- Распиновка наушников: виды разъемов и штекеров гарнитур
- Какие бывают разъёмы для наушников
- Как определить размер разъёма для наушников
- Как устроены наушники: схема
- Как устроен разъем для наушников
- Как устроен штекер для наушников
- Наушники 3,5 мм
- Схема наушников с микрофоном
- Как правильно спаять наушники
- Определение проблемы
- Стандартные штекеры
- Перечень необходимого оборудования для ремонта
- Алгоритм действий при ремонте
- Нестандартные разъемы
Распиновка наушников: виды разъемов и штекеров гарнитур
Покупка дорогих проводных наушников – не гарантия, что провод прослужит долгие годы. Даже качественно собранная гарнитура не отличается надёжностью в месте пайки провода к драйверам, пульту управления или разъёма (штекера, гнезда). Это слабые места любого меломанского аксессуара, который приходится чинить самостоятельно. Без знания, что собой представляет распиновка наушников, ремонт удастся вряд ли за исключением случаев, когда необходимо соединить один или пару разорвавшихcя контактов.
Общепринятое понятие схема распайки наушников (распиновка, разводка) – описание назначения контактов для их идентификации; требуется в случае ремонта и сборки устройства, представляется в виде чертежа, рисунка, таблицы. Представляет собой описание назначения, функции каждого контакта.
В бытовой сфере названия цоколёвка и распиновка – синонимы, однако в радиоэлектронике это – близкие по значению слова, но не взаимозаменяемые. Распиновка – описание функций контактов (составляющих частей разъёмов – выводов). Цоколёвка – описание назначения контактов (распиновка) в соответствии с их нумерацией. Применяется при монтаже радиоэлементов на печатную плату.
Какие бывают разъёмы для наушников
Схема пайки наушников зависит от штекера, используемого для соединения гарнитуры с компьютером или мобильным гаджетом. В качестве коннектора применяются TRS-разъёмы, также называемые джеками. Они представлены заострённым концом в виде конуса (Tip), переходящим в гильзу (Sleeve) с одним, несколькими кольцами в виде цилиндров (Ring) или без них. Кольца друг от друга и от гильзы отделяются слоем полимерного изоляционного материала.
В зависимости от габаритов коннектора разъёмы для наушников разделяют на:
- 2,5 мм – micro-jack – с соответствующим диаметром, применяется в мобильных устройствах от Apple;
- 3,5 мм – mini-jack –распространённый в компьютерах, телевизорах, портативных устройствах;
- 6,35 мм (1/4”) – jack – применяется в профессиональной (студийной) звукозаписывающей технике (усилители, музыкальные инструменты);
- USB-интерфейс – явление редкое, такие устройства предпочитают киберспортсмены из-за ряда элементов управления;
- XLR – коннектор для профессионального звукового оборудования;
- Lightning – оснащается «Яблочная» техника для вывода несжатого звука.
В принципе, благодаря переходникам любые наушники можно подключить к стандартному джеку 3,5 мм.
3,5-мм разъёмы отличаются количеством контактов или пинов (пин – от англ. pin) в виде колец:
- двухпиновый или TS – двухполюсник с переходом на стерео, стал не актуальным;
- трёхпиновый или TRS – распространён в колонках и наушниках для мобильников, плееров, ноутбуков, дополнительный контакт служит для раздельной трансляции аудио для каждого уха;
- четырёхконтактный или TRRS – применяется в гарнитурах, четвёртый контакт нужен для микрофона;
- пятиконтактный или TRRRS – распространён слабо, преимущественно в гарнитурах с шумоподавлением.
Как определить размер разъёма для наушников
Диаметр разъёма или штекера большинство пользователей способны определить визуально, ведь преимущественное большинство устройств оснащаются разъёмом 3,5 мм. Если диаметр штекера в вашем устройстве меньше привычного, значит это 2,5-мм джек, если используете профессиональное оборудование или музыкальный инструмент с разъёмом увеличенного диаметра – наверняка это 6,35-мм коннектор. Отличить джек от Lightning и USИ труда не составит.
Неопытные пользователи стоит воспользоваться измерительным устройством, например, штангенциркулем, хотя отличие в 1 мм покажет и школьная линейка.
Как устроены наушники: схема
Классическая электрическая схема подключения наушников показана ниже.
Левый аудиоканал подключается к концу (Tip), правый – к первому кольцу (Ring), масса – к гильзе (Sleeve).
В высококачественных моделях, например, Sennheiser, Sony и JBL применяется отдельная масса для каждого динамика (на схеме – это общий контакт). Ведущие к наушникам провода представлены центральной жилой, экранированной плетёным кабелем. В зависимости от схемы устройство может не работать с компьютером или смартфоном на Андроид (Xiaomi, Самсунг).
Если центральная жила изолирована лаковым покрытием, куда иногда добавляются волокна шёлковой нитки (повышает устойчивость к растяжению, излому), потребуется легкоплавкий припой и специальный флюс – ремонт без навыков обращения с паяльником будет сложным и не всегда качественным.
Как устроен разъем для наушников
Распиновка разъёма для подключения наушников (на примере TRS) зеркальна цоколёвке штекера (схема показана ниже ).
Для коннектора с микрофоном TRRS (применяется для гарнитуры) распиновка следующая.
Как устроен штекер для наушников
Если кабель перетёрся, порвался или оторвался штекер (штырек), устройство ремонтируется с помощью паяльника с расходниками и нового разъёма (если проблема в нём).
Наушники 3,5 мм
Так как 3,5-мм разъёмы неразборные, для ремонта придётся купить разборной, обжать кабель специальным хомутом, распаять контакты по показанной ниже схеме и собрать коннектор.
строение штекера 3,5 мм
Производители придерживаются стандартов в окраске изоляции:
- красный – левый динамик – первый контакт или кончик;
- зелёный – правый канал или кольцо;
- синий – спикер;
- бесцветный или медного цвета – масса;
- иной цвет – ведёт к панели управления (кнопкам).
В моделях подороже масса может быть у каждого канала свой: красно-медный – масса для левого канала, а зелёно-медный – для правого. Микрофонный кабель иногда экранируется плетёным кабелем, лакируется.
Раскраска изоляции нередко нарушается, поэтому ориентироваться на окраску – неправильно. Для определения, какой контакт какому каналу соответствует, наденьте наушники и прозванивайте все комбинации проводов поочерёдно, пока динамик не начнёт шуметь. Так можно определить массу и оба канала.
Сопротивление между наушниками вдвое больше, чем между «землёй» и аудиоканалом.
Схема наушников с микрофоном
Для гарнитуры схематичный рисунок выглядит иначе, ведь она устроена по-другому – снабжена дополнительным кабелем для передачи звука с микрофона.
Заметили, что на схемах за массу и микрофон отвечают разные контакты? Ничего странного. Предусмотрена пара типов (спецификаций) TRRS с различным расположением массы и микрофонного контакта. В CTIA (компьютерный стандарт) второе кольцо (третий контакт) подключено к общему контакту, а гильза – к микрофону, в случае с OMTP (телефонная спецификация) наоборот: 3-й контакт – спикер, 4-й – масса.
Стандарты актуальны только для гарнитуры – наушники с микрофоном, к устройствам без него отношения не имеют.
Стандарты актуальны только для гарнитуры – наушники с микрофоном, к устройствам без него отношения не имеют.
Заметили, что часть гарнитур с iPhone работает адекватно. Отказывает микрофон, не функционирует регулятор громкости и переключение треков из-за того, что большинство аксессуаров выпускается с международной распиновкой OMPT, а Apple использует американскую схему – CTIA. Проблема решается приобретением переходника CTIA – OMPT (см. рисунок №1) или перепайкой 3-го и 4-го контактов (их меняют местами) в гарнитуре.
Распиновка наушников позволит правильно припаять выводы в процессе ремонта устройства, например, замены повреждённого штекера или кабеля. Она зависит от количества контактов и применяемой спецификации: CTIA или OMPT.
Источник
Как правильно спаять наушники
Каждый, кто пользуется наушниками, рано или поздно сталкивался с тем, что они выходят из строя. Как правило, это проявляется в виде одного не работающего динамика. Такая поломка характерна для наушников, и связана она с тем, что их провода постоянно перегибаются. Ниже на фото красными кругами показы зоны, наиболее подверженые риску обрыва.
Как показывает практика, если произошла такая поломка, в большинстве случаев работоспособность можно восстановить. Расскажем подробно, как спаять наушники, чтобы они продолжили вас радовать чистым звуком.
Определение проблемы
Обрыв может произойти в штекере, у динамика, или где-нибудь в кабеле. Последний случай встречается крайне редко и, как правило, вызван механическим воздействием на провод при неаккуратном обращении. В такой ситуации рекомендуется полностью менять его, поскольку места спайки создадут проблемный участок.
Места, где чаще всего происходит обрыв провода
Чаще всего проблема кроется в самом штекере, поскольку это самое критичное место. В большинстве случаев, надавливая на основание разъема, или изгибая возле него кабель, можно поймать положение, при котором оба наушника начнут работать. В результате этого можно констатировать, что проблема кроется именно в штекере.
Стандартные штекеры
Прежде, чем приступать к ремонту, рассмотрим наиболее распространенные типы разъемов для наушников, а также схему их подключения. Это поможет нам определиться, как спаять провода наушников, если в кабеле 4 провода (гарнитура с микрофоном) или 3 провода.
Ниже показана классическая схема подключения наушников, соединенных между собой общей массой. В качественных устройствах, таких как Koss Porta Pro, Philips, Sony, Sennheiser и т.д. для каждого канала используется отдельный экранированный провод, в более бюджетных реализациях для двух каналов может быть общий экран.
Подключение наушников к стандартному штекеру
У наушников с микрофоном, штекер имеет дополнительную контактную площадку, схема такого подключения показана ниже.
Схема подключения наушников с микрофоном к стандартному штекеру
Заметим, что многие производители мобильных устройств могут использовать нестандартные разъемы, эту тему мы рассмотрим в финале статьи.
Перечень необходимого оборудования для ремонта
Для работы нам потребуется:
- не сильно мощный паяльник, достаточно 25 Вт. В интернете, конечно, можно найти методику, как соединить провода в наушниках без паяльника, но с надежностью пайки это не сравнится. Поэтому, если у вас нет его — купите (цена от $3), в быту он всегда пригодится;
- канифоль и припой;
- новый разъем (проверьте, чтобы он был однотипным с тем, который заменяем).
Алгоритм действий при ремонте
Теперь, когда у нас все готово приступаем к восстановлению наушников:
- срезаем старый разъем, примерно на расстоянии 0,5-1 см от его основания, так мы избавимся от проблемной части провода;
- снимаем изоляцию, так чтобы не повредить жилы. В результате мы увидим четыре провода, два из которых будут покрыты изолирующим цветным лаком, а два без изоляции (пример показан на фото);
Конец провода наушников со снятой изоляцией
- для того, чтобы залудить провода, с них необходимо будет снять изолирующий лак, делается это при помощи канцелярского ножа или мелкозернистой наждачной бумаги. Экран правого и левого канала скручиваем между собой;
- как уже упоминалось выше, это могут быть и три провода, два из которых каналы, а один — общий экран, в этом случае просто снимаем с них изолирующий лак;
- разбираем новый разъем, не забываем продеть через его основание провода стерео наушников, как это показано на фото (иначе придется все переделывать);
Важный момент: провод должен быть продет в основание разъема
- приступаем к припаиванию проводов к разъему. Рекомендуется начинать с общего, после чего уже паяем левый и правый каналы. Результат показан на фотографии;
Припаянные провода
- дав проводам и разъему остыть несколько минут, можно протестировать результат. Для этого подключаем штекер в гнездо аудио выхода и проверяем работу наушников. Если все нормально, приступаем к сборке разъема. Что делать, если один наушник все еще не работает, будет рассказано отдельно;
- закрепляем провод, для этого на разъеме предусмотрен зажим (на контакте, куда припаивается общий провод), в него вкладывается изолированный кабель и обжимается при помощи плоскогубцев. На фото ниже зажим отмечен красным кругом на нераспаянном разъеме;
Зажим для кабеля (отмечен красным)
- для большей надежности изолируем контакты изолентой, а на максимальной близости от них рекомендуем завязать на кабеле узел. Это существенно снизит риск того, что при случайном рывке нарушится пайка.
Готовый к сборке разъем
- собираем разъем и пользуемся наушниками в свое удовольствие. Если требуется припаять штекер к наушникам 4 провода (то есть с микрофоном), принцип действий практически такой же.
Теперь рассмотрим вариант, что один из динамиков после замены штекера продолжает оставаться нерабочим, есть несколько причин этому:
- некачественная пайка, необходимо тщательно проверить ее;
- проблема с динамиком наушника, очень высокая вероятность того, что провод оборвался возле него;
- проблемы с самим кабелем, как уже писалось выше, наращивать кабель или соединять его в местах обрыва не рекомендуется.
Как видите в двух случаях из трех проблема решаема. Если причина в некачественной пайке, следует перепаять разъем более аккуратно, при обрыве возле динамика действуют по следующему алгоритму:
- обрезаем провод рядом с основанием наушника;
- разбираем наушник, как правило, они сделаны самозащелкивающимися, поэтому проблем с этим не возникнет;
- удаляем изоляцию с провода и производим его зачистку и лужение;
- если имеется мультиметр, то на этом этапе можно прозвонить повод наушников, чтобы убедиться в его целостности;
- припаиваем провода, тестируем наушники, производим их сборку.
Видео: Как спаять провода наушников
Нестандартные разъемы
Мы упоминали уже, что многие производители выпускают устройства, где вход на гарнитуре отличается от стандартного. Например, некоторые модели Нокиа (Nokia), Самсунг (Samsung), Эриксон (Ericsson) и т.д. Также часто встречаются гарнитуры, где вместо стандартного штекера, например, WH-205, используется USB разъем.
Что касается технологии ремонта таких наушников, то она практически не отличается от обычной. Единственным исключением может быть поиск оригинального штекера для той или иной модели телефона. Но, учитывая возросшее количество «левых» производителей оригинальных запчастей, купить такой разъем несложно.
Помимо этого не стоит забывать, что для подключения стандартной гарнитуры к нестандартному разъему можно использовать соответствующий переходник, например, такой, как показан на фото.
Переходник для телефона Самсунг, под стандартную гарнитуру
При желании подобный переходник можно распаять самостоятельно, но учитывая низкую стоимость китайских изделий, в этом нет особой необходимости.
Как видите, правильно паять наушники несложно, все что необходимо для этого – аккуратность и навыки работы с паяльником. Даже если у вас не получилось произвести ремонт с первого раза — не расстраивайтесь, проверьте все еще раз.
Источник