Conector de teléfono (audio)

Un conector telefónico es una familia de conectores eléctricos de forma cilíndrica destinados principalmente a señales de audio analógicas . Inventado a fines del siglo XIX para las centralitas telefónicas , el conector telefónico sigue utilizándose para interconectar equipos de audio con cables , como auriculares , parlantes , micrófonos , consolas de mezclas e instrumentos musicales electrónicos (por ejemplo, guitarras eléctricas , teclados y unidades de efectos ). Un conector macho (un enchufe) se acopla a un conector hembra ( un zócalo), aunque se utiliza otra terminología.

Los enchufes tienen de 2 a 5 contactos eléctricos . El contacto de la punta tiene una ranura. El contacto del manguito es el más cercano al mango (conductor o aislado) . Los contactos están aislados entre sí por una banda de material no conductor. Entre la punta y el manguito hay de 0 a 3 contactos de anillo . Dado que los conectores telefónicos tienen muchos usos, es común nombrar simplemente el conector según su número de anillos:

Abreviatura (nombre completo)	Contactos	Usos típicos	Aspecto del enchufe
TS (manguito de punta)	2	audio mono
TRS (manguito de anillo de punta)	3	audio estéreo
		audio mono ( balanceado )
		MIDI [1]
TRRS (anillo de punta y manguito)	4	auriculares con micrófono
		Vídeo con audio estéreo
TRRRS (punta, anillo, anillo, manguito)	5	poco común

El manguito suele ser una referencia de tensión de tierra común o una corriente de retorno para las señales en la punta y en los anillos . Por lo tanto, la cantidad de señales transmisibles es menor que la cantidad de contactos.

El diámetro exterior del manguito es de 6,35 milímetros ( 1 ⁄ 4 pulgada) para conectores de tamaño completo, 3,5 mm ( 1 ⁄ 8  pulgada) para conectores "mini" y solo 2,5 mm ( 1 ⁄ 10  pulgada) para conectores "sub-mini". Los anillos suelen tener el mismo diámetro que el manguito.

La Biblioteca Internacional de Tecnología de 1902 simplemente utiliza jack para el conector hembra y plug para el conector macho. ^[2] El Manual de Refuerzo de Sonido de 1989 utiliza jack telefónico para el conector hembra y plug telefónico para el conector macho. ^[3] Robert McLeish, que trabajó en la BBC , utiliza jack o jack socket para el conector hembra y jack plug para el conector macho en su libro de 2005 Radio Production . ^[4] La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos , a partir de 2007, dice que el conector eléctrico más fijo es el jack, mientras que el conector menos fijo es el plug, sin tener en cuenta el género de los contactos del conector. ^[5] El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos en 1975 también elaboró ​​un estándar que fue retirado en 1997. ^[6]

La aplicación prevista para un conector telefónico también ha dado lugar a nombres como conector de audio , conector para auriculares , conector estéreo , conector para micrófono , entrada auxiliar , etc. Entre los ingenieros de audio, el conector a menudo se denomina simplemente conector de cuarto de pulgada para distinguirlo de XLR , otro conector de audio de uso frecuente. Estas variaciones de denominación también se utilizan para los conectores de 3,5 mm, que se han denominado mini-teléfono , mini-estéreo , mini-conector , etc.

Los conectores RCA tienen formas diferentes, pero, para confusión, se les conoce de forma similar: clavijas phono y conectores phono (o en el Reino Unido, tomas phono ). Los conectores de 3,5 mm a veces se denominan mini phonos (contrariamente a la nomenclatura de los fabricantes de conectores ^[7]) . ^[8]

También surge confusión porque el conector telefónico y el enchufe telefónico a veces pueden referirse al RJ11 y a varias tomas y enchufes telefónicos más antiguos que conectan los teléfonos con cable a las tomas de pared.

La versión original de 1 ⁄ 4 de pulgada (6,35 mm) proviene de 1877 en Boston , cuando se instaló la primera centralita telefónica ^[9] o 1878, cuando se utilizó una de las primeras centralitas para la primera central telefónica manual comercial ^{[10] [11]} en New Haven creada por George W. Coy . ^{[12] [13]}

Charles E. Scribner presentó una patente ^[14] en 1878 para facilitar el funcionamiento de los cuadros eléctricos utilizando su interruptor de resorte . En él, una palanca conductora empujada por un resorte normalmente está conectada a un contacto. Pero cuando un cable con un enchufe conductor se inserta en un orificio y hace contacto con esa palanca, la palanca gira y rompe su conexión normal. El receptáculo se llamó navaja por su parecido con una navaja de bolsillo. ^[15] Se dice que este es el origen de llamar al receptáculo un conector . Scribner presentó una patente ^[16] en 1880 que elimina la palanca y se asemeja al conector moderno e hizo mejoras al diseño de los cuadros eléctricos en patentes posteriores ^{[17] [18]} presentadas en 1882.

Henry P. Clausen presentó una patente ^[19] en 1901 para mejorar la construcción del enchufe de la centralita telefónica con la forma TS de 1 ⁄ 4 de pulgada que todavía se utiliza actualmente en los equipos de audio.

Western Electric fue el brazo de fabricación de Bell System y, por lo tanto, originó o perfeccionó la mayoría de los diseños de ingeniería, incluidos los conectores y enchufes telefónicos que luego fueron adoptados por otras industrias, incluido el ejército de los EE. UU .

En 1907, Western Electric había diseñado varios modelos para diferentes propósitos, entre ellos: ^[20]

En 1950, los dos diseños principales de enchufes eran:

• WE-309 (compatible con conectores de 3 ⁄ 16 pulgadas, como el conector 246), para usar en paneles de conectores de alta densidad como el 608A
• WE-310 (compatible con conectores de 1 ⁄4 de pulgada, como el 242)

Varios diseños modernos descienden de esas versiones anteriores:

• Estándar B-Gauge BPO316 (no compatible con EIA RS-453)
• EIA RS-453: Características dimensionales, mecánicas y eléctricas que definen los enchufes y conectores telefónicos estándar de 0,206 pulgadas (5,2 mm) de diámetro, que también se encuentra en IEC 60603-11:1992 Conectores para frecuencias inferiores a 3 MHz para uso con placas impresas - Parte 11: Especificación detallada para conectores concéntricos (dimensiones para conectores libres y conectores fijos) .

Las versiones militares estadounidenses de los enchufes Western Electric se especificaron inicialmente en la Enmienda N.° 1, MIL-P-642, e incluían:

• M642/1-1
• M642/1-2
• M642/2-1
• M642/2-2
• M642/4-1
• M642/4-2
• MIL-P-642/2, también conocido como PJ-051. (Similar a Western Electric WE-310 y, por lo tanto, no compatible con EIA RS-453)
• MIL-P-642/5A: Plug, Telephone (TYPE PJ-068) and Accessory Screws (1973), ^[21] y MIL-DTL-642F: Plugs, Telephone, and Accessory Screws (2015), ^[22] con un diámetro de 0,206 in (5,2 mm), también conocido por la designación anterior de Signal Corps PL-68. Estos se utilizan comúnmente como conector de micrófono para radios de aviación y en la línea S de Collins y muchas radios amateur de Drake. MIL-DTL-642F establece: "Esta especificación cubre los enchufes telefónicos utilizados en circuitos telefónicos (incluidas las consolas de centralitas telefónicas), telégrafos y teletipos, y para conectar auriculares, microteléfonos y micrófonos a circuitos de comunicaciones".

El tamaño de 3,5 mm o miniatura fue diseñado originalmente en la década de 1950 como conectores de dos conductores para auriculares en radios de transistores , y sigue siendo un estándar que se usa todavía hoy. ^[23] Esta versión de aproximadamente la mitad del tamaño del original, popularizada por la radio Sony EFM-117J (lanzada en 1964), ^{[24] [25] [ verificación fallida ]} todavía se usa comúnmente en aplicaciones portátiles y tiene una longitud de 15 milímetros (0,59 pulgadas). La versión de tres conductores se hizo muy popular con su aplicación en el Walkman en 1979, ya que a diferencia de las radios de transistores anteriores, estos dispositivos no tenían altavoz propio; la forma habitual de escucharlos era conectar auriculares. También existe un estándar EIA para conectores telefónicos en miniatura de 0,141 pulgadas.

Los tamaños de 2,5 mm o subminiatura se popularizaron de manera similar en los pequeños dispositivos electrónicos portátiles. A menudo aparecían junto a un conector de micrófono de 3,5 mm para un interruptor de encendido y apagado por control remoto en las primeras grabadoras de cinta portátiles; el micrófono provisto con dichas máquinas tenía el interruptor de encendido y apagado y usaba un conector de dos clavijas con enchufes de 3,5 y 2,5 mm. También se usaban para la entrada de energía de CC de bajo voltaje desde adaptadores de pared. En esta última función, pronto fueron reemplazados por conectores de alimentación de CC coaxiales . Los conectores telefónicos de 2,5 mm también se han usado como conectores para auriculares en teléfonos móviles (ver § Dispositivos móviles).

Los tamaños de 1 ⁄ 8 pulg  . y 1 ⁄ 10 pulg  ., miden aproximadamente 3,5 mm y 2,5 mm respectivamente en mm, aunque esas dimensiones son solo aproximaciones. ^[26] Todos los tamaños están ahora disponibles en versiones de dos conductores (mono no balanceado) y tres conductores ( mono balanceado o estéreo no balanceado).

Las versiones de cuatro conductores del conector y el conector de 3,5 mm se utilizan para ciertas aplicaciones. Una versión de cuatro conductores se utiliza a menudo en videocámaras compactas y reproductores multimedia portátiles, proporcionando sonido estéreo y vídeo analógico compuesto. También se utiliza para una combinación de audio estéreo, un micrófono y para controlar la reproducción de medios, las llamadas, el volumen y/o un asistente virtual en algunas computadoras portátiles y la mayoría de los teléfonos móviles, ^[27] y algunos transceptores de radioaficionados portátiles de Yaesu . ^[28] Algunos amplificadores de auriculares lo han utilizado para conectar auriculares estéreo balanceados, que requieren dos conductores por canal de audio, ya que los canales no comparten una tierra común. ^[29]

En la década de 1940, las estaciones de radiodifusión utilizaban conectores y conectores correspondientes del Código Western Electric N.º 103 para conectar el audio a los estudios. Este conector se utilizó debido a su uso en los circuitos Long Line de AT&T para la distribución de programas de audio a través de las líneas telefónicas alquiladas de las redes de radio. ^{[ cita requerida ]} Debido a la gran cantidad de espacio que estos paneles de conexión requerían, la industria comenzó a cambiar a conectores y conectores de 3 conductores a fines de la década de 1940, utilizando el conector WE Tipo 291 con conectores WE Tipo 239. El conector tipo 291 se utilizó en lugar del conector de cuadro de distribución tipo 110 estándar porque la ubicación de la forma de bulbo grande en este conector TRS habría resultado en que ambas conexiones de señal de audio se cortocircuitaran juntas por un breve momento mientras se insertaba y retiraba el conector. El conector Tipo 291 evita esto al tener una punta más corta. ^[30]

La industria del audio profesional y de las telecomunicaciones utiliza un enchufe de 0,173 pulgadas (4,4 mm) de diámetro, asociado con nombres de marcas registradas que incluyenBantam , TT, Tini-Telephone y Tini-Tel. No son compatibles con los conectores estándar EIA RS-453/IEC 60603-11 de 1 ⁄ 4 de pulgada. Además de un diámetro ligeramente más pequeño, tienen una geometría ligeramente diferente. ^[31] Las versiones TRS de tres conductores son capaces de manejar señales balanceadas y se utilizan en instalaciones de audio profesionales. Aunque no pueden manejar tanta potencia y son menos confiables que unde 6,35 mm ( 1 ⁄ 4  in), ^[32] los conectores Bantam se utilizan para consolas de mezcla y paneles de conexión externos en estudios de grabación y aplicaciones de sonido en vivo , donde se necesitan grandes cantidades de puntos de conexión en un espacio limitado. ^[31] La forma ligeramente diferente de los conectores Bantam también es menos propensa a causar cortocircuitos cuando están enchufados. ^{[ cita requerida ]}

Una versión de dos clavijas, conocida en la industria de las telecomunicaciones como "conector 310", consta de dos clavijas telefónicas de 1 ⁄ 4 de pulgada con una separación central de 5 ⁄ 8 pulgadas (16 mm). Las versiones de enchufe de estos se pueden utilizar con clavijas telefónicas normales siempre que los cuerpos de las clavijas no sean demasiado grandes, pero la versión de enchufe solo se acoplará con dos enchufes con una separación central de 5 ⁄ 8  pulgadas, o con enchufes de línea, nuevamente con cuerpos suficientemente pequeños. Estos conectores todavía se utilizan hoy en día en las oficinas centrales de las compañías telefónicas en los paneles de conexión "DSX" para circuitos DS1 . Un tipo similar de conector de 3,5 mm se utiliza a menudo en los apoyabrazos de los aviones más antiguos, como parte del sistema de entretenimiento a bordo . Al conectar un enchufe estéreo en uno de los dos conectores mono, normalmente el audio llega solo a un oído. Hay adaptadores disponibles.

En el siglo XX se utilizó una versión de clavija telefónica de cañón corto para los auriculares mono de alta impedancia, en particular los que se utilizaban en los aviones de la Segunda Guerra Mundial . Estos se han vuelto poco comunes. Es físicamente posible utilizar una clavija normal en un enchufe corto, pero una clavija corta no se bloqueará en un enchufe normal ni completará el circuito de la punta.

Algunos fabricantes también ofrecen tamaños menos utilizados, tanto en diámetro como en longitud, y se utilizan cuando se desea restringir la disponibilidad de conectores compatibles, como conectores de 0,210 pulgadas (5,3 mm) de diámetro interior para comunicaciones de seguridad contra incendios en edificios públicos. ^[a]

El audio digital es ahora común y puede transmitirse a través de tarjetas de sonido USB , auriculares USB, Bluetooth , conectores de pantalla con sonido integrado (por ejemplo, DisplayPort y HDMI ). Los dispositivos digitales también pueden tener altavoces y micrófonos internos. Por lo tanto, el conector de teléfono a veces se considera redundante y un desperdicio de espacio, particularmente en dispositivos móviles más delgados. Y si bien existen enchufes de montaje en superficie de perfil bajo impermeabilizados hasta 1 metro , ^[34] quitar el enchufe por completo facilita la impermeabilización .

Los fabricantes de teléfonos chinos fueron los primeros en no utilizar un conector para teléfono: primero con el Finder de Oppo en julio de 2012 (que venía empaquetado con auriculares micro-USB y auriculares Bluetooth compatibles ), seguido por el X5Max de Vivo en 2014 y LeEco en abril de 2016 y el Moto Z de Lenovo en septiembre de 2016. ^[35] El anuncio de septiembre de 2016 del iPhone 7 de Apple fue inicialmente objeto de burlas por parte de otros fabricantes como Samsung y Google, que finalmente siguieron su ejemplo, por eliminar el zócalo. ^[36] El zócalo tampoco está presente en algunas tabletas y computadoras portátiles delgadas (por ejemplo, Lenovo Duet Chromebook y Asus ZenBook 13 en 2020 ^[37] ).

El ejército de EE. UU. utiliza una variedad de conectores telefónicos, incluidos enchufes de 9 ⁄ 32 pulgadas (0,281 pulgadas, 7,14 mm) y 1 ⁄ 4 ^{pulgadas (0,25 pulgadas, 6,35 mm) de diámetro. [38]}

Los auriculares de los aviones civiles de aviación comercial y general (GA) suelen utilizar un par de conectores telefónicos. Para los auriculares se utiliza un enchufe estándar de 2 o 3 conductores de 1 ⁄ 4 pulgadas (6,3 mm), tipo PJ-055. Para el micrófono, se utiliza un enchufe más pequeño de 3 ⁄ 16 pulgadas (0,206 pulgadas/5,23 mm) de diámetro, tipo PJ-068.

Los aviones militares y los helicópteros civiles tienen otro tipo denominado U-174/U (Nexus TP-101), ^[39] también conocido como U-93A/U (Nexus TP-102) ^[40] y Nexus TP-120. ^[41] Estos también se conocen como enchufes de la OTAN de EE . UU . Tienen un eje de 0,281 pulgadas (7,1 mm) de diámetro con cuatro conductores, lo que permite dos para los auriculares y dos para el micrófono. También se utiliza el U-384/U (Nexus TP-105), que tiene el mismo diámetro que el U-174/U pero es ligeramente más largo y tiene 5 conductores en lugar de 4. ^{[42] [43]}

Existe un conector británico de cuatro conductores confusamente similar, el Tipo 671 (10H/18575), con un diámetro ligeramente mayor de 7,57 mm (0,298 pulgadas) ^[44], utilizado para auriculares en muchos aviones militares del Reino Unido y al que a menudo se hace referencia como conector OTAN del Reino Unido o conector OTAN europeo . ^[45]

En la disposición más común, en consonancia con la intención original del diseño, el enchufe macho se conecta a un cable y el conector hembra se monta en un equipo. Existe una considerable variedad de enchufes de línea y conectores de panel, incluidos enchufes que se adaptan a varios tamaños de cable, enchufes en ángulo recto y enchufes y conectores en una variedad de rangos de precios y con capacidades de corriente de hasta 15 amperios para ciertas versiones de servicio pesado de 1 ⁄ 4  in destinadas a conexiones de altavoces . ^[46]

Los usos comunes de los enchufes telefónicos y sus tomas correspondientes incluyen:

• Conectores para auriculares y audífonos en una amplia gama de equipos. Los conectores de 6,35 mm ( 1 ⁄ 4  in) son comunes en equipos de componentes domésticos y profesionales, mientras que los conectores de 3,5 mm son casi universales para equipos de audio portátiles y auriculares. Los conectores de 2,5 mm no son tan comunes, pero se utilizan en equipos de comunicación como teléfonos inalámbricos , teléfonos móviles y radios bidireccionales , especialmente en los primeros años del siglo XXI antes de que el conector de 3,5 mm se convirtiera en estándar en los teléfonos móviles. El uso de conectores para auriculares en teléfonos inteligentes está disminuyendo a partir de 2020 en favor de los conectores USB-C y las soluciones inalámbricas Bluetooth .^[actualizar]
• Los dispositivos electrónicos de consumo, como cámaras digitales , videocámaras y reproductores de DVD portátiles, utilizan conectores de 3,5 mm para la salida de audio y video compuesto . Normalmente, se utiliza una conexión TRS para audio mono no balanceado más video, y una conexión TRRS para audio estéreo no balanceado más video analógico. Los cables diseñados para este uso suelen tener conectores RCA en el otro extremo. Algunas computadoras también tienen un conector combinado de video y audio; varias generaciones de Raspberry Pi tienen audio y video analógicos desde el mismo conector, y Sony también usó este estilo de conexión como salida de TV en algunos modelos de computadoras portátiles Vaio .
• Los equipos y auriculares manos libres suelen utilizar conectores de 3,5 mm o 2,5 mm. Los conectores TRS se utilizan para la salida de audio mono y un micrófono no balanceado (con una toma de tierra compartida). Los conectores telefónicos TRRS de cuatro conductores añaden un canal de audio adicional para la salida estéreo. Los conectores TRRS utilizados para este propósito a veces son interoperables con los conectores TRS, según cómo se utilicen los contactos. ^{[ cita requerida ]}
• Entradas de micrófono en grabadoras de cinta y casete, a veces con conmutación de control remoto en el anillo, en las primeras grabadoras de casete monoaurales, generalmente una versión de doble pin que consta de un TS de 3,5 mm para el micrófono y un TS de 2,5 mm para el control remoto que conmuta la fuente de alimentación de la grabadora.
• Puntos de conexión ( puntos de inserción ) en una amplia gama de equipos. Un ejemplo inusual es la máquina Enigma , que incluía un tablero de conexiones como parte de su sistema de cifrado.

En las computadoras personales se puede encontrar cualquier número de conectores de 3,5 mm para entrada y salida , ya sea de hardware de sonido integrado común en placas base o de tarjetas de sonido insertables . El código de colores de la Guía de diseño de sistemas de PC de 1999 para conectores TRS de 3,5 mm es común, que asigna rosa para micrófono , azul claro para entrada de línea y lima para nivel de línea . AC'97 y su sucesor de 2004, Intel High Definition Audio, han sido especificaciones ampliamente adoptadas que, si bien no exigen conectores físicos, sí proporcionan especificaciones para un conector de panel frontal con asignaciones de pines para dos puertos con detección de conector. Los paneles frontales suelen tener un conector de salida estéreo para auriculares y (un poco menos comúnmente) un conector de entrada estéreo para un micrófono. El panel posterior puede tener conectores adicionales, más comúnmente para salida de línea , micrófono , entrada de línea y, con menos frecuencia, para múltiples salidas de sonido envolvente . Las computadoras portátiles y tabletas tienden a tener menos conectores que las computadoras de escritorio debido a restricciones de tamaño.

Algunas computadoras incluyen un conector TRS de 3,5 mm para micrófono mono que proporciona un voltaje de polarización de 5 V en el anillo para alimentar el amplificador de búfer integrado de un micrófono electret , aunque los detalles dependen del fabricante. ^[47] El conector de micrófono Apple PlainTalk es una variante histórica que acepta una entrada de línea de 3,5 mm o un enchufe TRS alargado de 3,5 mm cuya punta transporta la energía del amplificador.

Algunas computadoras más nuevas, especialmente las laptops, tienen conectores para auriculares TRRS de 3,5 mm, que son compatibles con auriculares telefónicos y pueden distinguirse por un ícono de auriculares en lugar de los íconos habituales de auriculares o micrófono. Estos se utilizan particularmente para voz sobre IP .

Las tarjetas de sonido que emiten sonido envolvente 5.1 tienen tres conectores para alojar seis canales: frontal izquierdo y derecho; envolvente izquierdo y derecho; y central y subwoofer. Sin embargo, las tarjetas de sonido de 6.1 y 7.1 canales de Creative Labs utilizan un solo conector de tres conductores (para los altavoces frontales ) y dos conectores de cuatro conductores. ^[b] Esto es para alojar canales traseros centrales (6.1) o traseros izquierdo y derecho (7.1) sin la necesidad de conectores adicionales en la tarjeta de sonido.

Algunas computadoras portátiles tienen un conector combinado TRS/ TOSLINK de 3,5 mm , que admite la salida de audio estéreo mediante un conector TRS o una salida digital TOSLINK (estéreo o Dolby Digital / DTS 5.1 ) mediante un adaptador óptico adecuado. La mayoría de las computadoras iMac tienen esta función de salida combinada digital/analógica como estándar; las primeras MacBooks tenían dos puertos, uno para la entrada de audio analógico/digital y el otro para la salida. La compatibilidad con la entrada se eliminó en varios modelos posteriores ^{[48] [49]}

La aplicación original del conector telefónico de 6,35 mm ( 1 ⁄ 4  in) fue en centrales telefónicas manuales. ^[50] Se utilizaron muchas configuraciones diferentes de estos conectores telefónicos, algunos con capacidad para cinco o más conductores, con varios perfiles de punta. De estas muchas variedades, solo la versión de dos conductores con un perfil de punta redondeada era compatible entre diferentes fabricantes, y este fue el diseño que se adoptó al principio para su uso con micrófonos , guitarras eléctricas, auriculares , altavoces y otros equipos de audio .

Cuando se introdujo una versión de tres conductores del conector de 6,35 mm para su uso con auriculares estéreo, se le dio un perfil de punta más afilado para que fuera posible fabricar conectores que aceptaran solo conectores estéreo, para evitar cortocircuitos en el canal derecho del amplificador. Este intento se abandonó hace tiempo y ahora la convención es que todos los conectores encajan en todos los conectores del mismo tamaño, independientemente de si son balanceados o no balanceados, mono o estéreo. La mayoría de los conectores de 6,35 mm, mono o estéreo, tienen ahora el perfil del conector estéreo original, aunque todavía se producen algunos conectores mono redondeados. Los perfiles de los conectores estéreo miniatura y subminiatura siempre han sido idénticos a los conectores mono del mismo tamaño.

Los resultados de esta compatibilidad física son:

• Si se inserta un enchufe de 2 conductores en un zócalo de 3 conductores , el anillo del zócalo se pone en cortocircuito a tierra, por lo que se pierde cualquier señal enviada desde el anillo de ese zócalo. Un equipo no diseñado para este cortocircuito podría, por ejemplo, dañar un canal de amplificador de audio .
• Si se conecta un enchufe de 3 conductores a un zócalo de 2 conductores , normalmente el resultado es que el anillo del enchufe queda desconectado. Este circuito abierto es potencialmente peligroso para los equipos que utilizan tubos de vacío , pero la mayoría de los dispositivos de estado sólido toleran una condición abierta.

Los equipos conscientes de este posible cortocircuito permiten, por ejemplo:

• Los equipos mono que reciben salida estéreo simplemente utilizarán el canal izquierdo (punta) como señal de entrada mono y perderán el canal derecho (anillo) del audio estéreo.
• Se recibirá el componente positivo (punta) de una señal balanceada, aunque sin todos los beneficios del audio balanceado, ya que se perderá el componente negativo (anillo) de la señal.

Algunos dispositivos con una cantidad de timbres aún mayor podrían ser compatibles con versiones anteriores de un dispositivo del género opuesto con menos timbres, o podrían causar daños. Por ejemplo, los conectores TRRS de 3,5 mm que aceptan auriculares TRRS (auriculares estéreo con micrófono) suelen ser compatibles con auriculares estéreo TRS estándar, por lo que el contacto que espera una señal de micrófono simplemente se cortocircuitará a tierra y, por lo tanto, proporcionará una señal cero. Por el contrario, esos auriculares TRRS se pueden conectar a conectores TRS, en cuyo caso sus altavoces pueden seguir funcionando aunque su micrófono no funcione (el contacto de señal del micrófono se desconectará). ^[51]

Debido a la falta de estandarización en el pasado con respecto a las dimensiones (longitud) dadas al conductor de anillo y las porciones aislantes a cada lado de este en conectores telefónicos de 6,35 mm ( 1 ⁄ 4  in) y el ancho de los conductores en diferentes marcas y generaciones de enchufes, existen problemas ocasionales con la compatibilidad entre diferentes marcas de enchufes y enchufes. Esto puede dar como resultado que un contacto en el enchufe haga un puente (cortocircuito) entre los contactos de anillo y manguito en un conector telefónico.

Los equipos que requieren vídeo con entrada o salida de audio estéreo a veces utilizan conectores TRRS de 3,5 mm. Existen dos variantes incompatibles, de 15 milímetros (0,59 pulgadas) y 17 mm (0,67 pulgadas) de longitud, y el uso de la variante incorrecta puede simplemente no funcionar o podría causar daños físicos.

Intentar insertar completamente el enchufe más largo (17 mm) en un receptáculo diseñado para el enchufe más corto (15 mm) puede dañar el receptáculo y cualquier componente electrónico ubicado inmediatamente detrás del receptáculo. Sin embargo, insertar parcialmente el enchufe funcionará ya que las distancias entre la punta, el anillo y el anillo son las mismas para ambas variantes.

Un enchufe más corto en un receptáculo diseñado para el conector más largo puede no quedar firmemente sujeto y puede resultar en un enrutamiento incorrecto de la señal o en un cortocircuito dentro del equipo (por ejemplo, la punta del enchufe puede provocar que los contactos dentro del receptáculo –punta/anillo 1, etc.– entren en cortocircuito).

La variante TRRS más corta de 15 mm es más común y físicamente compatible con los conectores TRS y TS estándar de 3,5 mm.

Muchas cámaras de vídeo pequeñas, ordenadores portátiles, grabadoras y otros dispositivos de consumo utilizan un conector de micrófono de 3,5 mm para conectar un micrófono al sistema. Estos se dividen en tres categorías: ^{[ cita requerida ]}

• Dispositivos que utilizan un micrófono sin alimentación: normalmente un micrófono dinámico o piezoeléctrico económico . El micrófono genera su propio voltaje y no necesita alimentación.
• Dispositivos que utilizan un micrófono autoalimentado: generalmente un micrófono de condensador con un amplificador interno alimentado por batería.
• Dispositivos que utilizan un micrófono alimentado por enchufe : un micrófono electret que contiene un amplificador FET interno . Estos proporcionan una señal de buena calidad en un micrófono muy pequeño. Sin embargo, el FET interno necesita una fuente de alimentación de CC, que se proporciona como voltaje de polarización para un transistor de preamplificador interno. La alimentación por enchufe se suministra en la misma línea que la señal de audio, utilizando un filtro RC . El voltaje de polarización de CC suministra al amplificador FET (a una corriente baja), mientras que el condensador desacopla la fuente de CC de la entrada de CA a la grabadora. Normalmente, V = 1,5 V, R = 1 kΩ, C = 47 μF. Si una grabadora proporciona alimentación por enchufe y el micrófono no la necesita, todo funcionará normalmente bien. En el caso inverso (la grabadora no proporciona alimentación; el micrófono necesita alimentación), no se grabará ningún sonido.

Los conectores de tres o cuatro conductores (TRS o TRRS) de 2,5 mm y 3,5 mm eran comunes en los teléfonos celulares y teléfonos inteligentes más antiguos , respectivamente, y brindaban sonido mono (tres conductores) o estéreo (cuatro conductores) y una entrada de micrófono, junto con señalización (por ejemplo, presionar un botón para responder una llamada). Estos se utilizan tanto para auriculares manos libres como para auriculares estéreo.

Los conectores TRRS (estéreo más micrófono) de 3,5 mm se han vuelto particularmente comunes en los teléfonos inteligentes y han sido utilizados por Nokia y otros desde 2006. Como se mencionó en la sección de compatibilidad, a menudo son compatibles con auriculares estéreo estándar de 3,5 mm. Muchas computadoras, especialmente las portátiles, también incluyen un conector TRRS para auriculares compatible con los auriculares diseñados para teléfonos inteligentes.

Los cuatro conductores de un conector TRRS tienen diferentes propósitos según el fabricante. Cualquier clavija de 3,5 mm se puede conectar mecánicamente a cualquier toma, pero muchas combinaciones son eléctricamente incompatibles. Por ejemplo, conectar unos auriculares TRRS a una toma de auriculares TRS, unos auriculares TRS a una toma TRRS o conectar unos auriculares TRRS de un fabricante a una toma TRRS de otro puede no funcionar correctamente o no funcionar en absoluto. El audio mono suele funcionar, pero el audio estéreo o el micrófono pueden no funcionar, o los controles de pausa/reproducción pueden estar inactivos, como es habitual cuando se intenta utilizar auriculares con controles para iPhones en un dispositivo Android, o viceversa .

Con frecuencia se encuentran dos formas diferentes. Ambas colocan el audio izquierdo en la punta y el audio derecho en el primer anillo, al igual que los conectores estéreo. Se diferencian en la ubicación del micrófono y los contactos de retorno.

El estándar OMTP coloca el retorno a tierra en la funda y el micrófono en el segundo anillo. ^[52] Ha sido aceptado como estándar nacional chino YDT 1885–2009. En Occidente, se utiliza principalmente en dispositivos más antiguos, como los teléfonos móviles Nokia más antiguos, los teléfonos inteligentes Samsung más antiguos y algunos teléfonos Sony Ericsson . ^[53] Se utiliza ampliamente en productos destinados al mercado chino. ^{[54] [55]} Los auriculares que utilizan este cableado a veces se indican mediante separadores de plástico negro entre los anillos. ^{[56] [55]}

El estándar CTIA / AHJ invierte estos contactos, poniendo el micrófono en la funda. Es utilizado por la línea iPhone de Apple hasta el 6S y SE (1º) . En Occidente, estos productos lo convirtieron en el estándar TRRS de facto. ^{[57] [58] [59]} Ahora lo utilizan los dispositivos HTC , los teléfonos recientes de Samsung , Nokia y Sony , entre otros. Tiene la desventaja de que el micrófono se cortocircuita a tierra si el dispositivo tiene un cuerpo metálico y la funda tiene una brida, tocando el cuerpo. Los auriculares que utilizan este cableado a veces se indican mediante separadores de plástico blanco entre los anillos. ^{[56] [55]}

Si se conecta un auricular CTIA a un dispositivo OMTP, la falta de conexión a tierra conecta los altavoces en serie, desfasados. Esto elimina la voz del cantante en las típicas grabaciones de música popular, que colocan a los cantantes en el centro. Si se mantiene presionado el botón del micrófono principal, provocando un cortocircuito en el micrófono y restableciendo la conexión a tierra, es posible que se escuche el sonido correcto. ^[55]

El conector de 3,5 mm de 4 polos está definido por la norma japonesa JEITA/EIAJ RC-5325A, "Conectores y clavijas concéntricos en miniatura de 4 polos", publicada originalmente en 1993. ^[72] Los conectores TRS de 3,5 mm de 3 polos están definidos en JIS C 6560. Véase también JIS C 5401 e IEC 60130-8.

El iPod Shuffle 2G de Apple reutiliza su conector TRRS no sólo para audio sino también para cargar y sincronizar a través de USB cuando está acoplado. ^[73]

La especificación del cable y conector USB tipo C especifica una asignación de un conector USB-C a un conector TRRS de 4 polos, para el uso de auriculares, y admite los modos CTIA y OMTP (YD/T 1885–2009). ^[74] Algunos dispositivos manejan de forma transparente muchos estándares de conectores, ^{[75] [76]} y hay implementaciones de hardware de esto disponibles como componentes. ^[77] Esto se logra en algunos casos aplicando un voltaje al manguito y al segundo anillo para detectar el cableado. Los dos últimos conductores pueden entonces conmutarse para permitir que un dispositivo fabricado según un estándar se utilice con unos auriculares fabricados según el otro. ^[78]

La ITU-T desarrolló un estándar TRRRS para conectores de 3,5 mm. ^[79] El estándar, llamado P.382 (anteriormente P.MMIC), describe los requisitos técnicos y los métodos de prueba para una configuración de enchufe y toma de 5 conductores. En comparación con el estándar TRRS, TRRRS proporciona un conductor adicional que se puede utilizar para conectar un segundo micrófono o para proporcionar energía hacia o desde el accesorio de audio.

P.382 requiere que los conectores y enchufes compatibles sean compatibles con los conectores TRRS y TRS heredados. Por lo tanto, los conectores TRRRS compatibles con P.382 deberían permitir una integración perfecta cuando se utilizan en productos nuevos. Los conectores TRRRS permiten las siguientes aplicaciones de audio: cancelación activa de ruido, grabación binaural y otras, donde las líneas de micrófono analógico duales se pueden conectar directamente a un dispositivo host. Se encontró comúnmente en los teléfonos Sony a partir del Xperia Z1 - XZ1 y Xperia 1 II .

En 2015 se introdujo otro estándar TRRRS para conectores de 4,4 mm posterior al JEITA RC-8141C, que se utiliza para conexiones de audio balanceadas , en particular para cables de auriculares . Este conector se suele denominarConector Pentaconn que sigue la marca registrada de Nippon DICS (NDICS). Lo utilizan algunos productos Sony como el Walkman M1Z de su serie Signature y algunosSennheisercomo los auriculares HD 820 o el amplificador de auriculares HDV 820 DAC.^[80][81]

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Los conectores montados en panel pueden incluir contactos de conmutación. Lo más común es que un conector mono tenga un contacto normalmente cerrado (NC), que se conecta a la conexión de la punta (activa) cuando no hay ningún enchufe en el conector y se desconecta cuando se inserta un enchufe. Los conectores estéreo suelen tener dos contactos NC de este tipo, uno para la punta (canal izquierdo) y otro para el anillo o collar (canal derecho). Algunos conectores también tienen una conexión de este tipo en el manguito. Como este contacto suele estar a tierra, no es de mucha utilidad para la conmutación de señales, pero podría utilizarse para indicar a los circuitos electrónicos que el conector está en uso. Con menos frecuencia, los conectores pueden tener contactos normalmente abiertos (NO) o de conmutación, o los contactos de conmutación pueden estar aislados de las señales del conector.

El propósito original de estos contactos era la conmutación en centrales telefónicas, para lo cual existían muchos modelos. Eran comunes dos juegos de contactos de conmutación, aislados de los contactos del conector. El modelo más reciente de un contacto NC para cada ruta de señal, conectado internamente al contacto del conector, proviene de su uso como conectores para auriculares. En muchos amplificadores y equipos que los contienen, como los órganos electrónicos, se proporciona un conector para auriculares que desconecta los altavoces cuando están en uso. Esto se hace por medio de estos contactos de conmutación. En otros equipos, se proporciona una carga ficticia cuando los auriculares no están conectados. Esto también se proporciona fácilmente por medio de estos contactos NC.

Se han encontrado otros usos para estos contactos. Uno de ellos es interrumpir una ruta de señal en una mesa de mezclas para insertar un procesador de efectos. Esto se logra utilizando un contacto NC de un conector estéreo para conectar la punta y el anillo juntos para lograr un bypass cuando no se inserta ningún conector. Una disposición similar se utiliza en los paneles de conexión para la normalización (consulte Panel de conexión § Normalización ).

Cuando se utiliza un conector de 3,5 mm o 2,5 mm como conector de entrada de alimentación de CC, se puede utilizar un contacto de interruptor para desconectar una batería interna siempre que se conecte una fuente de alimentación externa, para evitar una recarga incorrecta de la batería.

Para eliminar la necesidad de un interruptor de encendido independiente, en la mayoría de los pedales de efectos de guitarra alimentados por batería se utiliza un conector estéreo estándar . La batería interna tiene su terminal negativo conectado al contacto de la funda del conector. Cuando el usuario conecta un enchufe de dos conductores (mono), el cortocircuito resultante entre la funda y el anillo conecta una batería interna al circuito de la unidad, lo que garantiza que se encienda o apague automáticamente cada vez que se inserta o retira un cable de señal.

El conjunto del conector suele estar formado por uno o más pines huecos y uno macizo. El conector se ensambla entonces con pines separados por un material aislante .

Los conectores que están empañados o que no fueron fabricados dentro de tolerancias estrictas son propensos a causar conexiones deficientes. ^[83] Dependiendo del material de la superficie de los conectores, los empañados se pueden limpiar con un agente de pulido (para contactos de latón macizo típico) o un limpiador de contactos (para contactos enchapados). ^[83]

Notas

Cuando se utiliza un conector telefónico para realizar una conexión de audio balanceada , los dos conductores activos se utilizan para versiones diferenciales de una señal monoaural. El anillo, utilizado para el canal derecho en sistemas estéreo, se utiliza en cambio para la entrada inversora.

Cuando el espacio es un factor importante, los conectores TRS ofrecen una alternativa más compacta a los conectores XLR , por lo que son comunes en mesas de mezclas de audio pequeñas .

Otra ventaja que ofrecen los conectores TRS utilizados para entradas de micrófono balanceadas es que se puede conectar fácilmente un cable de señal no balanceada estándar que utilice un conector telefónico TS a dicha entrada. La entrada inversora en el contacto de anillo se conecta a tierra correctamente cuando hace contacto con el cuerpo del conector.

Cuando se utilizan conectores telefónicos sin conmutación para realizar conexiones de audio balanceadas, el conector conecta a tierra la punta y el anillo del conector al insertar o desconectar el conector, y las conexiones a tierra permanecen. Esto provoca ráfagas de zumbidos, crujidos y estallidos y puede estresar algunas salidas, ya que se cortocircuitarán brevemente o durante más tiempo si el conector se deja a medias.

Este problema no ocurre con XLR o cuando se utiliza el calibre B ^[90] que, aunque tiene un diámetro de 0,25 pulgadas (6,35 mm), tiene una punta más pequeña y un anillo empotrado para que el contacto de tierra del conector nunca toque la punta o el anillo del enchufe. Este tipo fue diseñado para uso de audio balanceado, siendo el conector original de la centralita telefónica y todavía es común en radiodifusión, telecomunicaciones y muchas aplicaciones de audio profesional donde es vital que los circuitos permanentes que se monitorean no se interrumpan por la inserción o extracción de conectores. Esta misma forma cónica utilizada en el enchufe de calibre B se puede ver también en aplicaciones de aviación y militares en varios diámetros de conector jack, incluidos los enchufes PJ-068 y Bantam. El perfil de lados rectos más común utilizado en aplicaciones domésticas y comerciales y analizado en la mayor parte de este artículo se conoce como calibre A.

Alternativamente, algunos conectores de audio conmutados contienen interruptores aislados incorporados que solo se activan cuando el enchufe está completamente insertado. ^[91] Esto se puede utilizar para evitar el problema de inserción, por ejemplo, conectando los conectores a través de un interruptor de doble polo y doble tiro que se activa solo cuando se inserta por completo. O, por ejemplo, haciendo que el interruptor controle un circuito que aumenta gradualmente el audio una vez que el enchufe está completamente insertado y silencia el audio cuando no está completamente insertado.

Los conectores telefónicos con tres conductores también se usan comúnmente como puntos de conexión de audio no balanceados (o puntos de inserción , o simplemente inserciones ), con la salida en muchos mezcladores en la punta y la entrada en el anillo. Esto a menudo se expresa como envío de punta, retorno de anillo . ^[c] Los mezcladores más antiguos y algunos equipos externos ^[d] tienen puntos de inserción no balanceados con envío de anillo, retorno de punta . ^[e]

En muchas implementaciones, el contacto del interruptor dentro del zócalo del panel se utiliza para cerrar el circuito entre el envío y el retorno cuando el punto de conexión no tiene ningún enchufe insertado. La combinación de las funciones de envío y retorno a través de conectores TRS de 1 ⁄ 4 in individuales  reduce a la mitad el espacio necesario para los campos de conectores de inserción que, de lo contrario, requerirían dos conectores, uno para el envío y otro para el retorno . ^[f]

En algunos conectores telefónicos TRS de tres conductores, el concepto se amplía mediante el uso de conectores telefónicos especialmente diseñados que aceptan un conector telefónico mono parcialmente insertado hasta el primer clic y luego conectan la punta a la ruta de señal sin romperla. Los conectores TRS estándar también se pueden utilizar de esta manera con distintos grados de éxito.

En algunos equipos muy compactos, incluidos los sintetizadores modulares , se utilizan conectores telefónicos TS de 3,5 mm para puntos de conexión.

• Conector banana
• Conector de alimentación coaxial
• Adaptador dual para auriculares

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Conectores telefónicos (audio) .

• El enchufe del siglo XIX que todavía se utiliza - BBC News
• "El ascenso y la caída del conector para auriculares". CNBC . 2019-08-28. Archivado desde el original el 2021-11-04.