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.

Универсальный штекер — распиновка джек 3.5 для подключения к гнездам наушников и смартфонов

Распиновка джек 3.5 особой сложности не представляет, достаточно умения обращаться с паяльником. Поэтому, починить вышедший из строя коннектор или припаять новый на провод, может практически любой пользователь гарнитур, к которым требуется такой соединитель.

Аудио разъемы были изобретены в 19 веке с целью использования в телефонных коммутаторах и до сих пор широко используются для передачи аналоговых аудиосигналов.

Конфигурация контактов

Пин №	Имя пин-кода	Описание
1.	Tip	Левый
2.	Ring	Правый
3.	Ring	Земля
4.	Sleeve	Микрофон

Краткое описание

Джек 3,5 мм — это универсальный размер аудио разъема для смартфонов, ПК и ноутбуков. Кроме того, для радиолюбителей аудио разъем 3,5 мм является полезным компонентом для проектов, которые подключаются к гнездам для наушников. Существуют различные типы аудиоразъемов, такие как TS, TRS и TRRS, использующиеся в различных приложениях, но наиболее распространенные, которые мы видим в повседневной жизни, это TRS и TRRS.

Самостоятельная распиновка джек 3.5 мм

Для использования 3,5-мм аудио джека в ваших проектах или изготовлении опытных образцов, вы должны припаять провода на контактные штырьки джека. Снимите вышеуказанную пластиковую оболочку, и вы увидите контакты разъема, как показано на изображениях выше. Теперь используйте многожильные провода для пайки со штырьками, а затем снова закройте его пластиковым кожухом.

Распиновка 3 5 мм jack 4 контакта

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 проверить распиновку на нестандартном разъеме

Некоторое время в продажу выходили мобильные телефоны с нестандартными (оригинальными) штекерами. В данном случае распиновка наушников имеет различные схемы подключения.

При поломке кабель обрезают, и приобретают другую гарнитуру. Затем производят монтаж согласно схеме распиновки.

Распиновку наушников иногда проводят без помощи специалиста, используя следующие действия:

• с помощью активного растворителя производят разбор корпуса системы;
• далее идет прозвон выводов динамиков с учетом, что общий провод – нулевое сопротивление;
• прозвон контактов разъемов с нулевым сопротивлением;
• определение контакта подключения (его номера, при котором мультиметр** показывает сопротивление, приближенное к нулю) общего провода;
• прозвонка к противоположным контактам динамиков;
• в случае устройств, которые имеют микрофон, ищут подключения к контактам разъема для всех выводов.

* TRS – аббревиатура, образованная Tip-Ring-Sleeve, что обозначает наконечник-кольцо-гильза.

** Мультиметр – электроизмерительный аппарат, включающий в себя функции амперметра, вольтметра и омметра.

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.

Распиновка провода разъема 3.5 (Jack) с микрофоном и без него.

Сейчас в основном везде используется распиновка проводов наушников с микрофоном приведённая на первой картинке ниже, но также и существует другая в основном она используется на старых телефонах и в телефонах некоторых производителей. Различаются они тем, что контакты микрофона и земли поменяны местами.

Если вы перепаяли штекер наушников и у вас тихий звук в наушниках, а при нажатии на кнопку приема звонков наушников громкость в наушниках повышается, то вам следует перепаять провод земли и микрофона(поменять их местами).

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.

Рисунок №1

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.

Как прозвонить провода

Провода, идущие к разным частям наушников, можно прозвонить с помощью тестера. Прежде всего необходимо найти идущие к динамикам:

• Зачистить все концы проводов. В некоторых моделях провод, идущий к микрофону экранированный, где экран играет роль одного из проводов.
• Одеть наушники. В динамиках при подключении к тестеру будет слышен треск. Если он только в одном динамике, то тестер подключён к одному из каналов и общему проводу. Если треск слышен в обоих динамиках, то тестер подключён к двум каналам, без общего провода.

Дальше возможны варианты:

• При четырёх проводах в кабеле, оставшийся подключён к микрофону и панели управления.
• При пяти проводах, если оставшиеся два прозваниваются между собой и не прозваниваются с динамиками, они подключаются к микрофону вместе с панелью управления и общей клемме. Если оставшиеся прозваниваются с остальными, то они припаиваются вместе, к клемме микрофона.
• При семи проводах, оставшиеся четыре подключены попарно к микрофону и кнопкам. Припаиваются они по цветам, к общей и микрофонной клемме.

Ремонт наушников своими руками

Пайка джека и миниджека 3.5

Ремонт штекера наушников (с микрофоном)

Ремонт штекера (пайка 3,5 мм джека) – это не так уж и сложно. Достаточно иметь нормальный паяльник, более-менее прямые руки и минимальный объём знаний. Вот именно их-то (инструкцию по ремонту джека) мы и предлагаем, как говорится, вашему вниманию.

1. Определить место и тип поломки (перелом провода районе штекера).
2. Определить количество пинов (контактов) в штекере.
3. Разобрать штекер (извлечь металлическую часть штекера с корпуса).
4. Зачистить и залудить паяльником обрезанный провод.
5. Определить распайку жил.
6. Припаять жилки провода на зачищенные контакты штекера.
7. Скрепить оплетку провода с «хвостом» штекера (местом где располагаются контакты).
8. Надеть термоусадочную трубку и «усадить» источником тепла.

Ниже разберём всё более детально. Также есть полезное и наглядное видео.

Что необходимо для распайки

Для распиновки неисправной гарнитуры необходимо приготовить следующее:

• Новый разъем для замены. Он должен быть такого же вида, что и старый.
• Для качественной спайки нужен паяльник. Мощность его не должна быть высокой – 25 Ватт.
• Канифоль и припой.

На сегодняшний день существуют способы, как соединить кабель, не прибегая к спаиванию элементов. Однако, процедура, осуществленная именно при помощи паяльника, гарантирует более качественное проведение работы. Спаянные контакты более долговечны, и прослужат долгое время.

Наушники для телефона и плеера.

Все наушники устроены одинаково, с той лишь разницей, что к некоторым добавляется микрофон или регулятор громкости. Для начала, давайте рассмотрим самые обыкновенные, без каких либо регуляторов и прочее, т.е. два уха и штекер. Такие наушники используются в плеерах и в простых моделях мобильных телефонов.

На рисунке видно, что от каждого уха выходят по две жилки разного цвета и заходят в штекер, или по буржуйскому — джек

. Цвета даны условно для более удобного понимания схемы.

Внутреннее устройство штекера (джека) так же показано условно, но именно таким образом провода распаиваются внутри него. Здесь видно, что красная и зеленая жилки, идущие от контактов левого и правого наушника, являются основными

, и, заходя в штекер, припаиваются отдельно к каждому внутреннему контакту штекера, связанного с внешним контактом, вставляемым в гнездо плеера или телефона.

А вот синие жилки соединяются вместе, и являются «общим

» или «
минусовым
» контактом. То есть получается, что относительно «минуса» сигнал от усилителя звуковой частоты левого и правого каналов подается на основные жилки левого и правого наушника. Таким образом, мы получаем стереофоническое звучание.

Теперь, даже если у Вас будут оборваны все провода, но зная схему, Вы сможете без труда восстановить полюбившиеся наушники. Просто берете от каждого уха по одной жилке и соединяете вместе – это будет «общий», а два оставшихся будут основными – левым и правым каналом. Ниже приведена стандартная принципиальная схема самых обычных стереофонических наушников.

Если Вы дружите с измерительными приборами, например, мультиметром, то определить в каком месте произошла неисправность и ее характер, вообще не составит труда.

Вначале представим наушники в виде двух катушек, имеющих какое-то сопротивление. Переводим мультиметр в режим измерения сопротивления, и относительно «общего» контакта штекера производим измерение сопротивления катушек левого и правого наушников. Если наушники целы, то показания мультиметра будут одинаковы и находится в пределах от 20 –120 Ом.

А вот когда сопротивление одной из катушек наушника не определилось, или сильно отличается, то здесь поступаем следующим образом. Фиксируем щупы мультиметра на «общем» контакте штекера, и контакте предполагаемой неисправной катушки. Аккуратно гнем шнур перед входом в штекер и в корпус наушника, следя за показаниями мультиметра. В каком месте показания будут скакать, значит это и есть поврежденное место. Теперь осталось только устранить неисправность, и наслаждаться стереофоническим звучанием.

Но бывают и тяжелые случаи, когда ты мнешь шнур, а реакции никакой. Вот тогда приходится все последовательно разбирать, и искать поврежденное место.

У кого нет измерительного прибора, поступаете следующим образом: вставляете штекер наушников в гнездо плеера или телефона, включаете музыку и также гнете шнур. Где музыка будет прерываться, или слышны щелчки – это и есть поврежденное место.

Также встречаются наушники, где вместо обычных проводов производитель ставит экранированный провод. Здесь экран

(
оплетка
) используется и как «общий» и как защита от наводок, а внутренняя жила используется как основная.

Здесь от каждого уха выходит одинарный экранированный провод, который заходит в небольшой пластмассовый или резиновый корпус произвольной формы, соединяется в схему, и выходит к штекеру уже двойным экранированным проводом.

Существует другой тип наушников, используемый для более серьезной гарнитуры. Вот тут всех, кто пытается самостоятельно отремонтировать наушники, поджидает засада в виде микрофона, переменного резистора и микропереключателя. Хотя если разобраться, то на самом деле страшного ничего нет для того, кто знает, как устроены простые наушники.

Как правило, эти элементы редко выходят из строя, быстрее покупается новый телефон, но все же, для общего развития, попробуем разобраться, что к чему. Возьмем, например, гарнитуру марки ALCATEL, здесь как раз имеется весь набор.

Запомните!

Если придется вскрывать гарнитуру, чтобы найти неисправность, всегда начинайте поиск сверху — вниз, то есть, от входа наушников в гарнитуру. Вначале всегда проверяйте звуковой тракт. Так Вы никогда не запутаетесь, даже если и не знаете, по какой схеме сделана конкретная модель.