Características mecánicas
Secuencia de patas
Algunos conectores están diseñados de tal forma que ciertas patas hacen contacto antes que otras cuando se insertan, y se rompen primero al desconectarse. Esto se utiliza a menudo en conectores de potencia para proteger el equipo, por ejemplo, conectando primero tierra de seguridad. También se emplea para señales digitales, como método para secuenciar correctamente las conexiones en intercambio en funcionamiento.
Muescas o clavija de orientación
Muchos conectores están enchavetados con algún componente mecánico (a veces llamado chavetero), que impide el acoplamiento en una orientación incorrecta.[15] Esto se puede utilizar para evitar daños mecánicos a los conectores, de ser atascado en el ángulo incorrecto o en el conector equivocado, o para evitar conexiones eléctricas incompatibles o peligrosas, como enchufar un cable de audio en una toma de corriente. El control de orientación también evita que los conectores simétricos se conecten en la orientación incorrecta o polaridad. La codificación es especialmente importante en situaciones en las que hay muchos conectores similares, como en la electrónica de señal.[2] Por ejemplo, los conectores XLRs tienen una muesca para asegurar una orientación correcta, mientras que los conectores Mini-DIN") tienen un saliente de plástico que encaja en un orificio correspondiente de la toma (también tienen una falda metálica con muescas para proporcionar una codificación secundaria).[16].
Mecanismos de bloqueo
Algunas carcasas de conectores están diseñadas con mecanismos de bloqueo para evitar desconexiones involuntarias o un mal sellado ambiental. Los diseños de mecanismos de bloqueo incluyen palancas de bloqueo de varios tipos, tornillos"), carcasas atornilladas, push-pull connector"), y sistemas de palanca o bayonet"). Algunos conectores, especialmente los que tienen un gran número de contactos, requieren grandes fuerzas para conectarse y desconectarse. Las palancas y tornillos de bloqueo y las carcasas atornillables para este tipo de conectores suelen servir tanto para retener el conector cuando está conectado como para proporcionar la fuerza necesaria para la conexión y desconexión. Dependiendo de los requisitos de la aplicación, las carcasas con mecanismos de bloqueo pueden someterse a pruebas bajo diversas simulaciones ambientales que incluyen choques físicos y vibraciones, salpicaduras de agua, polvo, etc. para garantizar la integridad de la conexión eléctrica y las juntas de la carcasa.
Carcasas traseras
Las carcasas traseras son un accesorio común para conectores industriales y de alta fiabilidad, especialmente Conectores circulares.[13] Las carcasas traseras suelen proteger el conector y/o el cable de las tensiones ambientales o mecánicas, o lo protegen de las interferencias electromagnéticas.[17] Existen muchos tipos de backshells para diferentes propósitos, incluyendo varios tamaños, formas, materiales y niveles de protección. Las carcasas traseras suelen bloquearse en el cable con una abrazadera o una bota moldeada, y pueden estar roscadas para su fijación a un receptáculo de acoplamiento.[18] Las carcasas traseras para uso militar y aeroespacial están reguladas por SAE AS85049 dentro de los Estados Unidos.[19].
Contactos hiperboloides
Para garantizar la estabilidad de la señal en entornos extremos, el diseño tradicional de clavija y zócalo puede resultar inadecuado. Los contactos hiperboloides están diseñados para soportar exigencias físicas más extremas, como vibraciones y golpes.[15] También requieren alrededor de un 40% menos de fuerza de inserción[20] – tan baja como 0.3 Newton por contacto,[21]{snd}}que prolonga la vida útil y, en algunos casos, ofrece una alternativa a los conectores de fuerza de inserción nula.[22][20].
En un conector con contactos hiperboloides, cada contacto hembra tiene varios hilos longitudinales equidistantes retorcidos en forma hiperbólica. Estos hilos son muy resistentes a la tensión, pero siguen siendo algo elásticos, por lo que funcionan esencialmente como muelles lineales.[23][24] Al insertar la clavija macho, los alambres axiales de la mitad del zócalo se desvían, enrollándose alrededor de la clavija para proporcionar una serie de puntos de contacto. Los hilos internos que forman la estructura hiperboloide suelen anclarse en cada extremo doblando la punta en una ranura o muesca de la carcasa.[25].
Aunque los contactos hiperboloides pueden ser la única opción para realizar una conexión fiable en algunas circunstancias, tienen la desventaja de ocupar un mayor volumen en un conector, lo que puede causar problemas para los conectores de alta densidad.[20] También son significativamente más caros que los contactos de clavija y enchufe tradicionales, lo que ha limitado su aceptación desde su invención en la década de 1920 por Wilhelm Harold Frederick.[26] En la década de 1950, Francois Bonhomme popularizó los contactos hiperboloides con su conector "Hypertac", que más tarde fue adquirido por Smiths Group. Durante las décadas siguientes, los conectores ganaron popularidad de forma constante, y todavía se utilizan para aplicaciones médicas, industriales, militares, aeroespaciales y ferroviarias (especialmente trenes en Europa).[23].
Pines pogo
Los conectores Pogo pin o con resorte se utilizan habitualmente en productos de consumo e industriales, donde la resistencia mecánica y la facilidad de uso son prioritarias.[27] El conector consta de un barril, un muelle y un émbolo. Se encuentran en aplicaciones como el conector MagSafe&action=edit&redlink=1 "MagSafe (conector de alimentación para ordenadores portátiles) (aún no redactado)") donde se desea una desconexión rápida por seguridad. Debido a que se basan en la presión del resorte, no en la fricción, pueden ser más duraderos y menos dañinos que el diseño tradicional de pasador y enchufe, lo que lleva a su uso en prueba de circuitos.[28].
Conectores de muelle corona
Los conectores de muelle en corona se utilizan habitualmente para flujos de corriente más elevados y aplicaciones industriales. Tienen un elevado número de puntos de contacto, lo que proporciona una conexión eléctricamente más fiable que los conectores macho y hembra tradicionales.[29].