Sesión de Laboratorio 2: Cableado
Objetivo del laboratorio: Conectorizar tres tipos de cables.
Duración: 2 Horas
Lugar: Laboratorio de Tecnología de Computadores (sala 119)
Grupos: máximo 10 (2 o 3 personas). Mientras 5 grupos estan con las 2 primeras conexiones los demas estan con la tercera.
Tipos de cables a conectorizar:
1) 1m de cable plano de 8 vías con dos conectores RJ45Comprobación de cables:
2) 1m de cable coaxial de 50 W, un solo conector atornillado
3) 1m de cable 4+malla con un solo conector (DB25 ó DB9)
(5 uniones de soldador)Para todos los casos se puede utilizar el material de la mesa, es decir, polímetro, generador de señales, ...
Además de estos útiles, se utilizarán comprobadores construidos en el laboratorio.
Primera parte: conectores RJ45 Herramientas necesarias:
Herramienta especial para conectores RJ45 que incluye cortador, pelador y tenaza.
Procedimiento:
Esta práctica consiste en conectorizar un cable de aproximadamente 1 m con dos conectores RJ45. El cable se compone de 8 cables finos sin cruzar, igualmente el cable podría tratarse de 4 pares de hilos finos trenzados, la conectorización no cambiaría en nada.
Para este caso la herramienta a utilizar nos proporciona todos los servicios necesarios, como son el de corte, pelado y tenaza. Las funciones básicas a emplear serán las de pelado y tenaza. El cable se compone de 8 cables de cobre finos recubiertos por una protección de plástico de colores individual. El conjunto de 8 cables lleva una protección de plástico exterior común.
El pelado se refiere a la protección externa ya que los cables finos no se han de pelar. Los 8 cables finos deberán estar cortados al ras y sin pelar. La protección externa se debe eliminar en 1'2 cm, para ello la herramienta de conectorización proporciona una cuchilla con un tope. Una vez eliminada la protección externa, se introduce el cable dentro del conector RJ45 con la intención de atenazarlo. En este momento hemos de fijarnos en la posición de los distintos cables de forma que en los conectores de ambos extremos se coloquen de igual forma, es decir, colocando la pestaña del conector hacia abajo, colocaremos el cable de color rojo el primero por la izquierda, de forma que en ambos conectores quede igual (en nuestro caso, la disposición del cable nos facilita la labor, que en el caso de 4 pares trenzados se debería realizar con más atención). Una vez introducido los cables dentro del conector se introducen ambos dentro de la tenaza y se ejerce presión sobre ellos cuidando de que la protección de plástico exterior quede pillada por el conector RJ45 de forma que proteja el cable frente a posibles tirones.
Una vez conectorizado se comprobará que está bien mediante el verificador de continuidad, expresamente realizado para ello, que dispone de dos conectores hembra con una serie de leds. Si el cable está bien se iluminarán los 8 leds.
Figura 1. Conexiones del conector RJ45.
En clase nosotros utilizaremos la conexión no-cruzada.
Segunda parte: conector coaxial Herramientas necesarias:
Destornillador, tijeras, pelacables.
Procedimiento:
Se pretende conectorizar un cable coaxial de aproximadamente 1m con un conector tipo BNC atornillable. En primer lugar, se introduce el plástico protector del conector y se retira hacia atrás para que no moleste hasta haber finalizado la operación de conectorización. Después se ha de pelar el extremo del cable a conectorizar de forma que el conductor interior quede al descubierto en 1,5 cm aproximadamente y la malla en 1 cm pero contando desde el comienzo de la protección del conductor interior, tal y como se indica en la siguiente figura:
Después de pelar el cable, estamos en disposición de unirlo al conector, para ello primero se atornilla el conductor interno cuidando de que no sobresalgan pelillos de cobre y posteriormente se "muerde" la malla externa de la parte posterior del conector. El único problema que puede presentarse es el de realizar una unión no deseada entre ambos conductores.
Una vez conectorizado se procederá a comprobar que no haya un cortocircuito entre la malla y el conductor interno y que ambos estén correctamente unidos al conector.
Tercera parte: conectores DB9 y DB25 Herramientas necesarias:
Soldador, estaño, tijeras, tornillo de mesa, pelacables, pinzas
Procedimiento:
Para este tercer caso, en el que se construirá uno de los extremos del cable, se ha de manejar el soldador de estaño, junto con las tijeras, el pelacables y el tornillo de mesa. Para ello primero hemos de aprender a soldar con estaño.
Nociones básicas para la soldadura con estaño.
La soldadura con estaño no es complicada, sólo se han de tener en cuenta una serie de reglas:
1. La temperatura de funcionamiento del soldador será del orden de los 500 ºC que tardará unos 5 minutos en alcanzarla desde que se enchufe a 220V. Por otro lado, una vez desenchufado, también necesita unos 5 minutos para enfriarse. El soldador permanecerá enchufado mientras dure la operación de soldadura.
2. Una vez que el soldador ha alcanzado su temperatura de funcionamiento funde rápidamente al estaño. ¡Cuidado!, las gotas de estaño fundido pueden provocar quemaduras. Normalmente el estaño utilizado viene con una grasa especial fundente que facilita la fusión del estaño. Esta grasa no se percibe desde el exterior. Para que el estaño se adhiera al cobre, el cobre se deberá calentar con el estañador durante algunos segundos.
3. La persona que realice la soldadura tendrá en una mano el soldador y en la otra el estaño o el cable, según el caso. El tornillo de mesa se utilizará para sujetar el conector mientras realizamos la soldadura. El soldador, siempre que no se esté utilizando se apoyará en una base especial para soldadores y nunca fuera de ella porque puede quemar la mesa u otros objetos.
4. Es conveniente aplicar estaño a cada una de las partes a unir por separado antes de realizar la unión, es decir, preestañar el cable y el conector. El exceso de estaño tampoco es aconsejable.
5. El exceso de estaño de la punta del soldador se elimina frotándolo contra la esponja que se encuentra en la base de apoyo del soldador que deberemos asegurarnos de que se encuentre húmeda (para evitar que se queme).
6. Una vez realizada la unión del cable y conector, se retira el soldador y se esperan unos segundos antes de mover el cable, los necesarios para que el estaño solidifique.
7. El cable se deberá pelar en su medida justa (2 mm.), ni más ni menos para que quede una buena soldadura.
Ahora describiremos el trabajo a realizar para conectar un cable de 4 hilos de cobre más una malla de protección. La práctica consiste en unir uno de los extremos del cable con un conector DB25 (o DB9) hembra. El conector dispone de 25 pines numerados del 1 al 25, de los cuales conectaremos sólo 5, los más utilizados en el estándar RS232. En el conector DB25 estos 5 pines son el 2 (SEND) y el 3 (RECEIVE), el 4 (RTS) y el 5 (CTS) y el 7(referencia de tensión); en el conector DB9 los 5 pines están en otras posiciones: 2 (RECEIVE) y el 3 (SEND), el 7 (RTS) y el 8 (CTS) y el 5(referencia de tensión). Por sencillez respetaremos el siguiente convenio de colores:
· Si el cable no tiene ningún conector puesto, es decir, es el primer conector, uniremos el verde con el pin SEND, el marrón con el pin RECEIVE, el amarillo con el pin RTS y el blanco con el pin CTS, dejando la malla para el pin de referencia y cuidando de que no nos haga cortocircuito con ningún otro pin ni cable. Fijaos en que hemos realizado una conexión cruzada entre los pines SEND y RECEIVE y los pines RTS y CTS del cable, este es un cable denominado como "módem nulo" utilizado para la conexión entre dos PC's. Como detalle indicaremos que no vamos a colocar las carcasas de plástico que habitualmente llevan los conectores (atornilladas), para ahorrar tiempo y porque con lo visto el objetivo queda cumplido.· Si el cable ya está unido a un conector por el otro extremo, este deberá respetar el convenio de colores expuesto en el caso anterior (comprobarlo) entonces uniremos el pin SEND con el marrón, el pin RECEIVE con el verde, el RTS con el blanco y el CTS con el amarillo, conectando la malla al pin de referencia como en el caso anterior.
Figura 2. Conexiones del conector DB25.
Figura 3. Conexiones del conector DB9.
La unión entre cable y conector se basa en un pelado correcto del cable y en la realización de los siguientes pasos, recordando que el conector estará sujeto por el martillo de mesa:
1.- Para ello se quita la protección de plástico externa, sin dañar la malla de cobre, a unos 2,5 cm del extremo. Por último sólo queda comprobar la correcta conectorización del cable.2.- Separación de la malla del resto de los conductores, retorciéndola hasta formar un conductor separado del resto. Cortarla dejando 1 cm. Ahora, a esta malla se le soldará un trozo de cable de 1,5 cm que estará pelado en sus dos extremos uns 0'25 cm. Este será nuestro primer trabajo de soldadura donde se deberán tener en cuenta las reglas referidas anteriormente. Primero preestañaremos uno de los extremos del cable a añadir, después preestañaremos el extremo más saliente de la malla de cobre. Para terminar, tomaremos con una mano el cablecito, con la otra el soldador y uniremos el cable a la malla mientras aplicamos el soldador durante algunos segundos, cuando apreciemos que el estaño se funde, retiramos el soldador y esperamos a que el estaño se vuelva a enfriar, después de lo cual se comprobará la firmeza de la unión.
3.- Pelaremos a unos 2,5 milímetros los cuatro cables (verde, marrón, amarillo y blanco) y los uniremos a los pines anteriormente citados siguiendo los siguientes pasos por cada cable-pin:
- Preestañar el cable
- Preestañar el pin del conector cerciorándonos del color del cable y el número del pin del conector para respetar el convenio de colores anteriormente expuesto.
- Aplicando el soldador e introducir el cable en el pin (cuando el estaño se funda por efecto del calor)
- Retirar el soldador y esperar unos segundos a que el estaño se enfríe.
- Repetir el proceso con los otros tres cables
