exacta de contactos. La longitud total de cada ramal (L_overall) se mide a lo largo del recorrido, desde la cara de acoplamiento del conector hembra cuádruple hasta la cara de acoplamiento del conector hembra individual. Incluye los 250 mm de tramo común agrupado entre la cara cuádruple y el punto de separación.

Los 250 mm ya están incluidos en cada longitud total. Tras la separación quedan 750 mm para los ramales delanteros y 1250 mm para los traseros. Son longitudes de recorrido entre caras de acoplamiento, no cotas de corte o pelado.

Conectar una ECU Ethernet al PC: funciones del cable y del conversor de medios

En un banco de desarrollo o validación es habitual conectar un dispositivo Ethernet de automoción bajo prueba (DUT), como una ECU o sensor H-MTD, al puerto RJ45 estándar de un ordenador.

Cuándo hace falta una conversión PHY activa

En 100BASE-T1 o 1000BASE-T1, los datos circulan por un solo par trenzado balanceado de 100 Ω. Confirme primero la norma PHY del puerto; el conector H-MTD no la identifica por sí solo. Una tarjeta RJ45 de PC usa 100BASE-TX / 1000BASE-T, con señalización física y número de pares distintos.

Como las capas físicas no son compatibles, conectar un H-MTD 100BASE-T1 / 1000BASE-T1 a un RJ45 de PC 100BASE-TX / 1000BASE-T requiere un conversor de medios activo, o una interfaz de prueba con PHY T1 integrado, para transferir tramas entre ambas normas. Una simple reasignación pasiva de contactos no realiza esa conversión.

Tampoco juzgue un accesorio solo por el nombre de sus conectores: algunos adaptadores de banco integran electrónica activa. Los adaptadores pasivos están destinados a equipos de prueba que ya incluyen el PHY adecuado.

Separar datos, alimentación y configuración en el banco

Con conversores Ethernet de automoción específicos, como Intrepid RAD-Moon2 o la serie Technica MediaConverter 100/1000BASE-T1, las funciones del banco se dividen en tres partes:

1. Canal diferencial pasivo de datos: un conjunto H-MTD de un puerto a un puerto, apantallado y de 100 Ω, lleva el par entre el puerto T1 de la ECU/DUT y un conversor con interfaz H-MTD T1 compatible. Un latiguillo RJ45 une el lado PC del conversor con el ordenador. Los modelos de una misma gama pueden variar: Technica TE-1403 y TE-1406 incluyen H-MTD; TE-1402 y TE-1405 usan MATEnet. Elija el cable para la interfaz T1 exacta del modelo.
2. Alimentación independiente: en este montaje con alimentación separada, el H-MTD transporta datos, mientras conversor y ECU/DUT reciben energía por sus propias entradas según los manuales. Conectar el H-MTD no implica alimentar automáticamente el DUT.
3. Ajustes PHY del conversor: el rol maestro/esclavo, la selección de 100 o 1000 Mbps y el modo IEEE o heredado, si se admite, se configuran mediante interruptores DIP, consola serie o software según el manual del equipo.

Si un DUT agrupa cuatro puertos T1 independientes en un H-MTD cuádruple, un arnés de cuatro a 4 individuales permite llevar cada canal a un puerto de prueba T1 o conversor independiente, según el montaje.

Seleccionar o especificar su conjunto H-MTD

Tras elegir un puerto a un puerto, dos a dos / cuatro a cuatro o dos a 2 individuales / cuatro a 4 individuales, confirme serie, género, codificación, cable y correspondencia de ramales documentada en plano. Consulte nuestra categoría de conjuntos Ethernet para automoción para cables simples y derivaciones multipuerto, o envíe un plano controlado con las longitudes requeridas para una fabricación a medida.