랜 케이블 체커(LAN Cable Checker)를 만들어 봅시다.

[덤보]

삭제되어 다시 올립니다.

랜 케이블 체커(LAN Cable Checker)를 만들어 봅시다.

갑자기 1기가용 인터넷 연결 랜 케이블을 만들어야 하는 일이 생겨 랜 케이블 체커를 만들어 보았답니다.

회로는 앞서 케이블 체커에서 사용했던, 발진회로를 구성하기 위한 CD4093B와 순차 클럭을 발생하기 위한 CD4017B를 사용했답니다.

회로도

자세한 회로도, 부품 목록, 부품 배치도, 패턴도는 여기를 클릭하세요

https://cafe.daum.net/funny-circuit/M2lg/106

회로 구성과 동작은 다음과 같답니다.

회로는 CD4093B과 저항, 케패시터를 사용하여 발진기를 구성하였고, 발진기를 동작시키기 위한 시작 버튼과 종료 버튼 구동을 위한 래치회로로 구성하였답니다.

발진회로부터 공급된 클럭과 래치회로에 의해 제어된 High 또는 Low 신호는 CD4017B(Five–stage Johnson  decade counter)를 동작시켜 순차 출력신호를 발생시킨답니다.

CD4017B의 순차 출력은 2가지 방법으로 제어할 수 있도록 회로를 구성하였는데, 2가지 방법중 하나는, 마지막 출력(Q9)을 Feedback 시켜 Counter 동작이 1주기가 되면 동작을 멈추게 한 뒤, Start 스위치를 눌러 다시 동작시키는 방법이고, 다른 방법은, Start 스위치를 누르면 Stop 스위치를 누르기 전까지는 무한 반복하여 동작하도록 스위치 회로를 구성하였답니다.

출력된 신호는 Master RJ45와 연결된 LED와 시험할 케이블, Remote RF45와 연결된 LED, LED와 역방향으로 구성된 Remote와 Master의 다이오드 회로를 거쳐 Low 상태인 CD4017B의 출력으로 연결되어 순차적으로 LED가 점등된답니다.

이렇게 LED의 점등상태를 보고 시험하고자 하는 케이블의 단선, 합선, 꼬임 상태를 육안 확인할 수 있게 하였답니다.

회로 동작은 전원이 공급되면 U2 Reset 단자(pin15)에 구성되어 있는 리셋회로에 의해 CD4017B는 초기화되고 U1B와 U1A로 구성된 래치회로는 대기 상태가 된답니다.

케패시터 C2와 VR1, U1D로 구성된 발진회로는 래치회로의 대기상태 즉, U1b의 출력이 Low 상태이므로 Start 스위치를 누를 때까지 발진 대기 상태를 유지합니다.

Start 스위치를 누르면 U1B와 U1A로 구성된 래치회로가 동작하여 U1B의 출력은 High 상태로 전환되어 U1D로 구성된 발진회로를 동작시키고, U1A의 출력은 반대로 Low 상태를 유지하게 된답니다.

U1B의 출력신호와 U1A의 출력신호는 각각 U2 CD4017B의 clock(pin14)과 clkinhibt(Pin13)으로 입력되어 카운터를 시작하게 된답니다.

카운터는 1주기 또는 무한 반복은 스위치 SW4와 U1C에 의해 전환되는데, 스위치를 1주기로 설정하면 U2 출력 Q9(핀11) 출력신호가 래치회로의 Stop 스위치로 Feedback 되어 래치회로와 발진회로, 카운터 동작을 중지시킵니다.

계속해서 무한 반복으로 설정하게 되면 U2 출력 Q9(핀11) 출력신호가 스위치에 의해 차단되고, U1C는 출력은 입력단의 Pulldown 저항에 의해 High 상태가 되어, Stop 스위치를 눌러 Low 신호로 바뀔때까지 유지되므로 카운터는 무한 반복을 하게 됩니다.

U2 CD4017B의 Q0~Q8 순차 출력신호는, 직렬로 연결된 Master LED와 Remote LED를 구동시키게 된답니다.

여기서 Master LED와 Remote LED를 켜기 위해서는 LED의 (-)단이 GND 또는 Low 상태가 되어야 하는데, Master와 Remote 간에는 별도의 GND 선을 연결할 수 없으므로 U2 Q0가 High 상태이면 Q1~Q8 이 Low 상태가 되는 것을 이용하여 Master LED와 Remote LED를 점등시킵니다.

즉, U2 CD4017B Q0의 High Level 신호 출력은 LED1과 LED10을 거쳐 LED11(LED11~LED18), LED2(LED2~LED9)와 반대방향으로 회로가 구성된 다이오드 D11(D11~D18), D1(D1~D9)로 연결되어 Q1~Q8의 Low Level로 입력되므로 Master LED1과Remote LED1이 점등되어 콘넥터 J2와 J3에 연결된 시험 할 케이블을 점검할 수 있게 된답니다.

이렇게 Master와 Remote에 직렬로 연결된 LED 2개와 다이오드 2개에서 소요되는 최소 전압이 5.5~7Vdc가 되므로 공급전원은 9V를 사용하여야 한답니다.(LED : 2~2.5V, diode : 0.6~0.7V 이므로 2.5*2+0.7*2=6.4V)

부품을 준비해 봅시다...

품명	형명	적용	수량	비고
케패시터	1uf	C1,C2,C3	3
케패시터	0.1uf	C4,C5	2	mono
다이오드	1N4148	D1~D18	18
커넥터	5267-2P	J1	1	Molex 또는 동등품
커넥터	RJ45 Modular Jack	J2,J3	2	또는 동등품
LED	GRN,3mm	LD1~LD18	18
LED	RED,3mm	LD19	1
저항	10k	R1,R2,R4,R5	4
저항	1.5k	R3	1
스위치	SLIDE-DPDT,MINI	SW1,SW4	2	또는 동등품
스위치	Tack	SW2,SW3	2	또는 동등품
IC	CD4093B	U1	1
IC	CD4017B	U2	1
가변저항	IM	VR1	1
패턴 와이어	단선		필요량	0.3mm, 주석도금,
전선	연선		필요량	AWG24~26
PCB	만능 PCB

부품이 준비되었으면 만들어 봅시다.

부품 배치도와 패턴도

      주 : 청색선은 점퍼선임

완성품

(후면 패턴은 만능기판의 공간이 제한되어 점퍼로 대치했답니다...)

조립이 완료되고 육안검사가 끝났으면 동작시켜 봅시다.

1. 건전지 또는 전원공급기를 전원연결 커넥터에 연결합니다.

   (이때 공급되는 전원 단자의 극성이 정상적으로 연결되어 있는지, 외부 공급전압이 9Vdc 인지 꼭 확인한 후 

    전원스위치를 켜세요..)

2. 전원 스위치를 켜고 발진 모니터 적색 LED가 켜지는지 확인합니다.

3. Start 스위치를 눌러 적색 LED가 점멸되는지 확인합니다.

4. 적색 LED가 몇 번 깜빡이다 멈춰서면 주기(Cycle) 스위치를 반대방향으로 밀어, 연속(RUN)을 선택한 후 Start 스위치를 눌러 적색 LED가 계속 점멸되는지 확인합니다.

5. LED 점멸 주기가 너무 빠르거나 느리다고 판단되면 Speed 조정용 VR1을 좌우로 돌려 육안확인이 쉽도록  점멸 속도를 조정합니다.

6. Stop 스위치를 눌러 적색 LED가 멈추는지 확인합니다.

7. 전원을 끄고 커넥터 J2, J3에 시험할 랜 케이블을 연결합니다.

8. 전원을 켜고, 적색 LED와 Master와 Remote 1번 LED가 켜지는지 확인합니다.

9. Start 버튼을 눌러 Master와 Remote LED1에서 LED9번 까지 순차적으로 점멸되는지 확인합니다.

10. LED가 이가 빠지듯이 점멸하거나, 마스터는 순차적으로 점멸하는데, 리모트에서 순번이 바뀌어 점멸하거나 

    두 개가 동시에 점멸할 경우 랜 케이블의 배선을 확인합니다.

    (LED의 점등상태가 이가 빠지듯이 점멸할 경우는 단선, 리모트 순번이 바뀌면 선 꼬임(선 순번바뀜), 

     두 개가 동시에 점멸할 경우는 합선을 나타낸답니다.)

이상으로 랜 케이블 테스터를 만들어 보았습니다..

[잘빠진농원]

감사합니다.. 잘보았습니다..

[여호와 이레]

랜체크기를 구매해서 사용중인데..
이렇게 만들어서 사용해도 되겠네요....

[망치]

잘 보았습니다.
근데 LED가 연속해서 깜빡이지는 안네요