Коаксиальный разъем питания — это электрический разъем питания , используемый для подключения устройств сверхнизкого напряжения, таких как бытовая электроника, к внешнему электричеству . Также известные как цилиндрические разъемы , концентрические цилиндрические разъемы или наконечниковые разъемы , эти небольшие цилиндрические разъемы выпускаются в огромном разнообразии размеров.
Разъемы типа «бочка» обычно используются для сопряжения вторичной стороны источника питания с устройством. Некоторые из этих разъемов содержат нормально замкнутый переключатель; переключатель может отключать внутренние батареи, когда подключен внешний источник питания.
Пары разъемов для цилиндрических разъемов определяются терминами «вилки» и «розетки»; розетки в США чаще называют «розетками» или «гнездами». Розетки могут быть установлены на панели или на плате. Вилки находятся на кабелях. Некоторые линейные розетки также монтируются на кабелях.
Питание обычно подается через вилку в розетку. Кабели доступны с одной встроенной розеткой, разветвляющейся на несколько вилок, так что многие устройства могут питаться от одного источника. Поскольку использование вилки подразумевает кабель, даже короткий отрезок, некоторые блоки питания имеют панельные розетки, чтобы избежать этого кабеля. Кабели для таких случаев доступны с вилкой на каждом конце, хотя кабели или адаптеры с двумя розетками не так широко распространены.
На вилке внешний корпусной вывод металлический и цилиндрической формы, и содержит один из двух контактов. Второй, внутренний контакт, представляет собой полый металлический цилиндр, сконструированный для вставки штифта в соответствующее гнездо. Внутренний и внешний стволы разделены изолирующим слоем, который расширяется на конце, чтобы предотвратить короткое замыкание при вставке или извлечении вилки.
Внешний вывод обычно представляет собой контакт GND , а внутренний — V. n+ — это контакт источника напряжения, где напряжение n равно 5 В, 12 В, 24 В и т. д.
Этот менее распространенный тип вилки похож на гнездовую версию, но центральный штырь имеет штыревой тип.
Обычно имеется один подпружиненный контакт сбоку гнезда и штырь в центре для подключения вилки типа «мама». Гнездо или приемная часть для подключения вилки типа «папа» имеет вместо этого в середине кольцо.
Существует множество различных размеров коаксиальных разъемов питания. См. таблицу в конце статьи.
Номиналы контактов обычно варьируются от неуказанных до 5 А (11 А для специальных версий высокой мощности). Напряжение часто не указывается, но может быть до 48 В с типичным значением 12 В. Меньшие типы обычно имеют более низкие номинальные значения тока и напряжения.
Вполне возможно, что новые размеры будут продолжать появляться и исчезать. Одной из возможных причин, по которой конкретный производитель может использовать новый размер, является стремление воспрепятствовать использованию сторонних источников питания, либо по техническим причинам, либо для того, чтобы заставить использовать свои собственные аксессуары , или и то, и другое.
Размеры и формы разъемов не всегда соответствуют одинаковым характеристикам мощности у разных производителей и моделей. Два разъема разных производителей с разными размерами потенциально могут быть подключены к блокам питания с одинаковым напряжением и током. С другой стороны, разъемы одного размера могут быть частью блоков питания с разными напряжениями и токами. Использование неправильного блока питания может привести к серьезному повреждению оборудования или даже возгоранию.
Общие штекеры часто описываются по их внутреннему диаметру, например, штекеры постоянного тока 2,1 мм . После двух распространенных штекеров с внешним диаметром 5,5 мм , следующим по распространенности является штекер с внешним диаметром 3,5 мм и внутренним диаметром 1,3 мм , обычно около 9,5 мм в длину, хотя существуют как более длинные, так и более короткие версии. Эти штекеры с внешним диаметром 3,5 мм обычно используются для более низких напряжений и токов.
Кольцевой «фиксатор» или «функция с высокой степенью удержания», присутствующая на стволе некоторых коаксиальных разъемов постоянного тока, — это функция, предназначенная для предотвращения случайного отсоединения. Обычно эта функция представляет собой коническую срезку наконечника, сразу за изолятором, который разделяет внутреннюю и внешнюю контактные поверхности.
«Коаксиальный разъем постоянного тока с замковым кольцом» использует защелкивающееся резьбовое кольцо или воротник для фиксации соединения между штекером и гнездом. Такая конструкция обеспечивает сильное сопротивление отключению при правильном использовании.
"Коаксиальный разъем постоянного тока с защелкой" (также называемый "байонетным замком") предлагает компромисс, который препятствует отсоединению, но который отсоединяется, если потянуть достаточно сильно. Этот разъем использует небольшие металлические выступы на корпусе разъема для фиксации штекера на месте, требуя специального нажимно-вращательного движения для включения замков.
Существует несколько стандартов, предоставляемых такими организациями, как IEC , EIAJ в Японии и DIN в Германии. В последнее время некоторые производители, по-видимому, внедрили собственную систему, соотносящую напряжение и размер штекера. Кроме того, по-видимому, наблюдается тенденция стандартизировать разъем постоянного тока для отрицательного ствола (или рукава) коаксиального разъема питания.
Международный стандарт IEC 60130-10:1971 определяет пять разъемов питания постоянного тока: [1]
Японская торговая организация EIAJ выпустила EIAJ RC-5320A , который определяет пять размеров вилок и соответствующих гнезд или гнезд . Каждая из этих вилок используется с указанным диапазоном напряжения . Большинство производителей используют цветные изоляционные материалы, чтобы отличить эти вилки от других похожих на них вилок постоянного тока, а также для быстрой идентификации вилок EIAJ схожего размера.
EIAJ-04 и 05 имеют внутренний штыревой штырь в вилке. Размеры от 01 до 03 не имеют и по структуре похожи на обычные вилки. Эти пять вилок EIAJ имеют длину 9,5 мм и номинальный ток 2 А.
Существуют два других, менее распространенных разъема, определенных EIAJ: RC-5321 и RC-5322. Последний предназначен для автомобильных приложений как 12 В, так и 24 В.
Немецкая национальная организация по стандартизации DIN (Deutsches Institut für Normung — Немецкий институт стандартизации) выпустила стандарт DIN 45323 в 1982 году и с тех пор отозвала его, который определяет два размера вилок и гнезд постоянного тока (соответственно). По крайней мере один из этих размеров имеет максимальный номинал 34 В и 3 А. Информация здесь взята из ссылок на каталоги, [2], поскольку немецкий стандарт еще не был переведен на английский язык. [ когда? ]
Этот список пытается показать все известные размеры и снабжен примечаниями с некоторыми производителями, производящими выбранные типы, поскольку каждый производитель производит свой собственный уникальный поднабор известных типов. Обратите внимание, что приведенные в качестве примера номера деталей могут иметь разные длины ствола соединителя (втулки) и не обязательно являются точными эквивалентами. Существует гораздо больше вариантов конструкции, чем можно перечислить в этой таблице, поэтому приведена только небольшая выборка номеров деталей.
Размер соединителя часто указывается в формате OD (внешний диаметр) × ID (внутренний диаметр) × L (длина ствола) и выражается в миллиметрах. Обозначения могут различаться у разных производителей.
Коаксиальные штекеры с центральным штырьком-папой будут иметь другое измерение, диаметр центрального штыря (CPD). Такие штекеры часто используются для более мощных устройств, таких как портативные компьютеры.
Ниже перечислен ряд размеров, которые кажутся довольно схожими, и хотя производители обычно указывают допуски этих разъемов как ±0,05 или ±0,03 мм, все еще существует неопределенность относительно того, следует ли перечислять здесь два размера, отличающиеся всего на 0,05 мм (или когда спецификация указана с точностью до 0,10 мм), отдельно. [ оригинальное исследование? ]
В следующей таблице термин Adaptaplug относится к справочнику Radioshack (см. следующий раздел в этой статье).
RadioShack продала линейку адаптерных вилок для универсальных адаптеров переменного тока . Каждый «Adaptaplug» имел однобуквенный код, но не предоставлял никакого другого официального обозначения, и RadioShack не опубликовала полные спецификации и допуски на размеры ствола и штифта. На веб-сайте RadioShack диаметры указаны с точностью до 0,1 мм и иногда немного отличаются от официальных стандартных размеров EIAJ RC-5320A . [ необходимо разъяснение ] Этот список может включать некоторые детали, которые RadioShack прекратила выпускать, но они сохранены здесь для полноты. [10]