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LANケーブルテスター、NS-468を分解してみた

 LANケーブルを作るために購入した格安LANケーブル製作セットにはLANケーブルテスターが入っていました。このテスターはチープな作りですが結構役に立ちます。

▼LANケーブルテスター NS-468
LANケーブルテスター NS-468

▼測定用コネクタ
LANケーブルテスター NS-468のコネクタ
 LAN用の8ピン以外に電話用の6ピンモジュラージャックも試験出来ます。

▼テスト中
ケーブルテスターの使い方
 子機を分離出来るので部屋の間でもテスト可能です。

 使い方は、「親機と子機のLEDが番号順に一ずつ点灯」すればOK、という極めて判り易い方式。もし線が入れ替わっていたら、子機側のLEDの点灯順序が狂うので配線ミスが発見できます。

 こういう物を手に入れた場合のお約束。カラ割りして内部を見てみます。

▼親機の内部
ケーブルテスター NS-468
 分解防止の三角穴のネジになってますが、そんなのは楽勝で突破できます。分解防止ネジが必要なほど高級な回路が入っているとは思えないですけど。

▼子機の内部
ケーブルテスタの子機

▼親機の基板
ケーブルテスターNS-468の内部

▼親機基板のはんだ面
ケーブルテスターNS-468のプリント基板
 信号の8ピン以外にシールドの導通を見るパターンも走ってます。でも、シールド用のLEDは省略されているので残念ながらテストできません。

 DIP部品の片面板でパターンを追うのも楽なのでテスター部の回路図を書いてみました。

▼測定部の回路図
LANケーブルテスター NS-468の回路図
 電源やクロックオシレーターの部分は省略してます。右側が子機です。

 10進デコード出力付きカウンタのMC14017で1ピンずつ順番に電圧をかけてLEDを光らせてテストを行う方式。導通が無ければ親機と子機双方のLEDが点灯しないのですぐに不良が判るという仕掛けです。この回路のポイントは、1/3/4の回路のLEDに逆並列に接続されたダイオード。ここを使って電流のリターンパスを確保しています。だったらケチらないで全部のラインにダイオードを入れても良さそうなもんですが、まあそんなに念入りにやらなくても良いという判断なんでしょうか。

 それと、電源は006Pの9Vなので、何らかの方法で電流制限してやらないとLEDやICを痛めてしまうのですが、それらしい仕掛けは発見できませんでした。

 ともかくこれで導通テストの原理は判りました。しかし、ケーブルテスターと言うからにはショートの検出も出来ないといけません。この回路でケーブルがショートした場合を考えてみると以下の二つのケースがあることが判ります。

▼ショートした相手にリターンダイオードが無い場合
相手にダイオード無しの場合
 上側が導通を検査しているライン(つまり電圧がかかっている)。下側がショートした相手で、両側のGNDは複数のリターンダイオードで接続されている状態を表しています。

 この場合、LED1、LED2、LED4の三つが光ります。

▼ショートした相手にリターンダイオードがあった場合
相手にダイオード有りの場合
 この場合、LED1からの電流はD1を通ってGNDへ落ちるのでLED1だけが光る。と思ってやってみると、あらびっくり。LED2とLED4もうっすらと光るではありませんか。頭の中だけで考えてはいけませんね。
 どうもD1の順方向の電圧降下が大きくてて、LEDが光るレベルの電圧まで上がっている感じです。このあたりはオシロがあればもう少しはっきりするのですが、今はテスターしか持っていないので調査はここまでが限界です。

 ということで、いずれにせよ、ショートしていると「親機と子機のLEDが一つずつ順番に点灯する」という状態にはならないのでケーブルが不良であることが判ります。

 つまり、このテスターはオープンとショートの検出が出来る訳で、こいつはなかなかいいです。

 なお、このテスターは単に導通と絶縁を見ているだけなので、ツイステッドペアの対応関係が間違っていても発見できません。ケーブルをカシメる時は充分な注意が必要です。

 ちなみにサンワサプライでそっくりなLANケーブルテスターが売られていますが、これをコピーして作ったんでしょうか。
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No title

こんにちは。

こういうダイオードをうまく使った回路はパズルのような感じがします。
最初に考えた人は、やっぱりなんとなくできちゃうんでしょうか?

ひろ介さん、おはようございます。

そうですね、簡単なロジックICとダイオードだけの回路なのに良くできてます。最初に考えた人はエライです。

No title

記事を参考にさせていただきました。
当方、同じものを持っていますが、今ひとつ判りません。
と言いますのは、コネクターを両端接続後このテスターでチェックすると
1から8まで順次点灯しあたかも正常と思われたのですが、機器に接続するとLANが正常に繋がりません。何回もコネクターを付け替えましたがNGな為、致し方なく既製のコネクター付きのケーブル購入、チェックしてみると4番LEDが灯らずスキャン、これで機器に繋ぐと正常動作でした。何故こうなるか良くわかりません。よろしければアドバイス頂ければ助かります。

kkknabeさん、今晩は

 お尋ねの件、ケーブルチェッカーが壊れていないという前提でお答えします。

 最初の問題はコネクタへの線の入れ間違いのような気がします。

 ケーブルの両側にコネクタをカシメたのだと思いますが、両側を全く同じ状態に間違うと、おっしゃっているような現象になると思います。というか、これ以外理由を思い付きません。

 二つ目のご質問の4番ピンが切れているケーブルでLANがつながる現象ですが、これはあり得ると思います。
 100BASE-TX(つまり100Mbps)の接続ではコネクタの1-2と3-6が使われ、4-5と7-8は使われません。なので4番ピンが断線していても100Mbpsの接続はOKになると思います。

 実際、昔のカテゴリ5の細いケーブルは線が4本しか入っていない物がありました(今でも持ってます)

 また、HUBなどをギガビット対応にしている環境でLANの4番ピンが切れていたら、オートネゴシエーションで100Mbpsに速度を落として接続しているかも知れないです。タスクマネージャなどから確認しておいた方がいいかと思います。

 LANはあまり詳しくないので間違っているかも知れません。どなたか詳しい方、乱入コメント歓迎ですーー

No title

はじめまして。
なんとなくLANケーブルチェッカーの回路図を探していたら、ここにたどり着きました。

市販だと4,500円もするんですね!!
自分で基板を作り、ハンダ付けして作ると1,000円ほどで出来ます。

ちなみにロジックICを2つ使って、74HC04(74HC14)でロジックパルスを作り、74HC4017(MC14017同等品)で1Pin~8Pinまで自動で順番にチェックするようにしました。
あと、スライドスイッチとタクトスイッチで、ロジックパルスを切り離して押しボタンで、順番にチェックしていく事も出来るようにしました。

あと、LEDと逆並列のダイオードは1・3・5・7Pinに付けました。
なぜ、1・3・5・7Pinに逆並列ダイオードを付けたかと言うと、GigaLANクロスケーブルでもきちんとチェック出来るようにする為です。
LEDの電流制限に100Ωの抵抗を8個付けました。
電源は、1.5Vx3=4.5VでLEDは赤色(Vf=約2.5V)です。

              

E5400さん、おはようございます

はじめまして、コメントありがとうございます。

詳しく書いていただいたのでどんな回路を作られたのか正確にイメージ出来ました。自作は楽しいですよね。

それと、なるほどクロスケーブルを考慮すると1/3/5/7ですか。

ちなみにこのケーブルテスターで1/3/4になっている理由、この記事書いた後で気付きました。それは、このケーブルテスターには6ピンのモジュラージャックも付いていて電話線のチェックもできるようになっています。
2線式の電話線の場合、6ピンのうちの中央の3/4ピンが使われるのでこれをチェックできるようにするために、3/4ピンにリターンダイオードが必要ということだと思います。

No title

古いケーブルチェッカーを使う機会があり、どんな物かと検索してたどり着きました。
手元の製品はサンワサプライへのOEM品でしたが、分解してみると色々と変化がありました。
まずネジが普通のプラスでした。
そしてLEDが角形になり、ICは発振回路とともに1チップ化され、さらにプリント基板にダイレクトボンディングされていました。
ちなみに9番目のGはGNDでした。GNDが接続されたケーブルでは、ちゃんと点灯しました。

YUNOさん、おはようございます

レポートありがとうございます。

カテゴリ7のケーブルにはシールドがあるので、GNDまで含めたショート/オープンチェックが必要ということなんでしょうね。時代はどんどん進んでいるんですね。
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