موصل الموز

موصل الموز (يُسمى عادةً قابس الموز للذكر ، ومقبس الموز للأنثى ) هو موصل كهربائي أحادي السلك ( موصل واحد ) يُستخدم لتوصيل الأسلاك بالأجهزة. يُستخدم مصطلح موصل 4 مم أيضًا، خاصةً في أوروبا، على الرغم من أن بعض موصلات الموز لا تتوافق مع أجزاء 4 مم، كما توجد موصلات موز 2 مم. توجد أنواع مختلفة من موصلات الموز، جميعها تعتمد على مبدأ تطبيق معدن زنبركي قوة خارجية على المقبس الأسطواني غير الزنبركي لتوفير تثبيت محكم مع توصيل كهربائي جيد. تشمل الأنواع الشائعة: دبوس صلب مشقوق طوليًا ومتسع قليلاً، طرف من أربعة نوابض ورقية، أسطوانة بنابض ورقي واحد على جانب واحد، حزمة من الأسلاك الصلبة، دبوس مركزي محاط بأسطوانة متعددة الشقوق مع انتفاخ مركزي، أو صفيحة معدنية زنبركية بسيطة ملفوفة على شكل أسطوانة شبه كاملة. تُستخدم هذه الموصلات بكثرة لإنهاء أسلاك التوصيل لأجهزة الاختبار الإلكترونية مثل مصادر الطاقة في المختبرات ، بينما تُستخدم موصلات الموز المغلفة عادةً في أسلاك مجسات أجهزة القياس المتعددة .   

يدّعي كيانان اختراع القابس:

1. تدّعي شركة هيرشمان أن ريتشارد هيرشمان هو من اخترع هذا المنتج عام ١٩٢٤. ^{[ ١ ]} وفي عام ١٩٢٩، مُنح ريتشارد هيرشمان براءة اختراع في ألمانيا لقابس موز مُحسّن. ^{[ ٢ ]} تصف براءة الاختراع قابس موز يتكون من جزأين فقط. ويُذكر أن عدم الحاجة إلى برغي صغير لتثبيت السلك في مكانه، كما هو الحال في قوابس الموز التقليدية ، يُعدّ ميزةً لهذا الاختراع.
2. تزعم شركة جنرال راديو أنها أدخلت قابس الموز إلى الولايات المتحدة عام 1924. ^{[ 3 ]} وقد عُرضت منتجات متنوعة من قابس الموز (النوع 274) في كتالوج سبتمبر 1928 ^{[ 4 ]} ، كما نُشرت الأسعار في نشرة يوليو 1928. ^{[ 5 ]}

يتكون القابس الأصلي من دبوس معدني أسطواني الشكل يبلغ طوله حوالي 20 مليمترًا ( 3/4 بوصة ) . ولا يزال هذا الطول شائعًا في أوروبا وأجزاء أخرى من العالم. مع ذلك، ظهرت أحجام أخرى، مثل دبابيس بطول 15 مليمترًا ( 5/8 بوصة ) ، والتي يشيع استخدامها في الولايات المتحدة. أما الأطوال الأخرى التي تتراوح بين 11 مليمترًا ( 3/8 بوصة ) و 25 مليمترًا ( بوصة واحدة) فهي أقل شيوعًا.    

يبلغ قطر دبوس التوصيل 4 مليمترات ( 5/32 بوصة ) تقريبًا . يحتوي الدبوس على زنبرك واحد أو أكثر طوليًا تبرز للخارج قليلًا، مما يُعطيه شكل الموزة. مع الأخذ في الاعتبار الزنبركات، يكون القطر الفعلي لقابس الموز عادةً أكبر قليلًا من 4 مليمترات عند عدم توصيله. عند إدخاله في مقبس متوافق بقطر 4 مليمترات، تضغط الزنبركات على جوانب المقبس، مما يُحسّن التوصيل الكهربائي ويمنع الدبوس من السقوط. يحتوي الطرف الآخر من القابس على موصل طرفي يُمكن توصيل سلك مرن معزول به، ويتم تثبيته إما بالبرغي أو اللحام أو الكبس . في قوابس الموز المُخصصة للاستخدام المختبري، يُركّب عادةً غطاء بلاستيكي عازل على هذا الطرف الخلفي للموصل، بينما غالبًا ما تستخدم قوابس الموز المُخصصة لتوصيلات السماعات هياكل معدنية غير معزولة.   

غالباً ما يحتوي الطرف الخلفي  لقابس قطره 4 مم على ثقب قطره 4  مم محفور فيه، إما بشكل عرضي أو محوري، أو كليهما، لاستقبال دبوس  قابس آخر قطره 4 مم. يُطلق على هذا النوع اسم القابس القابل للتكديس أو القابس القابل للتكديس.

للاستخدامات ذات الجهد العالي، تُستخدم نسخ مغلفة من قابس ومقبس الموز. تُضيف هذه النسخ غلافًا عازلًا حول كلٍ من الموصل الذكري والأنثوي لتجنب التلامس العرضي. لا يتوافق القابس الذكري المغلف مع المقبس الأنثوي غير المغلف، بينما يتوافق القابس الذكري غير المغلف مع المقبس الأنثوي المغلف.

تُصنّف مقابس ومآخذ الموز الفردية عادةً باللونين الأحمر والأسود، ولكنها متوفرة بألوان متنوعة. أما مقابس الموز المزدوجة، فغالباً ما تكون سوداء اللون مع وجود سمة مادية مميزة، مثل حافة بارزة أو لسان سميك، مُعلّم بـ "Gnd" للإشارة إلى قطبية كل مقبس.

إلى جانب توصيلها بمنافذ الموز المحددة، يمكن توصيل موصلات الموز بمنافذ ربط "خماسية الاتجاه" أو "عالمية" .

تعتمد العديد من المقابس الشائعة الاستخدام على دمج اثنين أو أكثر من مقابس الموز في غلاف بلاستيكي مشترك، بالإضافة إلى ميزات أخرى لتسهيل الاستخدام ومنع إدخالها عن طريق الخطأ في مقابس أخرى مماثلة. ويُشتق العديد من هذه المقابس من مقبس "الموز المزدوج"، الذي يتكون ببساطة من مقبسين للموز يفصل بينهما مسافة 19.05 ملم (¾ بوصة ) ( مقاسة من مركز كل مقبس إلى مركزه). وقد ظهر هذا التباعد (¾ بوصة ) لأول مرة في أجهزة اختبار شركة جنرال راديو في عشرينيات القرن الماضي، ويُعد مقبسها المزدوج من النوع 274-M مثالًا بارزًا من تلك الفترة. ^{[ 4 ]}  

قد يسمح الغلاف بتوصيل أسلاك فردية، أو كابل محوري مثبت بشكل دائم يوفر الإشارة والتأريض، أو موصل محوري مثل موصل BNC الموضح في الصورة. عادةً ما يشير اللسان الموجود على أحد جانبي قابس الموز المزدوج إلى جانب التأريض أو الغلاف أو الجانب السالب (المرجعي) للموصل.

تم طرح العديد من النسخ المصغرة من موصل الموز. أحدها  بقطر 2.6 مم وطول يُقارب ثلث طول الموصل القياسي، ويُستخدم عادةً في تطبيقات السكك الحديدية النموذجية . هذه الموصلات أكثر هشاشة من الموصلات الأكبر حجمًا. عادةً ما تُركّب موصلات الموز المصغرة المتعددة على مسافات 1.25 سم بين مراكزها. وهناك نوع مصغر آخر هو موصل الموز بقطر 2 مم، وهو مطابق تمامًا للنسخة بقطر 4 مم، بما في ذلك أشكال نقاط التلامس المختلفة وتوافر نسخ مغلفة لتطبيقات الجهد العالي.  

يُعدّ تصميم "قابس طرف الدبوس" و"مقبس طرف الدبوس" المتوافق معه تصميمًا مشابهًا ولكنه مختلف. يشبه تصميم قابسه قابس الموز، لكنه يفتقر إلى الزنبرك الموجود على الدبوس الذكري؛ إذ يعتمد بدلًا من ذلك على حركة الزنبرك في المقبس الأنثوي، أو على دقة التصنيع العالية، لضمان اتصال جيد. يبلغ قطر الدبوس الذكري 2  مم. وقد استُخدم تصميم قابس طرف الدبوس عندما كانت هناك حاجة إلى أقصى كثافة للموصلات (كما هو الحال في لوحات توصيل الدبابيس )، أو عندما كانت هناك حاجة إلى موصل صغير الحجم للغاية.

كانت هذه المقابس المتشابهة ظاهريًا شائعة الاستخدام في المملكة المتحدة وغيرها حتى ستينيات القرن العشرين. وكان من أهم استخداماتها توصيل بطاريات الجهد العالي (عادةً 90 فولت) وبطاريات انحياز الشبكة في أجهزة الراديو القديمة التي تعمل بالصمامات (الأنابيب) والتي تعمل بالبطاريات، بالإضافة إلى توصيل الهوائي والأرضي ومكبر الصوت الخارجي في أجهزة الراديو التي تعمل بالتيار الكهربائي والبطاريات. وكانت أطراف البطارية عبارة عن أنابيب نحاسية قصيرة (من 6  إلى 10 ملم تقريبًا) ذات فوهة جرسية وقطر داخلي اسمي 3.175 ملم . ولعل اسم "قابس التجوال " مشتق من حاجته إلى "التجول" عند ضبط جهد انحياز الشبكة المناسب لتحقيق التشغيل الأمثل للراديو.  

كان قابس التوصيل يُستخدم دائمًا في مقبس صلب، ولذلك كان طرف الدبوس مشقوقًا ليسمح ببعض المرونة ويؤمن تثبيتًا محكمًا في المقبس. غالبًا ما كان يحتوي على قطعة نحاسية مصقولة تشكل نقطة تلامس الدبوس (المشقوق) ووسيلة توصيل السلك الخارجي، مثبتة بواسطة غطاء بلاستيكي صلب ملون يُربط بالبرغي. استخدم تصميم آخر دبوسًا مشقوقًا حقيقيًا من الفولاذ المطلي ، حيث شكلت نهايتاه المتوازيتان طرف القابس. تضمن هذا التصميم قطعة نحاسية مصقولة بقطر داخلي يزيد قليلًا عن 1/8 بوصة ، وفتحة عرضية لاستيعاب طرف الدبوس المشقوق، وخيط لولبي خارجي لربط الغطاء البلاستيكي الصلب الملون، حيث يؤدي شده إلى تثبيت الطرف المكشوف من السلك في عين الدبوس المشقوق لتأمين اتصال محكم.

ربما كان قابس التجوال موجودًا قبل قابس الموز، لكنه أصبح قديمًا تقريبًا بحلول سبعينيات القرن العشرين، وفي ذلك الوقت كانت معظم المعدات التي تتطلبه قديمة منذ فترة طويلة.

لا تتوافق المقابس المتنقلة عادةً مع مقابس الموز، وغالبًا ما تنتهي محاولات إدخالها عن طريق توسيع طرفها النحاسي بكسره. يمكن إدخال طرف بعض المقابس الموزية بالقوة في بعض المقابس المخصصة للمقابس المتنقلة، لكنها ستكون غير مثبتة بإحكام في أغلب الأحيان.

تُصنّف مقابس وكابلات الموز عالية الجودة عادةً للعمل بجهد 30  فولت وتيار 15  أمبير. أما الكابلات الأرخص فقد تحتوي على عيب أو أكثر: مقابس أقل جودة، أسلاك ذات قطر أصغر، عدد أقل من الشعيرات، عزل أرق، أو عزل أقل جودة. ولا تُصنّف موصلات الموز غير المغلفة عادةً للعمل بجهد التيار الكهربائي الرئيسي.

أحد أسباب عدم تصنيف موصلات الموز للاستخدام مع التيار الكهربائي الرئيسي هو أن قابس أو مقبس الموز المكشوف قد يُشكل خطرًا للصعق الكهربائي عند توصيله بمصدر طاقة. كما أن القابس المُدخل جزئيًا في المقبس قد يُشكل خطرًا للتلامس العرضي، لأن السطح الموصل للقابس لن يكون مغطى بالكامل. ويحدث هذا بشكل خاص عند  إدخال قابس بطول 20 مم في مقبس مُصمم  لقوابس بطول 15 مم فقط. تحتوي بعض موصلات الموز على براغي تثبيت مكشوفة متصلة كهربائيًا بالسلك. عند تكديس المقابس باستخدام فتحات عرضية في القابس، تكون أجزاء كبيرة من دبوس القابس الثاني مكشوفة. سبب آخر لعدم تصنيف موصلات الموز للاستخدام مع التيار الكهربائي الرئيسي هو عدم وجود عزل مزدوج للأسلاك والموصلات. تشمل المخاطر الصعق الكهربائي، والحروق الناتجة عن قصر الدائرة العرضي ، وتلف المعدات المتصلة.

عند الحاجة إلى السلامة الكهربائية، تُستخدم المقابس والمآخذ المغلفة. تحتوي هذه المقابس على أغلفة ثابتة أو منزلقة، أو وسائل أخرى لحماية المستخدم من التلامس العرضي مع الموصلات الكهربائية، مع الحفاظ على توافقها إلى حد كبير مع التصميم الأصلي. عند إدخالها، تتداخل أغلفة القابس والمأخذ بشكل كامل، مما يضمن عدم انكشاف أي معدن موصل للتيار. يُشترط الآن استخدام تصميم نموذجي (IEC 61010) في أسلاك اختبار أجهزة القياس المتعددة ، وفي أنواع أخرى من أجهزة القياس والمعدات المخبرية. في هذا التصميم، يكون قابس الموز المعدني مغلفًا بالكامل بأنبوب بلاستيكي، ويُدخل في مقبس غائر في جهاز القياس المتعدد. بدلاً من ذلك، قد يستخدم الجهاز قابس موزة ذكر غائر، بينما يستخدم سلك الاختبار مقبس موزة مغلفًا. إضافةً إلى ذلك، يجب أن يكون سلك الاختبار مصنوعًا من عازل يتحمل الفولتية العالية.

في معظم الدول الأوروبية، تقبل مقابس التيار الكهربائي القياسية مقابس الموز، وحتى مقابس "الموز المزدوج " الأمريكية (حيث أن المسافة القياسية بين دبابيس المقابس الأمريكية، البالغة 19 مم ، قريبة جدًا من المسافة بين دبابيس مقابس التيار الكهربائي، والتي تبلغ حوالي 19 مم، كما أن قطر الدبابيس متوافق أيضًا)، مما يُشكل خطرًا للصعق الكهربائي. لهذا السبب، في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي ، يجب أن تحتوي مكبرات الصوت ومكبرات الصوت التي تقبل مقابس الموز على سدادات بلاستيكية في مقابسها، يمكن للمستخدم إزالتها يدويًا. وقد شمل الحظر المملكة المتحدة، على الرغم من عدم استخدام هذه المقابس الكهربائية فيها.  

• عمود ربط
• جنس الموصلات والمثبتات

• ما هو حجم سدادة الموز التي تستخدمها؟ (مؤرشف بتاريخ ٢٦ يوليو ٢٠٢٠ في أرشيف الإنترنت)