Conector banana

Un conector banana (comúnmente llamado enchufe banana para el macho y conector banana hembra ) es un conector eléctrico de un solo conductor que se utiliza para conectar cables a equipos. También se usa el término conector de 4 mm, especialmente en Europa, aunque no todos los conectores banana son compatibles con piezas de 4 mm , y existen conectores banana de 2 mm. Existen varios estilos de contactos de enchufes banana, todos basados ​​en el concepto de un resorte metálico que aplica fuerza hacia afuera en el conector cilíndrico sin resorte para producir un ajuste perfecto con buena conductividad eléctrica. Los tipos comunes incluyen: un pin sólido dividido longitudinalmente y ligeramente abierto, una punta de cuatro resortes de lámina, un cilindro con un solo resorte de lámina en un lado, un haz de alambre rígido, un pin central rodeado por un cilindro con múltiples ranuras y una protuberancia central, o una simple lámina de resorte metálica enrollada en un cilindro casi completo. Los enchufes se utilizan con frecuencia para terminar cables de conexión para equipos de prueba electrónicos, como fuentes de alimentación de laboratorio , mientras que los enchufes banana con revestimiento son comunes en los cables de sonda de los multímetros .   

Dos entidades reivindican la invención del enchufe:

1. La empresa Hirschmann afirma que fue inventado por Richard Hirschmann en 1924. ^{[ 1 ]} En 1929, Richard Hirschmann obtuvo una patente en Alemania para un conector banana mejorado. ^{[ 2 ]} La patente describe un conector banana que consta de solo dos partes. Se presenta como una ventaja de la invención el no necesitar un pequeño tornillo para sujetar el cable, como en los conectores banana convencionales.
2. La General Radio Company afirma haber introducido el conector banana en Estados Unidos en 1924. ^{[ 3 ]} En un catálogo de septiembre de 1928 se muestran varios productos con conector banana (tipo 274) ^{[ 4 ]} y los precios figuraban en un boletín informativo de julio de 1928. ^{[ 5 ]}

El enchufe original consiste en un pasador metálico cilíndrico de unos 20 milímetros ( 3/4 pulg . ) de largo. Esta longitud de pasador sigue siendo común en Europa y otras partes del mundo. Sin embargo, han surgido otros tamaños, como los pasadores de 15 milímetros ( 5/8 pulg .) , que se encuentran habitualmente en Estados Unidos. Otras longitudes, entre 11 milímetros ( 3/8 pulg . ) y 25 milímetros (1 pulg.) , son menos comunes.    

El diámetro del pin es nominalmente de 4 milímetros ( 5/32 pulg . ) . El pin tiene uno o más resortes longitudinales que sobresalen ligeramente, dándole la apariencia de un plátano. Teniendo en cuenta los resortes, el diámetro real de un conector banana suele ser un poco mayor de 4 mm cuando no está enchufado. Al insertarlo en un conector hembra de 4 mm, los resortes presionan contra los lados del conector, mejorando el contacto eléctrico y evitando que el pin se salga. El otro extremo del conector tiene un terminal al que se puede conectar un cable flexible aislado, que se atornilla , suelda o engarza . En los conectores banana para uso en laboratorio, generalmente se coloca una cubierta de plástico aislante sobre este extremo posterior del conector, mientras que los conectores banana para conexiones de altavoces suelen usar cuerpos metálicos sin aislamiento.   

El extremo posterior de un  tapón de 4 mm suele tener un  orificio de 4 mm perforado, ya sea transversal o axialmente, o ambas cosas, para alojar el pasador de otro  tapón de 4 mm. Este tipo se denomina tapón apilable.

Para aplicaciones de alto voltaje, se utilizan versiones con revestimiento aislante del conector banana. Estas incorporan un revestimiento aislante alrededor de ambos conectores para evitar contactos accidentales. El conector macho con revestimiento no es compatible con un conector hembra sin revestimiento, pero un conector macho sin revestimiento sí es compatible con un conector hembra con revestimiento.

Los conectores banana individuales suelen estar codificados por colores (rojo y negro), pero están disponibles en una amplia variedad de colores. Los conectores banana dobles suelen ser negros y presentan alguna característica física, como una protuberancia moldeada o una pestaña gruesa, marcada con "Gnd" para indicar la polaridad relativa de ambos conectores.

Además de conectarse a conectores banana específicos, los conectores banana pueden conectarse a bornes de conexión "de cinco vías" o "universales" .

Varios conectores de uso común se basan en la combinación de dos o más conectores banana en una carcasa de plástico común y otras características para facilitar su uso y evitar la inserción accidental en otros conectores similares. Muchos de estos conectores derivan del conector "doble banana", que consiste simplemente en dos conectores banana separados por 19,05 mm ( medidos de centro a centro de cada conector). El espaciado de 19,05 mm se originó en los equipos de prueba de General Radio en la década de 1920, y su conector doble tipo 274-M es un ejemplo notable de ese período. ^{[ 4 ]}  

La carcasa permite la conexión de cables individuales, un cable coaxial fijo que proporciona señal y tierra, o un conector coaxial como el BNC que se muestra en la foto. Por convención, la pestaña ubicada en un lado del conector banana doble indica la conexión a tierra, la carcasa o el lado negativo (de referencia) del conector.

Se han introducido diversas versiones en miniatura del conector banana. Un tipo tiene  un diámetro de 2,6 mm y una longitud aproximada de un tercio de la del conector estándar, y se utiliza comúnmente en aplicaciones de modelismo ferroviario . Estos son considerablemente más frágiles que los conectores de mayor tamaño. Generalmente, los conectores banana en miniatura se colocan a intervalos de 1/2 pulgada . Otro tipo en miniatura es el conector banana de 2 mm, que por lo demás es idéntico a la versión de 4 mm , incluyendo los distintos estilos de contactos y la disponibilidad de versiones encapsuladas para aplicaciones de alto voltaje.  

Un diseño similar, aunque distinto, es el del conector hembra de punta de clavija y su correspondiente conector hembra de punta de clavija. Su diseño se asemeja al del conector banana, pero sin el resorte en la clavija macho; en su lugar, se basa en la acción del resorte en el conector hembra, o en tolerancias de mecanizado muy precisas, para garantizar un buen contacto. El diámetro de la clavija macho es de 2  mm. El conector de punta de clavija se utilizaba cuando se deseaba la máxima densidad de conectores (como en los paneles de conexiones ) o cuando se necesitaba un conector muy compacto.

Estos conectores, superficialmente similares, se utilizaron ampliamente en el Reino Unido y otros países hasta la década de 1960. Un uso importante fue para conectar las baterías de alta tensión (generalmente de 90 voltios) y de polarización de rejilla en las primeras radios de válvulas alimentadas por batería, así como para las conexiones de antena y tierra y el altavoz externo en radios de válvulas tanto conectadas a la red eléctrica como alimentadas por batería. Los terminales de la batería eran tubos de latón cortos (de aproximadamente 6  mm a 10  mm) con forma de campana y un diámetro interno nominal de 3,175 mm (1/8 de pulgada ) . El nombre de conector "wander plug" (en inglés, "wander plug") podría derivar de la necesidad de "ajustar" el voltaje de polarización de rejilla para lograr el funcionamiento más económico de la radio. 

El conector tipo wander plug siempre se usaba en un enchufe rígido, por lo que el extremo del pin estaba partido para permitir cierta elasticidad y asegurar un ajuste firme. A menudo presentaba un componente de latón mecanizado que formaba el contacto del pin (que estaba partido) y el medio para conectar el cable externo, sujeto mediante una tapa de plástico duro de color atornillada. Otro diseño utilizaba un pasador partido de acero chapado, cuyos extremos paralelos formaban la punta del conector. Presentaba un componente de latón mecanizado con un orificio interno de poco más de 1/8 de pulgada, una ranura transversal para alojar el extremo del ojo del pasador partido y una rosca externa para acoplarse a la tapa de plástico duro de color, cuyo apriete atrapaba el extremo pelado del cable en el ojo del pasador partido para establecer una conexión segura.

Puede que el conector tipo "wander plug" sea anterior al conector tipo banana, pero ya estaba prácticamente obsoleto en la década de 1970, momento en el que la mayoría de los equipos que lo requerían ya estaban obsoletos.

Los conectores Wander generalmente no encajaban bien con los enchufes banana, y los intentos de hacerlo mediante la expansión de la punta de latón solían terminar con su fractura. La punta de algunos enchufes banana podía forzarse en algunos enchufes diseñados para conectores Wander, pero invariablemente quedaba inestable.

Los conectores banana y los cables de calidad suelen estar clasificados para 30  V a 15  A. Los cables más económicos pueden presentar uno o más inconvenientes: conectores de menor calidad, cable de menor diámetro, cable con menor número de hilos, aislamiento más delgado o aislamiento de menor calidad. Los conectores banana sin cubierta generalmente no están clasificados para la tensión de red.

Una de las razones por las que los conectores banana no están homologados para su uso en la red eléctrica es que un enchufe o toma banana expuesta puede suponer un riesgo de descarga eléctrica si se conecta a una fuente de corriente. Un enchufe insertado solo parcialmente en una toma también puede suponer un riesgo de contacto accidental, ya que la superficie conductora del enchufe no estará completamente cubierta. Esto puede ocurrir especialmente si  se inserta un enchufe de 20 mm de longitud en una toma diseñada únicamente para  enchufes de 15 mm. Algunos conectores banana tienen tornillos de fijación expuestos que están conectados eléctricamente al cable. Al apilar enchufes utilizando los orificios transversales de un enchufe, gran parte del pin del segundo enchufe queda expuesta. Otra razón por la que los conectores banana no están homologados para su uso en la red eléctrica es la falta de doble aislamiento de los cables y conectores. Los riesgos incluyen descargas eléctricas, electrocución, quemaduras por cortocircuitos accidentales y daños al equipo conectado.

Cuando la seguridad eléctrica es un factor importante, se utilizan enchufes y tomas de corriente con revestimiento. Estos enchufes cuentan con revestimientos fijos o deslizantes, u otros dispositivos, para proteger al usuario del contacto accidental con conductores con corriente, manteniendo en gran medida la compatibilidad con el diseño original. Al insertarse, los revestimientos del enchufe y la toma de corriente se superponen completamente, garantizando que no quede expuesto ningún metal con corriente. Actualmente, se exige un diseño estándar (IEC 61010) para los cables de prueba de multímetros y otros equipos de medición y laboratorio. En este diseño, el conector banana metálico está completamente revestido con un tubo de plástico y se inserta en una toma profundamente empotrada del multímetro. Como alternativa, el equipo puede utilizar un conector banana macho profundamente empotrado, mientras que el cable de prueba utiliza una toma banana con revestimiento. Además, el cable de prueba debe tener un aislamiento apto para voltajes más altos.

En la mayoría de los países europeos, la toma de corriente estándar admite enchufes tipo banana e incluso enchufes dobles tipo banana al estilo estadounidense (la separación entre pines estándar en EE. UU. de 19 mm es bastante similar a la de los enchufes estándar , y el diámetro de los pines también es compatible), lo que conlleva un riesgo de descarga eléctrica. Por este motivo, en toda la Unión Europea , los amplificadores de audio y los altavoces que aceptan enchufes tipo banana deben tener tapones de plástico en sus tomas, que el usuario puede extraer manualmente. El Reino Unido se incluyó en la prohibición, aunque allí no se utilizaban este tipo de enchufes.  

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• ¿Qué tamaño de conector banana estás usando? Archivado el 26/07/2020 en Wayback Machine.