了解音频插座开关和电路图

2017年10月10日作者:Ryan Smoot

了解音频插座开关和电路图

音频插座已经出现了数十年,在各种应用领域得到广泛利用。它们尽管基本功能很简单,却能在各类复杂系统使用。为了更加深入地了解它们的一些功能,我们将深入探究这些连接器的“内在”,看看它们能起什么作用。大家在看一份似乎比较简单的音频插座数据表时,经常会发现一套带有各种开关和连接的原理图。在本文中,我们将会了解如何阅读这些原理图、描述提供的各类开关型号,并讨论如何在音频应用中执行它们。

什么是开关?

在与电气连接相关的基础定义中,开关是在电路中用于建立和断开连接的器件。音频插座具有不带开关、带有简单开关,或带有复杂开关系统的型号。这类开关通常在数据表提供的连接器电路图中表示。下面是一些展示了上述部分开关选件的常见电路图。

展示各类开关选件的常见音频插座电路图
展示各类开关选件的常见音频插座电路图

如何看懂音频插座电路图

在了解开关功能之前,我们首先需要了解如何看懂音频插座的电路图。音频插头可配备最少2个、最多6个或更多的导体。在本例中,我们将着重了解带有3个导体的标准立体声连接器。下面是一个包含常见端子标志的插座原理图和基础电路图。这一特定示例不包含开关。

音频插头和插座基础电路图
音频插头和插座基础电路图

阅读电路图时,要想到从左到右插入的插头,以便找准相配插座的各个端子。

相配音频插座和插头的示例
相配音频插座和插头的示例

现在,我们将在端子2位置(尖端)添加一个开关。下图左侧所示的开关属于常闭开关类别,因为在断开插头的状态下,端子10会直接接触(闭合)端子2。这个开关通常被称为“尖端开关”,因为它位于“尖端”端子上。现在我们再来联想一下从左向右插入的相配插头。尖端与端子2接触后,就会把这个弹簧从端子10上推开,将这两个端子之间的接触“断开”。

展示端子2和10之间断开接触的示例
展示端子2和10之间断开接触的示例

同样地,不同的触点上可以存在多个开关。下面的示例展示了一个4导体插座,有3个开关出现在尖端、环1和环2端子上。

4导体音频插座(带有3个开关)的电路图
4导体音频插座(带有3个开关)的电路图

这个电路图虽然看起来更加复杂,但是除了另外增加了2个开关以外,它仍然具有和各个单独的开关相同的基础功能。

目前我们看到的开关都是常闭开关。有些其他开关功能会被归类为常开、单刀双掷(SPDT)和双刀双掷(DPDT)开关。许多这类开关都会与音频信号隔离开,从而能够用于控制电路的其余部分。

其他开关功能的示例
其他开关功能的示例

是否需要音频插座开关?

应用决定了需要的开关数量及型号。如果你只是把耳机插入MP3播放器来听音乐,就没有必要安装带有开关的音频插座。然而如果你需要在话筒和耳机之间切换音频、检测到插入的插头、利用插入的插头控制电路的其余部分,或使用音频混合板,就可能想要使用带有切换功能的连接器了。下面是适用于多种应用的一些概念示例。

在话筒和耳机之间切换音频

第一张图中没有插入插头,所以端子10和11开关要合上才能将音频输送到话筒。第二张图中插入了插头,就断开了10和11触头,从而将音频输送到耳机。

在话筒和耳机之间切换音频的示例
在话筒和耳机之间切换音频的示例

检测到插入的插头

方法相似,该设置会在插入插头将端子10触点断开时,提供检测功能。

插入插头后发挥检测功能选项的示例
插入插头后发挥检测功能选项的示例

在不干扰音频信号的情况下控制电路其余部分

在本示例中,端子4~6与音频信号1~3在电气连接上是分开的。这其中利用了SPDT开关,端子4和5在断开插头状态时连接,然后端子5和6会在插入插头状态时连接。可以利用这种连接在插入插头后,在电路功能"A"或"B"之间切换。

SPDT开关在不干扰音频信号的情况下控制电路其余部分的示例
SPDT开关在不干扰音频信号的情况下控制电路其余部分的示例

通过了解如何在音频插座中利用各种开关配置及其功能,可以在各种各样的应用中运用这类互联器件,执行各种复杂程度的任务。

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Ryan Smoot

技术支持工程师

Ryan Smoot掌握了大量关于CUI产品的知识,能够为客户提供各类现场技术和应用支持。他为CUI管理的强大的3D模型目录进一步为工程师们提供了不可估量的资源,能够帮助他们精简产品设计。Ryan在为客户提供帮助之余,还很喜欢跑步、户外活动,以及陪伴他的妻子和才出世的女儿。

 
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