Verständnis von Audiobuchsenschaltern und Schaltplänen

10. Oktober 2017 verfasst von Ryan Smoot

Verständnis von Audiobuchsenschaltern und Schaltplänen

Audiobuchsen gibt es schon seit Jahrzehnten und sie werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Obwohl ihre grundlegende Funktionalität einfach ist, können sie dennoch in komplexen Systemen verwendet werden. Um einige ihrer Fähigkeiten besser zu verstehen, werden wir uns die „Eingeweide“ dieser Anschlüsse näher anschauen und sehen, was sie zu bieten haben. Wenn Sie sich ein scheinbar einfaches Audiobuchsen-Datenblatt ansehen, finden Sie oft eine Reihe von Schaltplänen mit einer Variation von Schaltern und Verbindungen. In diesem Beitrag werden wir untersuchen, wie man diese Schaltpläne liest, die verschiedenen verfügbaren Schaltertypen beschreiben und besprechen, wie sie in Audioanwendungen implementiert werden.

Was ist ein Schalter?

Gemäß der grundlegenden Definition elektrischer Verbinder ist ein Schalter eine Vorrichtung zum Herstellen und Unterbrechen der Verbindung in einem Stromkreis. Audiobuchsen sind ohne Schalter, mit einfachen Schaltern oder mit komplexen Schaltsystemen erhältlich. Schaltbilder dieser Schalter werden häufig im Datenblatt des jeweiligen Konnektors dargestellt. Nachstehend finden Sie einige typische Schaltpläne, die diese Schaltoptionen zeigen.

Typische Schaltpläne mit verschiedenen Schaltoptionen
Typische Schaltpläne mit verschiedenen Schaltoptionen

Lesen eines Audiobuchsenschaltplans

Bevor wir zur Schaltfunktion gelangen, müssen wir erst einmal verstehen, wie man einen Audiobuchenschaltplan liest. Audiostecker können so wenig wie 2 Leiter bis 6 oder mehr Leiter enthalten. In diesem Beispiel konzentrieren wir uns auf den Standard-Stereoanschluss mit 3 Leitern. Nachfolgend finden Sie ein Steckschema und ein Prinzipschaltbild mit den typischen Klemmenbezeichnungen. Dieses spezifische Beispiel enthält keine Schalter.

Grundlegende Zeichnung eines Audiosteckers und einer Buchse
Grundlegende Zeichnung eines Audiosteckers und einer Buchse

Wenn Sie den Schaltplan lesen, denken Sie daran, dass der Stecker von links nach rechts eingesetzt wird und auf die entsprechenden Anschlüsse der Gegensteckbuchse ausgerichtet wird.

Beispiel für ein Audiobuchsen- und Steckerpaar
Beispiel für ein Audiobuchsen- und Steckerpaar

Jetzt fügen wir einen Schalter zur Anschluss-2-Position (Spitze) hinzu. Der links gezeigte Schalter ist als normal geschlossen eingestuft, da im nicht gesteckten Zustand der Anschluss 10 den Anschluss 2 direkt kontaktiert (geschlossen) ist. Dies wird typischerweise als „Spitzenschalter“ bezeichnet, da sich der Schalter am Anschluss an der „Spitze“ befindet. Stellen wir uns jetzt erneut den Gegenstecker vor, der von links nach rechts eingefügt wird. Sobald die Spitze mit Anschluss 2 in Kontakt kommt, drückt sie diese Feder von Anschluss 10 weg, wodurch der Kontakt zwischen diesen Anschlüssen „geöffnet“ wird.

Beispiel, das den offenen Kontakt zwischen Anschlüssen 2 und 10 zeigt
Beispiel, das den offenen Kontakt zwischen Anschlüssen 2 und 10 zeigt

In ähnlicher Weise könnten mehrere Schalter an verschiedenen Kontakten vorhanden sein. Nachfolgend sehen Sie ein Beispiel für einen 4-adrigen Stecker mit 3 Schaltern an den Anschlüssen Spitze, Ring 1 und Ring 2.

Schaltbild eines 4-adrigen Audiosteckers mit 3 Schaltern
Schaltbild eines 4-adrigen Audiosteckers mit 3 Schaltern

Obwohl dies komplexer aussieht, hat es immer noch die gleiche grundlegende Funktionalität wie die einzelne Schaltervariante, außer dass 2 zusätzliche Schalter vorhanden sind.

Die Schalter, die wir bisher betrachtet haben, waren alle normalerweise geschlossene Schalter. Einige andere Schaltfunktionen würden als normal geöffneter, einpoliger und zweipoliger Wechselschalter klassifiziert. Viele dieser Schalter wären von den Audiosignalen isoliert und könnten verwendet werden, um andere Teile einer Schaltung zu steuern.

Beispiele zusätzlicher Schaltfunktionen
Beispiele zusätzlicher Schaltfunktionen

Sind Audiobuchsenschalter erforderlich?

Die Anwendung bestimmt, wie viele und welche Arten von Schaltern benötigt werden. Wenn Sie Ihre Kopfhörer einfach an einen MP3-Player anschließen, um Musik zu hören, benötigen Sie nicht unbedingt eine Audiobuchse mit Schaltern. Wenn Sie jedoch den Ton zwischen Lautsprechern und Kopfhörern hin- und herschalten müssen, erkennen müssen, wann der Stecker eingesteckt ist, den eingesteckten Stecker zur Steuerung anderer Teile Ihres Stromkreises verwenden müssen oder eine Audiomischplatine verwenden, dann sind Sie wahrscheinlich an der Nutzung eines Steckers mit einer Schaltfunktion interessiert. Es folgen einige konzeptionelle Beispiele, die für mehrere Anwendungen gelten können.

Umschalten von Audio zwischen Lautsprechern und Kopfhörern

In der ersten Abbildung ist der Stecker nicht eingesteckt, so dass die Schalter der Anschlüsse 10 und 11 geschlossen sind und das Audiosignal an den Lautsprecher weitergeleitet wird. In der zweiten Abbildung ist der Stecker eingesteckt, wodurch die Kontakte 10 und 11 geöffnet sind und das Audiosignal an die Kopfhörer weitergeleitet wird.

Beispiel für das Umschalten von Audio zwischen Lautsprechern und Kopfhörern
Beispiel für das Umschalten von Audio zwischen Lautsprechern und Kopfhörern

Erkennen, wenn der Stecker eingesteckt wird

In ähnlicher Weise würde dieser Aufbau eine Erkennungsfunktion aktivieren, sobald der Kontakt des Anschlusses 10 durch Einstecken des Steckers geöffnet wird.

Beispiel einer Erkennungsoption beim Einstecken des Steckers
Beispiel einer Erkennungsoption beim Einstecken des Steckers

Steuern anderer Teile einer Schaltung unabhängig von den Audiosignalen

In diesem Beispiel sind die Anschlüsse 4 ~ 6 elektrisch unabhängig von den Audiosignalen 1 ~ 3. Es nutzt einen einpoligen Wechselschalter, mit dem die Anschlüsse 4 und 5 im nicht gesteckten Zustand verbunden sind. Anschlüsse 5 und 6 würden dann in einem gesteckten Zustand verbunden sein. Damit kann mit dem eingesteckten Stecker zwischen den Schaltungsfunktionen „A“ und „B“ umgeschaltet werden.

Beispiel eines einpoligen Wechselschalters, der unabhängig von den Audiosignalen andere Teile einer Schaltung steuert
Beispiel eines einpoligen Wechselschalters, der unabhängig von den Audiosignalen andere Teile einer Schaltung steuert

Wenn Sie verstehen, wie Sie die verschiedenen Schalterkonfigurationen innerhalb einer Audiobuchse und deren Funktionen verwenden können, können Sie diese Verbindungsgeräte in einer Vielzahl von Anwendungen zur Ausführung von Aufgaben unterschiedlicher Komplexität nutzen.

Hilfreiche Ressourcen

Erfahren Sie mehr über das Audio-Anschlusssortiment von CUI.

Haben Sie irgendwelche Kommentare bezüglich dieses Beitrags oder Themen, die wir in der Zukunft besprechen sollten? Senden Sie eine E-Mail an techinsights@cui.com


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Ryan Smoot

Ryan Smoot

Technischer Support-Ingenieur

Dank seiner umfangreichen Kenntnisse der CUI-Produkte bietet Ryan Smoot Kunden im Außendienst eine breite Palette von technischen und Anwendungs-Support-Fähigkeiten. Seine Verwaltung des robusten 3D-Modellkatalogs von CUI bietet Technikern außerdem eine unschätzbare Ressource zur Rationalisierung ihrer Produktdesigns. Wenn er nicht gerade die Kunden unterstützt, läuft Ryan gerne, genießt die freie Natur und verbringt gerne Zeit mit seiner Frau und seinem neuen Baby.

 
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