El conector de matriz de gráficos de video ( VGA ) es un conector estándar que se utiliza para la salida de video de la computadora. El conector de 15 pines, que se originó con el IBM PS/2 de 1987 y su sistema de gráficos VGA, se volvió omnipresente en las PC, [1] así como en muchos monitores, proyectores y televisores de alta definición .
Se han utilizado otros conectores para transportar señales compatibles con VGA, como mini-VGA o BNC , pero " conector VGA " normalmente se refiere a este diseño. [2]
Los dispositivos continúan fabricándose con conectores VGA, aunque las interfaces digitales más nuevas como DVI , HDMI y DisplayPort están desplazando cada vez más al VGA, y muchas computadoras y otros dispositivos modernos no lo incluyen. [3]
El conector VGA es un conector D-sub de 15 pines y tres filas, conocido como DE-15 [2] , HD-15 [4] o erróneamente DB-15(HD). DE-15 es la nomenclatura correcta según las especificaciones D-sub: un conector D-sub de tamaño "E", con 15 pines en tres filas.
El conector VGA estándar de 15 pines se derivó del conector DE-9 anterior, que usaba el mismo tamaño de carcasa D "E" (de ahí que el nombre incorrecto de ese conector, DB-9, transfiriera también su parte "DB" al nuevo conector DE-15, véase más arriba). Aunque IBM siempre usó conectores DE-15 para su hardware Video Graphics Array , varios fabricantes de hardware de clones VGA inicialmente no lo hicieron. En cambio, algunos de los primeros equipos VGA, tanto monitores como tarjetas VGA, usaban un conector DE-9 para VGA, al igual que el que se había usado para MDA , CGA , Hercules y EGA . Esta variante de 9 pines del conector de 15 pines estándar de facto que estaba surgiendo en ese momento omitió varios pines, lo que se consideró aceptable, porque las características de autodetección admitidas por esos pines solo evolucionaron con el tiempo, y antes de Windows 95 , no había expectativas de los usuarios de que las tarjetas gráficas y las pantallas fueran completamente plug and play . Los conectores VGA DE-9 eran generalmente compatibles entre sí, y había adaptadores disponibles para el estándar DE-15. [5] Finalmente, todos los fabricantes de hardware VGA cambiaron a conectores DE-15 estándar, relegando la variante inicial a una relativa oscuridad.
Todos los conectores VGA transmiten señales de video analógicas RGBHV (rojo, verde, azul, sincronización horizontal , sincronización vertical ). Los conectores modernos también incluyen pines VESA DDC para identificar los dispositivos de visualización conectados.
Tanto en su variante moderna como en la original, VGA utiliza múltiples velocidades de exploración , por lo que los dispositivos conectados, como los monitores, son multisincronizados por necesidad.
La interfaz VGA no incluye ninguna función para el intercambio en caliente , es decir, la capacidad de conectar o desconectar el dispositivo de salida durante el funcionamiento, aunque en la práctica esto se puede hacer y normalmente no causa daños al hardware ni otros problemas. Sin embargo, la especificación VESA DDC incluye un estándar para el intercambio en caliente. [6]
En la implementación original de IBM VGA, las frecuencias de actualización estaban limitadas a dos frecuencias verticales (60 y 70 Hz) y tres frecuencias horizontales [ dudoso – discutir ] , todas las cuales se comunicaban al monitor mediante combinaciones de señales de sincronización H y V de diferente polaridad. [7]
Algunos pines del conector también eran diferentes: el pin 9 se conectaba al orificio del conector hembra y cuatro pines llevaban el ID del monitor. [7]
Con la implementación de la especificación VESA DDC, varios de los pines de identificación del monitor fueron reasignados para su uso con señalización DDC, y el pin de clave fue reemplazado con una salida de +5 V CC según la especificación DDC. Los dispositivos que cumplen con el estándar del sistema host DDC proporcionan 5 V ± 5% , desde 50 mA hasta 1 A. [8]
El adaptador de pantalla IBM PS/55 redefinió el pin 9 como "+12 V", que indica al monitor que se encienda cuando se enciende la unidad del sistema. [9]
Para publicitar las capacidades de visualización, VESA ha introducido un esquema para redefinir los pines 9, 12 y 15 del conector VGA como un bus serial para un canal de datos de visualización (DDC). [10]
El mismo cable VGA se puede utilizar con una variedad de resoluciones VGA compatibles, que van desde 320×400px a 70 Hz o 320×480px a 60 Hz (12,6 MHz de ancho de banda de señal ) hasta 1280×1024px ( SXGA ) a 85 Hz (160 MHz) y hasta 2048×1536px ( QXGA ) a 85 Hz (388 MHz).
No existen estándares que definan la calidad requerida para cada resolución, pero los cables de mayor calidad generalmente contienen cableado coaxial y aislamiento que los hace más gruesos.
Si bien es menos probable que los cables VGA más cortos introduzcan una degradación significativa de la señal, un cable de buena calidad no debería sufrir diafonía de señal (donde las señales en un cable inducen corrientes no deseadas en los cables adyacentes) incluso en longitudes mayores.
Las imágenes fantasma se producen cuando las diferencias de impedancia hacen que las señales se reflejen. Un cable con la impedancia adecuada (75 ohmios) debería evitar esto; sin embargo, las imágenes fantasma con cables largos pueden deberse a equipos con una terminación de señal incorrecta o a divisores de cable pasivos en lugar de a los propios cables.
Algunos monitores y tarjetas de video de alta gama usaban múltiples conectores BNC en lugar de un solo conector VGA estándar, [ ¿cuál? ] lo que proporcionaba una conexión de mayor calidad con menos diafonía [11] al utilizar cinco cables coaxiales de 75 ohmios separados . El uso de cables de video RGB BNC es anterior al VGA en otros mercados e industrias.
En un conector de 15 pines, las señales roja, verde y azul (pines 1, 2, 3) no se pueden proteger entre sí, por lo que es posible que se produzcan interferencias dentro de la interconexión de 15 pines. El conector BNC evita la interferencia al mantener un blindaje coaxial completo a través de los conectores circulares, pero estos son muy grandes y voluminosos. El requisito de presionar y girar la carcasa del conector para desconectar requiere espacio de acceso alrededor de cada conector para permitir el agarre de cada carcasa del conector BNC. Las señales complementarias, como DDC, normalmente no son compatibles con el conector BNC.
Algunas computadoras portátiles y otros dispositivos portátiles de principios y mediados de la década de 2000 contenían un conector mini-VGA de dos filas que es mucho más pequeño que el conector DE-15 de tres filas, así como cinco conectores BNC separados.
Se pueden adquirir varios adaptadores para convertir VGA a otros tipos de conectores. Una variedad común es un adaptador DVI a VGA, lo cual es posible porque muchas interfaces DVI también transmiten señales analógicas compatibles con VGA . La adaptación de HDMI o DisplayPort a VGA sin un convertidor activo no es posible porque esos conectores no emiten señales analógicas.
Para las conversiones hacia y desde formatos digitales como HDMI o DisplayPort, se requiere un conversor de escaneo. Para las salidas VGA a interfaces con diferentes señales, se pueden utilizar conversores más complejos . La mayoría de ellos necesitan una fuente de alimentación externa para funcionar y son inherentemente con pérdida de señal . Sin embargo, muchas pantallas modernas todavía se fabrican con múltiples entradas, incluida VGA, en cuyo caso no son necesarios los adaptadores.
En algunos casos, VGA también se puede adaptar a SCART , ya que las señales son compatibles eléctricamente si el PC anfitrión establece las tasas de sincronización correctas. Muchos adaptadores gráficos modernos pueden modificar su señal en software, incluida la frecuencia de actualización, la duración de la sincronización, la polaridad y la cantidad de líneas en blanco. Entre los problemas particulares se incluyen la compatibilidad con el entrelazado y el uso de la resolución 720x576 en los países PAL . En estas condiciones restrictivas, puede ser suficiente un circuito simple para combinar las señales de sincronización independientes de VGA en una sincronización compuesta SCART . [12] [13]
Un extensor VGA es un dispositivo electrónico que aumenta la intensidad de la señal de un puerto VGA, generalmente de una computadora. Suelen utilizarse en escuelas, empresas y hogares cuando se conectan varios monitores a un puerto VGA o si el cable entre el monitor y la computadora es excesivamente largo (las imágenes suelen verse borrosas o tienen pequeños artefactos si el cable se extiende demasiado sin un extensor). Los extensores VGA a veces se denominan amplificadores VGA. [14]
La terminología que se utiliza aquí a veces se usa de forma bastante intercambiable cuando se trata de etiquetar varios tipos de cables VGA y puede ser un poco vaga. Sin embargo, el tipo de conector VGA básico o estándar generalmente se denominará como alguna variante de los siguientes: DE-15, HD15, conector VGA, conector SVGA, D-Sub 15 o D-Subminiatura, o el conector RGB más genérico.
DDC/CI admite conexión en caliente, siempre que la pantalla pueda detectar una desconexión del cable de video.