Что такое коннекторы. Типы коннекторов и их устройство. Как соединить светодиодную ленту между собой

RJ-45 RJ-11– это стандартизированные буквенные обозначения, под которыми выпускаются вилки и розетки для подключения сетевых устройств. RJ расшифровывается как Registered Jack и переводится как сетевой интерфейс стандартного вида. Подобные стандарты были созданы и запатентованы организацией Bell Labs более 52 лет тому назад. Именно в тот период возникла необходимость унификации применяемых разъемов и упрощения подключения разнообразного оборудования.

Разработками Bell Labs заинтересовалось американское агентство по связи, вследствие чего компания смогла массово распространить свои устройства. В результате в телефонных сетях активно стали применяться вилки и розетки под стандартным обозначением RJ-11. Их используют для двухпроводных телефонных устройств. RJ-45 же применяются для создания локальных вычислительных сетей.

Виды

Коннекторы RJ применяются с витой парой и телефонными кабелями:

1. RJ 45 – с сетевыми кабелями — 8 позиций и 8 контактов.
2. RJ 11 – с телефонными кабелями — 4 позиции и 4 контакта.

По форме подключаемого кабеля:

• Круглой формы: универсальный, одножильный и многожильный.
• Плоской формы: одножильный и универсальный.

Классифицируются компьютерные коннекторы и по категориям. Они выбираются в зависимости от расстояния кабеля, по которому передаются данные, без искажения, в том числе скорости передачи информации.

Для оборудования в быту и офисах обычно применяют следующие виды коннекторов:

• – используются для создания сетей 100BASE-TX для скоростей порядка 100 Мбит в секунду в полосе частот на уровне 125 МГц;

• – представляют более современный вариант, который передает информацию сразу по двум парам со скоростью порядка 100 Мбит в секунду. При передаче по четырем парам скорость составляет 1000 Мбит в секунду;

• – используются для создания сетей типа «Fast Ethernet» или «Gigabit Ethernet». Подобные устройства способны обеспечить передачу информации до 1000 Мбит в секунду.

Коннекторы RJ-45 RJ-11в зависимости от типа установки делятся на:

• Внешние . Используются при необходимости размещения устройства на поверхности стены. У данного прибора имеется коннектор, в котором имеются ножевые контакты. Когда провод вдавливается в них, то происходит пробивание изоляции вплоть до жилы. В результате можно быстро и легко выполнить установку.

• Внутренние . Подобные изделия в большей части случаев устанавливаются в монтажной коробке с углублением в стену. Коннектор здесь можно легко снять, чтобы произвести установку. После монтажа подрозетник зажимается винтом, выполненным из пластика. Чтобы обеспечить длительный срок службы, корпуса изделий RJ-45 RJ-11производятся из прочных технополимеров, устойчивых к ультрафиолетовым лучам.

Коннекторы также могут быть следующих видов:

• Оптические коннекторы, которые используются для соединения оптически-волоконных кабелей.
• Коаксиальные коннекторы, которые используются для соединения коаксиальных проводов.

RJ-45 RJ-11. Устройство

Корпус RJ коннектора выполнен из пластика, внутри у него находятся ножи-контакты, которые имеют напыление, чаще всего золотое. В компьютерных сетях, где применяется витая пара из 4-х жил, задействуется разъем RJ-45. Он маркируется обозначением «8p8c». Число контактов данного разъема зависят от вида используемого кабеля. Для соединения экранированного кабеля применяются экранированные коннекторы. У последних кожух выполнен из металла, он соединяется непосредственно с экраном кабеля. Экранированные коннекторы применяются лишь с экранированным оборудованием.

В телефонных системах в большинстве случаев применяются коннекторы RJ-11. В указанных изделиях количество жил только 4. По этой причине невозможно использовать телефонную розетку в качестве компьютерной.

Коннектор получается литьем под давлением, в него запрессовываются одиночные контакты. При их производстве также предусматриваются съемные либо интегральные компоненты, необходимые для получения требуемых электрических характеристик, в том числе механической прочности крепления к кабельным изделиям. Контакты вилки проектируются так, чтобы в них можно было легко установить жесткий инсталляционный либо гибкий многопроволочный кабель.

Принцип действия

Компоненты RJ-45 RJ-11выполнены по схеме «тяни-толкай»: один конец имеет розетку, другой – вилку. Фиксируется вилка в розетке с помощью защелки, находящейся на стороне, обратной поверхности монтажа контактов. Вилка на кабель устанавливается посредством обжимного инструмента, специально созданного для данной операции.

Монтаж RJ-45 выполняется обжимом, при котором происходит вдавливание проводов из металла заостренными концами в провод, благодаря чему удается обеспечить плотность контакта. Обжимку может выполнить любой, даже тот, у которого отсутствует опыт. Распиновка выполняется в соответствии с цветами проводов. Для соединения витой пары требуется тщательно соблюдать цветовые сочетания, соответствующие конкретному номеру на корде.

Для создания подключения потребуются кабели под названием (Раскладка и обжимка здесь ), они могут состоять из 4 и 8 жил. Они переплетены между собой. Витая пара передает сигнал между источниками. Однако для передачи данных на расстояние более ста метров потребуется использование усилителей. Для решения конкретной задачи требуется выполнять определенную распиновку по цветовому сочетанию. К примеру, при монтировании двух видов оборудования, следует обеспечить очередность цветов, как на одном конце провода, так и на другом. Для обжатия можно использовать не только обжимной инструмент, но также подручные средства. Однако в то же время важно сохранить целостность проводов, чтобы изделияRJ-45 RJ-11нормально работали.

Применение

RJ-11 в большинстве случаев применяется для подключения стационарных телефонов или факсов. Конструкция разъемов имеет шесть позиций для контакта, но RJ-11 занимает лишь 4 позиции, тогда как RJ-12 до 6 контактов.

RJ 45 в большинстве случаев применяется для организации локальных и вычислительных сетей. Его конструкция имеет 8 контактных ножей. Пары проводов в RJ 45 скручены между собой, чтобы возможные помехи действовали одинаково на кабель. Дешевизна и простота монтажа изделий RJ 45 обеспечили распространенность и популярность данного стандарта. Сегодня при помощи этого способа организуется большинство локальных сетей по всему миру.

В зависимости от назначения здания RJ-45 RJ-11могут использоваться в следующих типичных помещениях:

• Серверные помещения.
• Аудитории.
• Офисы.
• Электронные библиотеки.
• Интернет-клубы.
• Дома и квартиры.
• Мастерские по ремонту компьютерного оборудования.
• ИТ-магазины.
• Охранные и специализированные помещения и так далее.

Как выбрать

• Розетки и коннекторы RJ-45 RJ-11выполнены по единому стандарту. Поэтому конструктивно они имеют общую базу и выполнены из схожих материалов. Естественно, что качество этих материалов могут различаться. Это все зависит от конкретного производителя. То же самое влияет и на цену изделий. То есть можно существенно переплатить за бренд, но также можно приобрести розетки и вилки, которые по качеству не будут уступать брендовым, но будут по цене значительно ниже. Здесь каждый сам решает, что лучше выбрать.
• По числу разъемов розетки могут быть одинарными, двойными или терминальными на 4-9 разъемов. К тому же имеются определенные виды комбинированных изделий. В подобных модулях даже бывают предусмотрены дополнительные виды интерфейсов, к примеру, HDMI или USB. Однако для подключения одного компьютера или телефона вполне хватит одинарного разъема. Терминальные устройства часто используются для офисных помещений, где много компьютеров и телефонов.
• Для домашнего и даже офисного использования вполне хватает устройств, передающих данные со скоростью до 100 Мбит в секунду. Такие изделия имеют категорию 3. Категория 5e имеет скорость порядка 1000 Мбит в секунду. Для категории 6 доступны 10 Гбит в секунду, однако кабель при этом не должен превышать длины в 55 метров.
• Выбирать стоит и по принципу крепления. Для компьютерной разводки кабелей предусмотрены накладные и внутренние изделия. У внутренней розетки контакты углубляются в стену, у наружных изделий контакты располагаются на поверхности стены. Для скрытой розетки обязательно должен быть предусмотрен защитный «кожух» из пластика, где закреплен клеммник. Внешняя розетка устанавливается на стену с помощью накладной панели.
• Лучше всего покупать изделия для скрытого монтажа. Подобные устройства по завершении работ смотрятся красивее, они не будут портить дизайн интерьера. Вместе с тем следует знать, что для их установки потребуется нарушить целостность стены. Поэтому указанные розетки лучше всего приобретать до проведения ремонта. Если же Вам не хочется проводить ремонтные работы, связанные с установкой розеток, то лучше присмотреться к внешним устройствам.
• При выборе розеток и коннекторов следует присмотреться к продукции проверенных компаний. Большинство розеток имеют пронумерованные контакты, что позволит без проблем произвести монтаж. Если же Вы проглядели этот нюанс или в продаже имеются только изделия без нумерации, то придется смотреть на цветовые сочетания. Оранжевые, черные, белые и зеленые контакты являются положительными. Синие, желтые и красные контакты являются отрицательными.

С интерфейсами сетей хранения данных обычно используются кабели с несколькими типами коннекторов. Каждый тип отличается количеством полос и номинальной скоростью.

По состоянию на начало 2011 года самой быстрой являлась скорость 10Gbps на полосу. Более высокие скорости достигались благодаря параллельному объединению полос, например 4x10 (QSFP 40Gbps), 10x10 (CFP 100Gbps), 12x10 (CXP 120Gbps) и т. д. Большинство современных реализаций 40GbE и 100GbE используют несколько полос 10GbE.

Коннекторы со скоростью 14Gbps на полосу появились во второй половине 2011. Эти коннекторы поддерживают 16Gb Fibre Channel (однополосный) и 56 Gb (FDR) InfiniBand (многополосный). Популярными коннекторами для подключения оптоволоконных кабелей являются SFP+ и QSFP+ (см. таблицу ниже). SFP+ используется для высокоскоростных однополосных соединений, а QSFP+ используется для высокоскоростных четырехполосных соединений. Многие в отрасли сейчас используют четырехполосные соединения для увеличения пропускной способности. В настоящее время однополосные SFP+ используются для 10GbE, а также 8Gb и 16Gb Fibre Channel. Четырехполосные QSFP+ используются для 40GbE и 40Gb (QDR) / 56Gb (FDR) Infiniband.

Во второй половине 2014 года стали доступны продукты с увеличенной плотностью передачи данных до 25/28 Gbps на полосу. Современные коннекторы поддерживают следующие скорости:

• SFP+ - 25/28 Gbps
• SFP+ 32GFC - 28Gbps
• QSFP+ -100 Gbps (4x25 Gbps)
• QSFP+ 32GFC - 128 Gbps (4x28Gbps)
• CFP - 250 Gbps (10x25 Gbps)
• CXP - 300 Gbps (12х25 Gbps)

Коннекторы SFP+ и QSFP+

Сравнение коннекторов

На схемах ниже показано, как используются кабели и коннекторы для разных интерфейсов. В некоторых случаях медные и оптоволоконные кабели используют похожие коннекторы, поэтому для обоих типов кабеля можно использовать одинаковый разъем. На схемах оптоволоконный кабель изображен оранжевым или желтым цветом, а медный кабель - серым. Разъемы могут быть монтированы в материнскую плату, сетевые адаптеры, коммутаторы и т. д.

Оптоволоконные кабели не имеют трансиверов, оптические трансиверы доступны отдельно. При размещении коммутаторов и сетевых адаптеров HBA, трансиверы не всегда имеются в устройстве, и их необходимо приобрести отдельно для использования оптоволоконных кабелей. Медные кабели как правило имеют аналог трансивера, перманентно присоединенный к кабелю.

Схемы коннекторов

Mini SFP

Во второй половине 2010 года был представлен новый вариант SFP/SFP+ коннектора для обеспечения магистральных линий Fibre Channel с 64-портовыми блейд-модулями, а также для увеличения плотности портов центральных Ethernet коммутаторов. Новый коннектор под названием mSFP, mini-SFP или mini-LC SFP, имеет уменьшенный размер сердцевины по сравнению с традиционным SFP/SFP+ коннектором (с 6.25 до 5.25 мм). Хотя этот коннектор очень похож на стандартный SFP, он требует меньше места и используется в устройствах с повышенной плотностью портов. На фото можно увидеть разницу в размерах.

CXP и CFP

Коннекторы CXP (для медных кабелей) и CFP (для оптических кабелей) используются в основном для соединения коммутаторов между собой. Они предназначены для сетей Ethernet, но могут быть использованы и в сетях InfiniBand.

Коннекторы CFP поддерживают 10 полос по 10Gbps, что требует питания примерно в 35-40 ватт. CFP2 - это одноплатная, уменьшенная версия CFP. CFP2 также поддерживает 10x10, но требует меньше энергии. CFP4 коннектор поддерживает 4 полосы пропускания 25/28 Gbps для передачи данных на большие расстояния по оптоволоконному кабелю.

Mini SAS и Mini SAS HD

Коннектор Mini SAS (SFF-8088) - это четырехполосный коннектор, доступный сейчас на большинстве кабелей. Коннектор Mini SAS HD (SFF-8644) предоставляет удвоенную плотность коннектора Mini SAS, и доступен в четырех- и восьмиполосных конфигурациях. Коннектор Mini SAS HD используется для пассивных и активных медных кабелей и для оптических SAS кабелей.

Сравнение Mini SAS и Mini SAS HD:

CX4

Медный коннектор CX4 обычно использовался для работы с интерфейсом 10GBase-T или InfiniBand SDR/DDR. Также этот коннектор используется некоторыми производителями для стекирования коммутаторов. На данный момент CX4 практически полностью поглощен коннектором QSFP+.

QSFP+

Данный 4-полосный коннектор используется для сетей 40Gb и большинства InfiniBand соединений QDR (4x10Gb) и FDR (4x14Gb). С середины 2014 года данный коннектор также используется для 100Gb Ethernet (4x25Gb) и InfiniBand EDR (4x25Gb). Этот коннектор также используется для стекирования коммутаторов.

Один из самых популярных и востребованных типов коннекторов - BNC-коннектор. Он используется в различной видео- и аудиоаппаратуре, где передача осуществляется посредством радиочастотного кабеля. Этот разъем имеет собственные пределы использования по частоте и напряжению, которое составляет 3 Ггц и не может превышать 500 Ватт, соответственно.

Этот тип коннектора в основном используется: в аналоговых и цифровых видеоинтерфейсах для передачи сигнала, в авиационной электронике, испытательном оборудовании, а также радиооборудовании (антенны, радиопередатчики и т.п.). В основном эта разновидность коннектора используется при установке в торгово-промышленном оборудовании. Используется для построение сетей Ethernet стандарта 10BASE2. У BNC коннектора существует несколько аналогов, превосходящих его по определенным свойствам, это TNC-коннектор и BNC-T.

TNC и BNC-T-коннектор

TNC-коннектор, в отличие от BNC, применяется для стабильной работы на более высоких частотах. Используется в тех же областях. BNC-T коннектор, в свою очередь предназначен для соединения трех кабелей, в основном с коаксиальными радиочастотными разъемами. Очень часто делается так, что к этому коннектору подключается два кабеля, а к оставшемуся входу подключают терминатор. В стандарте 10BASE2 эта разновидность коннектора используется для соединения коаксиального кабеля с сетевой платой, установленной на персональном компьютере.

RJ-45-коннектор

Коннектор типа RJ-45 сегодня используется чаще всего. Обычно его применяют при использовании кабеля витая пара. Например, его используют во время прокладки кабельного телевидения или сети интернет. В основном используется шестиместный разъем, то есть используется комбинация нескольких проводов (белый/зеленый, белый/оранжевый, синий/белый, белый/синий, оранжевый/белый, зеленый/белый). Что касается телевидения, то в данном случае будет использоваться четырехместная разводка (белый/оранжевый, оранжевый, зеленый, белый/зеленый).

RCA-коннектор

Еще одна разновидность коннекторов - RCA («тюльпан»). Этот вид разъемов раньше использовался повсеместно, хотя сегодня он практически вышел из моды. Этот стандарт широко применяется в аудио- и видеотехнике. Стандартный штекер - центральный металлический коннектор, который выдается немного вперед и имеет диаметр 3,2 миллиметра. Гнездо RCA представляет собой обычный панельный разъем, одевающийся на ободок, и обладает диаметром до 8,0 миллиметров.

Разобранный тройник. Видны штыри его вилки, к которым прикреплены пластины, образующие скобы, в которые входят штыри электроприборов

Электри́ческий соедини́тель (разъём ) - электротехническое устройство, предназначенное для механического соединения и разъединения электрических цепей . Обычно состоит из двух или более частей: вилки (той части соединителя, из которой выступают штыри (штыревые контакты)) и соответствующей ей розетки (той части соединителя, в которой находятся углубления для штырей (гнездовые контакты)).

ГОСТ IEC 60050-151-2014, введенный в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 октября 2015 года приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 ноября 2014 г. № 1741-ст, дает другое определение розетке и вилке.

Штепсельная розетка - соединитель, присоединенный к аппарату или к конструктивному элементу, или к подобному. Примечание - контактные элементы штепсельной розетки могут быть гнездовыми контактами, штыревыми контактами или и теми и другими. Назван розеткой по аналогии с круглым элементом декора , крепящемся на стене или потолке. Сам же декор получил название от слова «роза». В дальнейшем розеткой стали называть любые аналогичные устройства, не обязательно электрические.

Штепсельная вилка - соединитель, присоединенный к кабелю.

В профессиональной деятельности и в быту часто говорят «разъём », «штекер » (от нем. stecker ). Иногда вилку и розетку называют соответственно словами «папа » и «мама » (англ. «male» и «female» соответственно), особенно, если обе части соединителя не закреплены на монтажной поверхности, однако эти названия не являются официально признанными терминами (то есть, такое словоупотребление ненормативно), однако часто используются электронщиками.

Устройство [ | ]

Электрическое соединение совершается путём создания электрического контакта между проводниками . Число контактов определяется назначением разъёма и может составлять от одного до нескольких тысяч. Конструктивно электрический соединитель состоит, как правило, из двух частей: вилочной (вилки) и розеточной (розетки). Каждая из частей в свою очередь обычно состоит из корпуса и изолятора с контакт-деталями.

Корпус соединителя бывает разборным и неразборным; изготавливаются корпуса из пластика , резины , керамики , металла и других материалов. Изолятор - деталь вилки или розетки, расположенная внутри корпуса и предназначенная для механического крепления контакт-деталей и электрической изоляции их друг от друга. Изготавливается из пластика или керамики. В неразборных корпусных частях соединителя изолятор обычно отсутствует.

Контакт-деталь - деталь, соприкасающаяся с другой при сочленении частей электрического соединителя для образования электрического контакта . Изготавливается из металла с хорошей электропроводностью (сплавов алюминия или меди) и часто покрывается драгоценными металлами (серебро , золото , платина) для предотвращения окисления . Часть контакт-детали, к которой присоединяются металлические жилы провода или кабеля , называется хвостовиком электрического соединителя. По способу соединения с жилами провода различают хвостовики для пайки , сварки , обжимки и накрутки. Для закрепления к кожуху или корпусу электрического соединителя служит деталь под названием экранный зажим .

Кабельный зажим - деталь на монтажной стороне части соединителя, обеспечивающая защиту хвостовиков электрического соединителя от механических усилий. В соединителях, использующихся на неподвижных устройствах и агрегатах, кабель в корпус соединителя может вводится через круглое отверстие. Кабель соединителя, установленного на подвижных частях устройств и агрегатов, может подвергаться изгибам и натяжениям, что может привести к повреждению жил кабеля в месте присоединения к контакт-деталям или повреждению самих хвостовиков. Чтобы этого не произошло, соединители оснащают специальным кабельным зажимом, либо устройством защиты от натяжения и скручивания, либо и тем и другим одновременно. Соединитель, предназначенный для работы в пыльной и влажной среде дополнительно оснащается уплотнителем (прокладкой) и заглушкой - деталью, предназначенной для защиты контакт-деталей и изолятора от механических и климатических воздействий.

Для исключения возможности ошибочного соединения большинство разъёмов выполняют с ориентирующими элементами, на профессиональном жаргоне часто называемыми «ключами».

Ориентирующий элемент - это направляющие в форме разных выступов и пазов, обеспечивающие при сочленении взаимную ориентацию частей электрического соединителя. Ориентирующие элементы предназначены, как правило, для того, чтобы каждый контакт одной части соединителя соединился с предназначенным ему ответным контактом другой при сочленении.

Соединитель представляет собой, как правило, парное устройство: часть «папа» (англ. male plug ; по ГОСТ - вилочная часть) содержит штыревые контакты (штыри); «мама» (англ. female plug ; по ГОСТ - розеточная часть) содержит гнездовые контакты. Штыревые и гнездовые контакты, соприкасающиеся при образовании электрического контакта , совместно именуются контакт-деталями . Штыревая контакт-деталь предназначена для ввода в гнездовую и электрического контактирования с ней по своей внешней рабочей поверхности, а гнездовая - со штыревой по своей внутренней рабочей поверхности. Гнездовая контакт-деталь обычно представляет собой одну или две пружинящие пластины. При сочленении соединителя штырь касается пластин, которые, изгибаясь, охватывают его, обеспечивая постоянный электрический контакт .

Существуют и соединители, содержащие в одной части как штыревые, так и гнездовые контакты. В русскоязычной технической и справочной литературе такие соединители называются гибридами электрического соединителя. В англоязычной литературе такие разъёмы называют гермафроди́тными (англ. hermaphroditic ) или беспо́лыми (англ. genderless , sexless ).

Значительное распространение имеют разъёмы, в которых отсутствуют контактные штыри и, соответственно, обхватывающие их контакты. Вместо штырей используются контактные площадки, которые выглядят равнозначно с обеих сторон разъёма (например, у разъёма USB или у процессоров фирмы «Intel» семейства Core).

В советской технической литературе была однозначно принята классификация по признаку «розетка-гнездо-штекер» с возможным дополнительным уточнением типа и самих контактов «папа» или «мама».

Таким образом, учитывая обе эти классификации, получается четыре группы разъёмов:

• часть, располагаемая на основной (неподвижной) части устройства:

• гнездо «мама»;
• гнездо «папа»;

• часть, располагаемая на подвижной части (кабеле):

• штекер «мама»;
• штекер «папа».

Классификация [ | ]

В зависимости от области использования и типа оборудования разъёмы классифицируются по:

Общие характеристики:

Существуют по классификации и материалам, применяемым в розетках, латунные и бронзовые. Самые распространённые - латунные по внутреннему составу . Розетки существуют в исполнениях для скрытой установки (встраиваемые) и для открытой (накладные).

На сегодняшний день используется огромное число типов соединителей (разъёмов). Вот лишь некоторые их распространённые типы:

• разъёмы IEC , служащие для подключения питания напряжением до 250 вольт по спецификации IEC 60320 (ранее IEC 320): C13/C14, C15/C16, C19/C20 и прочие;
• разъёмы BNC - разъёмы с байонетной фиксацией, служащие для подключения коаксиального кабеля диаметром до 8 мм;
• разъёмы TRS/TRRS или «jack» («джек», «мини-джек» и «микро-джек») - разъёмы диаметром 6,35 (1/4″), 3,5 или 2,5 мм. Применение:
• разъёмы RCA (в просторечии - «тюльпаны»), служащие для подключения бытовой аудио- и видеотехники;
• разъёмы XLR , используемые для подключения профессиональной аудио, видео и световой аппаратуры;
• разъёмы SCART , используемые для подключения видеотехники (передача команд и аналоговых и цифровых данных между телевизорами и источниками видеосигналов типа проигрывателей : видеомагнитофон , DVD-проигрыватель);
• разъёмы («registered jack») - малогабаритные пластмассовые разъёмы прямоугольной формы, используемые для соединения телекоммуникационного оборудования;
• разъёмы D-sub - несколько компактных соединителей, служащих для передачи слаботочных сигналов;
• - соединители, разработанные фирмой «Centronics » и использующиеся в следующих интерфейсах:

Силовые розетки [ | ]

Цепочка различных штепселей

Розетка типа F (Schuko)

Имеют, в зависимости от типа, от двух до пяти отверстий, в которых находятся контакты под напряжением. Розетки специального назначения могут иметь и большее количество контактов.

Силовые розетки бывают как для, так и для трёхфазной сети, различных степеней защиты, также с различными механизмами защиты от случайного проникновения («защита от детей»). Также применяются в переносных удлинителях и разветвителях .

В большинстве силовых розеток 220/380 В для обеспечения контакта используется упругость полоски из малоупругого контактного металла, обычно латуни, а в дешевых розетках из стали (то есть плоская пружина ). Малая упругость материала и большие нагрузки на изгиб в плоской пружине (см. закон Гука) при частом включении/выключении приводят со временем к тому, что плоская пружина теряет упругость, контакт становится хуже, что приводит к излишнему нагреву или контакт совсем пропадает и розетка перестаёт функционировать. Более надёжные розетки, в которых упругая винтовая пружина , через прижимную пластину, прижимает штырь вилки к контактной пластине розетки, или контакты дополнительно усилены пружиной.

Розетки с основой из керамики считаются менее пожароопасны, чем пластмассовые. В настоящее время в подавляющем большинстве в качестве основы применяются термопласты, например PC (поликарбонат), которые отличаются стойкостью к высоким температурам и не поддерживают горение.

В России распространены типы ("советская") и ("евро"). При этом тип C допустим только в жилых зданиях, а в новых зданиях розетки должны устанавливаться только тип F, а установленные постепенно меняться на тип F .

По типу проводки розетки бывают открытыми (для открытой проводки; также называемые накладными) и закрытыми (для скрытой проводки; также называемые встраиваемыми).

По степени пылевлагозащищенности:

Кроме того, розетки имеют ряд параметров: максимальный ток, максимальное напряжение, надёжность и т.п. Практически все розетки обычной бытовой однофазной сети напряжением 220 В выпускаются с запасом до 250 В.

Электрические розетки часто оборудуются защитными приспособлениями : шторками (внутри, открываются только при одновременном воздействии на обе шторки, и в рекламе утверждается что ребенок не сможет вставить один гвоздь) и крышками (снаружи, защищают розетку от внешних воздействий).

Сигнальные (информационные) розетки [ | ]

Вилка ВПВ-1 с розеткой РПВ-1 для абонентской радиоточки

Телефонные розетки [ | ]

Слаботочные розетки, для подключения кабеля проводных и беспроводных телефонных аппаратов к телефонной сети. Ответная часть розетки - штекер, предназначенный для оконцовки кабеля (монтажа разъёма на конец кабеля) Существует несколько стандартов:

Розетка стандарта RJ-11



Штекеры стандарта RJ



Штекер стандарта TAE

Разобранный тройник. Видны штыри его вилки, к которым прикреплены пластины, образующие скобы, в которые входят штыри электроприборов

Электри́ческий соедини́тель (разъём ) - электротехническое устройство, предназначенное для механического соединения и разъединения электрических цепей . Обычно состоит из двух или более частей: вилки (той части соединителя, из которой выступают штыри (штыревые контакты)) и соответствующей ей розетки (той части соединителя, в которой находятся углубления для штырей (гнездовые контакты)).

ГОСТ IEC 60050-151-2014, введенный в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 октября 2015 года приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 ноября 2014 г. № 1741-ст, дает другое определение розетке и вилке.

Штепсельная розетка - соединитель, присоединенный к аппарату или к конструктивному элементу, или к подобному. Примечание - контактные элементы штепсельной розетки могут быть гнездовыми контактами, штыревыми контактами или и теми и другими. Назван розеткой по аналогии с круглым элементом декора , крепящемся на стене или потолке. Сам же декор получил название от слова «роза». В дальнейшем розеткой стали называть любые аналогичные устройства, не обязательно электрические.

Штепсельная вилка - соединитель, присоединенный к кабелю.

В профессиональной деятельности и в быту часто говорят «разъём », «штекер » (от нем. stecker ). Иногда вилку и розетку называют соответственно словами «папа » и «мама » (англ. «male» и «female» соответственно), особенно, если обе части соединителя не закреплены на монтажной поверхности, однако эти названия не являются официально признанными терминами (то есть, такое словоупотребление ненормативно), однако часто используются электронщиками.

Устройство

Электрическое соединение совершается путём создания электрического контакта между проводниками . Число контактов определяется назначением разъёма и может составлять от одного до нескольких тысяч. Конструктивно электрический соединитель состоит, как правило, из двух частей: вилочной (вилки) и розеточной (розетки). Каждая из частей в свою очередь обычно состоит из корпуса и изолятора с контакт-деталями.

Корпус соединителя бывает разборным и неразборным; изготавливаются корпуса из пластика , резины , керамики , металла и других материалов. Изолятор - деталь вилки или розетки, расположенная внутри корпуса и предназначенная для механического крепления контакт-деталей и электрической изоляции их друг от друга. Изготавливается из пластика или керамики. В неразборных корпусных частях соединителя изолятор обычно отсутствует.

Контакт-деталь - деталь, соприкасающаяся с другой при сочленении частей электрического соединителя для образования электрического контакта . Изготавливается из металла с хорошей электропроводностью (сплавов алюминия или меди) и часто покрывается драгоценными металлами (серебро , золото , платина) для предотвращения окисления . Часть контакт-детали, к которой присоединяются металлические жилы провода или кабеля , называется хвостовиком электрического соединителя. По способу соединения с жилами провода различают хвостовики для пайки , сварки , обжимки и накрутки. Для закрепления экрана кабеля к кожуху или корпусу электрического соединителя служит деталь под названием экранный зажим .

Кабельный зажим - деталь на монтажной стороне части соединителя, обеспечивающая защиту хвостовиков электрического соединителя от механических усилий. В соединителях, использующихся на неподвижных устройствах и агрегатах, кабель в корпус соединителя может вводится через круглое отверстие. Кабель соединителя, установленного на подвижных частях устройств и агрегатов, может подвергаться изгибам и натяжениям, что может привести к повреждению жил кабеля в месте присоединения к контакт-деталям или повреждению самих хвостовиков. Чтобы этого не произошло, соединители оснащают специальным кабельным зажимом, либо устройством защиты от натяжения и скручивания, либо и тем и другим одновременно. Соединитель, предназначенный для работы в пыльной и влажной среде дополнительно оснащается уплотнителем (прокладкой) и заглушкой - деталью, предназначенной для защиты контакт-деталей и изолятора от механических и климатических воздействий.

Для исключения возможности ошибочного соединения большинство разъёмов выполняют с ориентирующими элементами, на профессиональном жаргоне часто называемыми «ключами».

Ориентирующий элемент - это направляющие в форме разных выступов и пазов, обеспечивающие при сочленении взаимную ориентацию частей электрического соединителя. Ориентирующие элементы предназначены, как правило, для того, чтобы каждый контакт одной части соединителя соединился с предназначенным ему ответным контактом другой при сочленении.

Соединитель представляет собой, как правило, парное устройство: часть «папа» (англ. male plug ; по ГОСТ - вилочная часть) содержит штыревые контакты (штыри); «мама» (англ. female plug ; по ГОСТ - розеточная часть) содержит гнездовые контакты. Штыревые и гнездовые контакты, соприкасающиеся при образовании электрического контакта , совместно именуются контакт-деталями . Штыревая контакт-деталь предназначена для ввода в гнездовую и электрического контактирования с ней по своей внешней рабочей поверхности, а гнездовая - со штыревой по своей внутренней рабочей поверхности. Гнездовая контакт-деталь обычно представляет собой одну или две пружинящие пластины. При сочленении соединителя штырь касается пластин, которые, изгибаясь, охватывают его, обеспечивая постоянный электрический контакт .

Существуют и соединители, содержащие в одной части как штыревые, так и гнездовые контакты. В русскоязычной технической и справочной литературе такие соединители называются гибридами электрического соединителя. В англоязычной литературе такие разъёмы называют гермафроди́тными (англ. hermaphroditic ) или беспо́лыми (англ. genderless , sexless ).

Значительное распространение имеют разъёмы, в которых отсутствуют контактные штыри и, соответственно, обхватывающие их контакты. Вместо штырей используются контактные площадки, которые выглядят равнозначно с обеих сторон разъёма (например, у разъёма USB или у процессоров фирмы «Intel» семейства Core).

В советской технической литературе была однозначно принята классификация по признаку «розетка-гнездо-штекер» с возможным дополнительным уточнением типа и самих контактов «папа» или «мама».

Таким образом, учитывая обе эти классификации, получается четыре группы разъёмов:

• часть, располагаемая на основной (неподвижной) части устройства:

• гнездо «мама»;
• гнездо «папа»;

• часть, располагаемая на подвижной части (кабеле):

• штекер «мама»;
• штекер «папа».

Классификация

В зависимости от области использования и типа оборудования разъёмы классифицируются по:

• назначению (сигнальные, питающие, аудио, видео, компьютерные и прочие);
• напряжению (низковольтные, высоковольтные);
• силе тока (слаботочные, сильноточные);
• диапазону частот проходящего через них тока (на переменный ток (англ. АC ), на постоянный ток (англ. DC ); низкочастотные, высокочастотные);
• методу монтажа (на панель , на провод , на шасси);
• способу подключения провода к контакту (винтовая клемма, обжим, пайка);
• защищенности от внешней среды (для оценки которой чаще всего используется система IP . Самая высокая степень защиты - IP68).

Общие характеристики:

• число контактов;
• допустимое напряжение и ток ;
• контактное давление ;
• контактное сопротивление ;
• сопротивление межконтактной изоляции ;
• диапазон рабочих частот ;
• допустимые климатические и механические условия эксплуатации;
• гарантированное количество циклов коммутации.

Существуют по классификации и материалам, применяемым в розетках, латунные и бронзовые. Самые распространённые - латунные по внутреннему составу . Розетки существуют в исполнениях для скрытой установки (встраиваемые) и для открытой (накладные).

На сегодняшний день используется огромное число типов соединителей (разъёмов). Вот лишь некоторые их распространённые типы:

• разъёмы IEC , служащие для подключения питания напряжением до 250 вольт по спецификации IEC 60320 (ранее IEC 320): C13/C14, C15/C16, C19/C20 и прочие;
• разъёмы BNC - разъёмы с байонетной фиксацией, служащие для подключения коаксиального кабеля диаметром до 8 мм;
• разъёмы TRS/TRRS или «jack» («джек», «мини-джек» и «микро-джек») - разъёмы диаметром 6,35 (1/4″), 3,5 или 2,5 мм. Применение:
  • передача аудиосигнала в различной технике:
    • профессиональное музыкальное оборудование: микшерные пульты , электрогитары и гитарные усилители , электронные ударные установки ;
    • наушники профессионального и любительского уровня, микрофоны , гарнитуры к телефонам, рациям и т. п.;
    • звуковые карты компьютеров ;
    • акустические системы , используемые преимущественно для компьютеров и мультимедийной техники;
    • портативная техника: плееры , видеокамеры , мобильные телефоны , цифровые фотоаппараты ;
  • передача других сигналов:
    • синхронизаторы для профессиональных студийных фотографических вспышек ;
    • подключение ИК-приёмника для ПДУ ;
• разъёмы RCA (в просторечии - «тюльпаны»), служащие для подключения бытовой аудио- и видеотехники;
• разъёмы XLR , используемые для подключения профессиональной аудио, видео и световой аппаратуры;
• разъёмы SCART , используемые для подключения видеотехники (передача команд и аналоговых и цифровых данных между телевизорами и источниками видеосигналов типа проигрывателей : видеомагнитофон , DVD-проигрыватель);
• разъёмы («registered jack») - малогабаритные пластмассовые разъёмы прямоугольной формы, используемые для соединения телекоммуникационного оборудования;
• разъёмы D-sub - несколько компактных соединителей, служащих для передачи слаботочных сигналов;
• микроразъёмы ленточного типа - соединители, разработанные фирмой «Centronics » и использующиеся в следующих интерфейсах:
  • интерфейс , служащий для подключения устройств к шине цифровых измерительных приборов . Описан в международном стандарте IEEE 488 ;
  • параллельный интерфейс , служащий для подключения периферийных устройств (принтера , сканера и прочих) к персональному компьютеру. Описан в международном стандарте IEEE 1284-B ;
  • интерфейс SCSI-1 (50-контактный соединитель);
  • интерфейс для подключения телефона (50-контактный соединитель RJ21);
  • интерфейс USB ;
  • интерфейс IEEE 1394 , служащий для подключения различных устройств к шине компьютера. Различные фирмы называют интерфейс по‑разному:

Силовые розетки

Цепочка различных штепселей

Розетка типа F (Schuko)

Имеют, в зависимости от типа, от двух до пяти отверстий, в которых находятся контакты под напряжением. Розетки специального назначения могут иметь и большее количество контактов.

Силовые розетки бывают как для однофазной , так и для трёхфазной сети, различных степеней защиты, также с различными механизмами защиты от случайного проникновения («защита от детей»). Также применяются в переносных удлинителях и разветвителях .

В большинстве силовых розеток 220/380 В для обеспечения контакта используется упругость полоски из малоупругого контактного металла, обычно латуни, а в дешевых розетках из стали (то есть плоская пружина ). Малая упругость материала и большие нагрузки на изгиб в плоской пружине (см. закон Гука) при частом включении/выключении приводят со временем к тому, что плоская пружина теряет упругость, контакт становится хуже, что приводит к излишнему нагреву или контакт совсем пропадает и розетка перестаёт функционировать. Более надёжные розетки, в которых упругая винтовая пружина , через прижимную пластину, прижимает штырь вилки к контактной пластине розетки, или контакты дополнительно усилены пружиной.

Розетки с основой из керамики считаются менее пожароопасны, чем пластмассовые. В настоящее время в подавляющем большинстве в качестве основы применяются термопласты, например PC (поликарбонат), которые отличаются стойкостью к высоким температурам и не поддерживают горение.

В России распространены типы ("советская") и ("евро"). При этом тип C допустим только в жилых зданиях, а в новых зданиях розетки должны устанавливаться только тип F, а установленные постепенно меняться на тип F .

По типу проводки розетки бывают открытыми (для открытой проводки; также называемые накладными) и закрытыми (для скрытой проводки; также называемые встраиваемыми).

По степени пылевлагозащищенности:

• Смотри таблицу степеней защиты IP

Кроме того, розетки имеют ряд параметров: максимальный ток, максимальное напряжение, надёжность и т.п. Практически все розетки обычной бытовой однофазной сети напряжением 220 В выпускаются с запасом до 250 В.

Электрические розетки часто оборудуются защитными приспособлениями : шторками (внутри, открываются только при одновременном воздействии на обе шторки, и в рекламе утверждается что ребенок не сможет вставить один гвоздь) и крышками (снаружи, защищают розетку от внешних воздействий).

Сигнальные (информационные) розетки

Вилка ВПВ-1 с розеткой РПВ-1 для абонентской радиоточки

Телефонные розетки

Слаботочные розетки, для подключения кабеля проводных и беспроводных телефонных аппаратов к телефонной сети. Ответная часть розетки - штекер, предназначенный для оконцовки кабеля (монтажа разъёма на конец кабеля) Существует несколько стандартов:

Штекеры стандарта RJ



Штекер стандарта TAE



Совмещённая телефонная розетка, включающая в себя разъёмы РТШК-4 и RJ-11