跳到主要内容

设备外壳上用航插或接插件转接网口,网线一长就不通怎么办?卡侬自锁RJ45、防水RJ45面板方案核对

短线能通不代表转接段没问题,外壳上换成面板RJ45,整条链路都走RJ45

沃虎技术团队 ·发布 ·约 11 分钟阅读
要点速览
  1. 01短线能通:只说明接线没有接错,不代表转接段没有问题
  2. 02三次对比:绕开转接段、换网线、设10M,逐项定位问题
  3. 03卡侬自锁:180°直通配板内短网线,插板直接焊在板上
  4. 04防水RJ45:面板式母对母IP67,面板厚度上限3mm

有些工业设备的外壳已经定型,上面没有留网口的位置,工程师只好把网络变压器后面的四根线引到航插或板对线接插件上,再做一根转接线接到交换机。短线测试能通,换一根长一点的网线,链路就起不来。这时候大家通常先怀疑网络变压器选错了,或者中心抽头接错了。

容易被忽略的是板子到外壳的这一段转接。本文用沃虎电子(VOOHU)官网 RJ45卡侬自锁、防水RJ45 和网络变压器的参数,说明怎么判断问题在不在转接段,以及外壳上怎么换成面板 RJ45,让整条链路都走 RJ45。

#一、先说结论:先查转接段,外壳也不必改航插

链路短线通、长线不通时,先把板子到外壳这一段单独排查,再去动网络变压器和 PHY 的电路。如果确认是转接段的问题,外壳上不需要继续改航插,换成能固定在面板上的 RJ45 就可以。按设备条件对应的做法如下:

设备条件外壳上用什么参考料号
PCB 离外壳有一段距离,要锁紧卡侬自锁 180°直通,板内用短网线连接WHKNZ63180、WHA80001051AB33ZT
PCB 板边贴着外壳,要锁紧卡侬自锁插板,直接焊在板上WHA80001051AB33(180°)、WHA9080001051AB35(90°)
外壳要做防水防水 RJ45 面板式母对母,IP67WHPMWRJ1049(180°)、WHPMWRJ1101(90°)

#二、用三次对比,判断问题在不在转接段

不用专门的仪器,准备一根确认良好的长网线和一块能直接引出 RJ45 的测试小板,就可以把范围缩小。每次只改一个条件,记录链路能不能建立、速率是多少。

对比方法结果说明问题在哪里
把转接线和航插拿掉,网络变压器输出直接接 RJ45 测试小板,再插长网线长线能通问题在转接段,按本文第四至第六节换面板 RJ45
同上长线仍不通问题在板上,回到网络变压器接法和 PHY 参考电路
保持转接段不变,只换一根确认良好的长网线换线后能通问题在原来那根网线或水晶头
保持转接段不变,把端口速率设成 10M10M 能通,100M 不通信号余量不够,转接段和板上走线都要查

#三、转接段为什么会让长线先出问题

网线里的信号是成对传输的,特性阻抗按 100Ω 设计,每一对线都绞在一起。转接段如果没有按这个要求做,信号在这里就会产生反射和损耗。短线时衰减小,链路还能承受;网线变长后,接收端的信号变弱,余量被用完,链路就建立不起来。所以短线能通,只能说明接线没有接错,不能说明转接段没有问题。

转接段要重点看下面四处:

位置要核对什么
线对1、2 和 3、6 必须各自成对。接插件上两根线要放在相邻针位,转接线也要用双绞线,不能拆开走
针位航插、接插件两端都要写清楚针位对应关系。1、2 这一对和 3、6 这一对的线不能互相拆开搭配
屏蔽转接线有屏蔽层时,屏蔽要接到接插件外壳或指定针位,再回到机壳地
中心抽头线侧中心抽头的端接电路留在板上按原设计做,不要因为接口只有四根线就省掉或引到外面

百兆以太网只用 1、2、3、6 四根线,所以四芯接插件能接得上。四根线够用是指信号数量够,这段线路的传输质量仍然要满足要求。如果以后要升级千兆,四对线都要用到,四芯接口就得重新设计。

#四、外壳出线用卡侬自锁:先分清直通和插板

这里的卡侬,是在 RJ45 网口外面加了壳体和锁紧结构,不是音频用的三芯卡侬接口。它仍然按以太网接口使用,同时能固定在设备面板上,线缆插好后有锁紧,这正好解决了外壳上要出线、普通板载网口又够不到面板的问题。选型表里按接线方式分成下面几类:

接线方式料号外形(长×宽×高,mm)安装工艺后端怎么接
180°直通WHKNZ6318028×33×34.753M 自攻螺丝连接前后两端接口,板内用短网线
180°直通WHA80001051AB33ZT25×30.2×41.53M 自攻螺丝连接前后两端接口,板内用短网线
180°插板WHA80001051AB3325×29.5×25.2可通波峰焊端接到电路板
90°插板WHA9080001051AB3525×29.5×25.2可通波峰焊端接到电路板
90°转接头WHKNZ639028×33×34.753M 自攻螺丝用于改变走线方向

上面这些料号的锁紧装置都是闩式锁,插拔次数 1000 次,工作温度 -40℃~+85℃。PCB 离外壳有距离时用直通,板内这一段用短网线,线对和屏蔽都由网线本身保证。PCB 板边能贴到外壳时用插板,网口直接焊在板上,板内不再有转接线,但面板开孔和 PCB 的位置要一起设计。

WHKNZ63180
I/O连接器 · RJ45卡侬自锁WHKNZ63180接线方式:RJ45/180度直通 工业温度 -40℃~+85℃ 卡侬自锁系列
180°直通28×33×34.753M 自攻螺丝闩式锁10001.5A
WHA80001051AB33
I/O连接器 · RJ45卡侬自锁WHA80001051AB33板上DIP:180度插板 卡侬自锁系列
180°插板25×29.5×25.2可通波峰焊闩式锁7501.5A

外形尺寸不能代替安装图。面板开孔、安装孔位、前后突出量和对插空间,都要按所选料号的规格书核对。

#五、外壳要防水:用防水 RJ45 面板式母对母

卡侬自锁的锁紧和防水是两回事,有锁紧结构不代表能防水。设备要放在户外或者潮湿环境时,看 防水RJ45 这个类目。其中面板式、IP67、母对母(F/F)、面板厚度上限 3mm 的有下面三颗:

料号角度防水等级面板厚度上限额定电压、电流绝缘电阻下限插拔次数下限
WHPMWRJ1049180°IP673mm125V、1.5A500MΩ750 次
WHPMWRJ110190°IP673mm125V、1.5A1000MΩ750 次
WHPMWRJ110290°IP673mm125V、1.5A1000MΩ750 次

这三颗的接触电阻上限都是 30mΩ,耐压 1min@1000V AC,工作温度 -40℃~+85℃。母对母的意思是外壳内外两侧都是 RJ45 母口,板内用短网线接到板上的网口,外面插网线。面板厚度上限 3mm,外壳比这个厚就要局部减薄,或者换其他结构。防水等级要在按规格书完成安装的状态下核对,开孔、密封件和紧固方式也按该料号图纸做。

WHPMWRJ1049
I/O连接器 · 防水类RJ45WHPMWRJ1049M20 全牙防水转接头 RJ45 转 RJ45
全牙180°8P8CF/F面板式IP67

#六、板子这一侧怎么配:带网变网口还是分立网变

外壳上换成面板 RJ45 以后,板子这一侧有两种配法。用直通或母对母时,板上放一颗带网络变压器的 RJ45连接器,板内短网线插上去就行,网变和网口的连接已经在器件内部完成。用插板时,网口直接焊在板上,网络变压器按分立方案放在板上。

料号类型关键参数适合的方案
SYT311B083HWA4DN带网变 RJ45,百兆90°、DIP 插件、无灯、-40~+85℃直通或母对母,板内短网线
SYT211Q066CD2A4D带网变 RJ45,千兆90°、DIP 插件、绿/黄灯、-40~+85℃直通或母对母,板内短网线
WHD12501G分立网变,百兆12Pin、DIP、2.0mm 脚距、0~+70℃、1500Vrms卡侬自锁插板
WH16603T1分立网变,百兆16Pin、贴片低高度、1.27mm 脚距、-40~+105℃、1500Vrms卡侬自锁插板,宽温设备

网络变压器的中心抽头怎么接,要看 PHY 手册和参考电路,不是由外壳上的接口决定的。如果你的板子原来按 PHY 参考电路接好了,换面板 RJ45 时这部分不用动。选分立网变时再按速率、引脚数和工作温度从 百兆网络变压器 选型表里挑。

行业方案工业控制PLC · 伺服查看方案 →

#七、三个参数不要看错

第一,1.5A 和 125V 是触点额定值。卡侬自锁和上面三颗防水 RJ45 都标 1.5A,但这个数字不能直接换算成 PoE 等级,也不代表数据速率。设备需要 PoE 时,要把供电电流、线对分配和配套插头一起发给 FAE 确认。

第二,90°和 180°是接口方向的标注。同样的角度标注,后端端接方式、安装孔位和面板位置可能不同,WHA9080001051AB35 和 WHKNZ6390 都是 90°,一个焊在板上,一个是转接头。

第三,能插进去不等于能锁紧。卡侬 RJ45 的对插要同时核对触点、壳体空间和闩锁操作,线缆侧的插头要提前确认,不要等装机时才发现锁不上。

#八、四步换料法与打样核对清单

第一步,按第二节做对比,确认问题在转接段。第二步,按外壳条件定结构:要防水用防水 RJ45,要锁紧看 PCB 离外壳的距离选直通或插板。第三步,定板子这一侧的网口或网络变压器,按速率和工作温度选料。第四步,打样后用短线和目标长度的网线都测一遍,确认链路速率和稳定性。

序号核对项要求
01故障定位已用同一块板对比,确认问题在转接段
02接线方式直通、插板、转接已按 PCB 和外壳的距离确定
03面板开孔按所选料号规格书的开孔图确认
04面板厚度防水 RJ45 的面板厚度不超过 3mm
05防水要求需要防水时选防水 RJ45,不用锁紧结构代替
06线缆插头配套插头的对插和锁紧已用实物确认
07板内跳线直通或母对母的板内短网线长度和弯曲空间已确认
08板上器件带网变网口或分立网变的速率与设备一致
09工作温度连接器和网络变压器的工作温度都覆盖设备环境
10上板验证短线和目标长度网线都测试过,记录链路速率

#九、常见问题(FAQ)

百兆只用四根线,外壳上换 RJ45 有必要吗?

四根线的信号数量够用,要看的是这段转接的传输质量。对比测试确认问题在转接段后,换成面板 RJ45,板内用网线连接,线对和屏蔽更容易保证。八芯都保留,以后升级千兆时外壳接口也不用改。

卡侬自锁 RJ45 都防水吗?

不是。锁紧和防水是两个独立的属性,需要防水时要选防水 RJ45,并按规格书完成密封安装,比如 WHPMWRJ1049 标注 IP67,面板厚度上限 3mm。

卡侬 RJ45 能和普通水晶头对插吗?

不能只凭 RJ45 这个名称判断。触点啮合、壳体空间和闩锁操作都要核对,能插进去也不等于能锁紧。可以把插头料号或图纸发给 FAE,确认对插关系后再定方案。

180°直通和 180°插板有什么区别?

直通型连接前后两端接口,比如 WHKNZ63180,用 3M 自攻螺丝安装,板内接网线。插板型端接到电路板,比如 WHA80001051AB33,可通波峰焊。两者的安装孔位和面板位置不同,不能直接互换。

卡侬自锁 RJ45 能走 PoE 吗?

选型表给的是触点额定电流 1.5A、额定电压 125V,这个数值不等于某个 PoE 等级。需要 PoE 时,把设备的供电电流、线对分配和配套插头发给 FAE,确认后再选料。

板内多了一段短网线,网线总长要怎么算?

板内这段短网线也要算进链路总长度。以太网 100 米的通道长度包含固定布线和跳线,打样时要按设备实际的最长线缆配置来测试。

#需要样品或技术支持?

如果你的设备正在用航插或接插件转接网口,可以把外壳厚度、PCB 到外壳的距离、速率、防水要求和配套线缆发给我们,沃虎电子 FAE 会帮你确定直通、插板或防水方案,并安排 WHKNZ63180、WHA80001051AB33、WHPMWRJ1049 等型号的样品。

——— VOOHU 沃虎电子 技术团队

技术支持邮箱:fae.thorne@voohu.cn | 电话:400-1048-018

苏州沃虎电子科技有限公司 | www.voohu.cn

SAMPLES & SUPPORT

需要报价、样品或选型支持?

料号 WHKNZ63180 已帮你填好,补充数量和交期即可提交;FAE 1 个工作日内首次回复。

采购前想先了解样品、起订量和交期?看采购与交付指南 →

需求类型

选择需求类型,填写对应字段

型号已定,要样品、价格或交期

联系方式

有附件? 规格书、BOM、图纸等可发送至 voohu@voohu.cn,邮件中注明您的姓名与公司,工程师会与本需求一并处理。
  1. 提交成功后页面即时提示,需求进入工程师处理队列

  2. 1 个工作日内回复报价与交期;无库存数据时标注「需确认」

  3. 资料不全先列待补充项,不会直接关闭需求

沃虎技术团队沃虎 FAE 与产品工程师团队,分享通信元器件的选型、替代与故障排查经验。 了解团队 →
RELATED

相关文章

同话题自动推荐:RJ45 网口、防水 RJ45。

SUBSCRIBE

订阅沃虎技术文章

新文章发布时发送到你的邮箱,可随时退订。

提交即表示同意 隐私政策