Gniazdo komputerowe: rodzaje, kategorie, zasady rozmieszczenia i technologia podłączenia

Kluczowym warunkiem stworzenia systemu komunikacji jest zapewnienie ustrukturyzowanego działania systemu kablowego, który nie może funkcjonować bez gniazd komputerowych.

Jakie rodzaje złączy do automatyzacji komunikacji oferuje współczesny rynek i jakie cechy montażu ma gniazdo komputerowe, omówimy w artykule.

Gniazdo komputerowe i jego rodzaje

Do podłączania sprzętu komputerowego i wszelkich innych urządzeń peryferyjnych stosuje się gniazdo komputerowe standardu RJ-45. Jest ono zgodne z jednolitymi normami i standardami komunikacji, które mają na celu automatyzację większości zadań.

Urządzenie składa się z plastikowej obudowy, wewnątrz której umieszcza się od jednego do czterech gniazd.

Gniazdo komputerowe to urządzenie, którego podstawową funkcją jest przekazywanie połączenia od karty sieciowej komputera do sieci kablowych.

Do organizacji sieci domowej najczęściej używa się urządzeń wyposażonych w jeden lub dwa porty. W urządzeniach z dwoma portami pierwszy przeznaczony jest do połączenia z kablem informacyjnym prowadzącym do komputera, a drugi do komunikacji z panelem krosowym.

Kabel transmitujący dane, zwany «skrętką», wprowadza się do odpowiedniego modułu ze stykiem. Za pomocą drugiej skrętki dane są przesyłane do sieci.

Moduły telefoniczne standardu RJ11 są wyposażone w złącza dwuparowe z czterema stykami, natomiast urządzenia telekomunikacyjne typu RJ45 mają 8 styków.

Zewnętrznie złącze komputerowe RJ45 jest podobne do telefonicznego odpowiednika RJ11. Jednak główną różnicą jest liczba styków. W modelach telefonicznych jest 4 styki, a w informacyjnych – 8. Z tego powodu, jeśli gniazdo komputerowe RJ45 można wykorzystać jako telefoniczne, to do złącza RJ11 nie da się podłączyć sprzętu komputerowego.

Sekwencja prac przy instalacji większości rodzajów gniazd komputerowych jest typowa. Należy wykonać szereg praktycznie podobnych etapów:

Kategorie gniazd sieciowych

Od tego, do jakiej kategorii należy gniazdo komputerowe, zależy odległość, na jaką będzie przekazywany sygnał przy minimalnych zniekształceniach, a także sama szybkość transmisji danych.

Przy wyposażaniu sieci biurowych i domowych najczęściej stosuje się następujące rodzaje gniazd:

• RJ-45 Cat.5 – przeznaczone do organizacji sieci 100BASE-TX z pasmem częstotliwości 125 MHz przy prędkości transmisji danych do 100 Mb/s.
• RJ-45 Cat.5e – bardziej zaawansowany wariant, umożliwiający transmisję danych dla dwóch par do 100 Mb/s, a dla czterech par – 1000 Mb/s.
• RJ-45 Cat.6 – przeznaczone do budowy sieci “Gigabit Ethernet” i “Fast Ethernet”. Przepustowość urządzenia do 1000 Mb/s.

Wyróżnia się kilka podstawowych parametrów, według których dzieli się gniazda komputerowe. Jednym z nich jest sposób montażu.

Zewnętrzne i wewnętrzne punkty połączeń

W zależności od sposobu montażu urządzenia dzielą się na dwa typy:

• Zewnętrzne – stosowane, gdy urządzenie należy umieścić na powierzchni ściany. Na tylnej stronie urządzenia do montażu zewnętrznego znajduje się złącze wyposażone w styki nożowe. Jeśli wciśnie się w nie przewód, izolacja zostaje przebita aż do żyły, co znacznie ułatwia montaż.
• Wewnętrzne – polegają na montażu wewnątrz puszki montażowej z zagłębieniem urządzenia w pustej przestrzeni ściany betonowej, ceglanej lub gipsowo-kartonowej. Złącze takich urządzeń jest zwykle wyjmowane. Zdejmuje się je, a po osadzeniu w zagłębionej w ścianie puszce podtynkowej mocuje się je plastikową śrubą.

Obudowy urządzeń do montażu zewnętrznego wykonuje się z wytrzymałych technopolimerów niepalnych. Dzięki temu ich zewnętrzna powierzchnia jest odporna na działanie promieni UV.

Zastosowanie gniazdek wewnętrznych zapewnia estetyczny wygląd okablowania, ale utrudnia proces serwisowania sprzętu w przypadku awarii.

Modele gotowe i rozbieralne

W zależności od rodzaju wyposażenia urządzenia dzielą się na dwa rodzaje:

• Z modułami wbudowanymi. W modelach kompletnych fabrycznie wbudowana jest płyta stykowa i złącza. Przewidziano w nich stały typ ekranowania.
• Z modułami wymiennymi. W urządzeniach tego typu moduły są oddzielone od panelu przedniego. Rozwiązanie to pozwala na tworzenie dowolnych kombinacji: «UTP» i «FTP» różnych kategorii – 3, 5, 6, 7.

Urządzenia kompletne z modułami wbudowanymi są przystępne cenowo i łatwe w montażu. Jednak w przypadku awarii trzeba wymienić całą konstrukcję.

Urządzenia z modułem wymiennym mają tę przewagę, że są łatwe w serwisowaniu, a elastyczny moduł w razie potrzeby można łatwo wymienić zgodnie z potrzebami systemu.

Głównym kryterium, jakim należy się kierować przy wyborze urządzenia, jest obecność dodatkowych portów. Na przykład, gdy potrzebna jest obsługa kilku urządzeń, warto wybrać podwójne gniazdka typu RJ-45. W modelu z dwoma modułami do jednego portu RJ-45 można podłączyć komputer, a do drugiego RJ-11 – telefon.

Spotyka się również modele, w których oba moduły są przeznaczone do podłączania sprzętu komputerowego. Ale porty różnią się między sobą kategorią i typem ekranowania. Zastosowanie takich urządzeń pozwala zaoszczędzić na kosztach, łącząc moduły według własnych potrzeb i kategorii sprzętu.

Preferuj produkty sprawdzonych producentów. To gwarancja, że produkty są wytwarzane zgodnie z ogólnie przyjętymi normami i standardami. Wysokiej jakości urządzenia będą łatwo współpracować z każdym typem sprzętu komputerowego i bez problemu wytrzymają napięcie w rosyjskich sieciach.

Wymagania dotyczące elementów składowych urządzenia

Bez zestawu komponentów nie można wykonać podłączenia gniazdka komputerowego.

Osobno trzeba będzie dokupić:

1. Kabel (LAN) odpowiedniej kategorii.
2. Konektor (jack) – urządzenie w postaci ośmiopinowej wtyczki do podłączenia kabla do portu komputera.
3. Panel krosowy – zapewnia możliwość szybkiego przełączania między aktywnym sprzętem sieciowym a punktami roboczymi. Liczba portów urządzenia zależy od liczby podłączanego sprzętu i może wynosić od 10 do 50.

Do podłączenia gniazda RJ45 cat.5e potrzebny będzie czteroparowy ekranowany kabel skręcany (skrętka) z ogólnym ekranem foliowym typu KWPEf-5e 4x2x0,52. W przypadku podłączenia modelu RJ45 cat.6 potrzebny będzie również czteroparowy kabel skręcany, ale już typu KWP-6 4x2x0,57.

Powszechnie przyjętym standardem okablowania w Rosji jest standard EIA-5688; jego oznaczenie jest wyświetlane literą łacińską «B»

Ośmiożyłowy kabel internetowy zawiera cztery pary skręcone. Drugi przewód w każdej skręconej parze ma białą izolację i jest oznaczony białym paskiem.

Kable informacyjne dzielą się na kilka kategorii, począwszy od trzeciej. Im wyższa kategoria, tym wyższy standard transmisji.

Do transmisji danych z prędkością 1 Gb/s stosuje się kable dwuparowe, a przy 10 Gb/s – czteroparowe odpowiedniki. Różnica w cenie między nimi nie jest duża. Dlatego, planując w przyszłości wykorzystanie większej liczby przewodów, lepiej od razu zakupić sieć czteroparową.

Kable kategorii «3» i «5» są wykorzystywane do transmisji danych z prędkością 100 Mb/s, a kategorie od «5e» wzwyż – do 1000 Mb/s

Przy instalacji punktów podłączenia należy preferować ekranowane typy kabli, które są najbardziej odporne na zakłócenia. Kable ekranowane nadają się do rozwiązywania szerokiego zakresu zadań: telefonia, Smart TV, Ethernet.

W przypadku, gdy podczas montażu sprzętu długość kabla jest niewystarczająca lub jeden z jego odcinków jest uszkodzony, można zastosować przejściówkę «gniazdo-gniazdo». Podłączając złącze w celu przedłużenia kabla, aby uniknąć błędów, wystarczy kierować się kolorowymi oznaczeniami naniesionymi wewnątrz puszki.

Przejściówka RJ45 «gniazdo-gniazdo» umożliwia szybkie łączenie skręconych par wyposażonych w złącze odpowiedniego standardu, bez utraty sygnału.

Wybierając panel krosowniczy (patch panel), proszę kierować się kategorią gniazda. W sprzedaży dostępne są urządzenia kategorii «5», «5e» i «6».

Koniec kabla informacyjnego wyposaża się w złącze 8P8C, nazywane w żargonie zawodowym «jackiem». Ma ono przezroczystą obudowę, przez którą widoczne są kolorowe przewody.

Ten element często błędnie nazywany jest RJ45. W rzeczywistości RJ45 to przyjęty standard, a dokładna nazwa złącza to 8P8C. Obecnie do połączenia z urządzeniami stosuje się powszechnie przyjęty od 2001 roku standard podłączenia skręconych par żył TIA/EIA-568-B.

Przy podłączaniu kabla internetowego można stosować dwa schematy: T568A i T568B. Jednak w naszym kraju przewody układa się głównie według schematu «B».

Standard połączenia skrętki TIA/EIA-568-B zakłada sekwencję żył w następującej kolejności: (1-2) – biało-pomarańczowy z pomarańczowym, (3-4) – biało-zielony z niebieskim, (5-6) biało-niebieski z zielonym, (7-8) – biało-brązowy z brązowym

Przy podłączaniu sieci 10BASE-T i 100BASE-T używa się standardu TIA/EIA-568-A. Nie należy obawiać się, że przy podłączaniu skrętki przypadkowo można coś pomylić. Nowoczesne modele routerów są przystosowane do obu wariantów, dlatego automatycznie przełączają sygnał.

Zasady rozmieszczania punktów połączeń

Jeśli nie jest Pan fanem „girland” splątanych przewodów, warto poważnie podejść do kwestii rozmieszczenia gniazdek. Każda manipulacja przy instalacji i przenoszeniu punktów przyłączeniowych wymaga co najmniej kosmetycznego remontu w pomieszczeniu.

Podłączenie komputera stacjonarnego wymaga użycia co najmniej pięciu gniazdek. Dlatego optymalnym rozwiązaniem będzie montaż bloku zawierającego kilka punktów: dla modemu, monitora, jednostki centralnej…

Przy wyborze miejsca do montażu gniazd informacyjnych należy kierować się przede wszystkim nie „eurostandardem” – 15 cm od poziomu podłogi, ale ilością podłączanego sprzętu.

Gwoli sprawiedliwości należy zauważyć, że dopuszczalne jest również podłączenie sprzętu komputerowego bez użycia gniazdek. Jednak taki sposób montażu jest zbyt skomplikowany w wykonaniu, a poza tym całkowicie nieuzasadniony, zwłaszcza w sytuacjach, gdy trzeba pracować z dużymi sieciami.

Ponadto nikt nie może z całą pewnością zagwarantować, że w najbliższej przyszłości z tego punktu przyłączeniowego nie będzie „zasilany” kolejny smart TV, komputer lub inne urządzenie.

Jeśli konieczne jest przedłużenie skrętki, szczegółowa instrukcja łączenia odcinków kabla internetowego została opisana tutaj.

Technologia montażu gniazd komputerowych

W podłączeniu gniazda komputerowego własnoręcznie nie ma niczego trudnego. Wystarczy trzymać się w swoich działaniach określonej kolejności.

Wybór niezbędnych narzędzi

Do przeprowadzenia prac należy przygotować:

• młotek udarowy wyposażony w koronkę o odpowiedniej średnicy;
• nóż do zdejmowania izolacji;
• zestaw wkrętaków;
• tester.

Oprócz podstawowego zestawu narzędzi warto wcześniej zadbać o zakup szczypiec zaciskowych (crimper). To narzędzie kosztuje około 10 dolarów. Dlatego do jednorazowej pracy warto go wypożyczyć.

Doprowadzenie kabla i montaż puszki montażowej

Najpierw doprowadza się kabel do punktu montażowego. Można go ułożyć w sposób otwarty lub zamknięty. Pierwszy sposób zakłada układanie kabla w plastikowych kanałach wyposażonych w wyjmowane pokrywy lub umieszczenie za listwami przypodłogowymi.

Umieszczając kabel metodą natynkową i „osadzając” go na szynie DIN, można nie tylko uprościć procedurę montażu, ale także ułatwić proces konserwacji.

Szeroko rozpowszechniony został także tzw. sposób modułowo-natynkowy, polegający na mocowaniu kabla do ściany za pomocą specjalnych kołków wariantu «szybki montaż».

Aby zrealizować drugi sposób, wykonuje się bruzdy, w których wnętrzu układa się kabel. Do tego celu za pomocą wiertarki udarowej wyposażonej w specjalną koronkę, wykonuje się okrągłą wnękę w ścianie. Średnica koronki powinna być zgodna z rozmiarem puszki.

Puszkę montażową punktu podłączenia zagłębia się w wykonanym otworze w ścianie i mocuje za pomocą wkrętów i kołków.

Koniec doprowadzonego kabla przycina się, pozostawiając zapas umożliwiający późniejsze wielokrotne łączenie. Nadmiar końcówki należy ostrożnie ułożyć na okrąg wewnątrz puszki, unikając załamań przewodu.

Podłączanie styków urządzenia

Aby podłączyć gniazdo, za pomocą ostrzy noża krosowniczego usuwa się zewnętrzną izolację ochronną, uwalniając koniec o długości 5-6 cm. Czynność tę należy wykonywać ostrożnie, aby uniknąć uszkodzenia izolacji przewodów.

Pod usuniętą izolacją powinny ukazać się cztery kolorowe pary przewodów, skręcone po dwa; w niektórych kablach przewidziany jest również cienki przewód ekranujący.

Każdą parę delikatnie wyrównuje się. Nie ma potrzeby ich odizolowywać, ponieważ samo urządzenie platformy zapewnia pewny kontakt. Z obudowy gniazda zdejmuje się panel przedni, odkręcając śrubkę mocującą.

Niektóre modele gniazd są wyposażone w specjalne zatrzaski, które działają na zasadzie zacisków. W takich modelach, aby zdjąć część okuć i uzyskać dostęp do wewnętrznego mechanizmu, należy ostrożnie obrócić znajdującą się z tyłu dźwignię blokady.

Każdą żyłę wkłada się w szczeliny gniazda, kierując się schematem podłączenia z kolorami pod każdym numerem, umieszczonym na górnej krawędzi urządzenia lub w dołączonej do niego instrukcji.

Wszystkie żyły kolejno zgodnie z kolorystyką wkłada się do zacisku. Koniec każdej żyły mocuje się za pomocą śruby dociskowej. Aby zatopić każdą żyłę jak najgłębiej, używa się tylnej strony noża biurowego.

Kodowanie kolorystyczne oznaczeń wszystkich zacisków znacznie upraszcza proces łączenia gniazda komputerowego i zaciskanie skrętki. Nie należy się martwić, jeśli żyła nie wchodzi do końca. Po powrocie zacisku do pozycji wyjściowej, umieszczone po bokach rowki przepchną żyły do końca.

Gdy wszystkie przewody zostaną włożone w miejsca osadzenia, wystające kawałki delikatnie odcina się.

Wszystko o tym, jak wykonuje się okablowanie przewodów skrętki, możecie przeczytać tutaj.

«Rdzeń» z podłączonymi żyłami montuje się na poprzednim miejscu, obracając uchwyt-blokadę w przeciwnym kierunku

Stosując otwartą metodę montażu, korpus urządzenia mocuje się na ścianie, kierując gniazdo komputerowe w dół, a otwór wejściowy kabla w górę. Przy zamkniętej metodzie montażu gniazdo zagłębia się w przygotowanym gnieździe, mocując je za pomocą rozpórek.

Na końcowym etapie za pomocą testera sprawdza się poprawność podłączenia. Jeśli testera nie ma pod ręką, można do podłączonego, ale jeszcze nie zamontowanego w puszce podtynkowej «rdzenia» po prostu włożyć koniec kabla idącego do komputera.

Po upewnieniu się, że podłączenie jest prawidłowe, pozostaje tylko przykręcić panel przedni.

Zakończenie złącza w konnektorze

W celu podłączenia wtyczki zdejmuje się izolację z końca kabla. Każdą parę rozkręca się i wyrównuje, kierując w różne strony. Jeśli przewidziany jest cienki przewód ekranujący, na razie odgina się go na bok.

Przy układaniu par w określonej kolejności kieruje się opisanym powyżej schematem «B».

Ciasno ułożone w jednym rzędzie przewody wyrównuje się i przycina, pozostawiając długość 10-12 mm tak, aby izolacja skrętki zaczynała się powyżej zatrzasku

Skrętki z przyciętymi końcami przewodów wprowadza się do wnęki wtyczki. Złącze powinno być umieszczone zatrzaskiem w dół. Każdy przewodnik układa się na oddzielnym torze, starając się wcisnąć go do oporu.

Wtyczkę z ułożonymi w niej przewodami wkłada się do szczypiec. Aby zaciąć złącze, należy płynnie zsunąć rękojeści szczypiec razem.

Występy w gniazdach montażowych szczypiec przy naciskaniu przesuwają przewodniki w stronę mikronoży, a te przecinają osłonę ochronną i zapewniają niezawodny kontakt

Idealnie, jeśli korpus złącza wchodzi w gniazdo normalnie, nie trzeba przykładać żadnego wysiłku. W przypadku konieczności ponownego zaciskania kabla wystarczy ponownie odciąć koniec i wykonać te same czynności, ale z inną wtyczką.

Technologia montażu podwójnego gniazda jest analogiczna. Jedyna różnica – od routera trzeba doprowadzić dwa kable, ponieważ połączenie równoległe nie jest stosowane dla urządzeń sieciowych.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Film #1. Przykład montażu gniazda Viko RJ45:

Film #2. Jak prawidłowo wykonać zaciskanie przewodów:

Wiedząc, jak podłączyć gniazdko internetowe, zawsze mogą Państwo samodzielnie zmodernizować sieć domową. Najważniejsze to trzymać się schematu i nie pogubić się w kolorowym oznaczeniu przewodów.

Czy chcą Państwo podzielić się osobistym doświadczeniem w zakresie instalacji gniazdka do podłączenia komputera lub zadać pytanie dotyczące interesujących Państwa kwestii? Znaleźli Państwo niedociągnięcia w artykule? Proszę pisać komentarze w bloku poniżej.