Connettore Jack

connettore elettrico
Connettore Jack

TS 0.25inch mono plug.jpg
Jack TS 1/4 di pollice (6,35 mm)

Tipo Connettore audio
Data presentazione 1878 circa[1]
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Diametro nelle seguenti versioni:
  • 2,5 mm
  • 3,5 mm
  • 6,35 mm
  • 7,13 mm
Piedinatura
3.5mm jack plug 2.svg 3.5mm jack plug 3 norm.svg 3.5mm jack plug 3 sym.svg 3.5mm jack plug 4i.svg3.5mm jack plug 4.svg

Il connettore jack (noto anche come spinotto jack o semplicemente jack) è un connettore elettrico usato per trasportare segnali (per lo più audio in forma analogica) in bassissima tensione. È stato inventato nel XIX secolo (1878 circa) per l'uso in centralini telefonici, ed è uno degli standard più vecchi di connettore elettrico ancora in uso.[1]

Connettore stereo in alto, mono in basso
1: manica (S: dall'inglese Sleeve)
2: anello (R: dall'inglese Ring)
3: punta (T: dall'inglese Tip)
4: anelli isolanti

DescrizioneModifica

Il connettore jack maschio ha forma cilindrica e può disporre da due a cinque contatti. Per indicare la quantità e la posizione dei contatti vengono usati gli acronimi: TS, TRS, TRRS e TRRRS, rispettivamente 2, 3, 4 e 5 contatti. Queste lettere derivano dalle iniziali delle seguenti parole inglesi: Tip (punta) corrisponde alla punta del connettore; Ring (anello) per le parti centrali; Sleeve (manica) per la base del connettore, spesso usata come massa. Per esempio un comune jack stereo per cuffie viene identificato come "jack TRS", in quanto dispone di tre contatti: la punta (T), un anello centrale (R) e il manicotto alla base (S).

Nella sua configurazione originale, il diametro esterno del connettore maschio che funge da conduttore è di 1/4 di pollice (6,35 millimetri). In seguito sono state prodotte varianti più piccole: la "mini" da 3,5 mm di diametro e "sub-mini" da 2,5 mm, oltre a una variante più grossa da 7,13 mm usata in aeronautica civile e militare.

Per effettuare la connessione il connettore maschio va inserito nella corrispondente presa jack femmina, la quale dispone di un foro dal diametro leggermente superiore al maschio e al cui interno sono montati i vari contatti. La presa jack femmina viene per lo più montata all'interno dei dispositivi da collegare tra loro, a volte però si può trovare anche come "presa volante" in prolunghe, adattatori e connettori maschio/femmina in diverse combinazioni e versioni. Alcuni connettori femmina sono dotati di contatti comandati dall'inserzione del maschio, che effettuano delle commutazioni sulla circuiteria interna, ad esempio escludendo l'altoparlante all'inserimento del jack nella presa auricolari.

VersioniModifica

 
Connettori mini-jack femmina sul retro di un computer portatile.
A sinistra "uscita" analogica per cuffie insieme a uscita digitale ottica S/PDIF (integrate nello stesso connettore); a destra "ingresso" analogico microfono.
 
Mini-jack femmina 3,5 mm TRRS per cuffie stereo con microfono, su computer portatile.
 
2,5 mm (3/32") mono (TS);
3,5 mm (1/8") mono (TS);
3,5 mm (1/8") stereo (TRS);
6,35 mm (1/4") stereo (TRS).
 
Connettore mini-jack 3,5 mm a 5 contatti.

Le diverse versioni di connettori jack per disponibilità di contatti sono:

Tipo Contatti Utilizzo
TS 2 in ambito audio per segnale mono sbilanciato, switch per strumenti musicali ecc.
TRS 3 in ambito audio per segnale stereo o mono bilanciato, detto anche jack stereo
TRRS 4 per segnale stereo più microfono o canale video o switch ecc.[2]
TRRRS 5 in alcuni dispositivi portatili con doppio microfono o uscita bilanciata stereo[2][3][4]

Per diametro sono:

Soprannome Diametro Utilizzo
Submini-jack 2,5 mm cuffie, smartphone, console, videocamere ecc.
Mini-jack[5] 3,5 mm cuffie, smartphone, lettori mp3, schede audio ecc.
Jack 6,35 mm strumenti musicali, cuffie, amplificatori ecc.
NATO Plug 7,13 mm cuffie per l'aviazione (elicotteri civili e aerei militari)

Si differenziano anche per la loro forma:

  • dritti: il connettore ha un'uscita rettilinea del cavo;
  • angolari a 90°, detti anche a pipa o a "L" per via della forma del profilo piegata a 90 gradi sull'uscita del cavo; si utilizzano quando non c'è spazio o per evitare urti.

StrutturaModifica

A seconda dell'utilizzo le parti del connettore hanno diverse funzioni. Per il connettore TS, quindi a due contatti, la punta (T) viene usata per il segnale, mentre la manica (S) viene usata per la massa; per gli altri tipi vedere le tabelle seguenti:

Connettore TRS
Contatto Stereo Mono bilanciato Mono sbilanciato
Punta (T) Canale sinistro Polo caldo (+) Segnale
Anello (R) Canale destro Polo freddo (-) Massa
Manica (S) Massa
Connettore TRRS
Contatto Canale variante A variante B
Punta (T) Canale sinistro
1º anello (R1) Canale destro
2º anello (R2) aux (var. A) o massa (var. B)
Manica (S) massa (var. A) o aux (var. B)

Nei connettori TRRS l'assegnazione dei pin secondo la variante A (standard OMTP – Open Mobile Terminal Platform) è utilizzata dai vecchi telefoni Nokia, Samsung e Sony Ericsson, mentre la variante B (standard CTIA – Cellular Telephone Industries Association) è utilizzata da Apple (p.e. iPhone e iPad), così come dai telefoni Nokia, Samsung e Sony più recenti, oltre che da altre marche e dispositivi. A seconda del dispositivo su cui viene implementato, il pin contrassegnato come "aux" può essere usato come ingresso microfonico o per veicolare un segnale video composito (CVBS).

ApplicazioniModifica

Il connettore jack è principalmente usato per la connessione di dispositivi audio analogici.

Viene largamente usato per connettere cuffie audio e microfoni a diversi dispositivi tra cui smartphone, tablet, computer e televisori. È inoltre molto diffuso nei collegamenti tra strumenti musicali ed amplificatori o mixer; per esempio la maggior parte delle chitarre elettriche, bassi elettrici, strumenti musicali elettronici e relativi accessori usano questo tipo di connettore.

Nella forma mini-jack TS a volte viene usato per trasportare audio digitale S/PDIF tramite opportuno cavo.

In ambito più specialistico il connettore jack TRS è utilizzato anche per realizzare collegamenti detti Insert/Cavi Y tra mixer audio e processori esterni (outboard). In alcuni impianti di antifurto il jack TS costituiva la chiave per abilitare/disabilitare l'allarme, avendo al suo interno un circuito che ne autorizzava il controllo, questo sistema è ormai caduto in disuso.

In generale, sebbene sia per lo più utilizzato in ambito audio, come nel tradizionale connettore TRS per cuffie stereo e per il collegamento della chitarra elettrica, il connettore jack è stato e viene ancora utilizzato nei più disparati tipi di collegamenti elettrici in bassissima tensione, inizialmente solo con segnale analogico, successivamente anche con segnale digitale.

Peculiarità e relativi problemiModifica

 
Connettori usati per alimentazione, jack a sinistra e DC plug a destra.

Durante l'inserimento o estrazione di un connettore jack, i contatti del maschio vengono temporaneamente cortocircuitati, per questo motivo esso non è adatto all'utilizzo in connessioni elettriche per alimentazione, con corrente o tensione elevata.[6] Il cortocircuito temporaneo dovuto all'inserimento o estrazione potrebbe danneggiare sia l'alimentatore che il dispositivo da alimentare; ciononostante, a volte il connettore mini-jack o submini-jack viene usato per collegare alimentatori o caricabatterie di piccola potenza a piccoli elettrodomestici o vecchi effetti per chitarra elettrica (e loro riproduzioni). Per i motivi sopra descritti, quest'uso è deprecato e al suo posto si preferisce l'utilizzo del più adatto connettore DC (DC plug).

Il connettore jack (sia maschio che femmina) normalmente viene utilizzato indifferentemente per erogare il segnale o per riceverlo. Il maschio può essere montato su ambo i capi del cavo e al contempo le femmine jack possono avere funzione di uscita nell'apparecchiatura sorgente o funzione di ingresso in quella di destinazione. Il jack quindi può essere usato contemporaneamente in ambo le direzioni ed è facile confondere un connettore che porta segnale con uno che lo riceve, con il rischio di collegare due uscite di segnale anziché un'uscita con un ingresso; per questo motivo i connettori jack normalmente non vengono utilizzati in quei contesti dove scambiare ingresso e uscita (o viceversa) può provocare danni.

Poiché i connettori Jack, nei loro vari tipi, possono essere utilizzati per diversi segnali elettrici (digitali e analogici), su cavi di diverso tipo (schermato, non schermato, impedenza specifica, multicanale ecc.) e con un utilizzo non standard dei contatti, è relativamente facile eseguire un collegamento sbagliato. Per questi motivi, nella scelta di cavi e adattatori jack, è necessario sapere con certezza il tipo di segnale in uso, il tipo di cavo, come sono collegati i contatti del connettore jack da ambo i capi del cavo e il tipo di cablatura dei relativi connettori nelle apparecchiature che si vuole collegare. Nei connettori jack femmina da pannello è difficile comprendere dall'esterno se siano tipo TS, TRS ecc. e in che modo siano cablati; per questo motivo accanto al jack femmina viene spesso riportata una serigrafia stilizzata che descrive il tipo di connettore, chiarendo anche se si tratta di un ingresso o di un'uscita. Su alcuni computer e schede audio, per identificare la funzione del collegamento, vengono utilizzati dei codici colore per il corpo del jack maschio e relativo anello esterno della femmina, questi colori generalmente sono: verde per l'uscita audio stereo frontale e/o cuffie, blu per la linea d'ingresso e rosa per l'ingresso microfono.

Se si effettua la connessione ad apparecchiature accese, nel momento del collegamento/scollegamento possono verificarsi forti ronzii e/o soffi, quindi è preferibile collegare/scollegare il connettore solo con apparecchiature silenziate (volume al minimo), disattivate o spente.

NoteModifica

  1. ^ a b (EN) The 19th Century plug that's still being used, su BBC Magazine, 11 gennaio 2016. URL consultato il 1º agosto 2017.
  2. ^ a b Questo connettore non segue uno standard univoco nei collegamenti.
  3. ^ (EN) P.382 (ex P.MMIC), su itu.int. URL consultato il 24 luglio 2017.
  4. ^ Marco Cosenza, IFA 2016, il nuovo Walkman..., su wired.it, 1º settembre 2016. URL consultato il 1º agosto 2017.
  5. ^ Errata la dizione "Micro-jack".
  6. ^ Per motivi di sicurezza, in queste applicazioni è necessario che la femmina eroghi corrente e il maschio possa solo riceverla. Per esempio, nei collegamenti elettrici a 120/240 volt è obbligatorio cablare i connettori in modo che solo la presa "femmina" possa erogare elettricità, mentre la spina "maschio" la possa solo ricevere.

Voci correlateModifica

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