Ha terminado las fases iniciales de su nuevo diseño y está ansioso por ver el proyecto hasta su finalización, pero quedan algunas tareas pendientes, incluida la selección de la fuente de bajo voltaje.conector de alimentación de entrada de CC. Especificar el conector de alimentación de CC adecuado no es una tarea compleja y se puede completar de forma rápida y sencilla. Seleccionar uno de los modelos de uso más común suele ser la mejor opción para las conexiones de la fuente de alimentación, ya que estos conectores son económicos y fácilmente disponibles.
Conectores de alimentación de CC de bajo voltaje
Los conectores de alimentación de CC de bajo voltaje, a menudo denominados conectores de barril, tienen valores nominales de corriente y voltaje especificados por el fabricante. Estas clasificaciones garantizan la confiabilidad al usar estos conectores en aplicaciones de suministro de energía. Tanto el conector jack como el enchufe de los conectores cilíndricos cuentan con un conductor expuesto y un segundo conductor empotrado. Una ventaja del segundo conductor empotrado es que es difícil crear accidentalmente un cortocircuito entre los dos conductores. Además, debe haber poca preocupación de que los componentes sensibles se dañen al enchufar un conector de alimentación en un receptáculo incorrecto, ya que los conectores de barril se utilizan casi exclusivamente para suministrar energía a los dispositivos electrónicos.
Conectores, enchufes y receptáculos en aplicaciones de alimentación de CC
Si bien no existe un estándar absoluto para la definición de conectores de alimentación de barril, la industria electrónica se ha inclinado hacia el uso común de los términos jack, plug y receptacle. El conector generalmente recibe energía y está montado en el dispositivo, ya sea en una placa de circuito impreso o en el chasis. El enchufe generalmente se encuentra en el cable eléctrico y suministra energía desde la fuente de alimentación. Un receptáculo también está montado en un cable de alimentación y recibe energía de un enchufe de acoplamiento.
Definiciones de género del conector de alimentación de CC
Las definiciones de género para los conectores de alimentación de CC están menos estandarizadas que las definiciones de tomas, enchufes y receptáculos. Algunos en la industria evitan declarar macho y hembra cuando se habla de conectores, mientras que muchos ingenieros, siguiendo las convenciones de la industria de conectores de RF, han aceptado la configuración del pin central para definir el género de los conectores de alimentación de barril. El conector con el pin central se acepta como macho y el conector de acoplamiento se acepta como hembra. Los usuarios deben tener en cuenta que existen combinaciones estandarizadas de conector y enchufe en las que el pin central está en el conector para algunos y en el enchufe para otros.
Descripción de las dimensiones del conector cilíndrico
Un estándar común para definir los conectores cilíndricos es el diámetro del pasador interior y el manguito exterior. Los diámetros comunes del pasador interior y el manguito exterior se muestran en la siguiente tabla:
El diámetro del manguito interior (que interactúa con el pasador interior) debe ser ligeramente mayor que el del pasador de acoplamiento, pero los fabricantes no han estandarizado una holgura común. La conexión de acoplamiento típica con el manguito exterior es un resorte plano en voladizo y, por lo tanto, el espacio libre entre el manguito exterior y el conector de acoplamiento no es crítico para el correcto funcionamiento del conector.
Una tercera dimensión especificada en los conectores de alimentación de CC es la profundidad de inserción. Las dimensiones de la profundidad de inserción del conector a menudo pueden ser menores que las longitudes del cilindro del conector, lo que puede explicarse por dos razones. En primer lugar, es posible que no se requiera que el cilindro del enchufe esté completamente encerrado por el enchufe receptor cuando los conectores están acoplados y, por lo tanto, es aceptable una longitud del cilindro del enchufe más larga que la profundidad de inserción del enchufe. En segundo lugar, en algunas instalaciones, se debe considerar la profundidad de la pared del chasis. Cuando los conectores están acoplados, esa profundidad adicional debe tenerse en cuenta en la longitud del cilindro del enchufe.
Conductores en conectores de alimentación de CC
El conector o conector cilíndrico de CC estándar tiene dos conductores, uno para alimentación y otro para tierra. La convención es que el pin central sea de alimentación y el manguito exterior esté conectado a tierra, pero es aceptable invertir las conexiones. Algunos modelos de tomas de corriente incluyen un tercer conductor que forma un interruptor con el conductor de la funda exterior. Un uso de la función de interruptor es detectar o indicar la inserción de un enchufe. Otro uso de la función de interruptor es seleccionar entre fuentes de alimentación dependiendo de si un enchufe está o no insertado en el conector.
Estilos de montaje del conector cilíndrico
Además de seleccionar las dimensiones del manguito y la patilla del conector, el ingeniero de diseño también debe especificar el estilo de montaje del conector de alimentación de CC. Los conectores montados en panel tienen la ventaja de montarse en casi cualquier parte del chasis del producto, pero requieren cables para conectarse a los circuitos asociados. Los conectores montados en PCB están disponibles en orientaciones mecánicas horizontales y verticales y las conexiones eléctricas pueden ser de montaje superficial (SMT) o de orificio pasante. Cabe señalar que muchos jacks con conexiones de señal SMT también tendrán pasadores o lengüetas de orificio pasante para mejorar la solidez del montaje del jack. Aunque las lengüetas estarán soldadas a través de orificios a la placa de circuito impreso, pueden o no estar conectadas eléctricamente al conector. Por lo general, los pines de estabilización de montaje no son conductores y se ajustan con interferencia en los orificios de la placa de circuito impreso, mientras que algunos conectores horizontales requieren una abertura para salir de la placa de circuito impreso en la que se asienta el conector. Montar el conector dentro del grosor de la placa de circuito impreso minimiza la altura física del conector sobre la placa de circuito impreso.
Uso de conectores de audio en aplicaciones de energía
Aunque es capaz de transferir corriente y voltaje, no se recomienda el uso del conector de audio común (punta, anillo y manguito) en aplicaciones de energía por algunas razones clave. Primero, no todos los fabricantes especifican este estilo de conector para las capacidades necesarias de voltaje y corriente. Una segunda preocupación es que la mitad del enchufe (macho) del conector a menudo se conecta a la fuente de alimentación. Este enchufe tiene todos sus conductores expuestos, lo que facilita la creación accidental de un cortocircuito entre dos o más de los conductores. Una tercera razón para no utilizar conectores de audio para una fuente de alimentación es evitar la posibilidad de conectar accidentalmente la alimentación a un circuito de entrada de audio y dañar los componentes sensibles.
Uso de conectores USB en aplicaciones de energía
Los conectores USB son uno de los conectores más ampliamente reconocidos y adoptados disponibles para los ingenieros de diseño, conocidos tanto por sus capacidades de transferencia de datos como de suministro de energía. Sin embargo, hasta la introducción del estándar USB tipo C, la potencia nominal máxima de los conectores USB era algo limitada.
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