I morsetti elettrici vengono utilizzati per unire tutti i componenti, inclusi i fili e i cavi, di un circuito elettrico, allo scopo di formare un percorso continuo per il flusso della corrente elettrica.

I morsetti, che in linguaggio tecnico sono chiamati anche connettori, hanno un’estremità maschio (spina) e un’estremità femmina (presa), che si collegano tra di loro formando una connessione permanente o, più spesso, una connessione temporanea che può essere assemblata o rimossa con strumenti speciali.

I morsetti elettrici riducono drasticamente il tempo, lo sforzo e la forza lavoro necessari per la produzione, per l’assemblaggio e per l’installazione dei dispositivi elettrici, dei loro componenti e del loro cablaggio.

Come sono fatti i morsetti elettrici?

La maggior parte dei morsetti elettrici è composta da due parti: l’alloggiamento e i terminali, che vengono utilizzati per effettuare i collegamenti

morsetti elettriciAltri componenti che formano i connettori sono:

  • La custodia: è la struttura che viene utilizzata per contenere i terminali, per garantire la stabilità delle connessioni e per proteggere i contatti elettrici da cortocircuiti e rischi ambientali. Gli alloggiamenti dei connettori sono normalmente realizzati in plastica stampata, ma in alcuni casi vengono anche adoperati altri materiali isolanti, come la ceramica.
  • I terminali: sono i pin di un connettore e si occupano di fornire la conduzione elettrica necessaria per rendere sicuri i collegamenti. Sono quasi sempre composti da un metallo, anche se alcuni utilizzano altri materiali conduttivi, come il carbone e il silicio.

Caratteristiche e proprietà

Nota: per alcune applicazioni, anche se ciò non avviene spesso, potrebbero essere richiesti o preferiti morsetti elettrici con altre caratteristiche, quindi la lista dev’essere intesa più come un punto di riferimento per capire come funzionano le varie tipologie di connettori e i loro campi di applicazione:

  • Connettori con chiave: sono progettati per connettersi solo quando vengono orientati correttamente. Ciò impedisce non danni accidentali ai pin, ma anche che gli utenti li inseriscano in prese errate.
  • Connettori bloccati: un meccanismo di blocco assicura che i morsetti siano tenuti in posizione, impedendo la rottura accidentale dei collegamenti o che si spostino quando il connettore viene urtato o mosso.
  • Connettori sigillati ermeticamente: alcune applicazione potrebbero richiedere un collegamento elettrico sott’acqua e questi morsetti rispondono a questa specifica esigenza, perché sono progettati appositazione per funzionare anche sott’acqua e resistere alla pressione fino a determinate profondità.
  • Connettori resistenti all’acqua: sebbene non resistano all’immersione, questi morsetti garantiscono la protezione dei collegamenti elettrici da danni causati da schizzi d’acqua occasionali o dall’umidità.
  • Connettori resistenti all’umidità/all’olio: sono costruiti per proteggere i collegamenti elettrici dai danni causati dall’olio o dall’umidità.
  • Connettori schermati ESD: le scariche elettrostatiche possono danneggiare cavi e componenti. I connettori schermati ESD offrono una protezione aggiuntiva contro questo.

Tipi di morsetti elettrici e loro funzioni

morsetti elettrici

Esistono numerosi tipi di morsetti elettrici, che possono essere classificati per livello, funzione e terminazione.

Ciascun tipo di morsetto può essere suddiviso in una, o anche più, di queste cinque categorie, chiamate anche livelli connettore:

  • Cavo-scheda o sottoassieme-sottoassieme
  • Box-to-box o input/output
  • Chip IC o chip-to-package
  • Pacchetto IC o pacchetto-to-board
  • PC scheda-scheda

Sebbene molti connettori siano concepiti per una specifica applicazione, la maggior parte di essi può essere classificata in base al tipo di connessione:

  • Morsetti: i più comuni, sono composti da numerosi fili che vengono collegati individualmente ad un singolo punto terminali e sono racchiusi in un alloggiamento. In commercio ne esistono di numerose dimensioni, ma a causa della mancanza di una protezione del circuito, sono più ingombranti rispetto ad altri. Le connessioni includono morsetti, o morsettiere, per circuiti stampati (PCB), morsetti innestabili, connettori per terminali multipli (MTC) e strisce di barriera. Di solito vengono utilizzati su PCB o altri dispositivi elettrici.
  • Binding Post: collegano i fili scoperti ai pali e li fissano tramite viti e morsetti. In genere l’altra estremità può essere connessa ad un terminale, ad un pin o ad una spina. Molti post possono essere collegati con spine a banana, connettori a pin e terminali a capocorda. Sono utilizzati per diversi dispositivi di test audio ed elettronici.
  • Spina e presa: una presa femmina con uno o più pin si collega ad una presa o spina maschio. Si tratta della soluzione più semplice e, insieme, anche della più funzionale, perché permette di eseguire connessioni senza strumenti. Un diagramma di pin-out può essere utile per i connettori multi-pin. I tipi di connessione includono USB, cavo di rete, HDMI, DVI, RCA, SCSI, montaggio su scheda, audio, coassiale, cavo, eccetera. Sono utilizzati per lo più nei prodotti elettronici di consumo che gestiscono video e audio, applicazioni automobilistiche, informatica e PCB.
  • Rack e pannello: questi connettori vengono generalmente usati per collegare apparecchiature fisse con parti elettroniche rimovibili, in particolare quando lo spazio o l’affidabilità di una connessione giocano un ruolo importante. Questi tipi di connessione includono rack a pannello, cavo a cavo e cavo a pannello. Li troviamo soprattutto in stampanti, modem, sistemi stereo domestici e telecomunicazioni.
  • Lama: i connettori a lama collegano i singoli fili alle prese delle lame mediante lame conduttive piatte. I morsetti a lama sono talvolta fissati saldamente ai cavi di collegamento in alcuni dispositivi elettronici, come altoparlanti o termostati. Vengono utilizzati per collegare i cavi e sono adatti a quasi tutte le applicazioni che richiedono connessioni punto a punto.
  • Anello e paletta: come i connettori a lama, collegano un singolo filo, tranne per il fatto che la connessione è protetta da un sandwich tra un palo filettato e una vite o un bullone. La loro forma consente connessioni facili, che possono essere rimosse quando il blocco è aperto parzialmente. Sono utilizzati per lo più per qualsiasi applicazione che richiede connessioni punto a punto.