Выбор разъема питания постоянного тока – часто упускаемый аспект инженерного проекта. Хотя это относительно простой и понятный компонент, разъемы питания все еще требуют базового понимания, чтобы убедиться, что выбран нужный разъем для конкретного приложения.
Также известные как цилиндрические разъемы, разъемы питания постоянного тока будут иметь номинальные значения тока и напряжения, указанные производителем для обеспечения надежности в приложениях подачи энергии. Гнездо или штекер стандартного разъема питания обычно имеют два проводника. Один проводник открыт, а второй проводник «утоплен» внутрь, что помогает предотвратить случайное короткое замыкание между двумя проводниками. Поскольку цилиндрические разъемы почти всегда используются для подачи питания конечному приложению, практически нет риска повреждения других компонентов при подключении разъема питания постоянного тока к неправильному порту.
В электронной промышленности существует три общепринятых конфигурации для разъемов питания постоянного тока: разъем типа «джек», разъем типа «штекер» (вилка) и разъем типа «гнездо» (розетка). Разъем типа «джек» отвечает за прием питания и обычно устанавливается на печатной плате или корпусе электронного устройства. Гнезда также предназначены для получения энергии, но вместо этого находятся на конце шнура питания. Наконец, разъемы типа «штекер» подают питание от источника питания, подключаясь к подходящему джеку или гнезду. На следующем рисунке показаны эти стандартные варианты.
В то время как определения джеков, вилок и розеток хорошо стандартизированы в отрасли, на «гендерные» определения для разъемов питания постоянного тока обращают внимание в меньшей степени. Многие инженеры просто следуют «гендерным» соглашениям в отрасли радиочастотных соединителей, которые определяют «пол» разъема на основе конфигурации центрального контакта. Поэтому разъемы питания постоянного тока с центральным контактом обычно определяются как штекерные разъемы типа «папа», а сопрягаемый разъем – как охватывающие типа «мама». На следующем рисунке приведены примеры, которые помогут прояснить это.
Несколько ключевых характеристик при выборе подходящего цилиндрического соединителя – это диаметр внутреннего штырька (или штифта) и наружной втулки. В таблицах далее приведены наиболее распространенные диаметры для этих спецификаций.
Хотя общий зазор еще не стандартизирован, диаметр внутренней втулки, который соединяется с внутренним штифтом, должен быть немного больше, чем у сопряженного штифта. Когда речь идет о внешней втулке и сопрягаемом соединителе, зазор не является критичным для правильного функционирования соединителя, поскольку сопряженное соединение с наружной втулкой представляет собой консольную плоскую пружину.
В дополнение к диаметрам внутреннего штыря и внешней втулки, глубина вставки – это еще одна спецификация разъема питания постоянного тока, которую следует отметить. Если эта дополнительная глубина не учитывается, длина ствола может быть слишком короткой для правильного сопряжения с джеком в установке. В других случаях, когда при вставке в джек не требуется полностью закрывать корпус оправки, допускается более длинная длина корпуса, чем соотношение глубины вставки.
Стандартное гнездо питания типа «джек» или «штекер» имеют два проводника с центральным контактом, обычно для питания, и внешнюю втулку, как правило, для заземления. Тем не менее, изменение конфигурации этого проводника является приемлемым. Третий проводник, который образует переключатель с внешним проводником втулки, также доступен в некоторых моделях разъемов питания. Этот переключатель можно использовать для обнаружения или индикации вставки штекера или для выбора между источниками питания в зависимости от того, вставлен или не вставлен штекер.
Как и во многих компонентах, существует несколько вариантов подключения разъема питания постоянного тока к конечному приложению. Панельные разъемы питания постоянного тока обеспечивают удобство монтажа в любом месте на шасси изделия с компромиссом между необходимостью подключения проводов к электронной схеме. Когда речь идет о разъемах питания постоянного тока, установленных на печатной плате, поверхностный монтаж (SMT) и сквозное отверстие в горизонтальной или вертикальной ориентации являются наиболее распространенными вариантами. Ряд разъемов питания постоянного тока с подключением сигналов SMT также будут иметь сквозные контакты или выступы для дополнительной фиксации разъема на печатной плате. Эти выступы могут или не могут быть электрически связаны, но должны быть припаяны к печатной плате.
Вооружившись правильной информацией, выбор разъема питания постоянного тока не вызовет особых проблем. Обратите внимание на внутренний диаметр штифта и наружной гильзы, а также глубину вставки, чтобы обеспечить правильное сопряжение соединений между гнездами и штекерами.
© digitrode.ru