Single Pair Ethernet (SPE) bringt Ethernet bis in die Feldebene – mit nur einem Adernpaar und Übertragungsraten bis zu 1 Gbit/s. So verbindet SPE Sensoren, Aktoren und Systeme durchgängig bis in die Cloud. Weniger Verkabelung und kompaktere Schnittstellen machen SPE zu einer zukunftssicheren Technologie für die industrielle Kommunikation.
Entdecken Sie die Vorteile von SPE, unser Portfolio nach IEC 63171-7 ED2 und Lösungen für Ihre Anwendung.
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Der zunehmende Digitalisierungsgrad industrieller Anlagen fordert eine Weiterentwicklung bestehender Ethernet-Verkabelungen. Insbesondere für Sensoren und lokale, modulare Steuereinheiten können herkömmliche Verkabelungskonzepte den neuen Anforderungen hinsichtlich Platzbedarf und Installationsaufwand nicht mehr gerecht werden.
Eine Lösung bietet Single Pair Ethernet (SPE), ein Ethernet-Standard für die Datenübertragung über ein einzelnes Adernpaar. Single Pair Ethernet wurde entwickelt, um die Datenübertragung in industriellen Anwendungen zu vereinfachen und zu verbessern, indem sie eine einfache und kostengünstige Möglichkeit bietet, Ethernet-Netzwerke über vorhandene Leitungen aufzubauen.
Die Single Pair Ethernet-Technologie ermöglicht eine durchgängige und wirtschaftliche Verbindung einer Vielzahl von Endgeräten im Industrial IoT, von der Sensorik im Feld bis in die Cloud.
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Reduziert den Platzbedarf um 33 % gegenüber RJ45 – für deutlich mehr Ports auf derselben PCB.
Vertraute Haptik und Schnittstelle sorgen für eine intuitive Installation und Wartung – ganz wie bei RJ45.
Eine einheitliche Schnittstelle für IP20-, IP67- und hybride Anwendungen
Zuverlässige, platzsparende Verbindung und einfache Handhabung durch feldkonfektionierbare Steckverbinder
Wir passen unser SPE-Portfolio an den neuen Standard IEC 63171-7 ED2 an. Das erweiterte Portfolio umfasst feldkonfektionierbare Steckverbinder, Patchkabel, Switches sowie Leiterplattensteckverbinder.
Ein standardisiertes Steckverbindersystem für PROFINET over SPE
Einheitliches SPE‑Steckgesicht nach IEC 63171‑7 ED2
Das harmonisierte Steckgesicht für IP20, M8, M12 und M12‑Hybrid erschließt alle Vorteile von Single Pair Ethernet – interoperabel, herstellerübergreifend und zukunftssicher. Es reduziert Planungsrisiken, vereinfacht die Integration und beschleunigt den Roll‑out. Starten Sie jetzt mit der Planung – mit Weidmüller als starkem Partner an Ihrer Seite.
Standard bei PROFINET over SPE – und branchenweit getragen:
Für PROFINET over SPE ist das Steckgesicht gemäß IEC 63171‑7 ED2 bereits als Standard in den Richtlinien definiert. Damit besteht klare Orientierung für Geräte‑ und Anlagenhersteller. Gleichzeitig treiben PI, ODVA, OPC Foundation und FieldComm Group in einer gemeinsamen Arbeitsgruppe die konsistente SPE‑Standardisierung – inkl. PoDL‑Leistungsklassen und geeigneter Steckverbinder – voran, um interoperable, herstellerunabhängige Lösungen von der Feldebene bis in die IT zu sichern.
Universell anschlussfähig – Einzug in die IEC‑61158‑Reihe
Die Integration von SPE in die IEC 61158‑Reihe ist im Gang. Damit hält das Steckgesicht universell Einzug in die zukünftigen Feldbus‑Spezifikationen und gewinnt für alle Nutzerorganisationen – PROFINET International, ODVA, OPC Foundation und FieldComm Group – zentrale Relevanz. Kurz: das zukünftige SPE‑Steckgesicht, das von allen maßgeblichen Nutzerorganisationen anerkannt wird.
Single Pair Ethernet (SPE) ist eine Ethernet-Technologie, die die durchgängige Vernetzung vom Sensor bis zur Cloud ermöglicht. Im Gegensatz zu klassischem Ethernet überträgt SPE Daten über ein einziges Adernpaar und reduziert dadurch Verkabelungsaufwand, Platzbedarf und Installationsaufwand.
SPE nutzt eine symmetrische Übertragung und ermöglicht gleichzeitige Daten- und Energieübertragung über ein Adernpaar (Power over Data Line, PoDL). Je nach SPE-Standard sind Übertragungsraten von 10 Mbit/s bis 1 Gbit/s und Reichweiten von bis zu 1.000 m möglich.
Damit eignet sich SPE besonders für Industrial IoT und Industrie 4.0, da auch die unterste Feldebene effizient in Ethernet-Netzwerke integriert werden kann. SPE ist dabei kompatibel mit den übergeordneten Protokollschichten und ermöglicht eine durchgängige Kommunikation zwischen Sensoren, Steuerungen und übergeordneten Systemen.
Single Pair Ethernet reduziert den Verkabelungs- und Installationsaufwand, da Daten und – bei Verwendung von PoDL – auch Energie über ein einziges Adernpaar übertragen werden. Die kompakte Verkabelung spart Platz und ermöglicht eine einfache Integration auf der Feldebene.
Mit Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s und Reichweiten von bis zu 1.000 m eignet sich SPE für ein breites Spektrum industrieller Anwendungen.
Single Pair Ethernet ist Teil der IEEE-802.3-Familie und umfasst verschiedene PHY-Varianten für unterschiedliche Reichweiten und Datenraten:
Die IEEE-Standards definieren unter anderem die physikalische Signalübertragung, Datenrate und Reichweite der jeweiligen SPE-Variante. Durch geeignete Infrastrukturkomponenten können je nach Anwendung auch größere Reichweiten als die standardisierten 40 m bei 100BASE-T1 und 1000BASE-T1 realisiert werden.
Ja. Mit Power over Data Line (PoDL) können Daten und Energie über dasselbe Adernpaar übertragen werden. Dadurch entfällt eine separate Stromversorgungsleitung, was Verkabelungsaufwand, Platzbedarf und Kosten reduziert.
Je nach PoDL-Ausführung stehen unterschiedliche Spannungs- und Leistungsklassen zur Verfügung. Damit eignet sich SPE auch zur Stromversorgung von Peripheriegeräten wie Sensoren und Aktoren.
Single Pair Ethernet basiert ebenfalls auf der Ethernet-Technologie und nutzt die gleichen übergeordneten Ethernet-Protokollschichten. Der wesentliche Unterschied liegt in der physikalischen Übertragung: Während klassisches Ethernet typischerweise mehrere Adernpaare verwendet, überträgt SPE die Daten über ein einziges Adernpaar.
Dadurch lassen sich Verkabelung und Schnittstellen kompakter gestalten. In Kombination mit PoDL können zudem Daten und Energie über dasselbe Adernpaar übertragen werden. SPE eignet sich damit besonders für die effiziente Anbindung von Sensoren und anderen Geräten auf der Feldebene.
Ethernet-APL ist eine spezielle SPE-Variante für die Prozessindustrie. Sie wurde für die Anforderungen der Prozessautomation entwickelt und ermöglicht Ethernet-Kommunikation über große Entfernungen bei gleichzeitiger Energieversorgung.
SPE wird dagegen insbesondere für Anwendungen in der Industrie- und Gebäudeautomation eingesetzt. Beide Technologien basieren auf Single Pair Ethernet, unterscheiden sich jedoch hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften, Einsatzbereiche und Anforderungen.
Die Automatisierungsgemeinschaft PROFIBUS & PROFINET International (PI), in der sich das Elektro- und Verbindungstechnikunternehmen Weidmüller als eines von über 1.800 Mitgliedern engagiert, hat ein einheitliches Steckergesicht für Single Pair Ethernet (SPE) auf Basis wesentlicher Applikationsanforderungen realisiert und in die internationale Standardisierung eingereicht.
Die PI verantwortet mit ihren Kerntechnologien wie PROFIBUS und PROFINET die Entwicklung ihrer marktführenden, offenen Standards für alle Anwendungsfelder der industriellen Produktion. Mit der Einigung auf ein einheitliches Steckgesicht für Single Pair Ethernet geht die Branche nun einen entscheidenden Schritt Richtung Zukunft.
Das neue SPE-Steckverbindersystem ist in der IEC 63171-7 ED2 definiert und bietet ein einheitliches Steckgesicht für Anwendungen im Schaltschrank, im Feld sowie für Hybrid-Installationen.
Als wesentlicher Treiber dieser Technologie wird die Firma Weidmüller seine Produktfamilie um Lösungen mit dem neuen Steckgesicht erweitern. Mit dem neuen Standard IEC 63171-7 ED2 wird ein harmonisiertes Steckgesicht eingeführt, das universell für unterschiedliche Anwendungen einsetzbar ist – von IP20 bis IP67 und Hybridlösungen. Dies erleichtert Design, Planung und Wartung erheblich.
Das erweiterte Weidmüller SPE-Portfolio umfasst:
Die Produkte sind auf das neue SPE-Steckgesicht gemäß IEC 63171-7 ED2 ausgelegt.
Weidmüller bringt ab September 2026 die ersten Produkte mit dem neuen SPE-Steckgesicht gemäß IEC 63171-7 ED2 auf den Markt.
Damit steht Anwendern frühzeitig ein umfassendes SPE-Portfolio für die Entwicklung und Umsetzung neuer Anwendungen zur Verfügung – von Leiterplatten-Steckverbindern und feldkonfektionierbaren Steckverbindern bis hin zu Patchkabeln und Switches.
Die Single Pair Ethernet Association (SPEA) ist ein offener Zusammenschluss führender Technologieunternehmen und wissenschaftlicher Einrichtungen aus verschiedenen Branchen. Sie vereint Kompetenzen entlang der gesamten SPE-Wertschöpfungskette – von Sensoren, Kabeln und Steckverbindern bis hin zu Halbleitern, Switches und Endgeräten.
Ziel der SPEA ist es, den Austausch und die Zusammenarbeit rund um Single Pair Ethernet zu fördern, Interoperabilität zu unterstützen und SPE als durchgängige Ethernet-Technologie in industriellen Anwendungen zu etablieren.
Kurz gesagt: Die SPEA bringt wichtige Technologiepartner zusammen, um die technische Reife, Interoperabilität und breite Marktakzeptanz von SPE voranzutreiben.
Sie benötigen weitere Informationen zur Single Pair Ethernet-Technologie und SPE-Produkten von Weidmüller? Wir haben für Sie weiterführende Informationen zusammengestellt, die wir Ihnen als Download zur Verfügung stellen. Laden Sie sich gerne unsere Broschüre oder Whitepaper herunter, um genau die Informationen zu bekommen, die Sie für Ihre Einsatzfelder benötigen. Nutzen Sie diese Ressourcen, um die passende Single Pair Ethernet-Lösung für Ihren individuellen Bedarf zu finden.
