Auch wenn das Geschlecht von Rohren und Sanitärarmaturen in der Regel offensichtlich ist, ist dies bei elektrischen Steckverbindern aufgrund ihrer komplexeren und unterschiedlichen Konstruktionen nicht immer der Fall. Stattdessen ist das Geschlecht von Steckern konventionalisiert und kann daher für Uneingeweihte etwas undurchsichtig sein. So ragt beispielsweise das Gehäuse des weiblichen D-Subminiatur-Steckverbinders aus der Montageebene des Gehäuses heraus, und dieser Vorsprung könnte fälschlicherweise als männlich interpretiert werden. Stattdessen wird die „Männlichkeit“ der D-Subminiatur-Steckverbinder durch das spezifische Vorhandensein von männlichen Stiften definiert, und nicht durch den Vorsprung des Steckverbinders, was auch für viele andere stiftbasierte Steckverbinder wie XLR gilt. Die Unterscheidung zwischen männlich und weiblich ist bei Ring-Crimp-Kabelschuhen, die um einen Schraubpfosten gelegt werden, offensichtlicher, aber auch bei Kabelschuhen oder geteilten Ring-Crimp-Kabelschuhen ist das Ende allein nicht offensichtlich weiblich.
Weitere Verwirrung kann der Begriff „Buchse“ stiften, der sowohl für weibliche als auch für männliche Steckverbinder verwendet wird und sich typischerweise auf die feste Seite eines Steckerpaares bezieht. IEEE STD 100, IEEE-315-1975 und IEEE 200-1975 (ersetzt durch ASME Y14.44-2008) definieren „Stecker“ und „Buchse“ nach dem Ort oder der Mobilität und nicht nach dem Geschlecht.
Ein fest installierter Steckverbinder ist eine Buchse und ein beweglicher Steckverbinder ist ein Stecker. Die Unterscheidung ist relativ, so wird ein tragbares Radio im Vergleich zum Kopfhörerkabel als ortsfest betrachtet; das Radio hat eine Buchse und das Kopfhörerkabel einen Stecker. Wenn das Verhältnis gleich ist, z. B. wenn zwei flexible Kabel miteinander verbunden sind, wird jedes als Stecker betrachtet. Für Buchsen wird das Präfix J und für Stecker das Präfix P verwendet. Bei Steckverbindern in Dosen ist es möglich, dass der Stecker eine Buchse mit Stiftkontakten ist. In diesem Fall wird der Steckverbinder unabhängig vom Geschlecht der Kontakte als Buchse (J ref des) bezeichnet, da das Gehäuse für die Kontakte tatsächlich als Buchse konfiguriert ist, auch wenn sein Gegenstück (der Stecker) um die Buchse herumgeht. Siehe MIL-STD-38999 und ähnliche Fälle.
Es ist gängige Praxis, weibliche Stecker für Buchsen zu verwenden, so dass die informelle geschlechtsspezifische Verwendung oft mit der Funktionsbeschreibung der technischen Normen übereinstimmt. Dies ist jedoch nicht immer der Fall; zu den häufig anzutreffenden Ausnahmen gehören der Netzstromeingang eines Computers und der serielle Anschluss EIA232 DE9 oder die männlichen Koaxialbuchsen für den Anschluss externer Netzteile an tragbare Geräte.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es als beste Praxis gilt, „männlich“ und „weiblich“ für das Geschlecht des Steckers und „Stecker“ und „Buchse“ für die Funktion oder Mobilität des Steckers zu verwenden.
Abweichende VerwendungenBearbeiten
Im Vereinigten Königreich, vielen Commonwealth-Ländern und einigen nicht englischsprachigen Ländern kann sich das Wort „Buchse“ auf den Stecker am Ende eines abnehmbaren Kabels beziehen. Ursprünglich wurden diese Stecker als „Jack Plugs“ bezeichnet, d. h. als Stecker, die mit festen Buchsen verbunden werden sollten (die Nordamerikaner würden sie „Jacks“ nennen), aber das zweite Wort wurde weggelassen. Diese abweichende Verwendung steht in direktem Widerspruch zum allgemeinen Sprachgebrauch und zu den offiziellen Normen in Nordamerika.
Im Vereinigten Königreich beispielsweise wird der Stecker am Ende eines Kopfhörerkabels als „Jack“ bezeichnet, der in eine Buchse am Hauptgerät eingesteckt wird. Dasselbe geschieht im Allgemeinen auch in Italien, wo das englische Wort „jack“ für den Anschluss am Ende eines Kopfhörerkabels verwendet wird.
In Rumänien werden weibliche Anschlüsse als „mamă“ (Mutter) und männliche Stecker sind „tată“ (Vater).
Abkürzungen und alternative TerminologieBearbeiten
Die Standardbuchstaben „M“ und „F“ werden üblicherweise in Teilenummern verwendet, um das Geschlecht des Steckers zu bezeichnen. Zum Beispiel werden bei Switchcraft XLR-Mikrofon- oder Hydrophonsteckern die Teilenummern wie folgt bezeichnet:
- A3F = Audio 3-pin Female Connector;
- A3M = Audio 3-pin Male Connector.
Die Begriffe Stecker, Pin und Prong werden auch oft für „männliche“ Steckverbinder verwendet, und Buchse, Socket und Slot werden für „weibliche“ Steckverbinder verwendet. In vielen Fällen sind diese Begriffe gebräuchlicher als „männlich“ und „weiblich“, insbesondere in Dokumentationen, die sich an Nichtfachleute richten. Diese fast gleichbedeutenden Begriffe können zu ziemlicher Verwirrung führen, wenn die Bezeichnungen in Beschriftungen abgekürzt werden.
Zum Beispiel kann eine D-Subminiatur-Buchse mit hoher Dichte und einem Gehäuse der Größe 1 als DE15F oder DE15S bezeichnet werden (siehe nebenstehende Bilder). Beide Bezeichnungen bedeuten das Gleiche, können aber als völlig unterschiedliche Artikel verstanden werden. In ähnlicher Weise kann ein männlicher Standard-D-Sub-Stecker mit einem Gehäuse der Größe 1 als DE9M oder DE9P bezeichnet werden; eine weibliche Standard-D-Sub-Stecker mit einem Gehäuse der Größe 2 kann als DA15F oder DA15S bezeichnet werden; ein männlicher High-Density-D-Sub-Stecker mit einem Gehäuse der Größe 3 kann als DB44M oder DB44P bezeichnet werden; und so weiter.
- Steckverbinder und Buchsen
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Ein in die SchalttafelIEC 60320 C14-Stecker zur Aufnahme von Wechselstrom
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eine VGA-Buchse, die als Buchse dient
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ein DE-9 serieller Anschluss, der als Buchse dient
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Ein Nullmodemkabel mit einem weiblichen Anschluss an jedem Ende, die beide als Stecker dienen
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Ein männlicher D-Subminiaturstecker, der als Stecker dient. Die Stifte machen diesen Stecker männlich; die umgebende Abschirmung ändert das nicht.
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Ein männlicher 50-Ohm-BNC-Stecker. Drei kreisförmige Vorsprünge (einschließlich des zentralen Stifts) rasten in zwei Ringe der Buchse ein.
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Triaxialer BNC-Stecker, ein männlicher Stecker
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Twinaxialer Kabelstecker, ein männlicher Stecker
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Koaxialer Typ N Stecker, ein männlicher Stecker
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Weiblicher (links) und männlicher wetterfester Stecker für Photovoltaik-Solarmodule
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Dieser HDMI-Stecker ist konventionell dem männlichen Geschlecht zugeordnet
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Toslink-Stecker für Glasfaserkabel
Auswahl des Geschlechts beim ElektronikdesignBearbeiten
Elektronikdesigner wählen häufig weibliche Buchsenstecker für die feste Montage an den von ihnen entwickelten elektronischen Geräten. Dies geschieht in der Regel, weil weibliche Steckverbinder aufgrund ihrer verdeckten oder versenkten elektrischen Kontakte widerstandsfähiger gegen Beschädigung oder Verschmutzung sind. Ein beschädigter Motherboard-Steckverbinder kann zur Verschrottung eines teuren elektronischen Geräts führen. Das Risiko einer teuren Beschädigung wird dadurch verringert, dass die freiliegenden männlichen Kontakte in Verbindungskabeln untergebracht werden, die zu geringeren Kosten repariert oder ersetzt werden können. Da jedoch bei Hauptplatinen alle Steckplatzpositionen unabhängig davon, wie viele Steckplätze tatsächlich belegt werden, geladen sind, scheint dies den billigeren Stecker zu begünstigen.
Bei einer seriellen RS232-Schnittstelle ist der Stecker empfindlicher als die Buchse.
Es gibt Leute, die sagen, dass der männliche Koaxialstecker anfälliger für Beschädigungen ist, und andere, die sagen, dass die weibliche Koaxialbuchse anfälliger für Beschädigungen ist.
Solche Kosten- und Zuverlässigkeitsüberlegungen waren wahrscheinlich der Grund für die Entscheidung, bei vielen Computerterminals (und einigen Personalcomputern) weibliche Klinkenstecker für die serielle Schnittstelle zu verwenden, was einen direkten Verstoß gegen die in der RS-232-Norm für „DTE“-Computergeräte festgelegte Konvention für das Geschlecht der Stecker darstellt. Diese verwirrende Umkehrung der Geschlechterkonvention für RS-232-Stecker würde viele Stunden der Frustration für schlecht informierte Endbenutzer verursachen, wenn sie versuchten, nicht funktionierende Verbindungen von seriellen Anschlüssen zu beheben.
Im Falle von Stromanschlüssen kehren die Konstrukteure die Geschlechter von Steckern nicht so leicht um, weil es unsicher und im Allgemeinen illegal ist, stromführende Netzkabel an Steckern zu betreiben. Für Geräte, die gegen mechanische Beschädigungen geschützt werden müssen, wird ein spezieller IEC 60320 C14-Stecker verwendet (siehe Galerie oben), der unter der Oberfläche einer Montageplatte versenkt wird und so den gewünschten physischen Schutz bietet und gleichzeitig den Sicherheitsvorschriften entspricht.
SafetyEdit
Bei elektrischen Verbindungen, bei denen Spannung oder Stromstärke ausreichen, um Verletzungen zu verursachen, ist das Teil, das dauerhaft mit der Stromquelle verbunden ist, immer weiblich, mit verdeckten Kontakten, um ein versehentliches Berühren von stromführenden Leitern zu verhindern. Ein Stecker mit freiliegenden Kontakten wird am Kabel des Geräts, das den Strom empfängt, (oder direkt daran) angebracht.
Im Falle von Wechselstrom für Verbraucher wird das Geschlecht des Steckers verwendet, um implizit die sichere Verwendung von Stromsteckern zu gewährleisten. Aus diesem Grund ist es nach dem Elektrogesetz verboten, Geschlechtsumwandler herzustellen oder zu verwenden, um Wechselstrom an Geräte auf Verbraucherebene anzuschließen.
Bei der Verwendung von Niederspannung, z. B. für die Datenkommunikation, ist die Gefahr eines elektrischen Schlags kein Thema, und männliche oder weibliche Steckverbinder werden auf der Grundlage anderer technischer Faktoren wie Benutzerfreundlichkeit, Kosten oder einfache Herstellung verwendet. Zum Beispiel haben die üblichen „Patch-Kabel“, die für Ethernet verwendet werden (und die ähnlichen Kabel, die für Telefone verwendet werden), typischerweise männliche modulare Stecker an beiden Enden, um sie mit Buchsen an Geräten oder in Wänden zu verbinden.
Das nebenstehende Bild ist ein anschauliches Beispiel für einige Kompromisse bei der Auswahl von Stromsteckern. Ein häufig anzutreffender koaxialer Stromanschluss ist in der Regel so aufgebaut, dass der Strom von der Buchse auf der rechten Seite in die Buchse auf der linken Seite geleitet wird (die in der Regel ein Teil des elektronischen Geräts ist, das den Strom aufnimmt). Obwohl es sich um einen Buchsenstecker mit einem teilweise versenkten Mittelkontakt handelt, ist es möglich, dass ein zufälliger Kontakt mit einem metallischen Gegenstand einen Kurzschluss in der Stromquelle verursacht. Je nach Konstruktion des Netzteils kann es auf einen Kurzschluss mit einer vorübergehenden Abschaltung oder mit dem Durchbrennen einer internen Sicherung reagieren.
In diesem Beispiel wurde die geringe Zuverlässigkeit des gewählten Steckers vom Konstrukteur des Geräts als akzeptabel erachtet, da das Netzteil eine niedrige Spannung liefert, die keine Gefahr eines Stromschlags darstellt. Der potenziellen Brandgefahr durch einen versehentlichen Kurzschluss wird durch die interne Sicherung entgegengewirkt, auch wenn dies bedeutet, dass ein defektes Netzteil komplett ersetzt werden muss. Wenn das Netzteil eine Spannung liefern soll, die ausreicht, um einen elektrischen Schlag zu verursachen, würde der halb freiliegende Mittelkontakt des Buchsensteckers als unannehmbar gefährlich angesehen werden, was eine andere Wahl des Netzsteckers erfordern würde.
Zweideutiges GeschlechtBearbeiten
Einige elektrische Steckverbinder sind hermaphroditisch, da sie sowohl männliche als auch weibliche Elemente in einer einzigen Einheit enthalten, die ohne Rücksicht auf das Geschlecht miteinander verbunden werden sollen.
Als zusätzliche Komplikation können bestimmte elektronische Steckverbinder Kombinationen von männlichen und weiblichen Stiften in einem einzigen Steckverbinderkörper enthalten, die mit einem komplementären Steckverbinder mit Stiften des anderen Geschlechts an den entsprechenden Positionen verbunden werden. In diesen ungewöhnlichen Fällen wird das Geschlecht oft durch die Form des Steckverbinders und nicht durch die gemischtgeschlechtlichen Stifte und Buchsen definiert. Diese Arten von Steckverbindern sind streng genommen nicht hermaphroditisch, da die Gegenstecker nicht frei austauschbar sind. Ein informeller Begriff, der für diese Steckverbinder verwendet wurde, ist „bisexuell“, zusätzlich zu der offiziellen Bezeichnung „gemischtgeschlechtlich“. So kann z. B. ein gemischtgeschlechtlicher weiblicher Stecker an eine gemischtgeschlechtliche männliche Buchse angeschlossen werden (obwohl eine umgekehrte Geschlechtszuordnung der Stecker in diesem Beispiel eine typischere Designwahl wäre).
Männliche Steckerstifte sind oft durch eine Hülle (auch als Ummantelung, Umrandung oder Abschirmung bezeichnet) geschützt, die die gesamte Buchse umschließen kann, wenn sie eingesteckt ist. HF-Steckverbinder haben oft mehrere Lagen ineinander greifender Schalen, um die Abschirmungen von Koaxial- und Triaxialkabeln richtig zu verbinden. In solchen Fällen wird das Geschlecht auf der Grundlage des innersten Verbindungspunktes zugewiesen. Mit Ausnahme von BNC- oder TNC-Steckern mit umgekehrter Polarität, bei denen die äußere Schale das Geschlecht bestimmt und die innersten Verbindungspunkte entgegengesetzt zu einem Standardstecker sind, hat z. B. ein weiblicher RP-TNC-Stecker einen massiven innersten Stift.
Eine weitere zweideutige Situation ergibt sich bei den Steckern, die für serielle Datenbusverbindungen von USB, FireWire (IEEE-1394), HDMI und Thunderbolt verwendet werden. Bei genauer Betrachtung dieser Steckverbinder wird deutlich, dass die Kontakt-„Stifte“ eigentlich keine Stifte sind, sondern leitende Flächen, die beim Zusammenstecken aneinander vorbeigleiten. Daher ist die traditionelle Nomenklatur für Stifte und Buchsen nicht anwendbar. Stattdessen greifen die meisten Fachleute für Computerhardware darauf zurück, die umlaufende Metallabschirmung des Steckverbinders so zu bezeichnen, als wäre sie ein Steckerstift. Nach dieser Konvention sind die Stecker an seriellen Buskabeln „Stecker“ und die entsprechenden Stecker an Geräten „Buchsen“. Eine einzigartige Steckerkonfiguration, bei der die Kontakte hermaphroditisch sind, ist der ELCO Varicon, bei dem die Kontakte gegabelt sind und sich axial in einer 90-Grad-Drehung in kreuzförmigen Vertiefungen ineinander verhaken. In diesem Fall hatten die Stecker die Kontakte quer und die Buchsen längs ausgerichtet.
Ein flüchtiger Blick auf einen USB-„Typ A“-Steckverbinder kann den falschen Eindruck erwecken, dass er zwittrig ist. Ein physikalischer Versuch, zwei USB-„Typ A“-Kabel miteinander zu verbinden, zeigt jedoch, dass die Stecker nicht miteinander verbunden werden können. Gemäß der mathematischen Graphentheorie sind USB-Busse gerichtete Bäume, während FireWire-Busse eine echte Busnetz-Topologie aufweisen. Dieser Unterschied spiegelt sich in den verwendeten Bus-Steckern wider, da USB-Kabel asymmetrisch sind (ein Ende Typ A, das andere Ende Typ B), während FireWire-Kabel an beiden Enden identische Stecker haben können.