lunes, 2 de diciembre de 2019

INGENIERÍA ELECTRICA


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Varios tapones tipo banana de 4 mm estilo laboratorio
Enchufes tipo banana tipo altavoz conectados a un altavoz
Un conector banana (comúnmente conector banana para el macho , conector banana o conector banana para la hembra ) es un conector eléctrico de un solo cable (un conductor ) que se utiliza para unir los cables al equipo . El término conector de 4 mmtambién se usa, especialmente en Europa, aunque no todos los conectores banana se acoplan con piezas de 4 mm, y existen conectores banana de 2 mm. Existen varios estilos de contactos de enchufe tipo banana, todos basados ​​en el concepto de resorte metálico que aplica fuerza hacia afuera en el gato cilíndrico no suspendido para producir un ajuste perfecto con buena conductividad eléctrica. Los tipos comunes incluyen: un pasador sólido dividido longitudinalmente y ligeramente extendido, una punta de cuatro resortes de hoja, un cilindro con un solo resorte de hoja en un lado, un haz de alambre rígido, un pasador central rodeado por un cilindro de ranura múltiple con un cilindro central abultamiento, o chapa simple de metal laminado en un cilindro casi completo. Los enchufes se usan con frecuencia para terminar los cables de conexión para el equipo de prueba electrónico , mientras que los enchufes de banana con cubierta son comunes ensonda multímetro lleva.








Historia editar ]

La invención del enchufe es reclamada por dos entidades. La compañía Hirschmann afirma que fue inventada por Richard Hirschmann en 1924. [1] Se hace una afirmación competitiva para la General Radio Company , que declaró "1924: el conector banana desarrollado por GenRad reemplaza los enchufes de clavija, esta tecnología de conector de resorte ... "y que fue" introducido en este país [EE. UU.] por GR en 1924 ". [2]
En 1929, Richard Hirschmann obtuvo una patente para un tapón de banana mejorado. [3] La patente describe un enchufe tipo banana que consta de dos partes solamente. No se necesita un tornillo pequeño para sostener el cable en su lugar, como en Bananensteckern convencional (tapones de banana), se presenta como una ventaja de la invención.

Diseño editar ]

Tapones de banana con el resorte curvo visible
El tapón original consiste en un pasador cilíndrico de metal de aproximadamente 20 milímetros ( 3 ⁄ 4  in) de largo. La longitud de este pin sigue siendo común en Europa y otras partes del mundo. Sin embargo, han surgido otros tamaños, como  pines de 15 milímetros ( 5 ⁄ 8 in), que comúnmente se pueden encontrar en los EE. UU. Otras longitudes entre 11 milímetros ( 3 ⁄ 8  in) y 25 milímetros (1 in) son menos comunes.
El diámetro del pasador es nominalmente de 4 milímetros ( 3 ⁄ 16  in). El pasador tiene uno o más resortes longitudinales que se abultan ligeramente hacia afuera, dando la apariencia de un plátano . Teniendo en cuenta los resortes, el diámetro real de un enchufe tipo banana suele ser un poco más grande que 4 mm cuando no está enchufado. Cuando se inserta en un receptáculo correspondiente de 4 mm, los resortes presionan contra los lados del receptáculo, mejorando el contacto eléctrico y evitando el pin se caiga. El otro extremo del enchufe tiene un conector de terminal al que se puede conectar una longitud de cable flexible aislado del equipo, que está atornillado , soldado o engarzadoen su lugar. En los enchufes tipo banana para uso en laboratorio, generalmente se coloca una cubierta de plástico aislante sobre este extremo posterior del conector, mientras que los conectores tipo banana para las conexiones de los altavoces a menudo usan cuerpos metálicos sin aislar.
El extremo posterior de un tapón de 4 mm a menudo tiene un orificio de 4 mm perforado, ya sea de forma transversal o axial, o ambos, para aceptar el pasador de otro tapón de 4 mm. Este tipo se llama un enchufe apilable o apilable.
Para el uso de alto voltaje, se utilizan versiones con cubierta del enchufe tipo banana y el zócalo. Estos agregan una cubierta aislante alrededor de los conectores macho y hembra para evitar el contacto accidental. El enchufe macho con funda no funcionará con un enchufe hembra sin funda, pero un enchufe macho sin funda se ajustará a un enchufe hembra con funda.
Los enchufes y tomas de banana individuales son comúnmente codificados por color rojo y negro, pero están disponibles en una amplia variedad de colores. Los enchufes dobles de banana a menudo son negros con alguna característica física, como una cresta moldeada o una pestaña gruesa, marcada "Gnd" que indica la polaridad relativa de los dos enchufes.
Además de conectarse a conectores tipo banana específicos, los conectores tipo banana pueden conectarse a postes de unión "unidireccionales" o "universales" en equipos de audio.

Enchufes derivados editar ]

PL-259 (macho) enchufe. El tapón interno es un tapón de banana, sin las ranuras en el costado.
El enchufe PL-259 se usa ampliamente como un conector de cable HF; [a] es una forma blindada de un conector tipo banana de 4 mm. [4]
Adaptador entre un conector BNC hembra y un par de enchufes banana
Varios enchufes ampliamente utilizados se basan en la combinación de dos o más enchufes tipo banana en una carcasa de plástico común y otras características para facilitar su uso y evitar su inserción accidental en otros enchufes similares. Muchos de estos tapones se derivan de la clavija "doble banana" que consiste simplemente de dos enchufes de plátano espaciadas 3 / 4  pulgadas (aproximadamente 19 mm) de distancia (medida de centro a centro de cada enchufe individual). El 3 / 4  pulgada espaciamiento originó en general de radio por equipo de prueba durante la década de 1920, y su tipo 274-M dual-enchufe es un ejemplo notable de la época.
La carcasa puede permitir la conexión de cables individuales, un cable coaxial conectado de forma permanente que proporcione señal y tierra, o un conector coaxial como el conector BNC que se muestra en la foto. Convencionalmente, la pestaña ubicada en un lado del enchufe banana doble denota la tierra, la carcasa o el lado negativo (referencia) del conector.

Conectores banana miniatura editar ]

Conector jack banana: par macho-hembra 2 mm
Se han introducido varias versiones en miniatura del conector banana. Un tipo tiene 2.6 mm de diámetro y aproximadamente un tercio de la longitud del conector estándar, y se usa comúnmente en aplicaciones de ferrocarriles modelo. Estos son sustancialmente más frágiles que los conectores más grandes. Conectores en miniatura de plátano múltiples están generalmente espaciadas en 1 / 2 centros pulgadas de. Otro tipo de miniatura es el conector banana de 2 mm, que de otro modo es idéntico a la versión de 4 mm, incluidos los diversos estilos de contacto de enchufe y la disponibilidad de versiones con cubierta para aplicaciones de alto voltaje.

Conectores de punta de pin editar ]

Un diseño muy relacionado pero diferente es el llamado "enchufe de punta de clavija" y el "conector de punta de clavija" correspondiente. Los diseños de los tapones de punta de clavija se parecen a los tapones de banana, pero sin el resorte en el pin macho. El diámetro del pasador macho es de 2 mm. En cambio, estos diseños se basan en la acción del resorte en el gato hembra, o en tolerancias muy mecanizadas, para garantizar un buen contacto. Se utilizó el diseño de tapón de punta de la clavija cuando se deseaba densidad máxima de conectores (como en pin plugboards ), o fue necesario un conector de muy compacto. cita requerida ]

Wander plug editar ]

Estos enchufes superficialmente similares se usaron ampliamente en el Reino Unido y en otros lugares hasta la década de 1960. Un uso significativo fue para conectar las baterías separadas de HT y polarización de la red en radios de válvulas (tubos) alimentados por baterías tempranas y para las conexiones de antena y tierra (tierra) y el altavoz externo en radios de válvulas alimentadas por baterías y red. Los terminales de la batería eran cortas (aproximadamente 6 mm a 10 mm) tubos de latón de campana de boca de 1 / 8 pulgadas (3,175 mm) de diámetro interno nominal. El enchufe de desplazamiento puede haber recibido su nombre de su necesidad de "deambular" al configurar el (los) voltaje (s) de polarización correcto para la operación más económica de la radio.
El enchufe de desplazamiento siempre se usó en un zócalo rígido y, por lo tanto, el extremo del pasador se dividió para permitir cierta elasticidad y proporcionar un ajuste seguro en el zócalo. A menudo, un componente de latón mecanizado que formaba el contacto del pasador (que estaba dividido) y los medios para conectar el cable externo, sujetados por medio de una tapa de plástico duro de color atornillado. Otro diseño utilizaba un pin dividido real de acero chapado, cuyos extremos paralelos formaban la punta del enchufe. Un componente mecanizada de latón con un orificio interno de poco más de 1 / 8 pulgadas, una ranura transversal para acomodar el extremo de ojo de la chaveta, y un externo de rosca de tornillo para enganchar la tapa de plástico duro de color, cuyo apriete atrapó el extremo pelado del cable en el ojo del pasador dividido para establecer una conexión segura.
El enchufe Wander puede haber sido anterior al enchufe banana, pero era prácticamente obsoleto en la década de 1970, cuando la mayoría del equipo que los requería ya era obsoleto.
Los enchufes Wander generalmente no se emparejan con éxito con los enchufes de plátano y los intentos de hacerlo extendiendo la punta de latón a menudo terminaban con su fractura. La punta de algunos enchufes de plátano podría forzarse en algunos enchufes destinados a enchufes de deambular, pero invariablemente serían inseguros.

Seguridad eléctrica editar ]

Dos fuentes de alimentación programables Hameg , la fuente superior tiene conectores tipo banana de tipo tornillo, la fuente inferior tiene conectores tipo banana de seguridad
Los enchufes y cables tipo banana de calidad suelen tener una capacidad de 30 V a 15 A. Las versiones baratas pueden tener un aislamiento peor y pueden no soportar 15 A en absoluto. Los conectores tipo banana sin funda generalmente no están clasificados para voltaje de red.
Una razón por la cual los conectores tipo banana no están clasificados para el uso de la red eléctrica es que un enchufe o enchufe tipo banana expuesto puede presentar un riesgo de descarga eléctrica si se conecta a una fuente de energía. Un enchufe que solo se inserta parcialmente en un conector también puede presentar un riesgo de contacto accidental, ya que la superficie conductora del enchufe no estará completamente cubierta. Esto puede suceder especialmente si se inserta un enchufe de 20 mm de largo en un enchufe que solo está diseñado para enchufes de 15 mm de largo. Algunos enchufes tipo banana tienen tornillos de fijación expuestos que están conectados eléctricamente al cable. Al apilar tapones utilizando agujeros transversales en un tapón, quedan expuestas grandes partes del pasador del segundo tapón. Otra razón por la cual los conectores banana no están clasificados para el uso de la red eléctrica es la falta de doble aislamiento de cables y conectores. Los riesgos incluyen descargas eléctricas., electrocución, quemaduras por cortocircuitos accidentales y daños en el equipo conectado.
Cuando la seguridad eléctrica es un problema, se utilizan enchufes y enchufes con funda. Estos enchufes tienen vainas fijas o deslizantes u otros dispositivos para proteger al usuario del contacto accidental con conductores activos, pero aún son en gran medida compatibles con el diseño original. Cuando se inserta, las fundas del enchufe y el zócalo se superponen por completo, asegurando que no quede expuesto metal vivo. Ahora se requiere un diseño típico (IEC 61010) en los cables de prueba del multímetroy varios otros equipos de medición y laboratorio. En este diseño, el conector banana de metal está completamente revestido en un tubo de plástico y se inserta en un conector profundamente empotrado en el multímetro. Alternativamente, el equipo puede usar un conector macho de banana profundamente empotrado, mientras que el cable de prueba utiliza un conector de banana revestido. Además, el cable de prueba debe estar hecho con aislamiento clasificado para voltajes más altos.
En la mayoría de los países europeos, la red estándar de potencia receptáculo aceptará físicamente plátano e incluso al estilo estadounidense tapones "doble banana" (el pasador estándar de EE.UU. espaciamiento de 3 / 4  pulgadas (19,05 mm) es lo suficientemente cerca de la red eléctrica de enchufe espaciamiento de aproximadamente 19 mm, y el diámetro del pasador también es compatible), lo que conlleva un riesgo de descarga eléctrica.









caja de conexiones es una pieza crítica del equipo de prueba eléctrica que se utiliza para respaldar las pruebas de integración , agilizar el mantenimiento y agilizar el proceso de solución de problemas a nivel de sistema, subsistema y componente al simplificar el acceso a las señales de prueba. [1] Las cajas de conexión abarcan un amplio espectro de funcionalidades: (i) algunas sirven para romper cada conexión de señal que entra en una unidad, mientras que otras solo muestran señales específicas comúnmente monitoreadas para fines de prueba o solución de problemas; y algunos se usan en conectores eléctricos y otros se usan en conectores de fibra óptica .

Descripción general editar ]

Una caja de conexiones sirve como herramienta de solución de problemas para determinar el cableado de una interfaz de conector eléctrico en un dispositivo de red o computadora. Típicamente, se inserta una caja de conexiones entre dos dispositivos eléctricos para determinar qué señal o interconexiones de energía están activas. Las cajas de conexiones son extremadamente útiles para solucionar problemas de conexión que resultan de errores de fabricación (por ejemplo, cableado incorrecto) o interconexiones defectuosas como resultado de un cableado roto. Los cuadros de conexión son ejemplos específicos de una categoría más general de equipos de prueba de red llamados "monitores de estado".
Una variedad de estos dispositivos de monitoreo están disponibles para probar interfaces seriales, incluyendo RS-232 , RS-449 , V.35 y X.21 , así como interfaces especiales. Generalmente vienen con una variedad de conectores y son rápidos y fáciles de usar para aislar problemas con conexiones de transmisión en serie en redes, telecomunicaciones y entornos industriales. [2]

Variantes editar ]

Una tarjeta de expansión PCI Express  × 1 serial de cuatro puertos (RS-232) con un cable de pulpo que divide el conector DC-37 de la tarjeta en cuatro conectores DE-9 estándar
Ejemplo de una caja de conexiones RS-232 de bolsillo que cuenta con interruptores para reconfigurar o parchar cualquiera o todos los circuitos activos. Esta unidad tiene un conector DB25 macho y uno DB25 hembra RS-232
El término cuadro de derivación se deriva del recinto mecánico en el que las conexiones agregadas de un conector se separan (es decir, se rompen) en señales individuales o cables o cables portadores de corriente. A menudo, si solo hay unas pocas conexiones, se puede usar un cable de conexión (también llamado cable de pulpo ), como es común en las computadoras portátiles .
Las cajas de conexiones más comunes usan conectores D-subminiatura (a veces denominados conectores D-sub y otras veces erróneamente como conectores DB) y están configurados con DE-9 macho, hembra DA-15, DB-25, DB-25 o DC-37 o Conectores de densidad estándar DD-50 y puntos de prueba relacionados. [3] Estas unidades también se pueden utilizar para simular cables especiales, interconectar dispositivos RS-232 o adaptar equipos de prueba a un dispositivo RS-232. [4]
  • Breakout boxes para suites de edición de estudio de postproducción. Las cajas de conexión (también denominadas bahías de conexión o paneles de conexión ) se utilizan para conectar señales de salida de audio / video de múltiples fuentes y conectarlas rápidamente a otros dispositivos. Estas cajas van desde simples interconexiones de audio analógico con hasta 96 entradas / salidas de audio [5] hasta complejas componentes enchufables con video compuesto, S-Video, HDMI, control RS422 y señalización digital.
  • Caja de conexiones de E / S industrial. Un equipo de prueba electrónico utilizado para diagnosticar problemas en las comunicaciones de la computadora , generalmente a través de un puerto serie . La caja de conexiones se encuentra entre dos equipos y generalmente tiene algunos LED para mostrar el estado de las diferentes señales en el cable serie. A menudo también tendrá interruptores DIP para permitir que el usuario conecte o desconecte diferentes señales en el cable, y generalmente tendrá pines de conector que permiten al usuario conectar los pines juntos mediante puentes eléctricos , o acceder a líneas de señal individuales con un osciloscopio u otro equipo de prueba.
  • Caja de conexiones RS-232 : por lo general, las cajas de conexiones RS-232 ofrecen un control completo de la interfaz RS-232, prueba, cableado y líneas de señal abiertas. Estos dispositivos son de bolsillo para pruebas de circuitos, monitoreo y parches. Por lo general, proporcionan 10 LED alimentados por señal de interfazpara monitorear permanentementeseñalesTD, RD, RTS, CTS, DSR, CD, TC, RC, DTR (E) TC, así como permitir la ruptura de circuitos individuales o la reconfiguración o parcheo de cualquiera o todos de las 24 posiciones activas del interruptor.
  • Tarjetas de sonido de computadora personal . Un conector DA15 en el exterior de la placa a menudo se divide en conectores DIN para MIDI . Algunas aplicaciones de audio profesionales utilizan cajas de conexiones de montaje en bastidor . Un panel de conexiones también puede funcionar como una caja de conexiones, en el caso de los conectores DB25 multicanal (u otros) utilizados para la grabación multipista .
  • Estaciones de acoplamiento para computadoras portátiles. Estos dibujan la señal para múltiples conectores desde los pines de un conector.
  • Las unidades de control electrónico (ECU) en motores automotrices tienen conectores patentados que están densamente empaquetados, sellados para el medio ambiente y de difícil acceso sin causar daños. El fabricante a veces proporciona una caja de conexiones para permitir que los ingenieros de servicio prueben la unidad.

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