USB 3.0 Распайка и характеристики
Руководствуясь соображениями обратной совместимости с USB 2.0, при проектировании вилок и розеток USB 3.0 была применена концепция «усовершествования» (upgrade) возможности разъёмов за счёт добавления к уже существующей USB 2.0 части коннекторов дополнительной группы контактов, обслуживающих шину SuperSpeed USB. То есть устройства и кабели USB 2.0 подключить к разъёму SuperSpeed USB 3.0 можно, а вот наоборот – уже нельзя.
USB 3.0 коннекторы типа A (USB 3.0 Type A connectors) – установлены на сторое хост-устройста – компьютера или хаба) и разъёмы USB 3.0 типа B (USB 3.0 Type B connectors) – установлены на USB 3.0 переферии.
Кроме них, существует ещё два типа разъёмов USB 3.0 – это семейство коннекторов USB 3.0 Micro (предназначены для мобильных устройств) и новый тип USB 3.0 Powered-B (обеспечивает дополнительным питанием подключённые к ниму устройства).
Вилка и розетка типа A (USB-хост или Хаб)
Стандарт USB 3.0 обратно совместим с USB 2.0, то есть вилки кажутся такими же, как и обычныевилки типа A. Контакты USB 2.0 остались на прежнем месте, но в глубине разъёма теперь располагаются пять новых контактов. Это означает, что вам нужно полностью вставлять вилку USB 3.0 в порт USB 3.0, чтобы удостовериться в режиме работы USB 3.0, для которого требуются дополнительные контакты. Иначе вы получите скорость USB 2.0. USB Implementers Forum рекомендует производителям использовать цветовое кодирование Pantone 300° C на внутренней части разъёма.
Распиновка коннекторов USB 3.0 A -типа
Расположение контактов на розетке USB 3.0 A-типа
1 | VBUS (VCC) | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зелёный |
4 | GND | Чёрный |
5 | StdA_SSTX- | Синий |
6 | StdA_SSTX+ | Жёлтый |
7 | GND_DRAIN | ЗЕМЛЯ |
8 | StdA_SSRX- | Фиолетовый |
9 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
Экран | Оплётка | Экран коннектора |
Распиновка коннекторов USB 3.0 B -типа
Расположение контактов на розетке USB 3.0 B-типа
1 | VBUS | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зелёный |
4 | GND | Чёрный |
5 | StdA_SSTX- | Синий |
6 | StdA_SSTX+ | Жёлтый |
7 | GND_DRAIN | ЗЕМЛЯ |
8 | StdA_SSRX- | Фиолетовый |
9 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
Shell | Оплётка | Экран разъёма |
У разъёмов для мобильных устройств изменения более заметны. Старый разъём Micro-B USB 2.0 имел ширину 6,86 мм, однако теперь ширина разъёма USB 3.0 Micro-B для мобильных телефонов, плееров и смартфонов увеличилась до 12,25 мм. Опять же, разъёмы были сделаны таким образом, чтобы обеспечить совместимость c USB 2.0.
Распиновка коннекторов USB 3.0 Micro-B-типа
Расположение контактов вилки USB 3.0 Micro-B
1 | VBUS | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зелёный |
4 | ID | не подключён |
5 | GND | Чёрный |
6 | StdA_SSTX- | Синий |
7 | StdA_SSTX+ | Жёлтый |
8 | GND_DRAIN | ЗЕМЛЯ |
9 | StdA_SSRX- | Фиолетовый |
10 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
Shell | Оплётка | Экран разъёма |
Также существуют разъёмы USB 3.0 Micro ещё двух типов: вилка USB 3.0 Micro-A и розеткаUSB 3.0 Micro-AB. Визуально отличаются от USB 3.0 Micro-B «прямоугольной» (не срезанной) частью разъёма с USB 2.0 контактами, что позволяет избежать подключения вилки Micro-Aв розеткуMicro-B,а розеткуMicro-AB делает совместимой с обеими вилками.
Розетка Micro-AB будет применяться в мобильных устройствах, имеющих бортовой USB 3.0 host контроллер. Для идентификации режима хост/клиент используется пин 4 (ID) – в вилкеMicro-Aон замкнут на «землю».
Распиновка коннекторов USB 3.0 Powered-B
Новый разъём USB 3.0 Powered-Bспроектирован с использованием двух дополнительных контактов, что позволяет устройствам предоставлять до 1000 мА другому устройству, например адаптеру Wireless USB. Это позволяет избежать необходимости в источнике питания для устройства, подключаемого к Wireless USB адаптеру, делая ещё один шаг к идеальной системе беспроводной связи (без отдельного питания). При обычных проводных подключениях к хосту или хабу эти два дополнительных контакта не используются.
Разъем USB 3.0 Powered-B по своему формфактору полностью совместим с разъемомUSB 3.0 типа В, но отличаетсяот него наличием двух дополнительных контактов питания (DPWR и DGND)и двух дополнительных проводов в USB-кабеле, что позволяет давать питание USB-адаптерам без необходимости подключения их к сети.
В гнездовой разъем USB 3.0 Powered-Bможно вставлять штепсельный разъем USB 3.0 Powered-B, разъем USB 3.0 типа В и USB 2.0 типа В. Всегов разъеме USB 3.0 Powered-B имеется 11 контактов
Дополнительные контакты питания розетки USB 3.0 Powered-B
1 | VBUS | +5V Питание |
2 | USB D- | USB 2.0 данные |
3 | USB D+ | |
4 | GND | Земля |
8 | StdA_SSRX- | SuperSpeed приём |
9 | StdA_SSRX+ | SuperSpeed приём |
7 | GND_DRAIN | Земля |
5 | StdA_SSTX- | SuperSpeed передача |
6 | StdA_SSTX+ | SuperSpeed передача |
10 | DPWR | Дополнительное питание на устройство |
11 | DGND | Земля питания устройства |
Гнездовой разъем USB 3.0 Micro-AB будет использоваться только в устройствах, поддерживающих стандарт OTG (On-The-Go) (собственно, как и разъем USB 2.0 Micro-AB).В гнездовой разъем LJSB 3.0 Micro-AB можно будет вставлять штепсельные разъемы USB 3.0 Micro-B, USB 3.0 Micro-A, USB 2.0 Micro-Bи USB 2.0 Micro-A.А вот гнездовой разъем USB 2.0 Micro-AB будет совместим только со штепсельными разъемами USB 2.0 Micro-Bи USB 2.0 Micro-A.
Схема питания usb порта. Распиновка и распайка USB разъёмов — основные сведения
Универсальная USB-шина является одним из популярных интерфейсов персонального компьютера. Она позволяет производить последовательное подключение различных устройств (до 127-ми единиц). Также USB-шины поддерживают функцию подключения и отключения приборов при работающем персональном компьютере. При этом устройства могут получать питание непосредственно через упомянутый элемент, что освобождает от необходимости использования дополнительных блоков питания. В этой статье мы рассмотрим, что представляет собой стандартная распиновка USB. Эта информация может пригодиться при самостоятельном изготовлении каких либо USB-переходников или устройств, получающих питание через рассматриваемый нами интерфейс. Кроме того, мы разберем, что представляет собой распиновка микро-USB и, конечно же, мини-USB.
Описание и распайка USB-интерфейса
Практически каждый пользователь ПК знает, как выглядит USB-разъем. Это плоский четырехконтактный интерфейс типа А. USB-разъем «мама» имеет маркировку AF, а «папа» — АМ. Распиновка USB типа А состоит из четырех контактов. Первый провод маркируется красным цветом, на него подается напряжение постоянного тока +5 В. Допускается подавать максимальный ток, равный 500 мА. Второй контакт — белого цвета — предназначен для (D-). Третий провод (зеленый) также используется для передачи данных (D+). Последний контакт маркируется черным цветом, на него подается нуль напряжения питания (общий провод).
Коннекторы типа А считаются активным, к ним подключаются питающие хост и т. д.). Разъемы типа В считаются пассивными, к ним присоединяют такие устройства, как принтеры, сканеры и прочее. Разъемы типа В представляют собой квадрат с двумя скошенными углами. «Мама» имеет маркировку BF, а «папа» — ВМ. Распиновка USB типа В имеет те же четыре контакта (два вверху и два внизу), назначение — идентичное типу А.
Распайка коннекторов типа микро-USB
Разъемы такого типа чаще всего используются для подключения планшетов и смартфонов. Они значительно меньше по размерам, чем стандартный USB-интерфейс. Еще одной особенностью является наличие пяти контактов. Маркировка таких коннекторов имеет следующий вид: micro-AF(BF) — «мама» и micro-АМ(ВМ) — «папа».
Распиновка USB типа микро:
Первый контакт (красного цвета) предназначен для подачи напряжения питания + 5 В;
Второй и третий провода (белого и зеленого цветов) используются для передачи данных;
Четвертый контакт (ID) в коннекторах типа В не задействован, а в разъемах типа А он замыкается на общий провод для поддержки OTG-функции;
Последний, пятый, контакт (черного цвета) — нуль напряжения питания.
Кроме перечисленных, в кабеле может быть еще один провод, используемый для «экранирования»; номер ему не присваивается.
Распиновка мини-USB
Коннекторы типа мини-USB также содержат пять контактов. Маркируют эти разъемы следующим образом: mini-AF (BF) — «мама» и mini-АМ (ВМ) — «папа». Распайка контактов идентична типу микро-USB.
Заключение
Информация о распайке проводов под разъемы USB весьма актуальна, так как этот тип интерфейса применяется практически во всех мобильных и настольных приборах и гаджетах. Эти разъемы используют как для заряда встроенных аккумуляторных батарей, так и для передачи данных.
Разъёмы USB 2.0 – распайка.
В этой статье мы хотим рассказать вам о разъемах USB 2.0, применяемых в различных электронных устройствах. Они до сих пор не потеряли своей актуальности, не смотря на выход более скоростной USB 3.0, о которой мы поговорим немного позже в следующей статье на эту тему.
Аббревиатура USB расшифровывается как Universal Serial Bus, переводится как Универсальная Последовательная Шина.
Ниже на картинке представлены разъемы USB версии 2.0 (вид со стороны рабочей части, обращаем ваше внимание, это не сторона пайки):
При распайке выберите нужный разъем, рассматривайте его в зеркальном отражении, и подпаивайте провода в соответствии с их цветом. Цвета жил кабелей описаны чуть ниже.
Как видите, в названии разъемов (USB, USB mini, USB micro) присутствуют индексы. Первая буква индекса определяет тип разъема:
● А – разъем активного питающего устройства (хост, разъем компьютера или др.)
● В – разъем пассивного устройства, подключаемого к активному (разъемы принтеров, сканеров, и т.д.)
Вторая буква индекса определяет “пол” разъема:
● М – от английского слова male – то есть штекер – то есть разъем “Папа”
● F – от английского слова female – то есть гнездо – то есть разъем “Мама”
Просто USB, mini или micro говорит нам о размере разъема. Приведем пример:
USB mini AM — это разъем типа “Папа” (штекер) для подключения к активному питающему устройству размера mini.
Разберем теперь распиновку (распайку) разъемов USB.
USB-кабель имеет 4 провода:
● 1 — Провод красного цвета – VBUS — +5 Вольт с максимальным током 0,5 Ампер.
● 2 – Провод белого цвета – D- (минус Data).
● 3 – Провод зеленого цвета – D+ (плюс Data)
● 4 – Провод черного цвета – GND – общий провод, минусовой, “земля”
Mini & Micro разъемы 5-ти контактные. Распайка следующая:
● 1 – Провод красного цвета – VBUS.
● 4 – Провод голубого цвета – в разъемах с индексом “В” не задействуется, в разъемах с индексом “А” соединен с черным проводом (GND) чтобы поддерживалась функция “OTG”.
● 5 – Провод черного цвета – GND.
При разделке кабеля иногда можно встретить еще одну жилу без изоляции – Shield – оплетка, экранирующая жила, корпус. Эта жила без номера.
Распайка разъемов USB Mini и USB Micro показана на следующем рисунке:
При распайке дата-кабеля для связи мобильного телефона, смартфона или планшетника с компьютером 4-й контакт остается пустой. При распайке OTG-кабеля, например, для подключения флешки к смартфону, 4-й контакт нужно соединить с 5-м (GND).
USB-мышь. Распайка разъема:
● 2 – Провод белого цвета – Data минус.
● 3 – Провод зеленого цвета – Data плюс.
Это стандартные цвета проводов кабеля USB-мыши, но в зависимости от производителя эти цвета могут быть отличными от вышеуказанных. Например, в мышках китайского производства типа Jusajoa X-7 многих подобных цвета проводов могут быть следующие:
● 1 – Провод оранжевого цвета – VBUS.
● 2 – Провод зеленого цвета – Data минус.
● 3 – Провод синего цвета – Data плюс.
● 4 – Провод белого цвета – GND.
Назначение выводов разъема материнской платы для кабеля USB 2.0
OTG – что это?
Выше мы упоминали о функции OTG, поэтому сейчас немного разберемся, что же это такое.
OTG расшифровывается как “On The Go”, переводится как “На ходу”, то есть это позволяет соединять посредством USB различные периферийные устройства без подключения к компьютеру. Иногда такое подключение называют USB-Host. Например, можно подключить флэш-накопитель сразу к мобильному телефону или планшету как к полноценному ПК, подключить клавиатуру или мышку к гаджету, правда если этот гаджет поддерживает это периферийное оборудование. Посредством USB-OTG можно соединить фотокамеру и фотопринтер, фотокамеру со смартфоном, мобильный телефон с принтером, и т.д.
Существует ряд ограничений по такому виду подключения:
● Устаревшие модели мобильных телефонов не поддерживают USB-OTG.
● Для подключения флэш-накопителя по USB-OTG его формат должен быть FAT32.
● Максимальный размер флэш-накопителя зависит от аппаратной возможности телефона.
● HDD – так же в FAT32, и для его питания потребуется отдельный источник.
В лавках с мобильными телефонами, смартфонами и прочими гаджетами можно найти готовые OTG-кабели, и при желании можно приобрести готовый переходник. Допустим, флэшку нужно подключить к мобильному телефону с разъемом USB micro, для этого потребуется переходник USB_AF – USB_AM micro. В разъем USB-AF подключается флэшка, а штекер разъема USB-AM micro в телефон соответственно. Внешний вид переходника OTG MICRO USB THROW OTG/USB показан на следующем изображении:
Подключение флэшки к планшету точно такое же, только вместо разъема USB micro в переходнике должен быть USB mini.
И так, вы уже поняли, что обычный USB кабель отличается от USB-OTG тем, что в обычном 4-й контакт разъема не задействован, а в OTG между 4-м и 5-м контактами установлена перемычка. Именно по наличию перемычки в USB mini или micro телефон, смартфон или планшет определяет, что вы собрались к нему подключить периферию. И если вы вдруг решите сделать соединение посредством обычного кабеля, то гаджет, к которому собрались подключиться, проигнорирует подключенную флэшку, и сам будет являться пассивным устройством. Ниже на картинке показан разъем кабеля USB-OTG micro:
Подключение гаджетов.
Разъем типа USB широко применяется в качестве интерфейсного соединителя приборов бытового назначения, а также активно проникает в профессиональную сферу. Обеспечивает информационный обмен между различными современными электронными устройствами, а также дистанционное питание маломощных оконечных приборов.
Интерфейсные кабели с разъемами USB широко представлены в продаже. В практике возникает потребность в самодельном соединительном шнуре этой разновидности, которым заменяется вышедший из строя или просто утерянный покупной кабель, обеспечивается нужная длина или возникает потребность в переходнике между USB-портами разной разновидности.
Особенности USB-разъемов
Всего стандартизировано три основных версии USB-интерфейсов, Каждая новая из них обеспечивала увеличение скорости информационного объема и наращивание функциональных возможностей. Одновременно с учетом расширения областей применения менялся форм-фактор вилок.
Возможность подключения кабеля к устройству автоматически означает совместимость соединяемых устройств друг с другом.
Вилки USB-шнуров имеют полный, мини и микро форм-фактор. В центральное устройство всегда включается вилка типа А, для обслуживания периферийного устройства предназначена вилка типа В. Кроме того, вилки делятся на тип М (от англ. male – штекер) и F (от англ. female – гнездо).
Распайка usb кабеля по цветам
Распиновка USB-разъема отличается тем, что в кабелях интерфейса версии 2 используется четыре провода (варианты mini и micro — 5 проводов), тогда как в версии 3 количество проводов увеличено до девяти.
Распайка USB-разъема облегчается тем, что проводам стандартного кабеля присвоены определенные цвета, приведенные в таблице ниже.
Номер провода | USB2 | USB3 |
1 | красный (плюс питания) | красный (плюс питания) |
2 | белый (данные) | белый (данные) |
3 | зеленый (данные) | зеленый (данные) |
4 | черный (ноль питания или общий) | |
5 | — | синий (USB3 – передача) |
6 | — | желтый (USB3 – передача) |
7 | — | земля |
8 | — | фиолетовый (USB3 –прием) |
9 | — | оранжевый (USB3 –прием) |
Пятый провод в разъемах mini и micro типа B не задействуется, а в разъемах типа А замкнут на провод GND.
Дренажному проводу экрана (при наличии) отдельный номер не присваивается.
Сводка распределения проводов USB-интерфейсов версии 2 по контактам вилок различных типов приведена на рисунке ниже.
распайка usb кабеля по цветам
Распиновка usb 3.0
Для USB версии 3 раскладка проводов по контактам приведена на рисунке ниже.
распайка USB 3.0 кабеля по цветам
При изготовлении кабеля отдельные провода и экраны припаиваются к соответствующим контактам вилок.
Раздел обновляется ежедневно. Всегда свежие версии самых лучших бесплатных программ для повседневного использования в разделе Необходимые программы . Там практически все, что требуется для повседневной работы. Начните постепенно отказываться от пиратских версий в пользу более удобных и функциональных бесплатных аналогов. Если Вы все еще не пользуетесь нашим чатом , весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов — всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .
Universal Serial Bus или сокращённо USB
Universal Serial Bus или сокращённо USB активно используется в современной цифровой компьютерной технике. В настоящее время применяются версии USB 1.1 и USB 2.0. Версия USB 2.0 поддерживает прямую и обратную совместимость с USB 1.1. Другими словами устройства с USB 2.0 успешно работают с компьютерами, оснащёнными USB 1.1 и наоборот. Все кабели и разъёмы USB 1.1 и USB 2.0 одинаковые.
USB
USB (сокращение от английского термина Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина», произносится «ю-эс-би») — последовательный интерфейс передачи данных для низкоскоростных и среднескоростных периферийных устройств в цифровой компьютерной технике.
Universal Serial Bus (USB) — «универсальная последовательная шина» имеет своё специальное обозначение т.е свой специальный графический символ.
Символ USB
Символом USB являются четыре геометрические фигуры: большой круг, малый круг, треугольник и квадрат, расположенные на концах древовидной блок-схемы. Символ USB может наноситься на корпуса аппаратуры, на разъёмы и на устройства.
USB 2.0 отличается от USB 1.1 введением режима Hi-speed. USB 2.0 High Speed имеет свой логотип.
Логотип USB 2.0 High Speed нанесённый на Card Reader
Рис.1. Пример USB кабеля. Хорошо видны символы USB на разъёмах
Для подключения периферийных устройств к шине USB используется специальный четырёхжильный кабель, при этом две жилы (витая пара) в дифференциальном включении используются для обмена данными, а две других — для питания периферийного устройства см. Рис.2.
Рис.2. USB кабель с маркировкой основных параметров
USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания (максимальная сила тока, потребляемого устройством по линиям питания шины USB, не должна превышать 500 мА) см. Рис.3.
Рис.3. USB имеет собственные линии питания, это позволяет подключать периферийные
устройства без собственного источника например, внешний жёсткий диск
Один контроллер шины USB позволяет подключить до 127 устройств по топологии «звезда», в том числе и концентраторы. На одной шине USB может быть до 127 устройств и до 5 уровней каскадирования хабов, не считая корневой.
Благодаря своей универсальности USB постепенно вытесняет такие порты как COM и LPT. Благо производители принтеров и сканеров предусматривают работу своих устройств с USB и снабжают соответствующими разъёмами. Кроме того, появляются новые нетрадиционные устройства, подключаемые к USB, такие как компактные MP3-проигрыватели. Подключение к USB позволяет не только скопировать музыкальные файлы на такие проигрыватели, но и заряжает встроенный в них аккумулятор, обеспечивающий автономную работу плеера.
Кабель USB
Кабель USB четырёхжильный в оплётке, он состоит из 4 медных проводников — 2 проводника питания и 2 проводника для передачи данных в виде витой пары, плюс, заземленная оплётка (экран) см. Рис.4.
Рис.4. Кабель USB. Хорошо видны разные разъёмы на концах кабеля.
Это связано с тем, что USB-кабели являются ориентированными
Кабели USB ориентированы, для этого USB кабели снабжаются разными разъёмами для подключения «к устройству» и «к хосту». Возможна реализация USB устройства без кабеля, со встроенным в корпус наконечником «к хосту». Примером такого устройства может служить флэш-карта памяти или USB-модем. Возможно и неразъёмное встраивание кабеля в устройство, примером может служить компьютерная мышь см. Рис.5. (стандарт запрещает это для устройств full и high speed, но производители его нарушают). Существуют (хотя и запрещены стандартом) и пассивные USB удлинители, имеющие разъёмы «от хоста» и «к хосту».
Рис.5. Неразъёмное встраивание USB-кабеля в устройство.
Пример, компьютерная мышь снабжена встроенным USB кабелем
Схема распайки разъёмов USB (кабель и устройство)
Схема распайки разъёмов USB (кабель и устройство)
Сигналы USB передаются по двум проводам (витая пара) экранированного четырёхжильного кабеля.
VBUS – напряжение +5 Вольт цепи питания, GND – контакт для подключения «корпуса» цепи питания. Максимальная сила тока, потребляемого устройством по линиям питания шины USB, не должна превышать 500 мА. Данные передаются через контакты D- и D+ разъёма USB. Дифференциальный способ передачи данных является основным для USB.
Кабель стандарта USB 2.0 для обеспечения более высокой скорости передачи данных экранирован. Он так же четырёхжильный, но в оплётке, состоит из 4 медных проводников в цветной изоляции. Два проводника питания и 2 проводника для передачи данных в виде витой пары. Провода помещены в заземленную оплётку (экран).
Разъёмы USB кабеля
Для USB-кабеля используются специальные USB разъёмы. Кабель USB является направленным, поэтому, для правильного подключения, USB разъёмы имеют различную конфигурацию. Различают два типа USB разъёмов: Тип A (см. Рис.7. и Рис.8.) и Тип B (см. Рис.9., Рис.10. и Рис.11).
Рис.7. Обычный разъём USB кабеля Тип A
В соответствии со спецификацией 1.0 USB разъёмы Тип A применяются для подключения «к хосту» т.е. устанавливаются на стороне контроллера или концентратора USB.
Рис.8. «Фирменный» разъём USB кабеля Тип A (с названием фирмы-изготовителя)
В соответствии со спецификацией 1.0 USB разъёмы Тип B применяются для подключения «к устройству» т.е. для подключения периферийных устройств.
Рис.9. Обычный разъём USB кабеля Тип B. Такой разъём подходит, например,
для подключения принтера
Рис.10. Обычный разъём USB mini кабеля Тип B
Рис.11. Разъём мicro USB кабеля Тип B.
На рисунке, ниже символа USB хорошо видно обозначение Тип B
На Рис.12. и Рис.13. показаны USB кабели. Эти USB кабели оборудованы обычным разъёмом USB кабеля Тип A и разъёмом USB mini кабеля Тип B.
Рис.12. USB кабели оборудованы обычным разъёмом USB кабеля
B
Рис.13. USB кабели оборудованы обычным разъёмом USB кабеля
Тип A (на рисунке слева) и разъёмом USB mini кабеля
Тип B (на рисунке справа). Тип B обозначен как b
Рис.14. USB кабель, оборудованный миниатюрным разъёмом, называемым мicro USB
USB поддерживает «горячее» (при включенном питании) подключение и отключение устройств. Это достигнуто увеличенной длиной заземляющего контакта разъёма по отношению к сигнальным контактам см. Рис.15. При подключении разъёма USB первыми замыкаются заземляющие контакты, потенциалы корпусов двух устройств выравниваются и дальнейшее соединение сигнальных проводников не приводит к перенапряжениям, даже если устройства питаются от разных фаз силовой трёхфазной сети.
Рис.15. Длина заземляющего контакта
Длина заземляющего контакта (на рисунке контакт 4 GND вверху) разъёма увеличена по отношению к сигнальным (на рисунке контакт 3 D+ внизу) контактам. Верхний контакт длиннее нижнего. Это позволяет производить подключение и отключение устройств без выключения питания (так называемое «горячее» подключение и отключение)
Ответные части USB разъёмов располагаются на периферийных устройствах, подключаемых по USB см. Рис.16. и Рис.17.
Рис.16. Разъём для подключения разъёма кабеля USB. Хорошо виден символ USB
Рис.17. Разъём для подключения разъёма кабеля USB mini Тип B
Рис.18. Сопоставление размеров разъёмов USB.
Обычный разъём USB кабеля Тип A (на рисунке слева), разъём USB mini кабеля Тип B (на рисунке в центре) и разъёмом USB мicro кабеля Тип B (на рисунке справа). Тип B обозначен как B
Интерфейс USB – популярный вид технологической коммуникации на мобильных и других цифровых устройствах. Разъемы подобного рода часто встречаются на персональных компьютерах разной конфигурации, периферийных компьютерных системах, на сотовых телефонах и т.д.
Особенность традиционного интерфейса – USB распиновка малой площади. Для работы используются всего 4 пина (контакта) + 1 заземляющая экранирующая линия. Правда, последним более совершенным модификациям (USB 3.0 Powered-B или Type-C) характерно увеличение числа рабочих контактов. О чем мы и будем говорить в этом материале. Также опишем структуру интерфейса и особенности распайки кабеля на контактах разъемов.
Аббревиатура «USB» несет сокращенное обозначение, которое в целостном виде читается как «Universal Series Bus» – универсальная последовательная шина, благодаря применению которой осуществляется высокоскоростной обмен цифровыми данными.
Универсальность USB интерфейса отмечается:
- низким энергопотреблением;
- унификацией кабелей и разъемов;
- простым протоколированием обмена данных;
- высоким уровнем функциональности;
- широкой поддержкой драйверов разных устройств.
Какова же структура USB интерфейса, и какие существуют виды ЮСБ технологических разъемов в современном мире электроники? Попробуем разобраться.
Технологическая структура интерфейса USB 2.0
Разъемы, относящиеся к изделиям, входящим в группу спецификаций 1.х – 2.0 (созданные до 2001 года), подключаются на четырехжильный электрический кабель, где два проводника являются питающими и ещё два – передающими данные.
Также в спецификациях 1.х – 2.0 распайка служебных ЮСБ разъемов предполагает подключение экранирующей оплётки – по сути, пятого проводника.
Так выглядит физическое исполнение нормальных разъёмов USB, относящихся ко второй спецификации. Слева указаны исполнения типа «папа», справа указаны исполнения типа «мама» и соответствующая обоим вариантам распиновка
Существующие исполнения соединителей универсальной последовательной шины отмеченных спецификаций представлены тремя вариантами:
- Нормальный – тип «А» и «В».
- Мини – тип «А» и «В».
- Микро – тип «А» и «В».
Разница всех трёх видов изделий заключается в конструкторском подходе. Если нормальные разъемы предназначены для использования на стационарной технике, соединители «мини» и «микро» сделаны под применение в мобильных устройствах.
Так выглядит физическое исполнение разъемов второй спецификации из серии «мини» и, соответственно, метки для разъемов Mini USB – так называемой распиновки, опираясь на которую, пользователь выполняет кабель-соединение
Поэтому два последних вида характеризуются миниатюрным исполнением и несколько измененной формой разъема.
Таблица распиновки стандартных соединителей типа «А» и «В»
Наряду с исполнением разъемов типа «мини-А» и «мини-В», а также разъемов типа «микро-А» и «микро-В», существуют модификации соединителей типа «мини-АВ» и «микро-АВ».
Отличительная черта таких конструкций – исполнение распайки проводников ЮСБ на 10-пиновой контактной площадке. Однако на практике подобные соединители применяются редко.
Таблица распиновки интерфейса Micro USB и Mini USB соединителей типа «А» и «В»
Технологическая структура интерфейсов USB 3.х
Между тем совершенствование цифровой аппаратуры уже к моменту 2008 года привело к моральному старению спецификаций 1.х – 2.0.
Эти виды интерфейса не позволяли подключение новой аппаратуры, к примеру, внешних жестких дисков, с таким расчётом, чтобы обеспечивалась более высокая (больше 480 Мбит/сек) скорость передачи данных.
Соответственно, на свет появился совершенно иной интерфейс, помеченный спецификацией 3.0. Разработка новой спецификации характеризуется не только повышенной скоростью, но также дает увеличенную силу тока – 900 мА против 500 мА для USB 2/0.
Понятно, что появление таких разъемов обеспечило обслуживание большего числа устройств, часть из которых может питаться напрямую от интерфейса универсальной последовательной шины.
Модификация коннекторов USB 3.0 разного типа: 1 – исполнение «mini» типа «B»; 2 – стандартное изделие типа «A»; 3 – разработка серии «micro» типа «B»; 4 – стандартное исполнение типа «C»
Как видно на картинке выше, интерфейсы третьей спецификации имеют больше рабочих контактов (пинов), чем у предыдущей – второй версии. Тем не менее, третья версия полностью совместима с «двойкой».
Чтобы иметь возможность передавать сигналы с более высокой скоростью, разработчики конструкций третьей версии оснастили дополнительно четырьмя линиями данных и одной линией нулевого контактного провода. Дополненные контактные пины располагаются в отдельным ряду.
Таблица обозначения пинов разъемов третьей версии под распайку кабеля ЮСБ
Контакт | Исполнение «А» | Исполнение «B» | Micro-B |
1 | Питание + | Питание + | Питание + |
2 | Данные – | Данные – | Данные – |
3 | Данные + | Данные + | Данные + |
4 | Земля | Земля | Идентификатор |
5 | StdA_SSTX – | StdA_SSTX – | Земля |
6 | StdA_SSTX + | StdA_SSTX + | StdA_SSTX – |
7 | GND_DRAIN | GND_DRAIN | StdA_SSTX + |
8 | StdA_SSRX – | StdA_SSRX – | GND_DRAIN |
9 | StdA_SSRX + | StdA_SSRX + | StdA_SSRX – |
10 | – | – | StdA_SSRX + |
11 | Экранирование | Экранирование | Экранирование |
Между тем использование интерфейса USB 3.0, в частности серии «А», проявилось серьёзным недостатком в конструкторском плане. Соединитель обладает ассиметричной формой, но при этом не указывается конкретно позиция подключения.
Разработчикам пришлось заняться модернизацией конструкции, в результате чего в 2013 году в распоряжении пользователей появился вариант USB-C.
Модернизированное исполнение разъема USB 3.1
Конструкция этого типа разъема предполагает дублирование рабочих проводников по обеим сторонам штепселя. Также на интерфейсе имеются несколько резервных линий.
Этот тип соединителя нашел широкое применение в современной мобильной цифровой технике.
Расположение контактов (пинов) для интерфейса типа USB-C, относящегося к серии третьей спецификации соединителей, предназначенных под коммуникации различной цифровой техники
Стоит отметить характеристики USB Type-C. Например, скоростные параметры для этого интерфейса показывают уровень – 10 Гбит/сек.
Конструкция соединителя выполнена в компактном исполнении и обеспечивает симметричность соединения, допуская вставку разъема в любом положении.
Таблица распиновки, соответствующая спецификации 3.1 (USB-C)
Контакт | Обозначение | Функция | Контакт | Обозначение | Функция |
A1 | GND | Заземление | B1 | GND | Заземление |
A2 | SSTXp1 | TX + | B2 | SSRXp1 | RX + |
A3 | SSTXn1 | TX – | B3 | SSRXn1 | RX – |
A4 | Шина + | Питание + | B4 | Шина + | Питание + |
A5 | CC1 | Канал CFG | B5 | SBU2 | ППД |
A6 | Dp1 | USB 2.0 | B6 | Dn2 | USB 2.0 |
A7 | Dn1 | USB 2.0 | B7 | Dp2 | USB 2.0 |
A8 | SBU1 | ППД | B8 | CC2 | CFG |
A9 | Шина | Питание | B9 | Шина | Питание |
A10 | SSRXn2 | RX – | B10 | SSTXn2 | TX – |
A11 | SSRXp2 | RX + | B11 | SSTXp2 | TX + |
A12 | GND | Заземление | B12 | GND | Заземление |
Следующий уровень спецификации USB 3.2
Между тем процесс совершенствования универсальной последовательной шины активно продолжается. На некоммерческом уровне уже разработан следующий уровень спецификации – 3.2.
Согласно имеющимся сведениям, скоростные характеристики интерфейса типа USB 3.2 обещают вдвое большие параметры, чем способна дать предыдущая конструкция.
Достичь таких параметров разработчикам удалось путем внедрения многополосных каналов, через которые осуществляется передача на скоростях 5 и 10 Гбит/сек, соответственно.
Подобно «Thunderbolt», USB 3.2 использует несколько полос для достижения общей пропускной способности, вместо того, чтобы пытаться синхронизировать и запускать один канал дважды
Кстати следует отметить, что совместимость перспективного интерфейса с уже существующим USB-C поддерживается полностью, так как разъем «Type-C» (как уже отмечалось) наделен резервными контактами (пинами), обеспечивающими многополосную передачу сигналов.
Особенности распайки кабеля на контактах разъемов
Какими-то особыми технологическими нюансами пайка проводников кабеля на контактных площадках соединителей не отмечается. Главное в таком процессе – обеспечение соответствия цвета предварительно проводников кабеля конкретному контакту (пину).
Цветовая маркировка проводников внутри кабельной сборки, используемой для USB интерфейсов. Сверху вниз показана, соответственно, цветовая раскраска проводников кабелей под спецификации 2.0, 3.0 и 3.1
Также, если осуществляется распайка модификаций устаревших версий, следует учитывать конфигурацию соединителей, так называемых – «папа» и «мама».
Проводник, запаянный на контакте «папы» должен соответствовать пайке на контакте «мамы». Взять, к примеру, вариант распайки кабеля по контактам USB 2.0.
Используемые в этом варианте четыре рабочих проводника, как правило, обозначены четырьмя разными цветами:
- красным;
- белым;
- зеленым;
- черным.
Соответственно, каждый проводник подпаивается на контактную площадку, отмеченную спецификацией разъема аналогичной расцветки. Такой подход существенно облегчает работу электронщика, исключает возможные ошибки в процессе распайки.
Аналогичная технология пайки применяется и к разъемам других серий. Единственное отличие в таких случаях – большее число проводников, которые приходится паять. Чтобы упростить себе работу, удобно использовать специнструмент – надежный паяльник для пайки проводов в домашних условиях и для снятия изоляции с концов жил.
Независимо от конфигурации соединителей, всегда используется пайка проводника экрана. Этот проводник запаивается к соответствующему контакту на разъеме, Shield – защитный экран .
Нередки случаи игнорирования защитного экрана, когда «специалисты» не видят смысла в этом проводнике. Однако отсутствие экрана резко снижает характеристики кабеля USB.
Поэтому неудивительно, когда при значительной длине кабеля без экрана пользователь получает проблемы в виде помех.
Распайка соединителя двумя проводниками под организацию линии питания для устройства донора. На практике используются разные варианты распаек, основываясь на технических потребностях
Распаивать кабель USB допускается разными вариантами, в зависимости от конфигурации линий порта на конкретном устройстве.
К примеру, чтобы соединить одно устройство с другим с целью получения только напряжения питания (5В), достаточно спаять на соответствующих пинах (контактах) всего две линии.
Выводы и полезное видео по теме
Представленный ниже видеоролик поясняет основные моменты распиновки соединителей серии 2.0 и других, визуально поясняет отдельные детали производства процедур пайки.
Владея полной информацией по распиновке соединителей универсальной последовательной шины, всегда можно справиться с технической проблемой, связанной с дефектами проводников. Также эта информация обязательно пригодится, если потребуется нестандартно соединять какие-то цифровые устройства.
Хотите дополнить изложенный выше материал полезными замечаниями или ценными советами по самостоятельной распайке? Пишите комментарии в блоке ниже, добавляйте, при необходимости, уникальные фотоматериалы.
Может у вас остались вопросы после прочтения статьи? Задавайте их здесь – наши эксперты и компетентные посетители сайта постараются прояснить непонятные моменты.
Распиновка USB-разъема на материнской плате
Как известно, на материнской плате компьютера находится множество самых разнообразных разъемов для подключения периферийных и встроенных комплектующих. Среди всех портов присутствуют USB 2.0 и USB 3.0, которые выполняют роль подачи сигнала и питания от встроенных разъемов. Эти две версии различаются не только техническими характеристиками, но и видом портов на системной плате. В сегодняшней статье мы бы хотели разобрать их более детально.
Читайте также: Из чего состоит материнская плата
Распиновка разъемов USB 2.0 и USB 3.0 на материнской плате
К сожалению, нет единого обозначения всех ножек и контактов разъемов, поскольку технология их производства не является стандартизированной. Вследствие этого на каждой модели материнской платы соотношение может быть разным. На изображении ниже вы видите схематическую распиновку USB-штекера с цветным обозначением каждого контакта. Именно от этих условных знаков мы и будем отталкиваться при дальнейшем разборе разъемов на материнке.
USB 2.0
Начнем с более распространенного USB 2.0. Еще не все производители комплектующих устанавливают в свои платы новые разъемы USB 3.0 или 3.1, однако несколько входов старой версии 2.0 на борту обязательно имеется. Распиновка выглядит несложно, ведь состоит элемент всего из десяти проводков или металлических ножек. Обратите внимание на иллюстрацию ниже. Там находится условное обозначение всех этих контактов.
Теперь давайте по очереди разберемся с каждым из них, чтобы у начинающих пользователей не возникло трудностей с пониманием обозначений:
- 1 и 2. Обозначаются красным цветом и имеют названия 5V,VCC или Power. Отвечают за подачу питания;
- 3 и 4. Выделены белым цветом и практически везде указываются как D- — контакты для передачи данных с негативным зарядом;
- 5 и 6. Зеленый цвет, символическое название D+ — контакты передачи данных с положительным зарядом;
- 7, 8 и 10. Обычно черным цветом выделяется земля, а название на контакте соответствует GND.
Вы могли заметить отсутствие девятого контакта. Его нет, поскольку это место выполняет роль ключа для понятия правильного подключения проводов к разъему.
После ознакомления с соответствием всех контактов вам остается только подключить к ним провода, учитывая все показанные маркировки. При этом обязательно следует соблюдать полярность, ведь не зря она тоже указывается в схематических рисунках.
USB 3.0
Тип разъемов USB 3.0 современнее, и все более-менее новые материнские платы имеют несколько таких встроенных портов, которые тоже подключаются через специально отведенные для этого контакты. Строение этого порта более сложное, поскольку версия 3.0 обладает более совершенными техническими характеристиками и поддерживает новые технологии.
Выше вы увидели схематическую распиновку разъема 3.0, осталось только разобрать все контакты в текстовом варианте:
- 2. Новый контакт, отвечающий за идентификацию, обычно показывается серым цветом и имеет символическое название ID;
- 1 и 4. IntA_P2_D+ и IntA_P1_D+ соответственно. Уже знакомые пины для передачи данных с положительным зарядом;
- 3 и 6. IntA_P2_D- и IntA_P1_D-. Выделенные белым цветом провода передачи данных с негативным зарядом;
- 5 и 8. Земля, как обычно, обозначается серым цветом и пишется GND;
- 7 и 10. Еще одни контакты со знаком «плюс» для передачи данных через TX. 7 имеет название IntA_P2_SSTX+, а номер 10 — IntA_P1_SSTX+;
- 9 и 12. То же самое, но со знаком «минус» и обозначениями IntA_P2_SSTX- и IntA_P1_SSTX-;
- 11 и 14. Земля;
- 13 и 16. Получение данных RX с положительным зарядом и названием IntA_P2_SSRX+ и IntA_P1_SSRX+;
- 15 и 18. RX cо знаком «минус». Названия — IntA_P2_SSRX- и IntA_P1_SSRX-;
- 17 и 20. Отмечены красным цветом и отвечают за подачу питания. Имеют символическое обозначение Vbus.
Как и в случае с предыдущим разъемом, один контакт отсутствует, и это пустое место выступает в роли ключа. В данном варианте нет номера девятнадцать. Кроме этого, вы могли заметить добавление новых контактов на передачу данных RX и TX. Данная пара используется при вывода и вводе информации по последовательному интерфейсу и сейчас является стандартом в подобных схемах.
Переходник с USB 2.0 на 3.0
Выше вы были ознакомлены с распиновкой всех контактов и детальным описанием каждого из них. Теперь мы хотим представить небольшую схематическую иллюстрацию тем пользователям, кто заинтересован в подключении или создании переходника с USB 2.0 на 3.0. Мы не будем детально расписывать принцип создания такой цепи, поскольку это является темой отдельной статьи однако указанное ниже изображение станет наглядным пособием и поможет опытным электрикам в создании новой схемы соединения.
В рамках этого материала мы детально рассмотрели распиновку разъема USB на материнской плате. Если же вы заинтересованы в подобном разборе других компьютерных составляющих, советуем прочитать отдельные наши статьи по следующим ссылкам.
Читайте также:
Распиновка 3-Pin кулера
Распиновка 4-Pin кулера
Распиновка разъёмов материнской платы
Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.
Помогла ли вам эта статья?
ДА НЕТРаспиновка USB разъемов
Немного истории появления USB
Разработка универсальной последовательной шины или USB началась в 1994 году американским инженером индийского происхождения компании Intel Аджай Бхаттом и руководимым им подразделением из специалистов ведущих компьютерных компаний под названием USB-IF (USB Implementers Forum, Inc). В компанию разработчиков порта вошли представители Intel, Compaq, Microsoft, Apple, LSI и Hewlett-Packard. Перед разработчиками стояла задача изобрести универсальный для большинства устройств порт, работающий по принципу Plug&Play (Соедини и Играй), когда устройство после подключения к компьютеру либо начинало работать сразу, либо запускалось после установки необходимого программного обеспечения (драйверов). Новый принцип должен заменить LPT и COM порт, при этом скорость передачи данных должна быть не ниже 115 кбит/с. Кроме того, порт должен был быть параллельным, для организации подключения к нему нескольких источников, а так же позволять использовать подключение устройств на «горячую» без выключения или перезагрузки ПЭВМ.
Первый непромышленный образец USB порта под кодовым индексом 1.0 с возможностью передачи данных до 12 мбит/с. был представлен в конце 1995 – начале 1996 годов. В середине 1998 года порт был доработан автоматическим поддержанием скорости для стабильного соединения и мог работать на скорости 1,5 мбит/с. Его модификация стала USB 1.1. Начиная с середины 1997 года, были выпущены первые материнские платы и устройства с этим разъемом. В 2000 году появился USB 2.0, поддерживающий скорость 480 мбит/сек. Основной принцип разработки – возможность подключения к порту старых устройств на основе USB 1.1. В это же время появляется первая флешка на 8 мегабайт под этот порт. 2008 год с доработками контроллера USB по скорости и мощности ознаменовался выходом 3-й версии порта, с поддержкой передачи данных на скорости до 4,8 Гбит/сек.
Основные понятия и сокращения, применяемые при распиновке USB разъемов
VCC (Voltage at the Common Collector) или Vbus – контакт положительного потенциала источника питания. Для USB устройств составляет +5 Вольт. В радиоэлектрических схемах данная аббревиатура соответствует напряжению питания биполярных NPN и PNP транзисторов.
GND (Ground) или GND_DRAIN – минусовой контакт питания. В аппаратуре (в том числе и материнских платах) соединен с корпусом для защиты от статического электричества и источника внешних электромагнитных помех.
D- (Data -) — информационный контакт с нулевым потенциалом, относительно которого происходит передача данных.
D+ (Data +) – информационный контакт с логической «1», необходимый для передачи данных от хоста (ПЭВМ) к устройству и наоборот. Физически, процесс представляет собой передачу положительных прямоугольных импульсов разной скважности и амплитудой +5 Вольт.
Male – штекер разъема USB, в народе именуемый, как «папа».
Female – гнездо разъема USB или «мама».
Series A, Series B, mini USB, micro-A, micro-B, USB 3.0 – различные модификации разъемов USB устройств.
RX (receive) – прием данных.
TX (transmit) – передача данных.
-StdA_SSRX – отрицательный контакт для приема данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.
+StdA_SSRX – положительный контакт для приема данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.
-StdA_SSTX – отрицательный контакт для передачи данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.
+StdA_SSTX – положительный контакт для передачи данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.
DPWR – разъем дополнительного питания для устройств USB 3.0.
Распиновка USB разъема
Для спецификаций 1.x и 2.0 распиновкаUSB разъема идентична.
Как видим из рисунка на 1 и 4 ноге присутствует напряжение питания периферии подключаемого устройства, а по контактам 2 и 3 происходит передача информационных данных. В случае использования пятиконтакного разъема micro-USB, то следует руководствоваться следующим рисунком.
Как видим, использование 4 вывода в стандартной спецификации не предусмотрено. Однако, иногда 4 контакт применяется для подачи положительного питания на устройство. Чаще всего, это энергоемкие потребители с током, стремящимся к предельно допустимому для разъема USB 2.0, о чем будет сказано ниже. Согласно стандарту, каждый провод имеет свой цвет. Так плюсовой контакт питания соединен красным проводом, минусовой – черным, сигнал data- идет по белому, а положительный информационный сигнал data+ по зеленому. Кроме того, для защиты устройств от внешнего влияния качественные кабеля используют экранирование металлических частей разъемов посредством замыкания внешней металлизированной оплетки кабеля на корпус. Другими словами, экран кабеля может соединяться с минусом питания разъема (но это условие не обязательное). Использование экрана позволяет улучшить стабильность передачи данных, увеличить скорость и применить большую длину кабеля к устройству.
В случае применения micro-USB – OTG кабеля к планшету, 4-й неиспользуемый контакт соединяется с минусовым проводом. Схема кабеля наглядно представлена рисунком с 4pda.ru. В данном случае категорически запрещено подавать положительное питание на 4-й контакт разъема, что влечет за собой выход из строя либо контроллера USB порта, либо поломку контроллера OTG!
Что касается спецификации USB 2.0 разъема, то ниже представлена таблица основных характеристик.
Режим | Скорость обмена | Максимальный ток | Амплитуда импульсов по шине Data+ и Data- |
Низкоскоростной режим с малым потреблением тока (low speed) | 1,5 Mb/s(192 KB/s) | 100 mA | 4.40V – 5.25V |
Высокоскоростной режим с малым потреблением тока (Full speed) | 12 Mb/s (1,5 MB/s) | 100 mA | 4.40V – 5.25V |
Высокоскоростной режим с большим потреблением тока (High speed) | 480 Mb/s (60 MB/s) | 500 mA | 4.75V – 5.25V |
Значение тока в автономном режиме, mA | 100 mA | ||
Работа на холостом ходу (без подключения устройств) | 500uA |
Так же спецификация указывает, что для фильтрации полезного сигнала максимальная емкость между информационной шиной Data и отрицательным контактом питания (массой) допускается применение емкости номиналом до 10uF (минимум 1uF). Больше номинал конденсатора использовать не рекомендуется, поскольку на скоростях, близких к максимальным, происходит затягивание фронтов импульсов, что приводит к потере скоростных характеристик USB порта.
При подключении внешних разъемов USB портов к материнской плате стоит особое внимание уделить к правильности соединения проводов, поскольку не так страшно перепутать информационные сигналы Data – и Data+, сколько опасно поменять местами питающие провода. В этом случае из опыта ремонта электронного оборудования чаще приходит в негодность подключаемое устройство! Схему соединений необходимо смотреть в инструкции к материнской плате.
Остается добавить, что для реализации кабелей подключаемых устройств разъема USB 2.0 утвержден стандарт сечений каждого провода в шнуре.
AWG | Максимальная длина | Диаметр, мм. | Сечение , мм2 |
28 | 0,81 м. | 0,321 | 0,081 |
26 | 1,31 м. | 0,405 | 0,128 |
24 | 2,08 м. | 0,511 | 0,205 |
22 | 3,33 м. | 0,644 | 0,325 |
20 | 5,00 м. | 0,812 | 0,517 |
В качестве AWG выступает американская система маркировки сечения провода.
Теперь перейдем к рассмотрению порта USB 3.0
Вторым названием USB 3.0 порта есть USB Super Speed, за счет возросшей скорости передачи данных до 5 Гб/сек. Для увеличения скоростных показателей инженеры применили полнодуплексную (двупроводную) передачу, как отправленных данных, так и принимаемых. За счет этого в разъеме появилось 4 дополнительных контакта -/+ StdA_SSRX и -/+StdA_SSTX. Кроме того, возросшие скорости потребовали применения нового типа контроллера с большим энергопотреблением, что привело к необходимости использования дополнительных контактов питания в USB 3.0 разъеме (DPWR и DGND). Новый тип разъема стал именоваться, как USB Powered B. В отступлении скажем, что первые китайские флешки под этот разъем были выполнены в корпусах без учета тепловых характеристик их контроллеров и, как результат, сильно грелись и выходили из строя.
Практическая реализация USB 3.0 порта позволила достигнуть скорости обмена данными на уровне 380Мбайт/cек. Для сравнения порт SATA II (подключение жестких дисков) способен передавать данные на скорости 250Мбайт/cек. Применение дополнительного питания позволило использовать на гнезде устройства с максимальным потреблением тока до 900mA. Так может подключиться либо одно устройство, либо до 6 гаджетов с потреблением по 150mA. При этом минимальное напряжение работы подключаемого устройства может снижаться до 4V. В следствие увеличения мощности разъема инженерам пришлось ограничить длину USB 3.0 кабеля до 3м., что является несомненным минусом данного порта. Ниже мы приводим стандартную спецификацию порта USB 3.0
Режим | Скорость обмена | Максимальный ток | Амплитуда импульсов по шине Data+ и Data- |
Высокоскоростной режим (Super speed) | 4,8 Gb/s (600 MB/s) | 900 mA | 4.00V – 5.25V |
Значение тока в автономном режиме, mA | 150 mA | ||
Работа на холостом ходу (без подключения устройств) | 2.5mA |
Распиновка USB 3.0 разъема выглядит следующим образом:
№ конт. | Назначение | Цвет провода |
1 | Vbus | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зеленый |
4 | GND | Черный |
5 | StdA_SSTX- | Голубой |
6 | StdA_SSTX+ | Желтый |
7 | GND_DRAIN | Масса |
8 | StdA_SSRX- | Сиреневый |
9 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
Shell | Экранирование | Экран |
№ конт. | Назначение | Цвет провода |
1 | Vbus | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зеленый |
4 | GND | Черный |
5 | StdA_SSTX- | Сиреневый |
6 | StdA_SSTX+ | Желтый |
7 | GND_DRAIN | Масса |
8 | StdA_SSRX- | Сиреневый |
9 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
10 | DPWR | Красный |
Shell | Экранирование | Экран |
11 | ЭGND_D | Масса питания |
№ конт. | Назначение | Цвет провода |
1 | Vbus | Красный |
2 | D- | Белый |
3 | D+ | Зеленый |
4 | ID | Не используется |
5 | GND | Черный |
6 | StdA_SSTX- | Голубой |
7 | StdA_SSTX+ | Желтый |
8 | GND_D | Масса питания |
9 | StdA_SSRX- | Сиреневый |
10 | StdA_SSRX+ | Оранжевый |
Shell | Экранирование | Экран |
Полной программной поддержкой спецификации USB 3.0 обладает операционная система начиная с Windows 8, MacBook Air и MacBook Pro последних версий и Linux с версии ядра 2.6.31. За счет применения в разъеме USB 3.0 Powered-B двух дополнительных контактов питания, возможно подключение устройств с нагрузочной способностью до 1А.
распайка и схема по цветам для 2.0, 3.0, микро и мини USB
Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины. Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.
Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.
Распиновка USB штекера
Для передачи пакетов данных используется последовательная шина. Она представляет собой 4 провода, два из которых необходимы для обмена данными, а вторые два для питания. Для идентификации применяется распиновка по цветам.
Условно различают гнезда по типу шин:
- тип А – питающие, к ним подключают хосты и компьютеры;
- тип В – пассивные, применяют для подсоединения периферических устройств;
- тип С – универсальные, оснащаются одинаковыми коннекторами для скоростного обмена данными.
Для подключения к периферийным устройствам используют коннекторы усб и mini-USB. При подсоединении гнезда к проводу учитывают цветовую схему распайки, тип штекера и соединения, назначение и классификацию кабелей. Длительность работы кабельной линии зависит от правильности и качества соединения.
MicroUSB
Данный разъем на сегодняшний день является наиболее распространенным в том случае, если требуется подключение какого-нибудь смартфона или же планшета. Они отличаются на порядок меньшими размерами по сравнению с традиционными USB-интерфейсами, которые пользуются популярностью на сегодняшний день, вследствие чего несколько сложнее проводится и распиновка микро-USB на планшете. Еще одной особенностью, которой отличается такой разъем, стоит назвать то, что в нем присутствует пять различных контактов.
Маркировка таких коннекторов представляет собой:
- Micro-AM (BM) – male.
- Micro-AF (BF) – female.
Виды разъемов USB
Шина с универсальным последовательным интерфейсом представлена тремя видами usb разъемов:
- USB 1.0 – устаревшая шина, используемая сейчас только для передачи данных в мышах и джойстиках предыдущих версий. Низкая скорость связана с особенностями режима работы. Здесь используются Low-speed и Full-speed. Режим Low-speed обеспечивает обмен данными на скорости не более 10-1500 Кбит/с. Режим Full-speed применяется для подсоединения аудио оборудования и видео устройств.
- USB 2.0 – широко распространен в устройствах, применяемых для хранения данных, а также подключения оборудования, воспроизводящего видео. В них задействуется еще один режим High-speed, позволивший увеличить скорость работы до 480 Мбит/с. На практике из-за конструктивных особенностей разъема этот параметр не превышает 30-35 Мбайт/с. Структура гнезда идентична штекеру предыдущей версии.
- USB 3.0 – отличается от предыдущих версий скоростной передачей информации. Он промаркирован синим цветом на контактах штекера. Максимальная скорость обмена данными составляет 5 Гбит/с. Для питания используется повышенное количество тока до 900 мА.
Все три типа разъемов частично совмещаются между собой. При использовании шины последней версии с предыдущими аналогами снижается скорость передачи данных. USB 3.0 пригоден для зарядки большинства периферийных устройств без задействования специальных блоков.
Подключение скоростного разъема 3.0 типа В к младшему аналогу невозможно. Такие штекеры отличаются расположением контактов. Подсоединение USB 3.0 к порту версии 2.0 допускается только по типу А.
Первый запуск
Первый непромышленный образец порта, который имел кодовый индекс 1.0с и скорость транслирования данных не более 12 Мбит/с, был выпущен в 1995-1996 годах. В середине 1998 года уже была проведена окончательная доработка при помощи автоматического поддержания скорости, обеспечивая стабильное соединение, вследствие чего порт нормально функционировал при скорости 1,5 Мбит/с. В последующей модификации был выпущен новый USB 1.1. Распиновка микро-USB тогда еще не предусматривалась, да и вообще устройства еще не так активно использовались, несмотря на то что уже с середины 1997 года активно выпускались материнские платы, а также разнообразные устройства, в которых имелся данный разъем.
Распиновка USB кабеля по цветам
В описании к кабелям указывается его ориентация штекера по умолчание. Цоколевку определяют по внешней стороне. Если необходимо описать структуру с монтажной стороны, данный факт обязательно отмечают в технической документации. Изолирующие места помечают темно-серым цветом на разъеме и светло-серым на металлической части корпуса.
Фиолетовая маркировка применяется на проводах для зарядки и ДАТА-кабелях.
Pinout необходима для идентификации неисправной магистрали при ремонте. Она указывает на назначение того или иного компонента.
Распиновка USB 2.0
В стандартном USB 2.0 задействуют 4 провода. Их идентифицируют по такой схеме:
- +5V – имеет провод VBUS красного цвета, применяют для питания, поддерживает напряжение 5V, сила тока не превышает 0,5 А;
- D – Data-, оснащен белой изоляцией;
- D+ – Data+, промаркирован зеленым цветом;
- GND – необходим для заземления, напряжение на нем 0 В, цвет черный.
Важно! В кабеле подается напряжение до 5V, поэтому номинал тока не превышает 0,5 А. Нельзя с помощью шины с интерфейсом 2.0 подключать технику мощностью выше 2,5 Ватт, включая крупногабаритное оборудование.
Расположение цветовой маркировки на коннекторах типа А и В одинаковое. Отличие состоит в способе соединения контактов. В первом случае применяется линейное расположение, во втором – сверху-вниз. Соединители типа А имеют буквенную маркировку M (male), тип В – F (female).
Во многих проводах внедряют дополнительный кабель без изоляции для экрана. Его не помещают цветом, цифровыми или буквенными идентификаторами.
Как соединить?
Берется изначальный кабель, после чего от него отрезается коннектор miniUSB. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются. Теперь берем кабель с разъемом microUSB, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Далее вы можете просто использовать какую-нибудь изоляцию (например, фольгу), и замотать уже изолированные ранее соединения все вместе. Полученный в конечном итоге экран сверху заматывается изолентой или же скотчем для того, чтобы он не слетал впоследствии.
Главное, что стоит запомнить: перед тем как будет проводиться такая необычная распиновка кабеля микро-USB, вам не следует забывать также про проведение распиновки активных и пассивных коннекторов. Именно по этой причине рекомендуется изначально определиться с тем, какая конкретно распиновка используется на вашем кабеле.
USB micro
Кабель USB micro имеет 5 pin (контактных площадок), к которому подводят соответствующий провод из монтажного кабеля. На нем имеются защелки для жесткой фиксации с портом. Контакты идентифицируют по числовым обозначениям, которые считывают справа-налево.
Различают такие виды usb разъемов:
- первый – VCC, изоляция, номинал 5V, для питания
- второй – D-, белый провод;
- третий – D+, зеленая маркировка;
- четвертый – ID, без цветовой идентификации, в коннекторах А соединяется с заземлением;
- пятый – черного цвета, заземление.
В экранирующей части штекера обустроена фаска, обеспечивающая плотное прилегание деталей. Экранирующий провод не припаивается к контактным площадками. Кабели со штекерами микро и мини имеют идентичное распределение, отличаются только размерами штекера.
Классификация портов Charger
- SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
- CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
- DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
- ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.
Преимущества
Кабель USB со штекером micro выделяется повышенной прочностью и надежностью корпуса. При неумелом обращении и ремонте возможна поломка контактов. К неисправностям приводят резкие движения во время подсоединения к порту, падение гаджета, особенно, при ударах разъемом о твердую поверхность. Иногда неисправности появляются из-за заводского брака или неправильного применения.
Кабель USB Micro
При неправильном припаивании во время подключения кабеля возникают сбои, которые характеризуются такими признаками:
- на экране гаджета появляются оповещения об аппаратных ошибках, устройство не находит или не распознает подключение;
- отсутствует синхронизация между подключенными устройствами, но зарядка осуществляется;
- на значке батареи идентифицируется процесс зарядки, но фактически электропитание не поступает;
- устройство не реагирует на подключение либо выдает оповещение о поломке;
- возникает короткое замыкание в блоке питания либо порту.
Причиной плохого контакта могут быть нарушения, возникающие между звеньями цепи. Пайка осуществляется с помощью распайки контактов. Данную процедуру называют распиновкой. Каждый провод подключают повторно после зачистки, опираясь на идентификацию по цвету.
Не следует спешить, иначе можно повредить соседние участки. Такая распиновка позволяет избежать ошибок, приводящих к выходу из строя техники.
Под зарядку
Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В, а также общий контакт. Именно поэтому, если вам нужно припаять первый и пятый выводы, и самое главное в данном случае, при подаче напряжения – это сделать все в соответствии с полярностью вашего оборудования.
Самое главное: вне зависимости от того, под что именно вами осуществляется распиновка разъема USB, делать все надо предельно аккуратно и со знанием технологии. Всегда старайтесь заранее предусматривать различные ошибки и размеренно выполнять каждое действие, ведь в том случае, если какие-то разъемы будут подключены вами неправильно или же вы не так что-то припаяете, есть вероятность того, что кабель вообще не сможет нормально работать и использоваться для соединения нескольких устройств.
Функции «ножек» разъема micro-USB
Разъем micro-USB применяют для зарядки небольших и портативных энергозависимых устройств и синхронизации данных между ПК и гаджетами. Он состоит из пяти «ножек». Две «ноги» разведены по разные стороны корпуса: одна является плюсовой номиналом 5V, вторая – минусовой. Такое расположение снижает вероятность поломки.
Близко к минусовой «ножке» размещен еще один контакт, который при неосторожном подключении к порту легко ломается. При повреждении этой «ноги» кабель выходит из строя. На значке батареи может отображаться процесс подключения, но фактическая зарядка невозможна. Чаще всего данное повреждение приводит к тому, что гаджет не реагирует на подсоединение штекера.
Две оставшихся «ножки» применяются для обмена данными и синхронизации между устройствами. С помощью них возможна выгрузка и загрузка файлов с гаджета на ПК и назад, перенос видео и фото, аудио. Работа осуществляется синхронно. При повреждении только одного контакта прекращается работа второго. Знание распиновки по цвету позволяет припаять правильно провода и возобновить работу штекера.
Как осуществляется распайка?
Есть два варианта того, как распаивается разъем микро-USB. Распиновка может осуществляться просто непосредственно перед зеркалом, когда перед ним ставится коннектор. Однако при этом вы должны понимать то, что так можно просто совершить ошибку или же в конечном итоге припаять далеко не то, что было нужно. Второй вариант – это просто мысленно перевернуть коннектор.
Также существует еще один способ того, как может осуществляться распиновка микро-USB для зарядки или чего-либо еще. Данный способ более актуален в том случае, если у вас нет возможности использовать разборный коннектор USB, который не так часто, но все равно встречается сегодня в продаже в различных заведениях. У вас есть кабель USB – miniUSB, из которого вам нужно сделать кабель USB – microUSB. При этом у вас есть кабель последнего типа, но на другом его конце стоит вовсе не стандартный USB. В данной ситуации наиболее оптимальным решением будет просто спаять нужный кабель, соединив между собой различные провода, и именно часто пользователями осуществляется под микро-USB распиновка. Samsung-устройства часто не имеют требуемого разъема, поэтому в данном случае эта технология также является актуальной.
Кабели USB 2.0 и 3.0
Большинство пользователей USB имеют некоторые знания о USB 2.0 и USB 3.0, и в основном это их различия в скорости передачи данных. Вопрос в том, «как» и «почему», и простое знание того, как работают два кабеля, несомненно, даст ответ на этот вопрос.
Определения
Кабель USB 2.0
Схема расположения выводов USB 2.0
USB 2, выпущенный в начале 2000 года, предназначался для увеличения скорости передачи данных, чем USB 1.x, и действительно работает на 480 МБ / С.Хотя у USB 1.x есть недостаток в производительности, кабели, тем не менее, выглядят одинаково, с четырьмя контактами на стандартной распиновке и пятью на мини- или микро распиновке.
- Стандартная распиновка USB 1.x / 2.0
Номер контакта | Имя контакта | Цвет провода | Описание |
1 | V-BUS | Красный или оранжевый | Питание +5 В |
2 | D- | Белый или золотой | Данные — |
3 | D + | Зеленый | Данные + |
4 | Земля | Черный или Синий | Общий обратный путь для электрического тока |
- USB 1.x / 2.0 mini / micro pinout
Контакт # | Имя контакта | Цвет провода | Описание |
1 | V-BUS | Красный | Питание +5 В |
2 | D- | Белый | Данные — |
3 | D + | Зеленый | Данные + |
4 | ID | НЕТ | Отличительные концы кабелей (Штекер A (хост): Штекер B (устройство) |
5 | Заземление | Черный | Общий обратный путь для электрического тока |
Кабели также будут иметь разные комбинации вилок на каждом конец, будь то вилка A-типа или B-типа.Вы можете обратиться к этой таблице, чтобы узнать о различных комбинациях вилок.
Матрица USB-кабелей
Помимо различных комбинаций типов штекеров, вы также должны знать, что наличие этого определенного типа кабелей может только в зависимости от их длины, и поэтому кабель USB 2.0 имеет предпочтительную максимальную длину кабеля 5 метров или 16,4 футов.
Вы можете взять кабель USB 2.0 с вилками A-Male и B-Male на расстоянии 4,8 метра или 16 футов примерно за 4,80 доллара США.
Кабель USB 3.0
Схема USB 3.0 pinout
Версия USB (универсальная последовательная шина) 3 rd обеспечивает дополнительные усовершенствования, такие как сверхбыстрая скорость передачи данных до 5 ГБ / с. Однако более новая версия, USB 3.1. может достигать скорости передачи до 10 ГБ / с. Обратите внимание, что эти улучшения не вступят в силу, если кабели не поддерживают USB 3.0, это потому, что новый кабель содержит не только 4 или 5 контактов, но и 9.
Номер контакта | Имя контакта | Цвет провода | Описание |
1 | V-BUS | Красный | Питание + 5 В |
2 | USB 2.0 Данные — | Белый | Данные USB 2.0 — |
3 | Данные USB 2.0 + | Зеленый | Данные USB 2.0 + |
4 | Земля | Черный | Общий обратный путь для электрического тока |
5 | Передача USB 3.0 — | Фиолетовый | Передатчик сверхскоростной — |
6 | Передача USB 3.0 + | Оранжевый | Передатчик сверхскоростного режима + |
7 | Дренаж грунта | N / A | Земля для возврата сигнала |
8 | USB 3.0 Прием — | Синий | Суперскоростной приемник — |
9 | Прием USB 3.0 + | Желтый | Суперскоростной приемник + |
Кабель USB 3.0 можно отличить, просто определив его синий цвет. Количество контактов на каждом конце также может быть идентификатором, поскольку у вас больше контактов, чем у стандартных кабелей 2.0. Рекомендуемая максимальная длина кабеля USB 3.0 составляет 3 метра или 9,8 футов. Это сделано для того, чтобы избежать передачи данных, которые могут привести к потере и повреждению данных.
Вы можете взять кабель USB 3.0 с вилками A-Male и B-Male на расстоянии 3 футов примерно за 9 долларов США.
Кабель USB 2.0 и кабель USB 3.0
В чем разница между кабелем USB 2.0 и кабелем USB 3.0? Существует немало заметных технических и физических различий, одно из которых заключается в скорости передачи данных. USB 2.0 может поддерживать скорость передачи 480 МБ / с, но с USB 3.0 вы можете достичь 5 ГБ / с или даже 10 ГБ / с с USB 3.1. Однако эти различия будут действовать только до тех пор, пока вы используете необходимые кабели для своих портов.Порт USB 3.0 может использовать только кабели USB 3.0, но порты USB 2.0 могут использовать кабели USB 2.0 и USB 3.0. Однако производительность упадет до 2.0, а не до 3.0. То же самое верно и для порта USB 3.0 с использованием кабеля USB 2.0. Это возможно, но производительность все равно снизится до 2.0.
Одним из ключевых различий между двумя кабелями является их распиновка. USB 2.0 может иметь только 4 или 5, а USB 3.0 — 9. Это одна из основных причин, по которой кабель USB 3.0 может обеспечить гораздо большую скорость передачи, чем ваш USB 2.0. Кабели USB 3.0 также будут иметь тенденцию быть немного толще из-за большего количества проводов внутри и могут достигать только 3 метров, чтобы быть эффективными. При этом это будет стоить дороже.
Итак, кабель USB 3.0 содержит больше проводов, что обеспечивает большую скорость передачи данных. При большем количестве проводов ему также потребуется больше распиновок, чем у USB 2.0. И, наконец, кабель USB 3.0 имеет обратную совместимость, но пока используется порт или кабель USB 2.0, даже если ваша система может обрабатывать USB 3.0 производительность всегда будет соответствовать производительности вашего USB 2.0.
Сравнительная таблица
Кабель USB 2.0 | Кабель USB 3.0 |
4-5 распиновок | 9 выводов |
Дешевле | Дороже |
Предлагает максимум скорость 480 МБ / с | Предлагает максимальную скорость 5 ГБ / с |
Предпочтительно длина 5 метров или меньше | Предпочтительно длина 3 метра или меньше |
Совместимость с USB 3.0 (если разъем совместим) | Совместим с портом USB 2.0 (если разъем совместим и будет иметь производительность USB 2.0) |
КабелиUSB-кабеля было спроектирован так, чтобы всегда обеспечивать правильное подключение. Имея разные разъемы на хосте и устройстве, невозможно подключить два хоста или два устройства вместе. К сожалению возможно покупать неутвержденные кабели и адаптеры с незаконными комбинациями разъема. Они могут быть полезны в определенных ситуациях разработки, но может привести ничего не подозревающего пользователя к установлению соединений, которые могут легко повредить свое оборудование. | Кабели — электрическиеUSB требуется экранированный кабель, содержащий 4 провода. Два из них, D + и D- образуют витую пару, несущую дифференциал. сигнал данных, а также некоторые несимметричные состояния сигнала. (Для низкого скорость передачи данных нельзя перекручивать.) Сигналы на этих два провода связаны с (третьим) проводом GND. Четвертый провод называется VBUS и имеет номинальное напряжение 5 В, которое может использоваться устройством. для власти. | Макияж кабеля USBЗаглушка A, Вилка B и вилка Mini-B | РазъемыКак указано выше, USB использует разные разъемы на хосте и устройстве для обеспечения правильного соединения. розетки типа «А» точка вниз по течению от хоста или концентратора, в то время как приемники «B» точка восходящего потока от USB-устройства или концентратора. Заглушкисерии A подходят к Розетки A и вилки B соединяются с розетками B. Стандарт «А» и стандартное назначение контактов вилки и розетки «B»
| Типы кабелейСпецификация USB определяет три вида кабеля:
Максимальная длина высокоскоростной / полноскоростной кабель определяется затуханием и распространением задерживать.Но для низкоскоростного кабеля это подъем и спад сигнала. раз, определяющих максимальную длину. Это заставляет максимум длина кабеля низкой скорости должна быть короче, чем длина кабеля высокой / полной скорость. | 1 2 3 | Распределение энергииУстройство (или концентратор) может только поглощает (потребляет) ток от своего восходящего порта. Устройство с автономным питанием это тот, который не потребляет питание от автобуса. Устройство для рисования его питание от шины называется устройством с питанием от шины. В нормальном при работе он может потреблять до 100 мА или 500 мА, если разрешено так что хозяин. | Питание устройстваНаличие Питание 5 В — очень привлекательная особенность USB, которая может упростить дизайн устройства значительно.И устройство с одиночным подключение также привлекательно для пользователя. Однако до проектирования устройство с питанием от шины, хорошо рассмотреть ограничения этого подход. Подача напряжения может упасть до 4,35 В. Также могут быть переходные процессы на это снижает его на 0,4 В из-за подключения других устройств. Ваше устройство должно работать с этими уровнями напряжения. Стандартная единица нагрузки доступно 100 мА. Никакому устройству не разрешается принимать больше этого до того, как хост настроил . Это также должно уменьшить его текущее потребление до 2,5 мА *, когда он «приостановлен» отсутствие активности в автобусе. Однако не требуется подчиняться это правило действует в течение 1 секунды с момента подключения. ** Следует помнить что из этого 2.5 мА, требуемый подтягивающий резистор 1,5 кОм уже установлен. потребление 0,3 мА. Это оставляет вам 2,2 мА для питания остальных. схемы вашего устройства. Если устройство содержит микроконтроллер ему потребуется спящий режим, который соответствует этому требованию, но не забудьте, что неправильно установленный резистор может очень легко потреблять ток чего вы не ожидали. Измерьте ток приостановки с помощью измерителя. Устройство может оформлять до 500 мА после того, как он был настроен как устройство большой мощности.Существование настройка зависит от того, может ли концентратор подавать ток 500 мА, который подразумевает концентратор с автономным питанием. Так что всегда есть степень неопределенность, будет ли доступно более 100 мА. Было бы целесообразно предложить возможность внешнего питания через розетку на таких Устройство. Устройства, требующие большего более 500 мА должны иметь автономное питание.Практика попытки для получения питания от двух соседних USB-портов с помощью модифицированного кабеля, не разрешено и может легко повредить порты. * Ядро USB 2.0 в спецификации указано значение 0,5 мА для подвешенной стандартной нагрузки устройств, но это значение было заменено в результате более позднего ECN (Примечания к инженерным изменениям). ** Тот же ECN удален необходимость приостановки в течение первой секунды после подключения. |
|
Apple, 30-контактный кабель USB
◊ Ежемесячный платеж Apple Card (ACMI) — это вариант оплаты с годовой процентной ставкой 0%, который можно выбрать при оформлении заказа для определенных продуктов Apple, приобретенных в магазинах Apple Store, на сайте apple.com, в приложении Apple Store или по телефону 1-800-MY. -APPLE, и подлежит утверждению кредита и кредитного лимита. См. Https://support.apple.com/kb/HT211204 для получения дополнительной информации о подходящих продуктах.Переменная годовая процентная ставка для Apple Card, отличная от ACMI, варьируется от 10,99% до 21,99% в зависимости от кредитоспособности. Цены по состоянию на 1 апреля 2020 года. Если вы выберете вариант оплаты полной или единовременной оплаты для соответствующей требованиям ACMI покупки вместо выбора ACMI в качестве варианта оплаты при оформлении заказа, эта покупка будет зависеть от назначенной переменной годовой процентной ставки. на вашу Apple Card. Налоги и доставка не включены в ACMI и зависят от переменной годовой процентной ставки вашей карты. Для получения дополнительной информации см. Клиентское соглашение Apple Card.ACMI недоступен для покупок, сделанных в Интернете в следующих специальных магазинах: План покупок для сотрудников Apple; участвующие корпоративные программы покупки сотрудников; Apple at Work для малого бизнеса; Государственные программы, программы для ветеранов и военных закупок или на отремонтированных устройствах. Активация iPhone требуется при покупке iPhone в Apple Store у одного из этих национальных операторов связи: AT&T, Sprint, Verizon или T-Mobile.
* Месячная цена доступна при выборе ежемесячных платежей Apple Card (ACMI) в качестве типа оплаты при оформлении заказа в Apple и подлежит утверждению кредита и ограничению кредита.Условия финансирования зависят от продукта. Налоги и доставка не включены в ACMI и зависят от переменной годовой процентной ставки вашей карты. Для получения дополнительной информации см. Клиентское соглашение Apple Card. ACMI недоступен для покупок, совершенных в Интернете в специальных магазинах. Плата за последний месяц за каждый продукт будет равна его покупной цене за вычетом всех других платежей в размере ежемесячного платежа.
Чтобы получить доступ ко всем функциям Apple Card и использовать их, необходимо добавить Apple Card в Wallet на iPhone или iPad с последней версией iOS или iPadOS.Выполните обновление до последней версии, выбрав «Настройки»> «Основные»> «Обновление программного обеспечения». Коснитесь «Загрузить и установить».
Доступно для подходящих кандидатов в США.
Apple Card выпускается Goldman Sachs Bank USA, филиал в Солт-Лейк-Сити.
Схема подключения USB, подключение, вывод, клеммы
Эй, в этой статье мы увидим схему подключения USB, вывод вывода USB, схему подключения USB и идентификацию разъемов USB. Полная универсальная последовательная шина USB.Это универсальный порт, который помогает подключать к компьютеру любые периферийные устройства (например, принтер, сканер, клавиатуру, мышь, цифровой музыкальный проигрыватель и многие другие). Используя порт USB, мы можем подключить любое периферийное устройство к компьютеру без перезагрузки или выключения компьютера или периферийного устройства. USB — наиболее удобный порт, чем другие. USB-порт не только помогает передавать данные, но также помогает передавать электроэнергию при низком напряжении (обычно 5 В постоянного тока).
Терминалы порта USB
Здесь вы можете увидеть идентификацию терминала порта USB типа A.
Здесь вы можете видеть, что порт USB имеет в общей сложности четыре терминала — красный, белый, зеленый и черный. Цветовой код может отличаться у разных производителей.
Красный цвет может быть заменен оранжевым цветом, белый цвет может быть заменен золотым цветом, а черный цвет может быть заменен синим цветом.
В любом случае, теперь давайте посмотрим на функции каждого терминала. Красная клемма предназначена для Vcc или положительной клеммы источника питания. Черная клемма предназначена для заземления или отрицательной клеммы источника питания.Зеленый и белый терминалы предназначены для передачи данных. Зеленый — положительный, белый — отрицательный.
Распиновка USB
Теперь давайте посмотрим на схему расположения выводов USB-разъема.
Здесь, справа налево, контакты помечены как 1, 2, 3, 4.
Контакт 1 — это Vcc, который используется для передачи электроэнергии между двумя устройствами. Он действует как положительный вывод источника питания. Это помогает установить сигнал рукопожатия между двумя устройствами. Как правило, мощность передачи USB при напряжении 5 В постоянного тока.
Вывод 2 — вывод отрицательных данных. Это помогает передавать фактические данные между двумя устройствами.
Вывод 3 — это вывод положительных данных. Это также помогает передавать данные между двумя устройствами. На самом деле, для передачи данных требуется два контакта, поэтому для передачи данных требуются и контакт 3, и контакт 4.
Контакт 4 является контактом заземления или отрицательного вывода питания. Это помогает замкнуть силовую цепь, по которой электрический ток может течь между двумя устройствами.
Схема подключения USB
Здесь вы можете увидеть схему подключения USB типа A и micro USB типа B.
Это очень популярный и наиболее часто используемый USB-порт или кабель для передачи данных. Этот тип порта и кабеля в основном используется для мобильной зарядки и передачи данных. Этот тип кабеля может обеспечить в среднем скорость передачи данных 1,5 МБ / с. Когда вам нужно передать данные между мобильным телефоном и компьютером. Просто подключите USB-порт типа A к компьютеру и подключите Micro USB типа B к своему телефону. Здесь вам не нужно выключать компьютер или мобильный телефон.
Схема подключения USB
Здесь вы можете увидеть схему подключения USB типа A к Mirco USB типа B.
Вы можете видеть, что USB типа A имеет всего четыре терминала, тогда как Micro USB типа B имеет всего пять терминалов.
Также вы можете видеть, что контакты USB Type-A отмечены справа налево, а контакты USB типа B отмечены слева направо.
Контакт № 1 обоих портов соединен красным проводом, и он предназначен для Vcc
Контакт № 2 обоих портов соединен белым проводом, и он предназначен для отрицательного контакта для данных.
Контакт № 3 обоих портов соединен зеленым проводом и предназначен для положительного вывода данных.
Контакт № 4 USB типа A подключен к контакту № 5 Micro USB типа B.
Итак, обратите внимание, что контакт № 4 разъема Micro USB типа B не подключен.
Читайте также:
Спасибо, что посетили сайт. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.USB 3.0, 3.1, 3.2 и 4.0 — что может делать разъем типа?
От смартфонов до фотоаппаратов и мини-вентиляторов: многие электронные устройства имеют USB-порты для зарядки аккумуляторов и передачи данных.Сейчас используются самые разные версии USB, которые различаются по своему аппаратному обеспечению и техническим возможностям.
В нашем руководстве дается обзор возможностей различных типов USB.
Самый известный интерфейс в мире
Аббревиатура USB означает универсальная последовательная шина. Система последовательной шины была представлена в 1996 году для подключения внешних устройств к компьютерам. Для нас это было нормальным явлением, но тогда особенность заключалась в том, что соответствующие устройства можно было подключать друг к другу во время работы.
Спустя почти 25 лет появляются различные обновления. Новые и уже устаревшие версии значительно увеличили возможности с точки зрения скорости и объемов данных. В этом руководстве представлены используемые в настоящее время стандарты, их различные названия и необходимое дополнительное оборудование.
USB 4.0 / USB 4Уже представленные в 2019 году USB 4.0 или USB 4 должны упростить запутывающее разнообразие различных спецификаций. Поскольку USB 3.0 и его последующие поколения вышли на рынок в 2019 году, его было легко потерять из виду, поскольку все вилки этого поколения выглядели одинаково.Пользователи Apple это хорошо знают. Пришлось покупать новые кабели и разъемы. Так родился разъем USB Type-C. Благодаря этому также были достигнуты значительные улучшения с точки зрения скорости и количества электроэнергии.
USB 4.0 основан на спецификациях протокола Thunderbolt 3, который был совместно разработан Apple и Intel. Ранее эта технология была зарезервирована для дорогих устройств. Поэтому USB 4.0 с уверенностью можно назвать революцией. Гарантируется передача данных со скоростью от 20 Гбит / с до 40 Гбит / с.Это делает USB 4.0 вдвое быстрее, чем его предшественник.
Правда, новые заглушки не нужны, остается с разъемами USB-C. Также поддерживаются новые протоколы данных и отображения, что позволяет использовать более широкий спектр подключаемых устройств, повысить скорость передачи данных и увеличить мощность подачи питания на внешние устройства. Особенно это касается подключения экранов. В ближайшие месяцы будет выпущено несколько новых устройств, которые уже поддерживают USB 4.0. Так что вам может быть любопытно.
Технические характеристики третьего поколения USB
Прежде всего, следует отметить, что разнообразие названий различных стандартов USB несколько сбивает с толку, поскольку старые стандарты были частично переименованы, когда появились новые.В результате большинство стандартов USB имеют разные названия (см. Таблицу).
USB 3.0 / USB 3.1 (поколение 1)В 2008 году был введен стандарт USB 3.0, с помощью которого скорость передачи данных могла быть увеличена до 5 Гбит / с. Допустимая токовая нагрузка также может быть увеличена до 900 мА. Кроме того, нововведением стало то, что впервые появилась возможность передавать несколько потоков данных одновременно.
Соединения этого стандарта легко узнать по маленькой синей пластиковой пластине, встроенной в розетку.Поскольку повышенная скорость передачи данных USB 3.0 предъявила новые требования к оборудованию и программному обеспечению, соединения USB 3.0 обратно совместимы с входами USB 2.0. С другой стороны, требуются новые заглушки. Позднее USB 3.0 был переименован в USB 3.1 (Gen 1), поскольку спецификация USB 3.0 была включена в новый стандарт USB 3.1.
USB 3.1 (поколение 2)Обновление USB 3.1 было запущено в 2013 году, что сделало возможной более высокую скорость передачи данных. Теперь стало возможно до 10 Гбит / с.С этой спецификацией ток может достигать 5А, что должно покрыть почти все потребности. После переименования USB 3.0 в USB 3.1 Gen 1, USB 3.1 получил название USB 3.1 Gen 2.
USB 3.2USB 3.2 был представлен в 2017 году, и его скорость можно было увеличить вдвое до 20 Гбит / с. Требуются разъемы USB типа C, которые затем передают 10 Гбит / с в каждом направлении в многополосном методе по двум парам проводов. Поэтому на каждом кабеле есть два разъема USB-C, поскольку разъемы типа A несовместимы с USB 3.2 коробка передач стандартная.
Обзорная таблицаОригинальное название | С появлением USB 3.1 переименовано в | С появлением USB 3.2 переименовано в | Speed |
---|---|---|---|
USB 3.0 | USB 3.1 Gen 1 | USB 3.2 Gen 1 (x1) | 5 Гбит / с |
USB 3.1 | — | USB 3.2 Gen 2 (x1) | 10 Гбит / с |
USB 3.2 | — | USB 3.2 Gen 2×2 | 20 Гбит / с |
USB 4.0 | — | — | 40 Гбит / с |
USB-концентраторы
Внешнее устройство можно подключить через вход (или порт) USB. USB-концентраторы работают как несколько вилок в розетке питания и, таким образом, позволяют одновременно подключать несколько периферийных устройств к одному порту.Большим преимуществом этого является то, что кабели не нужно перемещать при подключении дополнительных устройств. Концентраторы USB различаются в первую очередь количеством доступных портов, но также типом источника питания и скоростью передачи данных.
С одной стороны, есть концентраторы USB, которые работают от пассивного источника питания. Это означает, что вам не нужен отдельный блок питания, т.е. в виде дополнительного блока питания. Их также называют с питанием от шины. Одним из примеров этого является ICY IB-HUB от Icy Box.
USB-концентраторыс активным источником питания также называются автономными и поставляются с собственным блоком питания. Поэтому рекомендуется использовать эти концентраторы для подключения устройств, не имеющих собственного источника питания. Это означает, что к источнику питания можно одновременно подключать несколько устройств, например смартфоны.
Типы разъемовПомимо USB разных поколений, существуют разные типы разъемов.USB-разъем типа A, который используется, например, в USB-накопителях, широко распространен. Он имеет хорошо известный прямоугольный и плоский формат, который есть у многих USB-разъемов в повседневных электронных устройствах. Разъем EASY USB типа A отличается от других типов тем, что его можно вставлять с обеих сторон.
USB-разъем типа B менее плоский и имеет большую полость посередине. С этим разъемом можно использовать USB 2.0 и USB 3.0.
Разъем USB Mini-B возвестил класс компактности среди разъемов USB.Вы все еще можете найти его в старых сотовых телефонах и цифровых камерах. Тем временем, однако, он был в значительной степени заменен разъемом Micro-B, который, например, встроен во многие смартфоны в качестве соединения для кабеля питания. Он поддерживает скорость передачи USB 2.0.
Разъем USB-C предназначен для обеспечения единого стандарта для разъемов USB. Поскольку он очень плоский, его легко установить в устройства небольших форматов. Благодаря симметричной форме с закругленными углами, этот штекер легко узнать, и его также можно вставить с обеих сторон.
Распиновка разъема VGA USB DVI RS232 HDMI FireWire DisplayPort
Распиновка разъемов для конфигураций VGA, MAC, SUN, DVI, HDMI, DisplayPort, Component Video, S-Video, USB, EVC, FireWire, PS / 2 и RS232.
|
|
О компании Video Products Inc:
Video Products Inc (VPI) со штаб-квартирой в Авроре, штат Огайо (США), занимается поставкой высококачественных продуктов для подключения интеграторов, дистрибьюторов, ИТ-специалистов и технически подкованных домашних пользователей.Линия продуктов VPI включает широкий спектр тестеров мониторов, кабелей, адаптеров, коммутаторов и сплиттеров. Все продукты проходят тщательные испытания и имеют годовую гарантию на все детали и работу, а также 30-дневную гарантию. Для получения дополнительной информации посетите www.vpi.us.
Распиновка USB-232/2 — Руководство по последовательному устройству управления приборами
Таблица 1. Описание сигналов
Сигнал | Описание |
---|---|
DCD | Обнаружение носителя данных. |
RXD | Полученные данные. |
TXD | Переданные данные. |
DTR | Терминал данных готов. |
ЗЕМЛЯ | Земля. |
DSR | Набор данных готов. |
РТС | Запрос на отправку. |
CTS | Отменить отправку. |
RI | Индикатор звонка. |
Таблица 2. Состояние светодиода / Состояние устройства