Por que os plugues em forma de fone de ouvido não são usados ​​para dados?

Com o cabo relâmpago da Apple e o USB 3.0, os cabos reversíveis estão decolando, e eu pessoalmente acho isso muito conveniente. Mas nós tivemos o melhor que o reversível por um longo tempo, na forma do fone de ouvido, que pode ser inserido em qualquer direção, não apenas em duas direções. Por que um conector em forma de fone de ouvido não é usado com mais frequência para dados? Tudo o que vi na forma usada é no áudio e nas fontes de alimentação (já vi uma vez usada para dados, no iPod shuffle, mas é isso).

Os sinais digitais são altamente suscetíveis ao ruído gerado pela rotação do plugue.

Para o áudio, esses ruídos (rachaduras) raramente são audíveis, a menos que durem mais de 50us (simplesmente pelo fato de não podermos ouvir frequências acima de 20kHz). Portanto, as trincas se tornam audíveis somente quando a superfície do conector se deteriora o suficiente para que o período de falta de conexão seja substancialmente mais longo.

Como regra geral, qualquer conector em que haja partes móveis enquanto a conexão é estabelecida é uma péssima idéia para dados digitais de alta frequência. Pode ser aceitável para dados digitais de baixa frequência, bem como fontes de alimentação.

Finalmente, a maioria dos padrões digitais exige detecção rápida da desconexão - embora o problema acima possa ser contornado com o ECC (Códigos de correção de erros) adequado, o USB pressupõe que qualquer perda de conectividade por mais de 2 ms é considerada uma desconexão. (USB 3.0 SS é ainda mais rigoroso).

Uma razão pela qual o conector cilíndrico redondo de várias maneiras pode não ser o preferido é que, para inseri-lo, você o pressionará através de uma ou duas "conexões erradas" antes de finalmente parar. Idem ao removê-lo.

Isso significa que pode causar curto-circuito na fonte de alimentação (momentânea ou indefinidamente, se não for inserida corretamente). Também poderia reverter o suprimento de um chip e isso seria um problema óbvio.

É difícil obter mais do que algumas conexões de forma coaxial. É difícil imaginar um sistema de plugue / soquete equivalente a HDMI (19 pinos) feito coaxialmente (imagem daqui ).

De fato, eles são. Mas, como explicado pelo qdot, apenas para conexões de baixa velocidade. Um exemplo que me ocorre é as calculadoras gráficas da Texax Instruments, como a TI-83 + http://education.ti.com/en/us/products/computer_software/connectivity-software/silver-usb-cable-for -windows-mac / features / features-summary

Há outro motivo pelo qual nenhuma das respostas atuais abordou, mas que tem um impacto muito claro na experiência do usuário . Simplesmente, muitos dispositivos usam mais de um único conector. Meu MP3 player sentado à mesa enquanto digito isso tem receptores USB e de fone de ouvido. O disco rígido de backup em casa precisa de USB e energia externa. Muitos dispositivos comuns, especialmente aqueles que podem se beneficiar de algo assim, usam duas ou três conexões: uma para alimentação e uma ou mais para outra coisa.

O mesmo conector para diferentes propósitos foi tentado; observe o IBM PS / 2 e seu uso (duvidoso) de Mini-DINs de 6 pinos idênticos para teclado e mouse que causaram, tenho certeza, uma frustração incalculável com dispositivos conectados à porta errada . Agora, esse não é exatamente o tipo de conector que você está perguntando, mas apresenta o mesmo tipo de problemas de experiência do usuário. Se a IBM tivesse usado conectores de estilo diferente para conectar o hardware que precisava ser conectado à porta correta para funcionar (mesmo um número diferente de pinos com um ou mais desconectados teria impedido o usuário de acidentalmente conectar um no soquete para o outro), posteriormente código de cores dos conectores do mouse e teclado não seria necessário.

As tomadas padrão para fones de ouvido também fazem momentaneamente a conexão com os cabos incorretos durante a inserção ou remoção. Isso não é um problema para os fones de ouvido, mas pode ser uma preocupação muito séria se um desses pares suportar tensão com a capacidade de fornecer corrente significativa. Embora isso possa ser contornado no nível do protocolo usando algo como um sinal Power Good , essa é outra camada de complexidade adicionada para o melhor ganho marginal.

Esses conectores também estão disponíveis apenas em alguns tamanhos diferentes (2,5 mm, 3,5 mm, 6,3 mm e acho que é isso que diz respeito aos tamanhos adequados ao consumidor; não tenho certeza se existem outros tamanhos para aplicações especializadas ) Embora isso não precise necessariamente ser um limitador de exibição, é um fator limitante, principalmente se você quiser usar mais de um deles em um único dispositivo. Obviamente, o USB também está disponível apenas em alguns tamanhos selecionados, mas muito raramente é necessário mais de uma entrada USB .

Eles são usados, mas apenas em um produto que não vê muita luz do dia. Confira:

https://support.apple.com/en-us/HT201893

As razões pelas quais eles não são prolíficos foram respondidas acima, mas é interessante notar que isso foi feito, mesmo que não seja feito com frequência.

Uma área adicional a ser considerada é a capacidade de direcionar efetivamente os condutores dentro do conector; com uma conexão coaxial como um fone de ouvido, o conector central é cercado por um isolador que é cercado por outro condutor e, em seguida, outro isolador e outro condutor, o que significa Com uma conexão simples de 3 pontos, eles tiveram que mergulhar 5 vezes de forma circular, efetivamente aumentando a largura do conector (1+ (n * 2)) dos condutores / isoladores.

isso não tornaria nada maior que 3-4 condutores impraticáveis? Também não consigo nem contar o número de cabos de fone de ouvido pelos quais passei devido à falta de boa proteção contra solavancos / manobras. até os conectores soldados à maioria das placas tendem a se desconectar.