RJ45 模塊化連接器

RJ45 模塊化連接器

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模塊化連接器是最初用於電話線路的電氣連接器系列的名稱,現在用於許多其他用途。 許多最初使用體積更大、更昂貴的連接器的應用現在已經遷移到模塊化連接器。 模塊化連接器最著名的應用可能是電話插孔和以太網插孔,這兩者幾乎都是模塊化連接器。

模塊化連接器最初與註冊插孔系統一起使用,該系統精確描述了連接器如何進行電信接線。 註冊的插孔規格定義了插孔的接線模式,而不是任一性別連接器的物理尺寸或幾何形狀。 相反,後面這些方面由 ISO 標準 8877 涵蓋,該標準首先用於 ISDN 系統。 TIA/EIA-568 是模塊化連接器上接線的數據電路的標準。

存在其他用於將信號分配給模塊化連接器的系統; 插頭和插孔的物理互換性並不能確保互操作性,也不能確保電路免受電氣損壞。 例如,模塊化電纜和連接器已用於提供低壓交流或直流電源,但該應用尚無明確的標準。

 


從左到右,模塊化連接器:8P8C 插頭、6P6C 插頭、6P4C 插頭、4P4C 插頭、6P6C 插孔。


8P8C 模塊化插頭。 這是常見的壓接式插頭,與上圖所示的同類插頭壓接在電纜上(帶有模製套管)

 

命名法


主條目:註冊插孔§非官方插頭名稱

模塊化連接器也稱為“模塊化電話插孔/插頭”、“RJ 連接器”和“西式插孔/插頭”。 “模塊化連接器”一詞最初用於一種新穎的佈線系統,旨在使電話設備更加模塊化。 這包括 4P4C 聽筒連接器。

使用註冊的插孔編號來引用物理連接器本身是很常見的; 例如,8P8C 模塊化連接器類型通常稱為 RJ45,因為該名稱的註冊插孔標準是 8P8C 模塊化連接器的早期用戶。 如今 8P8C 的一個非常流行的用途是雙絞線以太網,這可能是 RJ45 這個名稱最廣為人知的環境,儘管它與 RJ45 標準無關。 同樣,4P4C 連接器有時稱為 RJ9 或 RJ22,各種 6P 連接器稱為 RJ11。

 

歷史


模塊化連接器最初由貝爾電話實驗室於1975 年開發並獲得專利。它們在1976 年左右取代了大多數西方電子電話上的硬連線連接。同時,它們開始取代建築物中的螺絲端子和較大的3 針和4 針電話插孔。

 

性別


模塊化連接器有性別之分:公連接器稱為插頭,而母連接器稱為插孔,有時也稱為插座。

插頭用於端接鬆散的電纜和電線,而插孔用於牆壁和麵板等表面以及設備上的固定位置。 除了電話延長線之外,一端帶有模塊化插頭、另一端帶有插孔的電纜很少見。 相反,電纜使用公對公適配器連接,該適配器由兩個背靠背連接的母插孔組成。

 

閂鎖片和方向


模塊化連接器設計用於鎖定在一起。 插頭上的彈簧片卡入插孔,因此插頭無法拔出。 要拔下插頭,必須按下鎖定片。 在牆壁或面板上安裝插孔的標準且最常見的方法是將卡舌面朝下。 這通常使得在移除插頭時更容易操作突片,因為人們用拇指抓住插頭並用食指向上按壓突片。 製造商建議採用這種方向,因為任何可能進入未使用的插孔的灰塵或細小的磨料或導電顆粒都會從電觸點上脫落,而不是沉積在接觸表面上。

然而,模塊化連接器存在設計缺陷或弱點,因為易碎的閂鎖片很容易卡在其他電纜上並折斷。 發生這種情況時,連接器仍然可以工作,但關鍵的鎖定功能會丟失。 一些更高質量的電纜具有稱為插頭護套的柔性套管,或特殊的拉片設計,以防止這種情況發生。 這些電纜通常以無鉤的形式銷售。 護套主要見於8P8C數據線上,但也用於其他尺寸的連接器。

大多數保護套必須在壓接模塊化插頭之前安裝到電纜上。 這意味著無法對這些類型的防護罩進行現場改造,除非切斷現有插頭,然後用新插頭替換。 然而,可以使用防護罩或剛性防護“斜坡”適配器,將其卡在已安裝的未受保護的模塊化插頭上,以增加對閂鎖片的保護措施。

 

尺寸和接觸方式


模塊化連接器有四種尺寸:4 位、6 位、8 位和 10 位,其中位置是觸點的位置。 並非所有位置都可以安裝觸點。 當省略觸點時,通常從最外面的一對觸點向內進行,使得觸點的數量幾乎總是偶數。 4P和6P連接器的絕緣塑料本體寬度不同,而8P或10P連接器的絕緣塑料本體寬度更大。 省略觸點或未連接到電線的觸點的連接器主體位置不用於電氣連接,但請確保插頭正確安裝。 例如,RJ11 電纜通常具有 6 個位置和 4 個觸點的連接器,僅連接 2 根電線。

連接器用兩個數字表示,表示位置和触點的數量,每個數字後分別跟有“P”和“C”:例如,“6P2C”表示具有 6 個位置和 2 個觸點的連接器。 替代名稱省略“P”和“C”,同時用“x​​”(“6x2”)或斜杠(“6/2”)分隔位置和接觸數量。

在內部,觸點具有鋒利的插腳,壓接時會刺穿絕緣層並與導線連接,這種機制稱為絕緣位移。 特別是以太網電纜,可能具有實心或絞合線導體,並且針對每種類型的電線製造的 8P8C 連接器中的尖銳插腳是不同的。 用於實心(單股)電線的模塊化插頭通常在每個觸點上具有三個稍微張開的插腳,以牢固地包圍和夾緊導體。 用於絞合線或金屬絲的模塊化插頭具有設計用於連接多股線的插腳。 連接器插頭設計用於實心線或絞合線; 當一種電線類型的插頭壓接到另一種類型電線的電纜上時,可能無法可靠接觸。

觸點位置從 1 開始按順序編號。當固定機構位於底部時,正面觀察時,插孔的觸點位置編號 1 位於左側,插頭的觸點位置編號位於右側。 觸點按觸點位置編號。 例如,在 6 位 2 觸點插頭上,最外面的四個位置沒有觸點,最裡面的兩個觸點編號為 3 和 4。


8P8C 插頭,帶用於實心線(左)和絞線(右)的觸點


用於實心線(左上)和絞線(右下)的觸點


用於實心線(左上)和絞線(右下)的觸點

互換性

一些模塊化連接器是有索引的:它們的尺寸故意是非標準的,以防止與標準尺寸的連接器連接。 分度裝置可以是非標準橫截面尺寸或形狀、保持機構尺寸或保持機構數量。 例如,數字設備公司 (DEC) 開發了一種使用偏置閂鎖片的改進型模塊化插孔 (MMJ),以防止數據線和電話線的意外互換。

模塊化連接器的尺寸使得較窄的插頭可以插入比插頭具有更多位置的較寬的插孔中,從而使插孔的最外側觸點保持未連接狀態。 然而,並非所有製造商的所有插頭都具有此功能,並且一些插座製造商警告說,他們的插座的設計不能接受較小的插頭而不會造成損壞。 如果插入的插頭缺少容納最外端插孔觸點的插槽,則可能會使不兼容插孔的那些最外層觸點永久變形。 插入不兼容的插頭時可能會遇到過大的阻力,因為插孔中最外面的觸點會被迫變形。

我們已經製造了特殊的模塊化插頭(例如,Siemon UP-2468[1]),其標準觸點之外還有額外的插槽,可以容納較寬插孔的最外層觸點而不會損壞。 通過仔細尋找模製在插頭中的額外插槽,可以直觀地識別這些特殊的插頭連接器。 特殊插頭的模製塑料體也可能帶有淺藍色調,以幫助快速識別。

測試設備和適配器優選專用插頭,可以快速連續地連接到大量相應的連接器以進行測試。 即使將較窄的插頭插入名義上不兼容的較寬的插孔中,使用特殊插頭也可以避免對被測設備造成意外損壞。

觸點間距始終為 1.02 mm(中心到中心)。


模塊化連接器尺寸(毫米)

Connector Length Width Height
4P4C   7.7  
6P6C 12.34 9.65 6.60
8P8C 21.46 11.68 8.30

 

終止


無論插頭中的位置和触點數量如何,模塊化連接器電纜的端接都非常相似。 為了防止損壞插頭(以及昂貴的壓接模具),壓接工具必須與所連接的插頭仔細匹配。 例如,使用 8P8C 插頭端接電纜需要使用手動壓接機或包含 8P8C 模具組或 A67T 標準模具組的壓接機。 8P8C 壓接模具通常看起來與 8P8C 插孔類似,但模具頂部有八個齒。 當工具運行時,模具會壓縮在 8P8C 插頭周圍。 當模具壓縮時,這些齒迫使插頭觸點向下進入要端接的電纜的導體中,從而將插頭永久地連接到電纜上。

插頭有兩種子類型,僅在所使用的觸點類型上有所不同。 一種觸點適用於實心(單股)銅導體,另一種觸點適用於絞合或金屬絲銅導體。 壓接器還可以使塑料插頭本體的一部分永久變形,從而使其夾緊電纜的外護套。 通過消除應力,這有助於將插頭牢固地固定在電纜末端。


模塊化插頭壓接器

 

引腳排列


觸點分配或引腳排列因應用而異。 電話網絡連接通過註冊的插孔編號進行標準化,雙絞線以太網由 TIA/EIA-568-B 標準指定。 其他應用沒有標準化; 例如,RS-232 的 8P8C 連接器的使用有多種約定。