Банановый разъем
Разъем типа «банан» (обычно вилка типа «банан» для вилки , разъем типа «банан» (или розетка) для розетки ) представляет собой однопроводной ( один проводник ) электрический разъем , используемый для соединения проводов с оборудованием. Также используется термин «разъем 4 мм» , особенно в Европе, хотя не все разъемы типа «банан» подходят к деталям диаметром 4 мм, и существуют разъемы типа «банан» 2 мм. Существуют различные типы штекерных контактов типа «банан», все они основаны на концепции металлической пружины, прилагающей наружную силу к неподрессоренному цилиндрическому разъему для обеспечения плотного прилегания с хорошей электропроводностью. К распространенным типам относятся: цельный штифт, разделенный вдоль и слегка расширенный, наконечник из четырех пластинчатых пружин, цилиндр с одной пластинчатой пружиной с одной стороны, пучок жесткой проволоки, центральный штифт, окруженный многопрорезным цилиндром с центральным выпуклость или простой листовой пружинный металл, свернутый в почти полный цилиндр. Вилки часто используются для подключения патч-кордов для электронного испытательного оборудования, такого как лабораторные блоки питания , тогда как вилки типа «банан» в оболочке распространены на мультиметра выводы щупа .
История
[ редактировать ]На изобретение вилки заявляют два лица:
- Компания Hirschmann утверждает, что ее изобрел Ричард Хиршманн в 1924 году. [1] В 1929 году Рихард Хиршманн получил в Германии патент на улучшенную вилку типа «банан». [2] В патенте описана вилка-банан, состоящая всего из двух частей. Отсутствие необходимости в небольшом винте для удержания провода на месте, как в обычных банановых вилках (банановых вилках), является преимуществом изобретения.
- Компания General Radio утверждает, что в 1924 году она представила вилку типа «банан» в США. [3] Различные изделия типа «банан» (тип 274) показаны в каталоге за сентябрь 1928 года. [4] цены были указаны в информационном бюллетене за июль 1928 года. [5]
Дизайн
[ редактировать ]
Оригинальная вилка состоит из цилиндрического металлического штифта примерно 20 millimetres (3⁄4 in) long. This pin length is still common in Europe and other parts of the world. However, other sizes have emerged, such as 15 millimetres (5⁄8 in) pins, which can commonly be found in the US. Other lengths between 11 миллиметров ( 3/8 дюйма ) и 25 миллиметров ( 1 дюйм) встречаются реже.
Диаметр штифта номинально 4 миллиметра ( 5 ⁄ 32 дюйма). Штифт имеет одну или несколько продольных пружин, которые слегка выпирают наружу, создавая вид банана. Принимая во внимание пружины, фактический диаметр вилки типа «банан», когда она не подключена, обычно немного больше 4 мм. При вставке в соответствующую розетку диаметром 4 мм пружины прижимаются к боковым сторонам розетки, улучшая электрический контакт и предотвращение выпадения штифта. На другом конце вилки имеется разъем с наконечником, к которому можно прикрепить отрезок гибкого изолированного провода оборудования, который либо привинчивается , либо припаивается , либо обжимается . На вилках типа «банан» для лабораторного использования изолирующая на этот задний конец разъема обычно устанавливается пластиковая крышка, тогда как в вилках типа «банан» для подключения динамиков часто используются неизолированные металлические корпуса.
На заднем конце заглушки диаметром 4 мм часто просверлено отверстие диаметром 4 мм, поперечное или аксиальное, или и то, и другое, для установки штифта другой заглушки диаметром 4 мм. Этот тип называется штабелируемой или штабелируемой заглушкой.
Для использования при высоком напряжении используются защищенные версии вилки и розетки типа «банан». Они добавляют изолирующую оболочку вокруг штекерного и гнездового разъемов, чтобы избежать случайного контакта. Вилка в оболочке не будет работать с розеткой без оболочки, но вилка без оболочки подойдет к розетке с розеткой в оболочке.
Отдельные вилки и разъемы типа «банан» обычно имеют красную и черную цветовую маркировку, но доступны в самых разных цветах. Двойные штекеры типа «банан» часто имеют черный цвет и имеют некоторые физические особенности, такие как формованный выступ или толстый выступ с маркировкой «Gnd», обозначающей относительную полярность двух вилок.
Помимо подключения к определенным разъемам типа «банан», вилки типа «банан» могут подключаться к «пятиконтактным» или «универсальным» клеммам .
Производные вилки
[ редактировать ]
Вилка PL-259 широко используется в качестве разъема высокочастотного кабеля; [а] это экранированная форма вилки типа «банан» диаметром 4 мм. [6]
Ряд широко используемых вилок основан на сочетании двух или более штекеров типа «банан» в общем пластиковом корпусе и других функциях, обеспечивающих простоту использования и предотвращение случайной вставки в другие подобные вилки. Многие из этих вилок произошли от вилки «двойной банан», которая состоит просто из двух расположенных на расстоянии друг от друга вилок типа «банан». На расстоянии 3 ⁄ дюйма (19 мм) друг от друга (измеряется от центра к центру каждой отдельной вилки). Расстояние 3 ⁄ испытательном дюйма появилось в оборудовании General Radio в 1920-х годах, и их двойная вилка типа 274-M является ярким примером того периода. [4]
Корпус может позволять подключение отдельных проводов, постоянно подключенного коаксиального кабеля, обеспечивающего как сигнал, так и заземление, или коаксиального разъема, такого как разъем BNC, показанный на фотографии. Обычно выступ, расположенный на одной стороне двойного штекера типа «банан», обозначает землю, корпус или отрицательную (опорную) сторону разъема.
Миниатюрные разъемы типа «банан»
[ редактировать ]
Были представлены различные миниатюрные версии разъема типа «банан». Один тип имеет диаметр 2,6 мм и около трети длины стандартного разъема и обычно используется в моделях железных дорог . Они существенно более хрупкие, чем разъемы большего размера. Несколько миниатюрных разъемов типа «банан» обычно расположены на расстоянии друг от друга. Центры 1 ⁄ 2 дюйма. Еще одним миниатюрным типом является разъем типа «банан» диаметром 2 мм, который в остальном идентичен версии диаметром 4 мм, включая различные стили штекерных контактов и наличие корпусных версий для приложений с высоким напряжением.
Штыревые разъемы
[ редактировать ]Близкородственная, но другая конструкция - это так называемая «штыревая вилка» и соответствующее ей «штыревое гнездо». Конструкция его вилки напоминает вилку типа «банан», но без пружины на штыревом штыре; вместо этого он полагается на пружину в гнезде гнезда или на жесткие допуски, чтобы обеспечить хороший контакт. Диаметр штыревого штифта составляет 2 мм. Конструкция вилки со штыревым наконечником использовалась там, где была желательна максимальная плотность разъемов (например, в штепсельных панелях ) или там, где требовался очень компактный разъем. [ нужна ссылка ]
Блуждающая вилка
[ редактировать ]Эти внешне похожие вилки широко использовались в Великобритании и других странах до 1960-х годов. Значительное использование применялось для подключения отдельных батарей HT (высокого напряжения, обычно 90 В) и батарей смещения сетки в ранних ламповых (ламповых) радиоприемниках с батарейным питанием, а также для подключения антенны, заземления и внешнего громкоговорителя как в сетевом, так и в ламповом клапане. радио. Клеммы аккумуляторной батареи представляли собой короткие (примерно 6–10 мм) латунные трубки с раструбами. Номинальный внутренний диаметр 1 ⁄ дюйма (3,175 мм). Название вилки блуждания, возможно, произошло из-за ее необходимости «блуждать» при установке правильного напряжения смещения сети для наиболее экономичной работы радиостанции.
Бродящая вилка всегда использовалась в жесткой розетке, поэтому штифтовый конец был разделен, чтобы обеспечить некоторую эластичность и надежную посадку в розетке. Он часто имел обработанный латунный компонент, который образовывал штыревой контакт (который был разделен) и средства подключения внешнего провода, зажимаемые с помощью навинчивающейся цветной жесткой пластиковой крышки. В другой конструкции использовался настоящий шплинт из плакированной стали, параллельные концы которого образовывали наконечник вилки. Он имел обработанную латунную деталь с внутренним отверстием диаметром чуть более 1 ⁄ 8 дюйма, поперечная прорезь для размещения проушины шплинта и внешняя резьба для крепления цветного жесткого пластикового колпачка, при затягивании которого зачищенный конец проволоки захватывается проушиной шплинта для установки безопасное соединение.
Блуждающая вилка, возможно, возникла раньше, чем вилка-банан, но к 1970-м годам она практически устарела, когда большая часть оборудования, требующего ее, уже давно устарела.
Вилки Wander, как правило, не могли успешно соединиться с гнездами типа «банан», и попытки сделать это путем раскрытия латунного наконечника часто заканчивались его переломом. Кончик некоторых вилок типа «банан» можно вставить в гнезда, предназначенные для блуждающих вилок, но это всегда будет небезопасно.
Электробезопасность
[ редактировать ]
Качественные вилки типа «банан» и кабели обычно рассчитаны на напряжение 30 В при токе 15 А. Более дешевые кабели могут иметь один или несколько недостатков: вилки более низкого качества, провод меньшего диаметра, провод с меньшим количеством жил, более тонкая изоляция или изоляция более низкого качества. Незащищенные разъемы типа «банан» обычно не рассчитаны на сетевое напряжение.
Одна из причин, по которой разъемы типа «банан» не рассчитаны на использование в сети, заключается в том, что открытая вилка или розетка типа «банан» может представлять опасность поражения электрическим током при подключении к источнику питания. Вилка, вставленная в розетку лишь частично, также может представлять опасность случайного контакта, поскольку проводящая поверхность вилки не будет полностью закрыта. Это особенно может произойти, если вилка длиной 20 мм вставлена в розетку, предназначенную только для вилок длиной 15 мм. Некоторые вилки типа «банан» имеют открытые установочные винты, которые электрически соединены с проводом. При укладке вилок с использованием поперечных отверстий в вилке обнажаются большие части штыря второй вилки. Еще одна причина, по которой разъемы типа «банан» не рассчитаны на использование в сети, — отсутствие двойной изоляции проводов и разъемов. Опасности включают поражение электрическим током, поражение электрическим током, ожоги от случайного короткого замыкания и повреждение подключенного оборудования.
Там, где существует проблема электробезопасности, используются вилки и розетки в оболочке. Эти вилки имеют фиксированные или скользящие оболочки или другие устройства для защиты пользователя от случайного контакта с проводами под напряжением, но при этом в значительной степени совместимы с оригинальной конструкцией. При вставке оболочки вилки и розетки полностью перекрываются, гарантируя, что металл под напряжением не будет обнажен. Теперь требуется типовая конструкция (IEC 61010) для измерительных проводов мультиметров и некоторых других типов измерительного и лабораторного оборудования. В этой конструкции металлический штекер типа «банан» полностью заключен в пластиковую трубку и вставляется в глубоко утопленное гнездо мультиметра. В качестве альтернативы в оборудовании может использоваться глубоко утопленный штекер типа «банан», а в измерительном проводе — штекер типа «банан» в оболочке. Кроме того, измерительный провод должен иметь изоляцию, рассчитанную на более высокие напряжения.
В большинстве европейских стран стандартная сетевая розетка физически поддерживает вилки типа «банан» и даже вилки типа «двойной банан» в американском стиле (стандартное расстояние между контактами в США составляет 3 ⁄ . дюйма (19 мм) достаточно близко к расстоянию между вилками сетевого питания (около 19 мм), а диаметр штыря также соответствует), что приводит к риску поражения электрическим током По этой причине во всем Европейском Союзе аудиоусилители и громкоговорители, поддерживающие вилки типа «банан», должны иметь в своих розетках пластиковые заглушки, которые пользователь может снять вручную. [ нужна ссылка ] Великобритания попала под запрет, хотя там такие розетки не использовались. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Вилка PL-259 называется разъемом «УВЧ» по историческим причинам: «УВЧ» было переименовано в более высокий диапазон, но вилки сохранили старое значение названия; фактический практический диапазон — коротковолновый и ниже или низковолновый — ОВЧ и ниже.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Претензия компании Hirschmann» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2019 г. Проверено 12 декабря 2013 г.
- ^ «DE481293 (C) - Вилка с зажимным устройством для соединительного провода в изолирующем корпусе» .
- ^ «Общий радиоэкспериментатор» (PDF) . лаборатории ИЭПП. Декабрь 1963 г. с. 14. Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Каталог лабораторного оборудования E1 1928 года» (PDF) . Общее радио. Сентябрь 1928 г. с. 135. Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2023 г.
- ^ «Общий радиоэкспериментатор» (PDF) . лаборатории ИЭПП. Июль 1928 г. с. 4. Архивировано (PDF) из оригинала 16 июля 2023 г.
- ^ Халлас, Джоэл Р. (5 октября 2012 г.). Уход и питание линий электропередачи . Ньюингтон, Коннектикут: Американская лига радиорелейной связи . ISBN 978-0872594784 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]