Cara Memilih Konektor Daya DC:Dasar-dasar

Artikel ini bertujuan untuk menyederhanakan proses pemilihan konektor daya DC dengan ikhtisar jenis, spesifikasi utama, dan nomenklatur yang berlaku umum, sambil juga melihat audio dan Konektor USB dalam aplikasi daya.

Pemilihan konektor daya DC adalah aspek yang sering diabaikan dari desain akhir seorang insinyur. Meskipun merupakan komponen yang relatif sederhana dan mudah, konektor daya DC masih memerlukan pemahaman dasar untuk memastikan konektor yang tepat dipilih.

Peran Konektor Daya DC

Juga dikenal sebagai konektor barel, konektor daya DC akan memiliki peringkat arus dan tegangan yang ditentukan oleh pabrikan untuk memastikan keandalan dalam aplikasi pengiriman daya. Soket dan colokan konektor daya DC standar biasanya memiliki dua konduktor. Satu konduktor terbuka dan konduktor kedua tersembunyi, yang membantu mencegah hubungan pendek yang tidak disengaja antara kedua konduktor. Karena konektor barel hampir selalu digunakan untuk memasok daya ke aplikasi akhir, hampir tidak ada risiko kerusakan komponen lain dengan mencolokkan konektor daya DC ke port yang salah.

Nomenklatur Konektor Daya DC Umum

Dalam industri elektronik, ada tiga konfigurasi umum yang diterima untuk konektor daya DC:jack, steker, dan stopkontak. Soket daya DC bertanggung jawab untuk menerima daya dan biasanya dipasang pada PCB atau sasis perangkat elektronik. Stopkontak daya DC juga dimaksudkan untuk menerima daya tetapi sebaliknya ditemukan di ujung kabel daya. Terakhir, colokan listrik DC memasok daya dari catu daya dengan menghubungkan ke colokan atau stopkontak DC yang sesuai. Gambar 1 di bawah menunjukkan konfigurasi umum ini.

Gambar 1. Konfigurasi konektor daya DC biasa.

Definisi Gender dari Konektor Daya DC

Sementara definisi colokan, colokan, dan stopkontak distandarisasi dengan baik dalam industri, definisi gender untuk konektor daya DC kurang begitu. Banyak insinyur hanya mengikuti konvensi gender industri konektor RF, yang menentukan jenis kelamin konektor barel berdasarkan konfigurasi pin tengah. Oleh karena itu, konektor daya DC dengan pin tengah biasanya didefinisikan sebagai konektor jantan dan konektor kawin sebagai konektor betina. Garis yang menentukan ini terkadang membingungkan saat menangani perbedaan antara jack dan plug pria dan wanita, tetapi Gambar 2 memberikan contoh untuk membantu memperjelas.

Gambar 2. Contoh colokan dan dongkrak pria dan wanita.

Dimensi Konektor Laras

Beberapa spesifikasi utama saat memutuskan konektor barel yang sesuai adalah pin bagian dalam dan diameter lengan luar. Tercantum dalam tabel di bawah ini adalah diameter paling umum untuk spesifikasi ini.

Gambar 3. Pin dalam dan diameter lengan luar yang umum.

Meskipun jarak bebas umum belum distandarisasi, diameter lengan bagian dalam, yang berinteraksi dengan pin bagian dalam, harus sedikit lebih besar dari pada pin kawin. Dalam hal selongsong luar dan konektor kawin, jarak bebas tidak penting untuk fungsi konektor yang benar karena sambungan kawin ke selongsong luar adalah pegas datar kantilever.

Selain diameter pin dalam dan lengan luar, kedalaman penyisipan adalah spesifikasi konektor daya DC lain yang perlu diperhatikan. Seorang desainer akan sering menemukan bahwa kedalaman penyisipan jack kurang dari panjang plug barrel. Ini karena penting untuk memperhitungkan kedalaman dinding sasis pada instalasi tertentu.

Jika kedalaman tambahan itu tidak diperhitungkan, panjang laras mungkin terlalu pendek untuk dipasangkan dengan benar ke dongkrak dalam pemasangan. Dalam kasus lain di mana laras sumbat tidak perlu ditutup sepenuhnya saat dimasukkan ke dalam dongkrak, panjang laras yang lebih panjang dari rasio kedalaman penyisipan dapat diterima.

Konduktor Konektor Daya DC

Soket atau colokan listrik DC standar memiliki dua konduktor dengan pin tengah biasanya untuk daya dan selongsong luar biasanya untuk ground. Namun, membalikkan konfigurasi konduktor ini dapat diterima. Konduktor ketiga yang membentuk sakelar dengan konduktor lengan luar juga tersedia dalam model colokan listrik tertentu. Sakelar ini dapat digunakan untuk mendeteksi atau menunjukkan pemasangan steker atau untuk memilih di antara sumber daya berdasarkan saat steker dimasukkan atau tidak.

Gambar 4. Konfigurasi konduktor konektor barel.

Opsi Pemasangan

Seperti banyak komponen, ada beberapa opsi untuk memasang colokan listrik DC ke aplikasi akhir.

Soket daya DC pemasangan panel menawarkan kenyamanan pemasangan di mana saja pada sasis produk dengan pertukaran kabel yang diperlukan untuk terhubung ke sirkuit elektronik. Dalam hal colokan listrik DC yang dipasang di PCB, pemasangan permukaan (SMT) dan lubang tembus dalam orientasi horizontal atau vertikal adalah yang paling umum.

Sejumlah colokan listrik DC dengan koneksi sinyal SMT juga akan menawarkan pin atau tab lubang untuk lebih mengamankan colokan pada PCB. Tab ini mungkin atau mungkin tidak terhubung secara elektrik tetapi akan disolder melalui lubang ke PCB.

Bentuk lain dari pin stabilisasi adalah non-konduktor dan interferensi masuk ke dalam lubang di PCB. Soket daya SMT DC yang dipasang di tengah adalah opsi lain di mana soket berada di lubang yang diarahkan keluar dari PCB, menciptakan opsi yang lebih sederhana untuk aplikasi dengan ruang terbatas.

Konektor Audio yang Digunakan untuk Pengiriman Daya

Bahkan dengan kemampuan untuk mentransfer arus dan tegangan, konektor audio standar tidak disarankan untuk memberi daya pada aplikasi elektronik. Ini karena tidak semua produsen menentukan konektor audio untuk tegangan dan kemampuan arus yang diperlukan. Kedua, jika steker audio disambungkan ke catu daya, konduktornya yang terbuka dapat dengan mudah menyebabkan korsleting yang tidak disengaja antara dua atau lebih konduktor. Terakhir, jika steker audio memasok daya, akan mudah untuk mencolokkannya ke soket audio lain yang tidak dimaksudkan untuk menerima daya dengan kemungkinan merusak komponen internal.

Konektor USB Digunakan untuk Pengiriman Daya

Tidak seperti konektor audio, konektor USB dikenal luas karena kemampuan pengiriman daya dan transfer datanya. Namun, peringkat daya maksimumnya lebih terbatas hingga ditemukannya standar USB Type-C.

Konektor USB Type-C dengan empat daya dan empat kontak arde memiliki peringkat arus hingga 5 A, peringkat tegangan maksimum 20 V, dan peringkat daya hingga 100 W. Kemampuan pengiriman daya ini menjadikannya solusi yang menarik untuk daya -hanya aplikasi karena adopsi USB Type-C yang luas dan integrasi desain yang disederhanakan. Namun, dalam aplikasi di mana pengisian daya atau daya adalah satu-satunya fungsi, pin transfer data berkecepatan tinggi dapat menambah biaya yang tidak perlu. Akibatnya, konektor USB Type-C hanya daya tanpa pin transfer data telah muncul sebagai opsi yang lebih hemat biaya untuk desain hanya daya.

Memilih Konektor Daya DC

Berbekal informasi yang tepat, pemilihan konektor daya DC akan menimbulkan sedikit masalah. Perhatikan pin bagian dalam dan diameter selongsong luar, serta kedalaman penyisipan, untuk memastikan sambungan perkawinan yang tepat antara jack dan colokan. Perangkat CUI menawarkan rangkaian colokan, colokan, dan stopkontak DC yang tersedia dengan berbagai gaya pemasangan dan konfigurasi lainnya, sementara panduan pemasangannya di setiap halaman produk semakin menyederhanakan proses menemukan colokan dan colokan yang kompatibel.

Artikel Industri adalah bentuk konten yang memungkinkan mitra industri untuk berbagi berita, pesan, dan teknologi yang bermanfaat dengan pembaca All About Circuits dengan cara yang tidak sesuai dengan konten editorial. Semua Artikel Industri tunduk pada pedoman editorial yang ketat dengan tujuan menawarkan kepada pembaca berita, keahlian teknis, atau cerita yang bermanfaat. Sudut pandang dan pendapat yang diungkapkan dalam Artikel Industri adalah milik mitra dan belum tentu milik All About Circuits atau penulisnya.