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Tipos de conectores elétricos mais comuns
Tipos de conectores elétricos mais comuns e suas características
Conectores elétricos são componentes críticos em inúmeros dispositivos eletrônicos, pois permitem e protegem a transmissão de um sinal elétrico. Os papéis que desempenham são vastos e são aplicados em diversos serviços, desde elementos que ligam um computador até a união da chave aos fios que ligam um carro. Apesar de seu design simples, os conectores executam frequentemente complexos sistemas elétricos. Portanto, os conectores devem ser duráveis e confiáveis, se mantendo fáceis de montar e usar. Embora nem todos os conectores elétricos sejam projetados para resistir ao uso em ambientes extremos, uma grande variedade pode ser encontrada a disposição para atender as especificações para um determinado dispositivo.
Conectores elétricos comuns
Conector 8P8C: Seu nome deriva da expressão "oito posições, oito condutores." Como o nome indica, este pequeno conector tem oito posições possíveis, cada uma com um condutor correspondente. É um tipo de conector modular que foi originalmente usado em aplicações de fios de telefone, mas também podem servir a uma variedade de outras funções, tais como o uso em tomadas de internet. Todos os quatro tamanhos de conectores modulares são nomeados de acordo com o número de posições e condutores que possuem, incluindo os tamanhos 4 -, 6 -, 8 - e 10 -. Um conector 10P8C, por exemplo, é caracterizado como dez posições e oito condutores.
Um conector 8P8C consiste de uma conexão de plugue e de soquete, com um plugue macho e um soquete fêmea correspondente. O plugue carrega oito contatos que se alinham com os oito condutores do soquete para transmitir a eletricidade através do conector. Além de sua utilização em tomadas de internet, conectores 8P8C também são comumente encontrados em computadores e nos cabos de comunicação.
Conector D-subminiature: Muito parecido com o conector 8P8C, conectores D-subminiature é um tipo comum de conector utilizado em computadores, mas com uma capacidade diferente: eles funcionam como uma porta crítica (RS232) no caso dos modems. Apesar do termo "subminiature", esses conectores são relativamente grandes em comparação com os conectores de um computador mais moderno. Juntamente com um componente de metal em forma de D, que protege o conector e define a sua forma, um conector D-subminiature é constituído por duas ou mais fileiras com diferentes números de pinos (ou bases, dependendo do tipo do conector). Se os pinos estiverem presentes, o conector é macho e o correspondente dispositivo receptor é chamado de soquete, que abriga os contatos aos quais os pinos devem se conectar para transmitir eletricidade. A habilidade de proteger contra interferências eletromagnéticas é uma das várias capacidades associadas a esta variante.
Conector DC: Como trabalham com uma corrente elétrica contínua os conectores de corrente contínua (CC) devem ser usados com cuidado para assegurar que o equipamento não seja danificado. Os tipos comuns de conectores de CC incluem os plugues CC e os conectores coaxiais da alimentação DC, que são em primeiro lugar um dispositivo conectado a uma fonte de energia.
Conector USB: Conectores Universal Serial Bus (USB) são pequenos dispositivos de interface que podem ser usados para prender mais de 127 dispositivos a um computador. Geralmente os laptops apresentam no mínimo duas portas de entrada USB para suporte de conexão externa, enquanto os computadores desktop padrão apresentam quatro portas USB. O cabo USB é muito utilizado nos sistemas de informática que exigem continuamente a separação dos dispositivos externos, quando é necessário transportar dados, pois pode ser conectado e desconectado quando o dispositivo ainda estiver ligado. Tal como acontece com muitos conectores, há múltiplas variantes USB. Conectores USB 1.0, 2.0 e 3.0 estão disponíveis para conexões tanto de alta como de baixa velocidade. Modelo USB 1.0 oferece conexões para teclado e mouse, conexão USB 2.0 oferece aos mesmos dispositivos, mas numa velocidade mais elevada.
Embora os conectores de energia elétrica geralmente sejam fabricados para resistir a ambientes extremos, eles podem ainda sofrer falhas elétricas (e, eventualmente, mecânica) se forem mantidos indevidamente. A falha pode surgir como resultado dos materiais incompatíveis ou do uso inadequado. Além disso, um conector pode não funcionar direito como resultado de uma falha de fabricação.
No entendimento de falha de conexão, é importante ter em mente que uma ligação efetiva depende do contato entre dois fios, sendo essencial uma conexão forte e sólida entre dois metais compatíveis. O conector pode falhar se esta conexão for comprometida ou submetida a circunstâncias imprevistas. Como o alumínio é um material amplamente utilizado em conectores de alimentação, vale a pena examinar potenciais falhas do conector em situações que um conector de base de alumínio seja utilizado.
O alumínio tem várias propriedades que podem levar ao fracasso. Ele tem uma camada isolante de óxido perto de sua superfície que pode inibir a capacidade do metal de formar uma forte ligação com um outro componente de alumínio. Em um conector, isso pode ser especialmente prejudicial, pois o dispositivo depende da conexão principal entre os dois fios que geralmente são de alumínio. Além disso, o alumínio fica propenso a expansão térmica, corrosão, stress e desgaste, que podem comprometer a habilidade do conector de transmitir a eletricidade através de um contato forte do alumínio com o alumínio.
Desgaste de contato
Desgaste de contato é quando um dos contatos de um conector se move ligeiramente fora da posição causando uma mudança na temperatura ou vibração. Quando esse movimento ocorre, a pressão sobre o dispositivo provoca a corrosão em torno do ponto de contato podendo comprometer a transmissão de corrente elétrica. Ao utilizar dois metais diferentes como o alumínio e o cobre, não lubrificados, o calor pode fazer um metal expandir em um ritmo diferente do outro. No caso do alumínio não lubrificado e o cobre, o alumínio se expande mais rapidamente do que o cobre, comprometendo a conexão e levando ao desgaste. Lubrificar o material de contato pode fazer uma significativa diferença para evitar o contato de desgaste.
A corrosão é uma preocupação comum em conectores que são expostos a condições extremas ou ambientes ao ar livre. Ao contrário da corrosão em outras aplicações, que frequentemente envolvem significativa erosão e degradação, a corrosão nos conectores elétricos começa primeiro com o desenvolvimento de uma fina película sobre os contatos do conector. Embora o filme muitas vezes não seja detectável ao olho humano, ele pode prejudicar gravemente o contato. No começo, a presença de uma fina película não pode alterar suficientemente as propriedades químicas de um metal para alterar uma conexão. No entanto, com o filme, a química de contato pode alterar as propriedades podendo perder a capacidade de transmitir eletricidade entre os pontos. Diferentes metais reagem a filmes de superfícies de diferentes maneiras. Alguns metais são extremamente resistentes à corrosão, mas podem ser mais propensos a outras questões, tais como desgaste.