conector modular

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Conector modular es el nombre que se le da a una familia de conectores eléctricos utilizados originalmente en cableado telefónico y que ahora se utilizan para muchos otros fines. Muchas aplicaciones que originalmente utilizaban un conector más voluminoso y costoso ahora han migrado a conectores modulares. Probablemente las aplicaciones más conocidas de los conectores modulares son las tomas telefónicas y las tomas Ethernet, las cuales casi siempre son conectores modulares.

Los conectores modulares se utilizaron originalmente con el sistema de conector registrado, que describe con precisión cómo se cablean los conectores para telecomunicaciones. Las especificaciones de los conectores registrados definen los patrones de cableado de los conectores, no las dimensiones físicas o la geometría de los conectores de ambos sexos. En cambio, estos últimos aspectos están cubiertos por la norma ISO 8877, utilizada por primera vez en los sistemas RDSI. TIA/EIA-568 es un estándar para circuitos de datos cableados en conectores modulares.

Existen otros sistemas para asignar señales a conectores modulares; La intercambiabilidad física de enchufes y tomas no garantiza el interfuncionamiento ni la protección contra daños eléctricos a los circuitos. Por ejemplo, se han utilizado cables y conectores modulares para suministrar energía CA o CC de bajo voltaje y no existe un estándar claro para esta aplicación.

nomenclatura

Artículo principal: Conector registrado § Nombres de enchufes no oficiales

Los conectores modulares también reciben los nombres de "conector/enchufe telefónico modular", "conector RJ" y "conector/enchufe occidental". El término "conector modular" surgió de su uso original en un novedoso sistema de cableado diseñado para hacer que los equipos telefónicos fueran más modulares. Esto incluye el conector de auricular 4P4C.

Es muy común utilizar un número de jack registrado para referirse al propio conector físico; por ejemplo, el tipo de conector modular 8P8C a menudo se denomina RJ45 porque el estándar Registered Jack de ese nombre fue uno de los primeros usuarios de los conectores modulares 8P8C. Un uso muy popular de 8P8C hoy en día es Ethernet sobre par trenzado, y ese puede ser el contexto más conocido en el que se conoce el nombre RJ45, aunque no tiene nada que ver con el estándar RJ45. Asimismo, el conector 4P4C a veces se denomina RJ9 o RJ22 y varios conectores 6P se denominan RJ11.

Historia

Los conectores modulares fueron desarrollados y patentados originalmente por Bell Telephone Laboratories en 1975. Reemplazaron las conexiones cableadas en la mayoría de los teléfonos de Western Electric alrededor de 1976. Al mismo tiempo, comenzaron a reemplazar terminales de tornillo y conectores telefónicos más grandes de 3 y 4 pines en los edificios.

Género

Los conectores modulares tienen género: los conectores macho se denominan clavijas, mientras que los conectores hembra se denominan jacks o, en ocasiones, enchufes.

Los enchufes se utilizan para terminar cables y cordones sueltos, mientras que los conectores se utilizan para ubicaciones fijas en superficies como paredes y paneles, y en equipos. Aparte de los cables de extensión telefónica, son raros los cables con un enchufe modular en un extremo y un conector en el otro. En cambio, los cables se conectan mediante un adaptador macho a macho, que consta de dos conectores hembra conectados espalda con espalda.

Pestaña de cierre y orientación

Los conectores modulares están diseñados para engancharse entre sí. Una pestaña con resorte en el enchufe encaja en un conector para que no se pueda sacar el enchufe. Para quitar el enchufe, se debe presionar la pestaña de bloqueo. La forma estándar y más común de instalar un gato en una pared o panel es con la pestaña hacia abajo. Esto generalmente hace que sea más fácil operar la pestaña al quitar el enchufe, porque la persona agarra el enchufe con el pulgar en la parte superior y presiona la pestaña hacia arriba con el dedo índice. Los fabricantes recomiendan esta orientación porque cualquier polvo o partículas finas abrasivas o conductoras que puedan ingresar a un conector no utilizado tenderán a caer de los contactos eléctricos, en lugar de asentarse en las superficies de contacto.

Sin embargo, el conector modular adolece de un defecto o debilidad de diseño, ya que la frágil lengüeta de cierre se engancha fácilmente en otros cables y se rompe. Cuando esto sucede, el conector sigue funcionando, pero se pierde la característica de bloqueo crucial. Algunos cables de mayor calidad tienen una funda flexible llamada funda sobre el enchufe, o un diseño de pestaña especial, para evitar esto. Estos cables suelen comercializarse como sin enganches. Las botas se ven principalmente en cables de datos 8P8C, pero también se usan en otros tamaños de conectores.

La mayoría de las botas protectoras deben instalarse en un cable antes de engarzar el enchufe modular. Esto significa que no es posible realizar modificaciones en el campo de este tipo de botas, excepto cortando el enchufe existente y luego reemplazándolo por uno nuevo. Sin embargo, se encuentran disponibles botas protectoras o adaptadores de "rampa" protectores rígidos que se pueden colocar sobre un enchufe modular desprotegido instalado, para agregar una medida de protección a la pestaña del pestillo.

Tamaños y contactos

Los conectores modulares vienen en cuatro tamaños: 4, 6, 8 y 10 posiciones, donde una posición es una ubicación para un contacto. Es posible que no todas las posiciones tengan contactos instalados. Cuando se omiten contactos, normalmente se hace desde el par de contactos más externo hacia adentro, de modo que el número de contactos es casi siempre un número par. Los cuerpos de plástico aislante de los conectores 4P y 6P tienen diferentes anchos, mientras que los conectores 8P o 10P comparten un ancho de cuerpo aún mayor. Las posiciones del cuerpo del conector con contactos omitidos o contactos no conectados a cables no se utilizan para la conexión eléctrica, pero asegúrese de que el enchufe encaje correctamente. Por ejemplo, los cables RJ11 suelen tener conectores con 6 posiciones y 4 contactos, a los que se conectan sólo 2 cables.

Los conectores están designados con dos números que representan la cantidad de posiciones y contactos, cada número seguido de una "P" y una "C", respectivamente: por ejemplo, "6P2C" para un conector que tiene 6 posiciones y 2 contactos. Las designaciones alternativas omiten la "P" y la "C" mientras separan la posición y las cantidades de contacto con una "x" ("6x2") o una barra ("6/2").

Internamente, los contactos tienen puntas afiladas que, cuando se engarzan, perforan el aislamiento y se conectan con el conductor del cable, un mecanismo conocido como desplazamiento del aislamiento. Los cables Ethernet, en particular, pueden tener conductores sólidos o trenzados y las puntas afiladas son diferentes en los conectores 8P8C fabricados para cada tipo de cable. Un enchufe modular para cable sólido (de un solo hilo) a menudo tiene tres clavijas ligeramente abocinadas en cada contacto para rodear y sujetar de forma segura el conductor. Los enchufes modulares para cables trenzados o de oropel tienen clavijas diseñadas para conectarse a múltiples hilos de alambre. Los enchufes conectores están diseñados para cables sólidos o trenzados; Es posible que un enchufe para un tipo de cable no haga un contacto confiable cuando se engarza a un cable con cables del otro tipo.

Las posiciones de los contactos están numeradas secuencialmente comenzando desde 1. Cuando se miran de frente con el mecanismo de retención en la parte inferior, los conectores tendrán la posición de contacto número 1 a la izquierda y los enchufes la tendrán a la derecha. Los contactos están numerados según la posición del contacto. Por ejemplo, en un enchufe de 6 posiciones y 2 contactos, donde las cuatro posiciones más externas no tienen contactos, los dos contactos más internos están numerados 3 y 4.

Intercambiabilidad

Algunos conectores modulares están indexados : sus dimensiones no son intencionadamente estándar, lo que impide la conexión con conectores de dimensiones estándar. Los medios de indexación pueden ser dimensiones o formas de sección transversal no estándar, dimensiones del mecanismo de retención o cantidad del mecanismo de retención. Por ejemplo, Digital Equipment Corporation (DEC) desarrolló un conector modular modificado (MMJ) que utiliza una pestaña de bloqueo desplazada para evitar el intercambio accidental de cables telefónicos y de datos.

Las dimensiones de los conectores modulares son tales que se puede insertar un enchufe más estrecho en un conector más ancho que tiene más posiciones que el enchufe, dejando los contactos más externos del conector desconectados. Sin embargo, no todos los enchufes de todos los fabricantes tienen esta capacidad y algunos fabricantes de conectores advierten que sus conectores no están diseñados para aceptar enchufes más pequeños sin sufrir daños. Si un enchufe insertado carece de ranuras para acomodar los contactos del conector en los extremos más externos, puede deformar permanentemente esos contactos más externos de un conector incompatible. Se puede encontrar una resistencia excesiva al insertar un enchufe incompatible, ya que los contactos más externos del conector se deforman con fuerza.

Se han fabricado enchufes modulares especiales (por ejemplo, el   Siemon UP-2468 ^[1] ) que tienen ranuras adicionales más allá de sus contactos estándar, para acomodar los contactos más externos del conector más ancho sin dañarlos. Estos conectores de enchufe especiales se pueden identificar visualmente buscando cuidadosamente las ranuras adicionales moldeadas en el enchufe. Los cuerpos de plástico moldeado de los tapones especiales también pueden tener un color azul claro para facilitar su reconocimiento rápido.

Se prefieren los enchufes especiales para equipos de prueba y adaptadores, que se pueden conectar rápidamente a una gran cantidad de conectores correspondientes en rápida sucesión para fines de prueba. El uso de enchufes especiales evita daños involuntarios al equipo bajo prueba, incluso cuando se inserta un enchufe más estrecho en un conector más ancho nominalmente incompatible.

La distancia entre contactos es siempre de 1,02 mm (de centro a centro).

Dimensiones del conector modular (milímetros)

Terminación

La terminación de los cables de los conectores modulares es muy similar, independientemente del número de posiciones y contactos del enchufe. Para evitar daños al tapón (y al costoso juego de troqueles de engarzado), la herramienta de engarzado debe coincidir cuidadosamente con el tapón que se va a conectar. Por ejemplo, la terminación de un cable con un enchufe 8P8C implica el uso de una engarzadora manual o una máquina engarzadora que contiene un troquel 8P8C o un troquel estándar A67T. Un troquel de engarce 8P8C generalmente se parece a un gato 8P8C, excepto por los ocho dientes que recubren la parte superior del troquel. Cuando se opera la herramienta, el troquel se comprime alrededor del tapón 8P8C. A medida que la matriz se comprime, estos dientes fuerzan los contactos del enchufe hacia los conductores del cable que se está terminando, uniendo permanentemente el enchufe al cable.

Hay dos subtipos de enchufe, que se diferencian únicamente en el tipo de contactos utilizados. Un contacto es adecuado para conductores de cobre sólidos (un solo hilo) y el otro es adecuado para conductores de cobre trenzados o de alambre de oropel. El engarzador también puede deformar permanentemente parte del cuerpo del conector de plástico de tal manera que agarre la funda exterior del cable. Esto ayuda a mantener el enchufe firmemente sujeto al extremo del cable, proporcionando alivio de tensión.

Un engarzador de enchufes modular

Distribución de pines

Las asignaciones de contactos o pines varían según la aplicación. Las conexiones de red telefónica están estandarizadas mediante números de conector registrados y Ethernet sobre par trenzado está especificado por el estándar TIA/EIA-568-B. Otras aplicaciones no tienen estandarización; por ejemplo, existen múltiples convenciones para el uso de conectores 8P8C para RS-232.

Por esta razón, los adaptadores D-sub a modular generalmente se envían con los contactos D-sub (clavijas o enchufes) terminados pero no insertados en el cuerpo del conector, de modo que el par de contactos D-sub a modular pueda, y debe ser realizado por el usuario final.