Технические особенности стандарта USB
Среди множества требований при разработке универсального стандарта подключения периферии была также и безопасность. Было необходимо сделать почти невозможным порчу устройства из-за подачи на него слишком большого тока или напряжения.
Форма коннектора USB 2.0: тип А (классический), mini и micro
Вследствие этого было решено ограничить обеспечиваемое питание по USB второго поколения на уровне 2,5 Вт. Этого достаточно для почти всех маломощных устройств, а более требовательные к энергопотреблению обеспечивают себе питание сами посредством подключения к электросети.
Форма коннектора USB 2.0: тип В (простой), mini и micro
Если приглядитесь, то в гнезде распайки увидите четыре контакта, они соответствуют четырем проводам в кабеле: красный (VBUS), белый (D-), зелёный (D+), черный (GND).
Распиновка разъемов USB 2.0: типа А, mini и micro USB
VBUS отвечает за питание и подаёт 5 Вольт с максимальной силой тока в 500 мА.
Передачу данных обеспечивают D- и D+. GND, как вы уже наверно догадались, нужен для заземления. Распиновка usb 2.0 по цветам позволяет с лёгкостью определить назначение каждого кабеля, что даёт удобство в ремонте.
Распиновка коннектора USB 2.0 тип В, mini и micro А
Впрочем, стоит указать, что количество проводов в кабеле может быть иным. Выше описанная информация касается наиболее часто встречаемого типа, именуемого USB Type A, такой имеет шнур мыши и клавиатуры, другая периферия может подключаться иначе.
Виды usb-разъемов и отличия
USB — это интерфейс ввода-вывода, который избавляет от беспорядка, связанного с различными периферийными устройствами, которые появились в последнее время. USB распознает только один тип разъема для всех устройств, поэтому перепутывание невозможно. К сожалению, на практике встречаются разные типы разъемов. И даже с разъемами USB Type-C нельзя сразу сказать, какие возможности поддерживают кабели.
Двумя важными аспектами usb являются возможности поддержки и общая пропускная способность. Технология поддерживает режим 127 информационных устройств и имеет общую пропускную способность работать не ниже 12 Мбит в секунду. В зависимости от быстродействия, существует четыре версии разъемов:
- 1.1 (12 и более Мбит/с): универсальны в плане поддержки концентраторами USB, но сегодня используется редко.
- 2.0 (480 Мбит/с): в настоящее время наиболее распространенная и популярная;
- 3.0 (5 и более Гбит/сек): продвинутая спецификация, обеспечивающая быстрое скачивание.
- 3.1 и выше (10 и более Гбит/с): новейшая разработка, встречающаяся довольно редко.
При появлении новых версий интерфейсов сохраняется их обратная совместимость — например 3.0 может быть подключено к 2.0, но не наоборот. Несмотря на универсальность последовательной шины, существует 2 ее разновидности:
- гнездо, установленное на хосте или устройстве, также известное как порт или розетка;
- штекер, прикрепленный к шнуру и называемый вилкой.
Разнообразие юсб-разъемов увеличивалось параллельно с развитием спецификации. Изначально существовали только обязательные стандарты A и B. Разъемы были разными, поэтому пользователи не могли подключить один к другому. Позднее был представлен способ C, разработанный с целью обеспечить соединение более производительное и надежнее предыдущей, с повышенной скоростью передачи и синхронизации данных чем первая версия.
Сегодня существуют следующие :
А | В | АВ | С |
2.0 A | 2.0 B | Micro AB | C Type (до 10 Гбит) |
2.0 Micro A | 2.0 Micro B | ||
3.0 A | mini -B (5 пин) | ||
Мини-B (4 пин) | |||
3.0 B | |||
3.0 Micro B |
Тип А
Тип А, встречается на компьютерах и ноутбуках, а также на съемных картах памяти и многой иной аппаратуре. Сфера его применения — «нисходящие» подключения к сетевым концентраторам и хост-контроллерам. Это крупный разъем плоской прямоугольной формы, подключение к которому осуществляется за счет плотной вставки.
Тип В
Другой тип разъемов, получивший обозначение B, предназначен для небольшой периферийной аппаратуры. Внешне отличается почти правильной квадратной формой, с аккуратными закруглениями на верхних углах.
Мини-разъем USB
USB и mini-USB полностью совместимы друг с другом. Поэтому их можно соединять с помощью простого адаптера. Порты Mini USB в основном встречаются на очень маленьких устройствах, таких как камеры или сотовые телефоны.
USB Mini разработан для присоединения современных мобильных телефонов и планшетов в тонком корпусе к ПК и ноутбукам. Одинаково широкое распространение получили версии Мини – А и В. Они обеспечивают подключение миниатюрных гаджетов, в надежность соединения задействован конструктив со специальной застежкой.
Разъем USB micro
Поскольку мобильные гаджеты становятся все тоньше и компактнее, был разработан формат предельно маленького размера юсб Микро. Он существует в форматах А и В, а также порта АВ.
Распайка USB кабеля по цветам
Так как спецификаций имеется много, а тип разъёма накладывает свои ограничения на размещение контактов, то и распиновка отличается от версии к версии. Стало быть, и разбирать их надо по отдельности.
Распиновка USB 2.0
«Классика» разъёмов USB 2.0 предусматривает 4 контакта, а мини и микроверсии — 5. В любом случае, данные передаются по двум из них. Обычно их отмечают на схемах как D- и D+. Им соответствуют зелёный и белый цвета кабелей. В стандартных A и B может быть золотой, который на деле выглядит просто жёлтым. Два контакта отвечают за питание. По одному проводится напряжение в 5 В. Цвета кабелей — красный и оранжевый.
Так распиновка классических А и В выглядит схематически ФОТО: ru.wikipedia.org
Второй может называться «минус» или просто «земля». Он имеет традиционный цвет — чёрный или синий. На схемах отмечается как GND. Для микро и мини версий USB пятый контакт нужен для поддержки стандарта OTG – подключения к мобильным устройствам периферии. Он не используется в типе B и замыкается на землю в типе А именно для поддержки OTG.
Расположение контактов на всех видах USB 2.0 ФОТО: ru.wikipedia.org
Распиновка USB 3.0
Спецификация 3.0 была полностью сформирована в 2008 году. При изготовлении устройств и кабелей принято использовать синий пластик для цветового оформления штекеров и разъёмов. Реже — красный. С помощью новых алгоритмов передачи данных была увеличена скорость передачи информации, сила тока и добавлено 5 контактов. Таким образом, всего контактов на USB 3.0 – 9, в отличие от USB 2.0, где их 4. При этом, оба стандарта полностью совместимы — просто лишние контакты становятся неактивными. Также для USB были частично переработаны формы разъёмов. Внешне тип А остался таким же, но добавились контакты. Тип B, а также версии mini и micro конструктивно изменились. Новый симметричный разъём типа C поддерживает USB 3.0 полностью.
4 контакта в типах A и B перешли от версии 2.0. Это «земля», +5 В и два для передачи данных. Они и определяют обратную совместимость. Новые 5 включают в себя два для приёма данных по SuperSpeed, два для передачи по SuperSpeed и ещё один — «земля».
Размещение контактов в стандарте USB 3.0 в типах A и B ФОТО: ru.wikipedia.org
Коренным образом поменялось расположение контактов на разъёме типа C. Всего в нём 24 контакта. Для симметричности, 12 дублируют другие 12. То есть, как ни воткни, работать устройство всё равно будет. Два центральных контакта из 12 повторяют контакты USB 2.0 для передачи данных. Собственно, USB 2.0 также может быть реализован в типе C. Однако, это редкость. Два крайних контакта проводят «землю». 4 отведено для высокоскоростной передачи и приёма данных. Ещё два нужны для питания. Оставшиеся два контакта являются конфигурационным и дополнительным каналом.
Размещение контактов USB 3.0 в типах C ФОТО: ru.wikipedia.org
Распиновка USB 2.0
Эта спецификация подключения используется чаще всего. Она полностью совместима с первой версией, но отличается более высокой пропускной способностью. Есть высокоскоростной протокол обмена данными – до 480 Мбит в секунду. На самом деле величина эта ниже – до 280 Мбит/с, что обусловлено реализацией протокола. Распиновка разъема USB обозначается цветом. Он служит индикатором назначения. Подход стандартный и обязательный для любого изготовителя и заметно упрощает ремонт. В двух первых модификациях распайка одинаковая:
- 1 – VCC. питание на 5 В, обозначается красным цветом;
- 2 — D- – отмечен белым, кабель для передачи данных;
- 3 – D+ – кабель для приема информации, зеленого цвета;
- 4 – GND – заземление, имеет традиционный черный цвет.
USB 2.0 делится на 2 типа.
- А – подсоединяется в гнездо «мама» на хабе или компьютере. Так присоединяют флешки, мышь, клавиатуру. С первой модификацией и вторым поколением разъем полностью совместим. К гнездам 3-го поколения более старый кабель подключить можно, а наоборот – нет. В этом случае требуются переходники.
- В – подключение производится в гнездо «папа» – на периферии. Так включают, например, принтер. Размеры разъема велики, поэтому такие гаджеты как мобильный телефон или наушники таким образом не подсоединить. Для них выпускают уменьшенные модели – микро- и мини-USB.
Распиновка разъема USB
Распиновка для Samsung Galaxy Tab
Для обеспечения нужных параметров питания в этом случае между Data- и Data+ ставится перемычка, которая соединяется с GND через резистор 10 кОм, а с контактом +5V – через 33 кОм.
Распиновка разъемов зарядных портов
Следующие схемы показывают, как нужно расположить резисторы, чтобы получить номинальное напряжение для зарядных портов. В тех случае, где указано 200 Ом, необходим монтаж перемычки с меньшим сопротивлением.
Классификация портов:
- SDP – порт для зарядки и передачи данных с допустимым током до 0,5 А;
- CDP – порт для зарядки и передачи данных с током до 1,5 А;
- DCP – только зарядочный порт с током до 1,5А;
- ACA – порт USB-аксессуаров (мышек, клавиатур, HDD, хабов), поддерживающих, как обмен данными, так и зарядку.
USB разных поколений
Самостоятельная переделка штекера
Чтобы по указанным выше схемам сконструировать нужный штекер, необходимы лишь минимальные навыки работы с паяльником. Работа ведется только с минусовым и плюсовым контактами. Достаточно взять любой адаптер с выходом 5V, отрезать USB-коннектор, зачистить и залудить провода. Аналогичные действия проводятся с подсоединяемым USB-разъемом. Далее провода спаиваются по схеме. Сначала каждое соединение нужно замотать изолентой отдельно, а затем – обмотать провода между собой вместе, чтобы они не болтались свободно. Для этого также можно воспользоваться термоклеем.
Как устроен USB разъем
В USB 2.0 добавлен третий режим работы — High-speed для подключения устройств по хранению информации и видеоустройств более высокой организации. Разъем помечается надписью HI-SPEED на логотипе. Скорость обмена информацией в этом режиме — 480 Мбит/с, которая равняется скорости копирования в 48 Мбайт/с. На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию. Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с.
Если подается вид с монтажной стороны, то это оговаривается в описании. В схеме светло-серым цветом отмечаются изолирующие элементы разъема, темно-серым цветом — металлические детали, полости обозначаются белым цветом.
Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками. К типу A относятся активные, питающие устройства (компьютер, хост), к типу B — пассивное, подключаемое оборудование (принтер, сканер). Все гнезда и штекеры шин второго поколения и версии 3.0 типа A рассчитаны на совместную работу. Разъем гнезда шины третьего поколения типа B больше, чем нужен для штекера версии 2.0 типа B, поэтому устройство с разъемом универсальной шины 2.0 тип B подключается с использованием только кабеля USB 2.0.
Разъем в компьютере
Подключение внешнего оборудования с разъемами модификации 3,0 тип B выполняется кабелями обоих типов. Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда. Последняя модификация разъемов ЮСБ — тип C. Эта конструкция имеет на обоих концах кабеля одинаковые коннекторы, отличается более скоростной передачей данных и большей мощностью. Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах — 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:
+5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания; D- (белый) Data-; D+ (зеленый) Data+; GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.
Схема коннекторов для USB 2.0
На схеме можно увидеть несколько коннекторов, различающихся между собой по определенному признаку. К примеру, активное (питающее) устройство обозначается буквой А, а пассивное (подключаемое) устройство – буквой В. К активным относятся компьютеры и хосты, а пассивные составляют принтеры, сканеры и другие приборы. Принято также разделять коннекторы по полу: M (male) или «папа» представляет из себя штекер, а F(female) или «мама» – гнездо разъема. По размеру бывают форматы: mini, micro и без маркировки. К примеру, если встретится обозначение «USB micro-ВМ», то это значит, что штекер предназначен для подключения к пассивному устройству по формату micro.
Для распиновки гнезд и штекеров понадобятся знания о назначении проводов в USB-кабеле:
- по красному VBUS («плюс») проходит постоянное напряжение 5 Вольт относительно GND. Минимальное значение силы электрического тока для него равно 500 mА;
- белый провод подсоединяют к «минусу» (D-);
- зеленый провод крепится к «плюсу» (D+);
- черный цвет провода означает, что напряжение в нем 0 Вольт, он несет минусовой заряд и используется для заземления.
В mini и micro форматах разъемы содержат по пять контактов: красный, черный, белый и зеленый провода, а также ID (который в разъемах типа А замкнут на GND, а в разъемах В – не задействован совсем).
Иногда в кабеле USB можно встретить и оголенный провод Shield. Этот провод не имеет номера.
Если в работе использовать таблицу, то разъем в ней показан с внешней (рабочей) стороны. Светло-серый цвет имеют изолирующие детали разъема, темно-серый цвет у металлических частей, а полости обозначены белым.
Для того, чтобы провести правильную распайку USB, нужно зеркально отобразить изображение лицевой части коннектора.
Разъемы у форматов mini и micro на USB состоят из пяти контактов. Поэтому четвертый контакт в разъемах типа В в работе использовать не придется. Этот контакт в разъемах типа А замыкается с GND, а для самого GND используют – пятый.
В результате не хитрых манипуляций можно самостоятельно сделать распиновку для портов USB разного формата.
Usb распайка версии 3.0 отличается добавлением четырех цветных проводов и дополнительного заземления. За счет этого кабель USB 3.0 заметно толще своего младшего собрата.
Схемы подключения USB девайсов друг к другу и распайка штекеров устройств:
- PS/2 К USB порту
- Джойстик Defender Game Racer Turbo USB-AM
- Распайка usb am и micro usb bm, для зарядки и передачи данных на компьютер
- USB-OTG
- Распайка USB SAMSUNG GALAXY TAB 2
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.
Критерии выбора кабеля
Если вам необходимо соединить два устройства по интерфейсу ЮСБ, а подходящего кабеля нет, то его придется купить. Но как выбрать из всего вышеперечисленного разнообразия то, что нужно? Критерий выбора исключительно прост — если вилки кабеля входят в гнезда устройства, то у вас в руках то, что нужно. Единственное, что стоит помнить: если вы используете кабель версии 2.0 для соединения устройств с гнездами 3.0, то эти устройства перейдут на протокол 2.0, но великолепно будут работать. И еще один момент. Если хотя бы одно из устройств не поддерживает протокол 3.0, то нет смысла покупать совсем недешевый «троечный» кабель – можно обойтись обычным для второй версии.
Ну и, покупая кабель, просите интерфейсный, а не для зарядки. Некоторые чересчур умные производители экономят и делают двухпроводные ЮСБ-кабели для зарядки, припаяв лишь шину питания. С виду они могут быть точно такими же, как обычные интерфейсные, но стоят намного дешевле, поскольку не имеют проводов для передачи информации.
Распиновка разъёмов USB 2.0
Распайка разъёмов USB, miniUSB и microUSB pinout
USB (Universal Serial Bus — Универсальная Последовательная Шина) Всё многообразие коннекторов USB версии 2.0 отражено на картинке ▼
▲ Изолирующие детали разъёма отмечены тёмно-серым цветом, металлические части — светло-серым. Фиолетовые контакты ID не используются в зарядных и дата-кабелях. Они нужны только в кабеле OTG.
▼ Название того или иного коннектора снабжается буквенными индексами.
Тип коннектора:
- А — активное, питающее устройство (компьютер, хост)
- B — пассивное, подключаемое устройство (принтер, сканер)
«Пол» коннектора:
- M (male) — штекер, «папа»
- F (female) — гнездо, «мама»
Размер коннектора:
- без индекса
- mini
- micro
Например: USB micro-BM— штекер (M) для подключения к пассивному устройству (B); размер micro.
Назначение контактов USB 2.0
- Красный VBUS (+5V, Vcc — Voltage Collector Collector) +5 Вольт постоянного напряжения относительно GND. Для USB 2.0 максимальный ток — 500 mA.
- Белый D- (-Data)
- Зелёный D+ (+Data)
- Чёрный GND — общий провод, «земля», «минус», 0 Вольт
Разъёмы mini и micro содержат 5 контактов:
- Красный VBUS
- Белый D-
- Зелёный D+
- ID — в разъёмах «B» не задействован; в разъёмах «A» замкнут с GND для поддержки функции «OTG»
- Чёрный GND
Кроме прочего, в кабеле содержится (правда, не всегда) оголённый провод Shield — корпус, экран, оплётка. Этому проводу номер не присваивается.
Распиновка шнура мыши и клавиатуры
У некоторых мышей и клавиатур в кабеле встречаются нестандартные цвета проводов. Прочтите также про подключение мышей и клавиатур к порту PS/2.
Пайка разъёмов USB 2.0
Обратите внимание, как расположены на колодке рабочие и «паятельные» контакты относительно друг друга! От этого зависит распайка разъёма. В большинстве случаев рабочие контакты расположены с обратной стороны колодки относительно контактов для пайки ▼
В большинстве случаев рабочие контакты расположены с обратной стороны колодки относительно контактов для пайки ▼
Но встречаются разъёмы, у которых обе группы контактов расположены с одной стороны колодки. В этом случае распайка будет иной ▼
Смежные материалы:
- USB-OTG (USB-host) — подключение периферии к мобильным устройствам
- USB 3.0
- USB 3.1 type C
- Зарядка гаджетов через USB
Все так здорово показано на рисунках… кроме самого важного… На рисунках не указано, вид спереди или сзади, без чего их информативность стремится к нулю. Добрый день
У меня 2D сканер (как на кассах в супермаркетах), который хочется встроить в систему срабатывания механизма. В идеале хочется понять дает ли сканер простой сигнал вида «да»/»нет» или только информация на приемник сигнала (ПК). Логика следующая: если сканер прочитал код, то механизм производит одно действие, если не прочитал, то механизм производит другое действие
Добрый день. У меня 2D сканер (как на кассах в супермаркетах), который хочется встроить в систему срабатывания механизма. В идеале хочется понять дает ли сканер простой сигнал вида «да»/»нет» или только информация на приемник сигнала (ПК). Логика следующая: если сканер прочитал код, то механизм производит одно действие, если не прочитал, то механизм производит другое действие. .
Есть кабель для подключения usb модема 2.0 все провода отвалились , я так понял что если порт female смотрит вправо то 5 контактов слева по плате сверху вниз идут , это 1 shield к нему подключается провод без оплётки , 2 это gnd к нему чёрный подключается, 3 это d+ к нему зелёный подключается, 4 это d- к нему белый подключается, а 5 это 5v к нему красный подключается .правильно ли я думаю??
бабкофон сломался. каким-то образом определяет подключенную (которой реально нет) гарнитуру к микроусб. и то показывает что она подключена, то, что отключена… пользоваться невозможно. каким образом он ее «детектит»?
Возможно из-за пыли или коррозии подкорачивают контакты в гнезде microUSB.
Здравствуйте. Второе сообщение пишу первое почему то не зашло. Помогите пожалуйста подключить мышку.
Что такое USB?
Распиновка для Samsung Galaxy Tab
Виды разъемов
Интерфейс USB для подключений устройств использует разъем. Разъем представлен розеточной (гнездо) и вилочной (штекер) частью.
Кабели поставляются с одним из пяти основных видов разъемов USB:
- A,
- B,
- mini B,
- micro B,
- C.
Встречаются редко кабели с разъемом «тип А» с двух сторон. Но их использовать для соединения двух пк нельзя. Как уже сказано, при использовании интерфейса Universal Serial Bus есть главное устройство Master и до 127 устройств Slave. Соединять устройства Master (host) между собой нельзя. Они выдают +5В каждый по своей линии и может произойти авария.
Распиновка USB типа А
Разъем-USB 2.0 тип A наиболее распространенный и знакомый формат. Штекер USB-A плоский и прямоугольный, он больше, чем у других типов, и удерживается на месте исключительно за счет трения, и это позволяет очень легко подключать его и отключать.
Помимо распиновки разъемов USB, в таблице также указаны цвета проводов, используемых в кабелях.
Контакт | Цвет провода | Назначение |
---|---|---|
1 | Красный | Vbus (4,75 — 5,25 В) |
2 | Белый | D− |
3 | Зеленый | D+ |
4 | Черный | GND |
Оплетка | Земля (на стороне хоста) |
Контакты питания и заземления необходимо подключить к устройству перед подключением сигнальных линий. Конструктивно штекер именно так и устроен. Контакты линий данных выполнены меньшей длины, чем контакты питания (см. рис. ниже). А корпус разъема и есть «земля» и он подключается первым.
Внешний вид разъема USB типа B
Второй тип порта, известный как тип B, часто использовался для небольших периферийных устройств в версии 2.0.
Штекер USB-2.0 тип B имеет почти квадратную форму, но имеет небольшой скос на углах, на верхних концах разъема.
Подобно разъему «USB-A» штекер типа B использует трение, чтобы удержаться на месте.
Mini и Micro порты
Разъем USB Mini используется во многих камерах и мобильных телефонах, где пространство ограничено. Доступны две версии: mini-A и mini-B.
Контакты мини usb
Эти мини-разъемы, как Mini-A, так и Mini-B, обеспечивают очень компактные возможности подключения, а также могут служить надежным соединительным элементом. Штекеры Mini-A и Mini-B имеют размер примерно 3 на 7 мм.
С уменьшением размеров девайсов было разработано решение для разъемов еще меньшего размера.
Так появился USB-micro, снова доступны версии Micro-A и Micro-B.
Порт Micro принят во многих организациях в качестве стандарта. Open Mobile Terminal Platform, OMTP, одобрила Micro-USB в качестве стандартного разъема для данных и питания на мобильном устройстве.
Также Международный союз электросвязи, ITU, объявил, что он применил micro-USB для своего универсального решения для зарядки, тем самым позволяет всем зарядным устройствам использовать один и тот же разъем и стандартизовать одно зарядное устройство, которое можно использовать для нескольких типов оборудования, например, телефонов от разных производителей.
Распиновка Mini и Micro немного отличаются: стандартный USB использует 4 контакта, а Mini и Micro используют 5 контактов в разъеме. Дополнительный штифт используется как индикатор наличия подключенного устройства.
Стандартный микроразъем доступен только до стандарта USB второго поколения.
Микро-разъем входит в стандартную комплектацию большинства мобильных телефонов и многих других портативных устройств, хотя разъемы USB-C вытесняют их в устройствах новейшего поколения.
Самый распространенный вид кабеля — от “USB micro-B” до стандартного “USB-A”, который обычно используется в мобильных зарядных устройствах.
Распиновка usb-micro 2.0
Контакт | Цвет провода | Назначение |
---|---|---|
1 | Красный | Vbus 5В |
2 | Белый | D− |
3 | Зеленый | D+ |
4 | n/a | USB OTG ID |
5 | Черный | GND |
Распиновка мини и микро с контактами 3+2
Стандартный микро штекер имеет пять контактов в более старых поколениях и десять контактов в поколении 3.0.
Сравнение usb-micro 2 и usb-micro-3
Распиновка микро USB 3 тип В
Немного теории
Если вы вскроете оплетку кабеля для клавиатуры, то вы обнаружите 4-е провода
- провод питания (5 В)
- провод земли
- провод синхросигнала (CLK)
- провод данных (DATA )
Каждая клавиша
на клавиатуре имеетсвой 8-и битный код , называемыйскан-кодом и записывается в шестнадцатеричном виде (HEX), смотри ниже.
Когда вы нажимаете на клавишу
, поSLK передаютсяпрямоугольные импульсы а поDATA11-и битный код: Биты данных считываются компьютером при переходе CLK
свысокого уровня нанизкий.Первый бит
всегда равен — этостартовый бит , далее идет8-емь битскан-кода , после чегобит контроля четности и в концестоповый бит , который всегда равен1 .
Кабели и разъемы USB
В настоящее время в компьютерном мире произошло много разных изменений. Например, появился уже новый интерфейс с модификацией USB 3.0, скорость его в десять раз сильнее предыдущей модели. Но есть и другие виды разъемов, известные как микро- и мини- юсб. Их, кстати, можно встретить в настоящее время, например, в планшетах, телефонах, смартфонах и в другой самой разнообразной компьютерной продукции.
Каждая такая шина, конечно же, имеет еще и собственную распайку или распиновку. Она необходима для того, чтобы потом изготовить переходник в домашних условиях, позволяющий переходить с одного вида разъема на другой вид. Но для этого необходимы знания. Например, определенные знания о том, как располагаются проводники. Например, можно так сделать зарядку для любого телефона. Если такую работу с разъемами выполнить неверно, то тогда и само устройство будет поврежденным.
Есть отличие и в конструкции мини и макроустройствах. Так, теперь контактов уже у них пять. А в устройстве USB 2.0 можно насчитать девять контактов. Поэтому и распайка разъемов usb в такой модели будет проходить немного по-другому. Такая же распиновка usb разъемов будет и в модификации 3.0.
Распайка будет происходить по следующей схеме: сначала проводник красного цвета, который отвечает за подачу напряжения тока, который питает. Затем следует проводник белого и зеленого окраса, задача которых передавать информацию. Потом стоит перейти к проводнику черного цвета, который принимает подачу нуля напряжения, которое подается.
В конструкции USB 3.0 провода располагаются совсем по–другому. Первые четыре из них похожи по своему разъему на устройство модели 2.0. Но, уже начиная с пятого проводника, разъемы начинают различаться. Синий, пятый, проводок передает ту информацию, которая имеет отрицательное значение. Желтый проводник передает положительную информацию.
Можно проводить распиновку устройство еще и по цветам, которые подходят для разъемов всех устройств. Преимущества таких разъемов заключается в том, что при их использовании не нужно делать перезагрузку компьютера или даже пытаться как-то вручную установить все необходимые драйвера.
Вы перепутали — на рисунке микро USB, а не мини USB.
Распиновка usb 3.0 (типы A и B)
В третьем поколении подключение периферийных устройств осуществляется по 10 (9, если нет экранирующей оплетки) проводам, соответственно, число контактов также увеличено. Но они расположены таким образом, чтобы имелась возможность подключения устройств ранних поколений. То есть, контакты +5,0 В, GND, D+ и D-, располагаются также, как в предыдущей версии. Распайка гнезда типа А представлена на рисунке ниже.
Рисунок 8. Распиновка разъема Тип А в USB 3.0
Обозначение:
- А – штекер.
- В – гнездо.
- 1, 2, 3, 4 – коннекторы полностью соответствуют распиновки штекера для версии 2.0 (см. В на рис. 6), цвета проводов также совпадают.
- 5 (SS_TХ-) и 6 (SS_ТХ+) коннекторы проводов передачи данных по протоколу SUPER_SPEED.
- 7 – масса (GND) для сигнальных проводов.
- 8 (SS_RX-) и 9(SS_RX+) коннекторы проводов приема данных по протоколу SUPER_SPEED.
Цвета на рисунке соответствуют общепринятым для данного стандарта.
Как уже упоминалось выше в гнездо данного порта можно вставить штекер более раннего образца, соответственно, пропускная способность при этом уменьшится. Что касается штекера третьего поколения универсальной шины, то всунуть его в гнезда раннего выпуска невозможно.
Теперь рассмотрим распайку контактов для гнезда типа В. В отличие от предыдущего вида, такое гнездо несовместимо ни с каким штекером ранних версий.
Распайка USB 3.0 тип В
Обозначения:
А и В – штекер и гнездо, соответственно.
Цифровые подписи к контактам соответствуют описанию к рисунку 8.
Цвет максимально приближен к цветовой маркировки проводов в шнуре.
Распиновка: когда ее стоит менять
Касательно изделий электронной техники под распиновкой понимают описание разъема, то есть, сколько и каких выводов (контактов) имеется на том или ином штекере. Для обычного использования смартфонов, планшетов и электронных книг эта информация не нужна. Но распиновка микро USB разъема для зарядки или, например, распиновка микро USB на плате необходима тому, кто занимается сборкой и ремонтом электронных гаджетов.
Распиновка имеет вид чертежа или таблицы с описанием выводов. На чертеже, кроме того, может быть указана сторона соединения (если это нужно). Описание, как правило, включает следующую информацию:
- Название и номер вывода, цветовая маркировка оболочки провода.
- Функциональное предназначение.
- Электрические характеристики.
Распиновка для разных производителей
Например, в цветовой распиновке USB 2.0 имеется четыре провода, в USB Micro – пять. Довольно часто нужного переходника не оказывается под рукой, или зарядные устройства не подходят к современной электронной технике. Дело в том, что многие телефоны и планшеты «смотрят», каким способом в зарядном устройстве подключены Data-провода (D+ и D-). Если смартфону что-то «не понравится», то зарядка будет отвергнута, даже если она полностью исправна.
Многие телефоны признают зарядку, только если на ней будут закорочены (соединены) контакты D+ и D- выходного гнезда USB А. Но, если спаять контакты на разъеме, гаджет начинает заряжаться
Важно не ошибиться и сделать припайку правильно. В противном случае при подсоединении кабеля могут возникнуть проблемы, вплоть до короткого замыкания
Ошибки распайки USB-разъема могут обернуться неприятностями
О распиновке и разных USB-портах в следующем видео:
П О П У Л Я Р Н О Е:
Транзистор — один из самых распространённых элементов радиоаппаратуры. Есть полевые и биполярные транзисторы. У полевых транзисторов управление происходит с помощью электрического поля. Они имеют три вывода: исток, затвор и сток (иногда корпус). У биполярного транзистора соответственно: эмиттер, база и коллектор, (иногда тоже есть корпусной вывод). Подробнее…
Сегодня технологии высокочастотных схем развиваются стремительными темпами, появляются новые беспроводные системы. Большинство из них (системы беспроводной телефонии, Bluetooth и WLAN 802.11b и т.п.) работают также как и СВЧ печи, в нелицензируемом диапазоне СВЧ 2,4 ГГц.
Из-за насыщенного трафика в этом диапазоне и связанных с этим вопросов совместимости возрос интерес к диапазонам ISM (industrial, scientific, medical), расположенным на более низких частотах — 433 и 868 МГц в Европе, а так же от 902 до 928 МГц в США.
Магниторезисторы—
полупроводниковые резисторы с резко выраженной зависимостью электрического сопротивления от магнитного поля. Действие таких резисторов основано на использовании магниторезистив-ного эффекта, который заключается в изменении сопротивления резистора при внесении его в магнитное поле. Подробнее…
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.
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.
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-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.