폰 커넥터

비슷한 이름의 전화 잭과 플러그에 관해서는 해당 문서를 참고하십시오.

폰 커넥터(phone connector)는 주로 아날로그 오디오 신호를 위해 사용되는 원기둥 모양의 전기 단자 제품군이다. 19세기 후반 전화 교환대를 위해 발명된 폰 커넥터는 오늘날에도 헤드폰, 스피커, 마이크로폰, 오디오 믹서, 전자 악기(예: 일렉 기타, 전자 키보드, 이펙터)와 같은 유선 오디오 장비를 연결하는 데 사용된다. 수 커넥터(플러그)를 암 커넥터(소켓)에 끼워 연결하며, 다른 용어로도 불린다.

플러그는 2개에서 5개의 전기 접점을 가진다. 팁(tip) 접점은 홈이 파여 있다. 슬리브(sleeve) 접점은 (전도체 또는 절연체) 핸들과 가장 가깝다. 각 접점은 비전도성 물질 띠로 서로 절연되어 있다. 팁과 슬리브 사이에는 0개에서 3개의 링(ring) 접점이 존재한다. 폰 커넥터는 용도가 다양하기 때문에, 일반적으로 링의 개수에 따라 커넥터를 부른다:

약어 (전체 명칭)	접점 수	일반적인 용도	플러그 외관
TS (팁 슬리브)	2	모노럴 오디오
TRS (팁 링 슬리브)	3	스테레오 오디오
		모노 오디오 (밸런스)
		MIDI
TRRS (팁 링 링 슬리브)	4	모노 마이크가 포함된 스테레오 헤드셋
		스테레오 오디오를 포함한 영상
TRRRS (팁 링 링 링 슬리브)	5	스테레오 오디오 (밸런스)

슬리브는 보통 팁과 링에 전달되는 신호에 대한 접지 기준 전압 또는 리턴 전류 역할을 한다. 따라서 전송 가능한 신호의 개수는 접점의 수보다 적다.

슬리브의 외경은 일반적인 크기의 커넥터의 경우 6.35 밀리미터 (1⁄4 인치), "미니" 커넥터의 경우 3.5 mm (1⁄8 in), "서브 미니" 커넥터의 경우 2.5 mm (1⁄10 in)이다. 링의 지름은 보통 슬리브와 같다.

기타 명칭

1902년 출간된 국제 기술 도서관(International Library of Technology)에서는 암 커넥터를 잭(jack), 수 커넥터를 플러그(plug)라고 간단히 명시했다. 1989년의 '사운드 리인포스먼트 핸드북'은 암 커넥터를 폰 잭(phone jack), 수 커넥터를 폰 플러그(phone plug)로 지칭한다. BBC에서 근무했던 로버트 맥리시는 2005년 저서 '라디오 프로덕션'에서 암 커넥터를 잭 혹은 잭 소켓(jack socket), 수 커넥터를 잭 플러그(jack plug)로 사용했다. 2007년 기준, 전기전자공학자협회(ASME)는 커넥터 접점의 성별과 관계없이 더 고정된 전기 단자를 잭, 덜 고정된 커넥터를 플러그라고 정의한다. 전기전자공학자협회(IEEE) 또한 1975년에 표준을 제정했으나 1997년에 철회되었다.

폰 커넥터의 의도된 용도에 따라 오디오 잭, 헤드폰 잭, 스테레오 플러그, 마이크 잭, 옥스(aux) 입력 등으로도 불린다. 오디오 엔지니어들 사이에서는 자주 쓰이는 또 다른 커넥터인 XLR 단자와 구분하기 위해 단순히 '쿼터인치(quarter-inch)'라고 부르기도 한다. 이러한 명칭은 미니폰, 미니 스테레오, 미니 잭 등으로 불리는 3.5mm 커넥터에도 적용된다.

RCA 단자는 모양이 다르지만, 혼동을 일으키게도 포노 플러그(phono plug)와 포노 잭(phono jack, 영국에서는 phono sockets)이라는 유사한 이름으로 불린다. 3.5mm 커넥터는 일부 제조사의 명명법과 반대로 미니 포노(mini phonos)라고 불리기도 한다.

또한 폰 잭과 폰 플러그가 유선 전화를 벽면 콘센트에 연결하는 RJ11 및 다양한 구형 전화기 단자를 의미하는 경우도 있어 혼동을 초래한다.

역사적 발전

원래의 1⁄4-인치 (6.35 mm) 버전은 1877년 보스턴에 최초의 전화 교환대가 설치되거나 1878년 조지 W. 코이가 만든 뉴헤이븐의 최초 상용 전화 교환대용 수동 전화 교환국에서 사용된 초창기 교환대에서 비롯되었다.

찰스 E. 스크리브너는 1879년 스프링 잭 스위치를 사용하여 교환대 운영을 원활하게 하기 위한 특허를 출원했다. 여기서는 스프링으로 밀리는 전도성 지레가 보통 한 접점에 연결되어 있다. 그러나 전도성 플러그가 달린 케이블이 구멍에 삽입되어 그 지레와 접촉하면, 지레가 회전하며 정상 연결이 끊어진다. 이 수용부는 주머니 칼(clasp-knife)과 닮았다고 하여 잭나이프(jack-knife)라고 불렸다. 이것이 수용부를 '잭'이라 부르게 된 기원이라 한다. 스크리브너는 1880년 지레를 제거하고 현대적인 커넥터와 유사한 형태의 특허를 출원했으며, 이후 1882년 출원한 특허들에서 교환대 설계를 개선했다.

헨리 P. 클라우센은 1901년 오늘날 오디오 장비에 여전히 사용되는 1⁄4인치 TS 폼의 전화 교환대 플러그를 개선한 특허를 출원했다.

웨스턴 일렉트릭은 벨 시스템의 제조 부문으로, 전화 잭과 플러그를 포함한 대부분의 공학 설계를 기원하거나 정교화했으며, 이후 미군을 포함한 다른 산업 분야에서도 채택되었다.

1907년경, 웨스턴 일렉트릭은 다양한 목적을 위해 여러 모델을 설계했다:

1950년경, 주요 플러그 설계 두 가지는 다음과 같다:

• WE-309 (3⁄16인치 잭과 호환, 예: 246 잭), 608A와 같은 고밀도 잭 패널용
• WE-310 (1⁄4인치 잭과 호환, 예: 242 잭)

여러 현대적 설계가 이러한 초기 버전에서 파생되었다:

• B-게이지 표준 BPO316 (EIA RS-453과 호환되지 않음)
• EIA RS-453: 0.206 in (5.2 mm) 지름의 폰 플러그 및 잭 표준, IEC 60603-11:1992 (3MHz 미만 주파수의 인쇄 회로 보드용 커넥터 – 11부: 동심원 커넥터에 대한 상세 사양)에서도 찾아볼 수 있음.

덜 일반적인 커넥터

통신 업계에서 "310 커넥터"로 알려진 2핀 버전은 5⁄8 인치 (16 mm) 중심 간격으로 2개의 1⁄4인치 폰 플러그로 구성된다. 이것의 소켓 버전은 플러그 본체가 너무 크지 않다면 일반 폰 플러그와 함께 사용할 수 있지만, 플러그 버전은 5⁄8인치 중심 간격의 2개 소켓이나, 역시 본체가 충분히 작은 라인 소켓하고만 결합된다. 이 커넥터들은 오늘날에도 DS1 회로를 위한 "DSX" 패치 패널의 전화국에서 사용된다. 유사한 유형의 3.5mm 커넥터는 종종 구형 항공기 팔걸이의 기내 기내 엔터테인먼트 시스템 일부로 사용된다. 스테레오 플러그를 두 개의 모노 잭 중 하나에 꽂으면 일반적으로 한쪽 귀에만 소리가 들린다. 어댑터도 사용할 수 있다.

짧은 배럴 버전의 폰 플러그는 20세기 고임피던스 모노 헤드폰, 특히 제2차 세계 대전 항공기에 사용된 헤드폰에 사용되었다. 이들은 이제 희귀해졌다. 짧은 소켓에 일반 플러그를 사용하는 것은 물리적으로 가능하지만, 짧은 플러그는 일반 소켓에 고정되지도 않고 팁 회로를 완성하지도 못한다.

지름과 길이 모두 덜 일반적으로 사용되는 사이즈도 일부 제조사에서 제공하며, 공공 건물 내 화재 안전 통신을 위한 0.210-인치 (5.3 mm) 내경 잭처럼 일치하는 커넥터의 사용을 제한하고자 할 때 사용된다.

항공 및 미군 커넥터

 항공 헤드셋 단자 목록 문서에 이 부분의 추가 정보가 있습니다.

미군은 9⁄32인치(0.281인치, 7.14mm) 및 1⁄4인치(0.25인치, 6.35mm) 지름의 플러그를 포함한 다양한 폰 커넥터를 사용한다.

상업용 및 일반 항공(GA) 민간 항공기 헤드셋은 종종 한 쌍의 폰 커넥터를 사용한다. 헤드폰에는 표준 1⁄4인치(6.3mm) 2심 또는 3심 플러그 타입 PJ-055가 사용된다. 마이크에는 더 작은 3⁄16인치(0.206인치, 5.23mm) 지름의 3심 플러그 타입 PJ-068이 사용된다.

군용기 및 민간 헬리콥터에는 U-174/U(넥서스 TP-101)라고 하는 또 다른 유형이 있다. 이는 U-93A/U(넥서스 TP-102) 및 넥서스 TP-120으로도 알려져 있다. 이들은 미국 NATO 플러그로도 알려져 있다. 이들은 헤드폰용 2개와 마이크용 2개를 포함하여 4개의 도체가 있는 0.281 in (7.1 mm) 지름의 샤프트를 가지고 있다. U-174/U와 지름은 같지만 약간 더 길고 4개가 아닌 5개의 도체를 가진 U-384/U(넥서스 TP-105)도 사용된다.

많은 영국 군용기의 헤드셋에 사용되며 흔히 영국 NATO 또는 유럽 NATO 커넥터라고 불리는 7.57 mm (0.298 in)의 약간 더 큰 지름을 가진 혼란스러울 정도로 유사한 4심 영국 커넥터 타입 671(10H/18575)이 있다.

일반적인 사용

설계의 원래 의도와 일치하는 가장 일반적인 배열에서, 수 플러그는 케이블에 연결되고 암 소켓은 장비에 장착된다. 라인 플러그와 패널 소켓은 다양한 케이블 사이즈에 맞는 플러그, 직각 플러그, 그리고 스피커 연결용으로 의도된 특정 고부하 1⁄4인치 버전의 경우 최대 15 암페어의 전류 용량을 가진 다양한 가격대의 제품을 포함하여 상당히 다양하게 이용 가능하다.

폰 플러그와 호환되는 소켓의 일반적인 용도는 다음과 같다:

• 광범위한 장비의 헤드폰 및 이어폰 잭. 6.35mm(1⁄4인치) 플러그는 가정용 및 프로 오디오 장비에 흔하며, 3.5mm 플러그는 휴대용 오디오 장비와 헤드폰에 거의 보편적이다. 2.5mm 플러그는 덜 흔하지만, 특히 21세기 초반 3.5mm가 스마트폰에서 표준이 되기 전까지 무선 전화기, 휴대폰, 아마추어 무선과 같은 통신 장비에 사용되었다. 스마트폰의 헤드폰 잭 사용은 2020년 기준으로 USB-C 단자와 무선 블루투스 솔루션에 밀려 감소하고 있다.
• 디지털 카메라, 캠코더, 휴대용 DVD 플레이어와 같은 소비자 가전 장치는 컴포지트 비디오 및 오디오 출력을 위해 3.5mm 커넥터를 사용한다. 일반적으로 TRS 연결은 모노 언밸런스트 오디오와 영상에 사용되며, TRRS 연결은 스테레오 언밸런스트 오디오와 아날로그 영상에 사용된다. 이 용도로 설계된 케이블은 종종 반대쪽 끝에 RCA 단자로 종단된다. 결합된 영상/오디오 잭은 일부 컴퓨터에도 존재한다; 여러 세대의 라즈베리 파이는 동일한 잭에서 아날로그 오디오와 영상을 출력하며, 소니 또한 일부 바이오 랩톱 모델에서 TV 출력으로 이러한 스타일의 연결을 사용했다.
• 핸즈프리 세트와 헤드셋은 종종 3.5mm 또는 2.5mm 커넥터를 사용한다. TRS 커넥터는 모노 오디오 출력과 (공통 접지를 사용하는) 언밸런스트 마이크에 사용된다. 4심 TRRS 폰 커넥터는 스테레오 출력을 위한 추가 오디오 채널을 추가한다. 이 용도로 사용되는 TRRS 커넥터는 접점이 어떻게 사용되는지에 따라 때때로 TRS 커넥터와 상호 운용이 가능하다.
• 테이프 및 카세트 녹음기의 마이크로폰 입력. 때때로 링에 원격 제어 스위칭 기능이 포함되며, 초기 모노 카세트 녹음기에서는 마이크용 3.5mm TS와 녹음기의 전원 공급 장치를 전환하는 원격 제어용 2.5mm TS로 구성된 듀얼 핀 버전이 주로 사용되었다.
• 기타, 디지털 키보드, 전자 드럼 키트와 같은 악기 – 그리고 앰프 및 이펙터와 같은 관련 오디오 장비 – 는 일반적으로 6.35mm TS 커넥터를 사용한다.
• 광범위한 장비의 패치 포인트(인서트 포인트). 특이한 예로는 암호화 시스템의 일부로 플러그판을 갖춘 에니그마 기계가 있다.

컴퓨터 사운드

 인텔 고선명 오디오, AC'97 및 사운드 카드 § Color codes 문서를 참고하십시오.

입출력을 위한 3.5mm 소켓은 메인보드에 공통으로 탑재된 통합 사운드 하드웨어나 장착 가능한 사운드 카드를 통해 개인용 컴퓨터에서 찾을 수 있다. 3.5mm TRS 소켓에 대한 1999년 PC 시스템 디자인 가이드의 색상 코드가 공통적으로 사용되며, 분홍색은 마이크, 하늘색은 라인 입력, 연두색은 라인 레벨 출력을 나타낸다. AC'97과 그 후속인 2004년 인텔 고선명 오디오는 물리적 소켓을 강제하지는 않지만 잭 감지 기능이 있는 2개의 포트에 대한 핀 할당 사양을 제공하는 널리 채택된 규격이다. 앞면 패널에는 보통 헤드폰용 스테레오 출력 소켓과 (약간 덜 흔하게) 마이크용 스테레오 입력 소켓이 있다. 뒷면 패널에는 추가 소켓이 있을 수 있으며, 가장 흔하게는 라인 출력, 마이크, 라인 입력이 있고, 더 드물게는 다중 서라운드 사운드 출력이 있다. 랩톱과 태블릿 컴퓨터는 공간 제약으로 인해 데스크톱 컴퓨터보다 소켓 수가 적은 경향이 있다.

링 개수에 따른 호환성

6.35mm(1⁄4인치) 폰 잭의 원래 용도는 수동 전화 교환대였다. 이러한 폰 플러그의 많은 다른 구성이 사용되었으며, 일부는 5개 이상의 도체를 수용했고 팁 프로필도 다양했다. 이 많은 다양성 중에서 둥근 팁 프로필을 가진 2심 버전만이 서로 다른 제조사 간에 호환되었으며, 이것이 마이크로폰, 일렉 기타, 헤드폰, 스피커 및 기타 오디오 장비에 처음 사용된 설계였다.

스테레오 헤드폰에 사용하기 위해 6.35mm 플러그의 3심 버전이 도입되었을 때, 앰프의 오른쪽 채널이 단락되는 것을 방지하기 위해 스테레오 플러그만 수용할 수 있는 잭을 제조할 수 있도록 더 날카로운 팁 프로필이 주어졌다. 이 시도는 오래전에 포기되었으며, 이제는 밸런스인지 언밴런스인지, 모노인지 스테레오인지에 관계없이 모든 플러그가 같은 사이즈의 모든 소켓에 맞는다는 것이 관례이다. 이제는 대부분의 6.35mm 플러그(모노나 스테레오)가 초기 스테레오 플러그의 프로필을 가지고 있지만, 소수의 둥근 모노 플러그는 여전히 생산되고 있다. 스테레오 미니어처 및 서브 미니어처 플러그의 프로필은 항상 동일한 사이즈의 모노 플러그와 동일했다.

이러한 물리적 호환성의 결과는 다음과 같다:

• 2심 플러그를 3심 소켓에 꽂으면 소켓의 링이 접지로 합선되어 해당 소켓의 링에서 보내는 신호가 손실된다. 이 단락을 견디도록 설계되지 않은 장비는 예를 들어 오디오 앰프 채널을 손상시킬 수 있다.
• 3심 플러그를 2심 소켓에 연결하면 보통 플러그의 링이 연결되지 않은 상태로 남게 된다. 이 개방 회로는 진공관을 사용하는 장비에는 잠재적으로 위험하지만, 대부분의 솔리드 스테이트 장치는 개방 상태를 견딜 것이다.

이러한 단락 가능성을 인지하는 장비는 예를 들어 다음을 허용한다:

• 스테레오 출력을 받는 모노 장비는 단순히 왼쪽(팁) 채널을 모노 입력 신호로 사용하고 스테레오 오디오의 오른쪽(링) 채널은 잃게 된다.
• 밸런스트 신호의 양극(팁) 구성 요소는 수신되지만, 신호의 음극(링) 구성 요소가 손실되므로 밸런스트 오디오의 모든 이점을 누릴 수는 없다.

링 개수가 더 많은 장치는 더 적은 링을 가진 반대 성별의 장치와 역방향 호환될 수도 있고 손상을 일으킬 수도 있다. 예를 들어 TRRS 헤드셋(마이크가 있는 스테레오 헤드폰)을 수용하는 3.5mm TRRS 소켓은 표준 TRS 스테레오 헤드폰과 종종 호환되는데, 이때 마이크 신호를 예상하는 접점이 대신 접지로 단락되어 제로 신호를 제공하게 된다. 반대로 그러한 TRRS 헤드셋을 TRS 소켓에 꽂을 경우, 마이크는 작동하지 않지만(마이크의 신호 접점이 연결되지 않음) 스피커는 작동할 수 있다.

6.35mm(1⁄4인치) 폰 커넥터에서 링 도체에 부여된 길이와 그 양쪽의 절연 부분, 그리고 다른 브랜드와 세대의 소켓에서의 도체 폭에 대한 과거의 표준화 부족으로 인해, 서로 다른 브랜드의 플러그와 소켓 간에 때때로 호환성 문제가 발생한다. 이는 소켓의 접점이 폰 커넥터의 링과 슬리브 접점을 가로질러 단락을 일으키는 결과를 초래할 수 있다.

영상

스테레오 오디오 입력이나 출력이 포함된 영상이 필요한 장비는 때때로 3.5mm TRRS 커넥터를 사용한다. 15 밀리미터 (0.59 in)와 17 mm (0.67 in) 길이의 호환되지 않는 두 가지 변형이 존재하며, 잘못된 변형을 사용하면 단순히 작동하지 않거나 물리적 손상을 일으킬 수 있다.

더 긴(17mm) 플러그를 더 짧은(15mm) 플러그용으로 설계된 소켓에 완전히 삽입하려고 하면 소켓이 손상될 수 있으며, 소켓 바로 뒤에 위치한 전자 부품이 손상될 수 있다. 그러나 팁/링/링 거리가 두 변형 모두 같으므로 플러그를 부분적으로 삽입하면 작동한다.

더 긴 커넥터용으로 설계된 소켓에 더 짧은 플러그를 꽂으면 단단히 고정되지 않을 수 있으며 잘못된 신호 라우팅이나 장비 내부의 합선(예: 플러그 팁이 소켓 내부의 팁/링 1 등 접점을 서로 합선시킬 수 있음)을 초래할 수 있다.

더 짧은 15mm TRRS 변형이 더 흔하며 표준 3.5mm TRS 및 TS 커넥터와 물리적으로 호환된다.

녹음 장비

많은 소형 비디오 카메라, 랩톱, 녹음기 및 기타 소비자 장치는 마이크를 시스템에 부착하기 위해 3.5mm 마이크 커넥터를 사용한다. 이들은 세 가지 범주로 나뉜다:

• 전원이 필요 없는 마이크를 사용하는 장치: 보통 저렴한 다이내믹 마이크나 압전 마이크로폰. 마이크가 자체 전압을 생성하므로 전원이 필요 없다.
• 자체 전원 마이크를 사용하는 장치: 보통 내부 배터리 구동 증폭기가 있는 콘덴서 마이크로폰.
• 플러그인 파워 마이크를 사용하는 장치: 내부 FET 증폭기를 포함하는 일렉트릿 마이크로폰. 이들은 매우 작은 마이크에서 좋은 품질의 신호를 제공한다. 그러나 내부 FET는 DC 전원 공급이 필요한데, 이는 내부 프리앰프 트랜지스터를 위한 바이어스 전압으로 제공된다. 플러그인 파워는 RC 필터를 사용하여 오디오 신호와 동일한 라인에서 공급된다. DC 바이어스 전압은 (낮은 전류에서) FET 증폭기에 전원을 공급하고, 커패시터는 DC 공급을 녹음기로의 AC 입력에서 분리한다. 일반적으로 V=1.5V, R=1kΩ, C=47μF이다. 녹음기가 플러그인 파워를 제공하고 마이크에 전원이 필요하지 않은 경우, 일반적으로 모든 것이 잘 작동한다. 반대의 경우(녹음기는 전원을 제공하지 않고 마이크는 전원이 필요한 경우)에는 소리가 녹음되지 않는다.

모바일 장치

3심 또는 4심(TRS 또는 TRRS) 2.5mm 및 3.5mm 소켓은 각각 구형 휴대전화와 스마트폰에 흔히 사용되었으며, 모노(3심) 또는 스테레오(4심) 사운드와 마이크 입력을 제공하고 신호 전달(예: 통화 응답 버튼 누르기)도 지원했다. 이들은 핸즈프리 헤드셋과 스테레오 헤드폰 모두에 사용된다.

3.5mm TRRS(스테레오+마이크) 소켓은 특히 스마트폰에서 흔해졌으며, 2006년부터 노키아 등에서 사용되었고, 호환성 섹션에서 언급했듯이 표준 3.5mm 스테레오 헤드폰과 호환되는 경우가 많다. 많은 컴퓨터, 특히 랩톱도 스마트폰용 헤드셋과 호환되는 TRRS 헤드셋 소켓을 포함한다.

TRRS 커넥터의 4개 도체는 제조사에 따라 다른 용도로 할당된다. 모든 3.5mm 플러그는 기계적으로 모든 소켓에 꽂을 수 있지만, 많은 조합이 전기적으로 호환되지 않는다. 예를 들어 TRRS 헤드폰을 TRS 헤드셋 소켓에 꽂거나, TRS 헤드셋을 TRRS 소켓에 꽂거나, 한 제조사의 TRRS 헤드폰을 다른 제조사의 TRRS 소켓에 꽂으면 제대로 작동하지 않거나 아예 작동하지 않을 수 있다. 모노 오디오는 보통 작동하지만, 스테레오 오디오나 마이크는 작동하지 않을 수 있거나, 안드로이드 장치에서 아이폰용 헤드폰 컨트롤을 사용하려 할 때처럼 일시 정지/재생 컨트롤이 비활성화될 수 있다.

스위치 접점

폰 커넥터, 6.35mm, 스위치 접점이 있는 잭

폰 커넥터, 6.35mm, 스위치 접점이 있고 플러그가 삽입된 잭

패널 장착형 잭에는 스위치 접점이 포함될 수 있다. 가장 흔하게는 모노 잭에 상시 닫힘(NC) 접점이 하나 제공되는데, 이는 플러그가 소켓에 없을 때 팁(라이브) 연결에 연결되고 플러그가 삽입되면 연결이 끊어진다. 스테레오 소켓은 보통 팁(왼쪽 채널)용으로 하나, 링 또는 칼라(오른쪽 채널)용으로 하나, 총 2개의 NC 접점을 제공한다. 일부 잭은 슬리브에도 그러한 연결을 가진다. 이 접점은 보통 접지이므로 신호 스위칭에는 크게 쓸모가 없지만 잭이 사용 중임을 전자 회로에 알리는 데 사용될 수 있다. 덜 흔하게는 잭이 상시 열림(NO) 또는 전환 접점을 특징으로 하거나 스위치 접점이 커넥터 신호로부터 분리될 수 있다.

이 접점들의 원래 목적은 전화 교환대에서의 스위칭이었으며, 이를 위해 많은 패턴이 있었다. 커넥터 접점으로부터 분리된 2개의 전환 접점 세트가 흔했다. 커넥터 접점에 내부적으로 부착된 각 신호 경로에 대해 하나의 NC 접점을 사용하는 더 최근의 패턴은 헤드폰 잭으로의 사용에서 비롯되었다. 전자 오르간과 같이 증폭기나 전자 장비를 포함하는 많은 장비에는 사용 시 스피커를 분리하는 헤드폰 잭이 제공된다. 이는 이 스위치 접점을 통해 수행된다. 다른 장비에서는 헤드폰이 연결되지 않았을 때 더미 로드가 제공된다. 이는 또한 이 NC 접점을 통해 쉽게 제공된다.

이 접점들에 대한 다른 용도도 발견되었다. 하나는 이펙트 프로세서를 인서트하기 위해 오디오 믹서의 신호 경로를 차단하는 것이다. 이는 스테레오 잭의 NC 접점 하나를 사용하여 팁과 링을 함께 연결함으로써 플러그가 삽입되지 않았을 때 우회 효과를 내도록 하여 수행된다. 패치 패널의 정규화(Normalization)에도 유사한 방식이 사용된다.

3.5mm 또는 2.5mm 잭이 DC 전원 입구 커넥터로 사용되는 곳에서는, 배터리의 잘못된 재충전을 방지하기 위해 외부 전원 공급 장치가 연결될 때마다 내부 배터리를 분리하는 데 스위치 접점이 사용될 수 있다.

별도의 전원 스위치 필요성을 없애기 위해, 대부분의 배터리 구동 기타 이펙터에는 표준 스테레오 잭이 사용된다. 내부 배터리는 음극 단자가 잭의 슬리브 접점에 연결되어 있다. 사용자가 2심(모노) 플러그를 꽂으면, 슬리브와 링 사이의 합선 결과로 내부 배터리가 장치의 회로에 연결되어, 신호 리드가 삽입되거나 제거될 때마다 자동으로 전원이 켜지거나 꺼진다.

설계

커넥터 어셈블리는 보통 하나 이상의 중공 핀과 하나의 고체 핀으로 만들어진다. 잭은 절연 물질로 분리된 핀으로 조립된다.

변색되었거나 엄격한 허용 오차 내에서 제조되지 않은 커넥터는 연결 불량을 유발하기 쉽다. 커넥터의 표면 재질에 따라 변색된 것은 번니싱제(일반적인 고체 황동 접점용)나 접점 세정제(도금 접점용)로 닦을 수 있다.

단순한 모노 및 스테레오 잭(예 A 및 B)이 가장 흔하지만, 다음을 포함하여 수많은 잭 구성이 사용되었다:

잭 구성의 예 (플러그가 오른쪽에서 들어오도록 지향됨)

	A. 2심 TS 폰 커넥터(추가 스위치 없음). 슬리브에 대한 연결은 오른쪽을 향한 직사각형이며, 팁에 대한 연결은 홈이 있는 선이다. 배선 연결은 흰색 원으로 표시된다.
	B. 3심 TRS 폰 커넥터(추가 스위치 없음). 상단 커넥터는 슬리브에서 더 멀리 떨어져 있으므로 팁이다. 슬리브는 밸런스트 연결의 전형적인 구성인 섀시에 직접 연결된 것으로 표시된다. 일부 잭은 섀시에서 슬리브를 분리하고 A와 같이 별도의 슬리브 연결 지점을 제공하기 위해 플라스틱을 사용한다.
	C. 잭으로 들어가는 플러그에 의해 활성화되는 2개의 분리된 SPDT 스위치가 있는 3심 잭이며, 이는 하나를 분리하고 다른 하나를 연결한다. 흰색 화살촉은 기계적 연결을, 검은색 화살촉은 전기적 연결을 나타낸다. 이 구성은 플러그가 삽입될 때 켜지고 그렇지 않으면 꺼지는 장치에 유용하며, 전원은 스위치를 통해 라우팅된다.
	D. 커넥터 자체에 연결된 2개의 상시 닫힘(NC) 스위치가 있는 3심 잭. 이는 패치 패널 정규화에 유용하다. 또 다른 일반적인 용도는 커넥터가 꽂혀 있을 때 기본 출력(스피커)을 끄는 스테레오 헤드폰 잭이다.

오디오 신호

참고

밸런스트 오디오

폰 커넥터가 밸런스트 오디오 연결을 만드는 데 사용될 때, 두 개의 활성 도체는 모노 신호의 차동 버전에 사용된다. 스테레오 시스템에서 오른쪽 채널에 사용되는 링은 대신 반전 입력에 사용된다.

장점

공간이 중요할 때, TRS 커넥터는 XLR 단자보다 더 컴팩트한 대안을 제공하므로 소형 오디오 오디오 믹서에서 흔하다.

밸런스트 마이크 입력에 사용되는 TRS 커넥터가 제공하는 또 다른 장점은 TS 폰 잭을 사용하는 표준 언밸런스트 신호 리드를 그러한 입력에 단순히 꽂을 수 있다는 것이다. 링 접점의 반전 입력은 플러그 본체와 접촉할 때 올바르게 접지된다.

단점

밸런스트 오디오 연결을 위해 스위칭되지 않는 폰 커넥터를 사용할 때, 소켓은 플러그를 삽입하거나 분리할 때 플러그 팁과 링을 접지하며, 접지가 가장 나중에 결합된다. 이는 험(hum), 틱틱거리는 소리, 팝 노이즈를 유발하고 일부 출력이 순간적으로 단락되거나 플러그가 반쯤 꽂혀 있으면 더 오래 단락될 수 있어 스트레스를 줄 수 있다.

이 문제는 XLR을 사용하거나 B 게이지를 사용할 때는 발생하지 않는데, 이는 0.25인치(6.35mm) 지름이지만 더 작은 팁과 오목한 링을 가지고 있어 소켓의 접지 접점이 플러그의 팁이나 링에 절대 닿지 않기 때문이다. 이 유형은 밸런스트 오디오 사용을 위해 설계되었으며, 원래의 전화 교환대 커넥터였고 모니터링되는 영구 회로가 커넥터의 삽입이나 제거에 의해 중단되지 않는 것이 중요한 방송, 통신 및 많은 프로 오디오 애플리케이션에서 여전히 흔하다. 이 B 게이지 플러그에 사용된 동일한 테이퍼 모양은 PJ-068 및 반탐 플러그를 포함한 다양한 지름의 잭 커넥터에서 항공 및 군사 애플리케이션에서도 볼 수 있다. 가정용 및 상업용 애플리케이션에서 사용되고 이 문서의 대부분에서 다루는 더 흔한 직선형 프로필은 A 게이지로 알려져 있다.

대안으로, 일부 스위칭 오디오 잭에는 플러그가 완전히 삽입되었을 때만 활성화되는 내장형 분리 스위치가 포함되어 있다. 이는 예를 들어 완전히 삽입될 때만 활성화되는 DPDT 스위치를 통해 커넥터를 배선함으로써 삽입 문제를 방지하는 데 사용될 수 있다. 또는 예를 들어 플러그가 완전히 삽입되었을 때 오디오를 부드럽게 올리고 완전히 삽입되지 않았을 때 오디오를 음소거하는 회로를 제어하는 스위치를 갖춤으로써 가능하다.

같이 보기

• 바나나 단자
• 동축 전원 단자
• 듀얼 헤드폰 어댑터

내용주

각주

외부 링크

• 위키미디어 공용에 폰 커넥터 관련 미디어 분류가 있습니다.
• The 19th Century plug that's still being used—BBC 뉴스
• “The Rise and Fall of the Headphone Jack”. CNBC. 2019년 8월 28일. 2021년 11월 4일에 원본 문서에서 보존된 문서.