Spis treści:
- 1 Konektor – co to je a k čemu se používá?
- 2 Konektory v elektronice
- 3 K jakému účelu se používají konektory při konstrukci elektronických zařízení?
- 4 Kolíkové konektory (goldpiny)
- 5 Konektory typu JST
- 6 Konektory se šroubovými svorkami
- 7 Kulatý napájecí konektor
- 8 Pájecí oka pro dráty
- 9 Konektory typu MOLEX
- 10 Konektory typu FFC/FPC
- 11 Konektory IDC
- 12 Koaxiální konektory pro antény
- 13 Konektory pro připojení přenosu zvuku a videa
- 14 Konektory DIN
- 15 Konektory USB
Konektor – co to je a k čemu se používá?
Mezi jednotlivými součástkami v elektronických obvodech a elektrických zařízeních se vytvářejí vodivá spojení. Jedním ze způsobů propojení je použití konektorů.
Konektory v elektronice
Tento článek popisuje nejpopulárnější typy elektrických konektorů používaných v elektronice.
K jakému účelu se používají konektory při konstrukci elektronických zařízení?
Konektory hrají v elektronických a elektrických zařízeních velmi důležitou roli. Nejdůležitější je použít správný konektor pro správné použití a její parametry. To má zásadní význam nejen z hlediska bezpečnosti, ale také při výrobě desek plošných spojů a produktů, aby bylo možné vyrábět efektivní a nákladově efektivní výrobky. Proto výrobci vytvořili širokou škálu jedinečných elektronických konektorů navržených tak, aby vyhovovaly dané aplikaci nebo výrobku. Existují také konektory, které jsou velmi univerzální – najdeme je téměř ve všech elektronických výrobcích, které se denně používají.
Kolíkové konektory (goldpiny)
V tištěných spojích se nejčastěji používají kolíkové konektory v provedení samec nebo samice. Tyto konektory jsou levné a široce dostupné. Najdete je ve vývojových deskách, svorkovnicích, senzorových modulech atd. Díky tomu lze snadno připojit jakýkoli modul PCB a kdykoli jej vyjmout. Goldpiny se nejčastěji používají v nízkonapěťových stejnosměrných obvodech pro napájecí i datová vedení. Jsou k dispozici v provedení průchozím nebo THT a pro povrchovou montáž nebo SMD. Univerzálnost goldpinů je dána především jejich možností skládání nebo rozkládání podle požadavků aplikace. Goldpiny se dodávají v různých velikostech přívodního rastru, nejběžnější je 2,54 mm (0,1″). Často jsou k dispozici v dlouhých pásech s více kolíky, které lze snadno rozložit na příslušný počet kolíků.
Konektory typu JST
Konektory JST jsou z hlediska použitelnosti podobné goldpinům, ale mají více výhod. Konektory JST se používají k propojení dvou různých desek PCB nebo modulů. Tento konektor se používá pro napájení i přenos dat. Dodává se ve variantě samec i samice, přičemž samec je obvykle umístěn na desce plošných spojů a samice se spolu s prodlouženým kabelem připojuje k perifernímu zařízení, které je třeba připojit k desce plošných spojů. V tomto případě se používají páskové kabely. Konektor JST je uzavřen v plastovém pouzdře, které chrání tenké kolíky před ohnutím při vnějším tlaku. Toto plastové pouzdro má také zajišťovací mechanismus, který zabraňuje snadnému odpojení konektorů. Konektory JST se liší počtem pinů, které mají. Běžně se používají 2, 4, 6 a 8kolíkové varianty.
Konektory se šroubovými svorkami
Šroubová svorka je typ konektoru, který se nejčastěji používá k napájení tištěných spojů. Tento konektor snadno zvládá vysoké proudy a napětí, a proto je vhodným řešením pro střídavé i stejnosměrné aplikace. Připojení kabelu ke konektoru zajišťují šrouby. Nejběžnější je 2pólová varianta, ale lze se setkat i se 4, 6 a 8pólovými variantami. Kovová svorka je zakryta plastem, aby se zabránilo zkratu nebo jinému nebezpečí úrazu elektrickým proudem.
Kulatý napájecí konektor
Kulatý konektor typ DC je napájecí konektor, který se používá hlavně pro stejnosměrné zdroje napájení, zejména pro síťové adaptéry. Dodává se v různých průměrech – velikost konektoru samce a samice by měla odpovídat dané aplikaci. Konfigurace koncovek tohoto konektoru zabraňuje nesprávnému použití. K dispozici jsou jak varianty pro montáž na desku plošných spojů, tak varianty pro montáž do pouzdra nebo na kabel. Válcový tvar konektoru zabraňuje náhodnému zpětnému připojení. Dutinka tohoto konektoru se obvykle připojuje k uzemnění zdroje a hrot se připojuje ke kladnému pólu zdroje.
Pájecí oka pro dráty
Jedná se o běžně používané napájecí konektory. Vyrábějí se v různých tvarech a velikostech a často jsou izolované. Používají se v průmyslových aplikacích díky své odolnosti vůči mechanickému namáhání. Nejznámější jsou kroužkové, vidlicové, lopatkové a knoflíkové konektory. Vodiče těchto konektorů se obvykle pájí, lisují nebo svařují, aby se vytvořily pevné spoje. Tyto konektory se vyrábějí v různých tloušťkách a jejich maximální proudová zatížitelnost závisí na jejich velikosti a typu kovu, který je v nich použit.
Konektory typu MOLEX
Konektory Molex se podobají konektorům JST, ale rozteč pinů je obvykle větší. Používají se v napájecích aplikacích, počítačových zdrojích ATX, základních deskách, pevných discích a dalších periferiích. Konektor má válcové pružinové kovové kolíky, které zapadají do válcových pružinových kovových zásuvek. Kolíky a zásuvky jsou kryty plastovým krytem. Typický konektor má 2 až 24 kontaktů v jednořadém nebo dvouřadém formátu v závislosti na aplikaci. Kontakty a zásuvky jsou v jednom pouzdře s mechanismem pro zajištění správné orientace.
Konektory typu FFC/FPC
Lehkost a větší flexibilita jsou dvě důležité vlastnosti tohoto konektoru. Nejčastěji se vyskytuje v mobilních telefonech, noteboocích, fotoaparátech, displejích a dalších moderních přístrojích, kde je třeba kabel ohýbat a používat v omezeném prostoru. Tento typ konektoru má plochý vodivý materiál na ohebném kabelu. Jedná se o minimalizovanou formu běžného páskového kabelu, určenou pro aplikace v elektronických zařízeních s vyšším rozsahem integrace součástek. Konce pásky FFC/FPC mají dodatečné zesílení, které usnadňuje připojení a odpojení a chrání pásku před poškozením.
Konektory IDC
Konektory IDC neboli Insulation-Displacement se používají v případech, kdy je třeba na desce propojit více paralelních spojů. Poměrně často se používají k přenosu dat mezi deskami. Nejčastěji se vyskytují v síťových a signálních konektorech, LCD obrazovkách apod. Vyrábějí se pomocí ostrých čepelí protlačovaných páskovým kabelem. Ačkoli byly konektory původně určeny pouze k připojení jednožilových kabelů, technologie IDC byla nakonec rozšířena i na vícežilové kabely, aby se ušetřilo místo při instalaci. Konektor je také vybaven blokovacím mechanismem, který zabraňuje pohybu kabelu nebo jeho odpojení od desky.
Koaxiální konektory pro antény
RF konektor je speciální typ koaxiálního konektoru používaný speciálně pro vysokofrekvenční rádiové aplikace. Najdete je v přijímačích televizního signálu a anténách WiFi, kde zajišťují lepší kvalitu signálu. Tento typ konektoru používá více vodičů omotaných kolem jediného vodiče, který slouží jako stínění. Jeho koaxiální provedení snižuje rušení signálu a ztráty výkonu.
Konektory pro připojení přenosu zvuku a videa
Tento typ konektoru je běžně známý jako 3,5mm zdířka pro sluchátka – má ho téměř každý smartphon. Na trhu jsou k dispozici i jiné velikosti tohoto konektoru. Podporuje vstup i výstup zvuku a obvykle má 3 nebo 4 koaxiální připojení – hrot, kroužek a dutinku.
Konektory DIN
Jedná se o typ kruhového konektoru, který byl předem standardizován společností DIN pro analogové audio signály. Konektory DIN mají 3 nebo více kovových kolíků umístěných uvnitř vodivého kroužku. Zástrčky a zásuvky DIN mají výřez, který zajišťuje správnou orientaci zástrčky a zásuvky. Tento typ konektoru se obvykle používá v analogových audio aplikacích, jako jsou vstupy reproduktorů, a také v zařízeních MIDI pro digitální komunikaci mezi hudebními nástroji.
Konektory USB
USB je standardní protokol pro datové a napájecí konektory. Tyto typy konektorů se nejčastěji vyskytují v chytrých telefonech, počítačích a dalších periferních zařízeních. Standardní port USB se vždy skládá z portu VCC, GND, DIN a DOUT a obvykle pracuje s napětím v rozsahu 5 V.
Standardně jsou k dispozici tři typy konektorů USB:
- Typ A – nejčastěji se vyskytuje v osobních počítačích, nabíječkách a další spotřební elektronice;
- Typ B – nachází se v zařízeních, jako jsou tiskárny, desky Arduino UNO a kompatibilní klony, moderní elektronické hudební nástroje (syntezátory, bicí automaty, sekvencery a další zvukové procesory);
- Typ C – nejnovější verze této řady; je efektivnější a schopná přenášet data vysokou rychlostí, poskytuje maximální elektrickou šířku pásma mezi všemi konektory USB.
