Καλωδίωση USB2.0 και USB3.0 ανά χρώμα (υποδοχές micro και mini). Pinout θύρας USB και pinout micro USB: διάγραμμα, χρώματα καλωδίων

Προβλήματα κατά τη φόρτιση διαφόρων συσκευών μέσω USB προκύπτουν συχνά όταν χρησιμοποιούνται μη τυπικοί φορτιστές. Ταυτόχρονα, η φόρτιση γίνεται μάλλον αργά και ατελώς ή εντελώς απούσα.

Θα πρέπει επίσης να πούμε ότι η φόρτιση μέσω USB δεν είναι δυνατή με όλες τις φορητές συσκευές. Έχουν αυτή τη θύρα μόνο για μεταφορά δεδομένων και χρησιμοποιείται ξεχωριστή στρογγυλή υποδοχή για φόρτιση.

Το ρεύμα εξόδου στο USB υπολογιστή δεν υπερβαίνει το μισό αμπέρ για USB 2.0 και για USB 3.0 – 0.9 A. Για πολλές συσκευές, αυτό μπορεί να μην είναι αρκετό για μια κανονική φόρτιση.

Συμβαίνει να έχετε φορτιστή στη διάθεσή σας, αλλά δεν φορτίζει το gadget σας (αυτό μπορεί να υποδεικνύεται από ένα μήνυμα στην οθόνη ή δεν θα υπάρχει ένδειξη χρέωσης). Ένας τέτοιος φορτιστής δεν υποστηρίζεται από τη συσκευή σας και αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι μια σειρά από gadget πραγματοποιούν σάρωση για την παρουσία μιας συγκεκριμένης τάσης στις ακίδες 2 και 3 πριν ξεκινήσουν τη διαδικασία φόρτισης Ο βραχυκυκλωτήρας μεταξύ αυτών των ακίδων, καθώς και οι δυνατότητές τους, μπορεί να είναι σημαντικός.

Έτσι, εάν η συσκευή δεν υποστηρίζει τον προτεινόμενο τύπο φορτιστή, η διαδικασία φόρτισης δεν θα ξεκινήσει ποτέ.

Για να ξεκινήσει η φόρτιση της συσκευής από τον φορτιστή που της παρέχεται, είναι απαραίτητο να παρέχετε τις απαραίτητες τάσεις στη 2η και στην 3η ακίδα USB. Αυτές οι τάσεις μπορεί επίσης να διαφέρουν για διαφορετικές συσκευές.

Πολλές συσκευές απαιτούν οι ακίδες 2 και 3 να διαθέτουν βραχυκυκλωτήρα ή στοιχείο αντίστασης του οποίου η τιμή δεν υπερβαίνει τα 200 ohms. Τέτοιες αλλαγές μπορούν να γίνουν στην υποδοχή USB_AF, η οποία βρίσκεται στη μνήμη σας. Στη συνέχεια, θα είναι δυνατή η φόρτιση χρησιμοποιώντας ένα τυπικό καλώδιο δεδομένων.

Το gadget Freelander Typhoon PD10 απαιτεί το ίδιο κύκλωμα σύνδεσης, αλλά η τάση φόρτισης πρέπει να είναι στα 5,3 V.

Εάν ο φορτιστής δεν διαθέτει υποδοχή USB_AF και το καλώδιο βγαίνει απευθείας από τη θήκη του φορτιστή, μπορείτε να κολλήσετε βύσματα mini-USB ή micro-USB στο καλώδιο. Οι συνδέσεις πρέπει να γίνουν όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:

Διάφορα προϊόντα της Apple έχουν αυτήν την επιλογή σύνδεσης:

Ελλείψει στοιχείου αντίστασης 200 kOhm στις ακίδες 4 και 5, οι συσκευές Motorola δεν μπορούν να πραγματοποιήσουν πλήρη φόρτιση.

Για να φορτίσετε το Samsung Galaxy, χρειάζεστε ένα βραχυκυκλωτήρα στις ακίδες 2 και 3, καθώς και ένα στοιχείο αντίστασης 200 kOhm στις ακίδες 4 και 5.

Συνιστάται η πλήρης φόρτιση του Samsung Galaxy Tab σε ήπια λειτουργία χρησιμοποιώντας δύο αντιστάσεις με ονομαστική τιμή 33 kOhm και 10 kOhm, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:

Μια συσκευή όπως το E-ten μπορεί να φορτιστεί από οποιονδήποτε φορτιστή, αλλά μόνο με την προϋπόθεση ότι οι ακίδες 4 και 5 συνδέονται με ένα βραχυκυκλωτήρα.

Αυτό το σχήμα εφαρμόζεται στο καλώδιο USB-OTG. Αλλά σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν πρόσθετο προσαρμογέα USB από άνδρα σε άνδρα.

Ο γενικός φορτιστής Ginzzu GR-4415U και άλλες παρόμοιες συσκευές έχουν υποδοχές με διαφορετικές συνδέσεις αντίστασης για τη φόρτιση συσκευών iPhone/Apple και Samsung/HTC. Το pinout αυτών των θυρών μοιάζει με αυτό:

Για να φορτίσετε το Garmin navigator σας, χρειάζεστε το ίδιο καλώδιο με βραχυκυκλωτήρα στις ακίδες 4 και 5. Αλλά σε αυτήν την περίπτωση, η συσκευή δεν μπορεί να φορτίσει ενώ χρησιμοποιείται. Για να επαναφορτιστεί ο πλοηγός, είναι απαραίτητο να αντικαταστήσετε το βραχυκυκλωτήρα με μια αντίσταση ονομαστικής 18 kOhm.

Τα tablet συνήθως απαιτούν 1-1,5A για φόρτιση, αλλά όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι θύρες USB δεν θα μπορούν να τα φορτίσουν σωστά, καθώς το USB 3.0 θα παράγει μόνο 900 mA μέγιστο.

Ορισμένα μοντέλα tablet διαθέτουν στρογγυλή ομοαξονική υποδοχή για φόρτιση. Σε αυτήν την περίπτωση, η θετική ακίδα της υποδοχής mini-USB/micro-USB δεν έχει σύνδεση με τον ελεγκτή φόρτισης της μπαταρίας. Σύμφωνα με ορισμένους χρήστες τέτοιων tablet, εάν συνδέσετε το plus από την υποδοχή USB στη συν της ομοαξονικής υποδοχής με ένα βραχυκυκλωτήρα, η φόρτιση μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω USB.

Μπορείτε επίσης να φτιάξετε έναν προσαρμογέα για σύνδεση σε ομοαξονική πρίζα, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:

Ακολουθούν τα διαγράμματα βραχυκυκλωτήρα που υποδεικνύουν τις τιμές τάσης και αντίστασης:

Ως αποτέλεσμα, για να φορτίσετε διάφορα gadget από μη εγγενείς φορτιστές, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι η φόρτιση παράγει τάση 5 V και ρεύμα τουλάχιστον 500 mA και να κάνετε αλλαγές στην υποδοχή ή το βύσμα USB σύμφωνα με τις απαιτήσεις της συσκευής σας.

Βολική αποθήκευση εξαρτημάτων ραδιοφώνου

Η διεπαφή USB είναι μια δημοφιλής μορφή τεχνολογικής επικοινωνίας σε κινητές συσκευές και άλλες ψηφιακές συσκευές. Υποδοχές αυτού του είδους βρίσκονται συχνά σε προσωπικούς υπολογιστές διαφόρων διαμορφώσεων, περιφερειακά συστήματα υπολογιστών, κινητά τηλέφωνα κ.λπ.

Ένα χαρακτηριστικό της παραδοσιακής διεπαφής είναι το pinout USB μιας μικρής περιοχής. Για τη λειτουργία, χρησιμοποιούνται μόνο 4 ακίδες (επαφές) + 1 γραμμή θωράκισης γείωσης. Είναι αλήθεια ότι οι τελευταίες πιο προηγμένες τροποποιήσεις (USB 3.0 Powered-B ή Type-C) χαρακτηρίζονται από αύξηση του αριθμού των επαφών εργασίας.

Η συντομογραφία "USB" φέρει μια συντομευμένη ονομασία, η οποία στο σύνολό της αναφέρεται ως "Universal Series Bus" - ένας γενικός σειριακός δίαυλος, χάρη στη χρήση του οποίου πραγματοποιείται ανταλλαγή ψηφιακών δεδομένων υψηλής ταχύτητας.

Η ευελιξία της διεπαφής USB σημειώνεται:

  • χαμηλή κατανάλωση ενέργειας;
  • ενοποίηση καλωδίων και συνδέσμων.
  • απλή καταγραφή της ανταλλαγής δεδομένων·
  • υψηλό επίπεδο λειτουργικότητας.
  • Ευρεία υποστήριξη για προγράμματα οδήγησης για διάφορες συσκευές.

Ποια είναι η δομή της διεπαφής USB και ποιοι τύποι υποδοχών τεχνολογίας USB υπάρχουν στον σύγχρονο κόσμο των ηλεκτρονικών; Ας προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε.

Τεχνολογική δομή της διεπαφής USB 2.0

Οι σύνδεσμοι που σχετίζονται με προϊόντα που περιλαμβάνονται στην ομάδα προδιαγραφών 1.x - 2.0 (δημιουργήθηκαν πριν από το 2001) συνδέονται σε ένα ηλεκτρικό καλώδιο τεσσάρων πυρήνων, όπου δύο αγωγοί είναι τροφοδοσίας και άλλοι δύο μεταδίδουν δεδομένα.

Επίσης, στις προδιαγραφές 1.x - 2.0, η καλωδίωση των σέρβις υποδοχών USB απαιτεί τη σύνδεση μιας πλέξης θωράκισης - στην πραγματικότητα, ενός πέμπτου αγωγού.

Αυτή είναι η φυσική σχεδίαση των κανονικών υποδοχών USB που ανήκουν στη δεύτερη προδιαγραφή. Αριστερά είναι οι εκδόσεις τύπου "ανδρός", δεξιά οι εκδόσεις τύπου "θηλυκό" και το pinout που αντιστοιχεί και στις δύο επιλογές

Οι υπάρχουσες εκδόσεις των βυσμάτων σύνδεσης σειριακού διαύλου γενικής χρήσης των σημειωμένων προδιαγραφών παρουσιάζονται σε τρεις επιλογές:

  1. Κανονικός- πληκτρολογήστε "A" και "B".
  2. Μίνι- πληκτρολογήστε "A" και "B".
  3. Μικρο- πληκτρολογήστε "A" και "B".

Η διαφορά μεταξύ και των τριών τύπων προϊόντων έγκειται στη σχεδιαστική προσέγγιση. Εάν οι κανονικές υποδοχές προορίζονται για χρήση σε σταθερό εξοπλισμό, οι υποδοχές "mini" και "micro" είναι κατασκευασμένες για χρήση σε κινητές συσκευές.

Αυτός είναι ο φυσικός σχεδιασμός των υποδοχών της δεύτερης προδιαγραφής από τη σειρά "mini" και, κατά συνέπεια, η ετικέτα για τις υποδοχές Mini USB - το λεγόμενο pinout, βάσει του οποίου ο χρήστης κάνει τη σύνδεση καλωδίου

Ως εκ τούτου, οι δύο τελευταίοι τύποι χαρακτηρίζονται από μια μινιατούρα σχεδίασης και ένα ελαφρώς τροποποιημένο σχήμα συνδετήρα.

Πίνακας pinout για βύσματα τυπικού τύπου "A" και "B".

Μαζί με την εκτέλεση των βυσμάτων των τύπων "mini-A" και "mini-B", καθώς και συνδέσμων των τύπων "micro-A" και "micro-B", υπάρχουν τροποποιήσεις του "mini-AB". και βύσματα τύπου «micro-AB».

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα τέτοιων σχεδίων είναι η καλωδίωση των αγωγών USB σε ένα μαξιλάρι 10 ακίδων. Ωστόσο, στην πράξη, τέτοιοι σύνδεσμοι χρησιμοποιούνται σπάνια.

Πίνακας pinout διασύνδεσης Micro USB και Mini USB για υποδοχές τύπου "A" και "B".

Τεχνολογική δομή διεπαφών USB 3.x

Εν τω μεταξύ, η βελτίωση του ψηφιακού εξοπλισμού είχε ήδη οδηγήσει στην απαξίωση των προδιαγραφών 1.x - 2.0 μέχρι το 2008.

Αυτοί οι τύποι διεπαφών δεν επέτρεπαν τη σύνδεση νέου εξοπλισμού, για παράδειγμα εξωτερικών σκληρών δίσκων, με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχεται υψηλότερος (πάνω από 480 Mbit/s) ρυθμός μεταφοράς δεδομένων.

Αντίστοιχα, γεννήθηκε μια εντελώς διαφορετική διεπαφή, με την προδιαγραφή 3.0. Η ανάπτυξη της νέας προδιαγραφής χαρακτηρίζεται όχι μόνο από αυξημένη ταχύτητα, αλλά και από αυξημένο ρεύμα - 900 mA έναντι 500 mA για USB 2/0.

Είναι σαφές ότι η εμφάνιση τέτοιων υποδοχών έχει καταστήσει δυνατή την εξυπηρέτηση μεγαλύτερου αριθμού συσκευών, ορισμένες από τις οποίες μπορούν να τροφοδοτηθούν απευθείας από τη διεπαφή γενικού σειριακού διαύλου.

Τροποποίηση υποδοχών USB 3.0 διαφορετικών τύπων: 1 – έκδοση τύπου “mini” τύπου “B”. 2 – τυπικός τύπος προϊόντος "A"; 3 – ανάπτυξη της σειράς "micro" τύπου "B". 4 – Τυπικός τύπος "C"

Όπως μπορείτε να δείτε στην παραπάνω εικόνα, οι διεπαφές της τρίτης προδιαγραφής έχουν περισσότερες επαφές εργασίας (pins) από την προηγούμενη - δεύτερη έκδοση. Ωστόσο, η τρίτη έκδοση είναι πλήρως συμβατή με το "δύο".

Προκειμένου να είναι δυνατή η μετάδοση σημάτων με μεγαλύτερη ταχύτητα, οι σχεδιαστές της τρίτης έκδοσης εξόπλισαν τέσσερις επιπλέον γραμμές δεδομένων και μία ουδέτερη συρμάτινη γραμμή. Οι επαυξημένες ακίδες επαφής βρίσκονται σε ξεχωριστή σειρά.

Πίνακας χαρακτηρισμού καρφιτσών για υποδοχές της τρίτης έκδοσης για καλωδίωση καλωδίου USB

Επικοινωνία Εκτέλεση "Α" Εκτέλεση "Β" Micro-B
1 Ισχύς +Ισχύς +Ισχύς +
2 Δεδομένα -Δεδομένα -Δεδομένα -
3 Δεδομένα +Δεδομένα +Δεδομένα +
4 ΓηΓηΑναγνωριστικό
5 StdA_SSTX —StdA_SSTX —Γη
6 StdA_SSTX+StdA_SSTX+StdA_SSTX —
7 GND_DRAINGND_DRAINStdA_SSTX+
8 StdA_SSRX —StdA_SSRX —GND_DRAIN
9 StdA_SSRX +StdA_SSRX +StdA_SSRX —
10 StdA_SSRX +
11 ΘωράκισηΘωράκισηΘωράκιση

Εν τω μεταξύ, η χρήση της διεπαφής USB 3.0, ιδιαίτερα της σειράς "A", αποδείχθηκε σοβαρό ελάττωμα σχεδιασμού. Ο σύνδεσμος έχει ασύμμετρο σχήμα, αλλά η θέση σύνδεσης δεν υποδεικνύεται συγκεκριμένα.

Οι προγραμματιστές έπρεπε να εκσυγχρονίσουν τον σχεδιασμό, με αποτέλεσμα το 2013 να εμφανιστεί μια επιλογή USB-C στη διάθεση των χρηστών.

Αναβαθμισμένη υποδοχή USB 3.1

Ο σχεδιασμός αυτού του τύπου συνδετήρα περιλαμβάνει διπλασιασμό των αγωγών εργασίας και στις δύο πλευρές του βύσματος. Υπάρχουν επίσης αρκετές εφεδρικές γραμμές στη διεπαφή.

Αυτός ο τύπος σύνδεσης χρησιμοποιείται ευρέως στη σύγχρονη ψηφιακή τεχνολογία κινητής τηλεφωνίας.

Θέση επαφών (ακίδων) για τη διεπαφή τύπου USB-C, η οποία ανήκει στη σειρά της τρίτης προδιαγραφής υποδοχών που προορίζονται για επικοινωνίες διαφόρων ψηφιακού εξοπλισμού

Αξίζει να σημειωθούν τα χαρακτηριστικά του USB Type-C. Για παράδειγμα, οι παράμετροι ταχύτητας για αυτήν τη διεπαφή δείχνουν ένα επίπεδο 10 Gbit/s.

Ο σχεδιασμός του βύσματος είναι συμπαγής και εξασφαλίζει μια συμμετρική σύνδεση, επιτρέποντας την εισαγωγή του συνδετήρα σε οποιαδήποτε θέση.

Ο πίνακας pinout είναι συμβατός με την προδιαγραφή 3.1 (USB-C)

Επικοινωνία Ονομασία Λειτουργία Επικοινωνία Ονομασία Λειτουργία
Α'1GNDΓείωσηΒ1GNDΓείωση
Α2SSTXp1TX+Β2SSRXp1RX+
Α3SSTXn1TX -Β3SSRXn1RX -
Α4Ελαστικό +Ισχύς +Β4Ελαστικό +Ισχύς +
Α5CC1Κανάλι CFGΒ5SBU2PPD
Α6Dp1USB 2.0Β6Dn2USB 2.0
Α7Dn1USB 2.0Β7Dp2USB 2.0
Α8SBU1PPDΒ8CC2CFG
Α9ΛάστιχοΘρέψηΒ9ΛάστιχοΘρέψη
Α10SSRXn2RX -Β10SSTXn2TX -
Α11SSRXp2RX+Β11SSTXp2TX+
Α12GNDΓείωσηΒ12GNDΓείωση

Το επόμενο επίπεδο της προδιαγραφής USB 3.2

Εν τω μεταξύ, η διαδικασία βελτίωσης του γενικού σειριακού διαύλου συνεχίζεται ενεργά. Σε μη εμπορικό επίπεδο, το επόμενο επίπεδο προδιαγραφών έχει ήδη αναπτυχθεί - 3.2.

Σύμφωνα με τις διαθέσιμες πληροφορίες, τα χαρακτηριστικά ταχύτητας της διεπαφής USB 3.2 υπόσχονται διπλάσιες παραμέτρους από ό,τι μπορεί να κάνει η προηγούμενη σχεδίαση.

Οι προγραμματιστές κατάφεραν να επιτύχουν τέτοιες παραμέτρους εισάγοντας κανάλια πολλαπλών ζωνών μέσω των οποίων η μετάδοση πραγματοποιείται με ταχύτητες 5 και 10 Gbit/s, αντίστοιχα.

Παρόμοια με το "Thunderbolt", το USB 3.2 χρησιμοποιεί πολλαπλές λωρίδες για την επίτευξη συνολικής απόδοσης, αντί να προσπαθεί να συγχρονίσει και να τρέξει το ίδιο κανάλι δύο φορές

Παρεμπιπτόντως, πρέπει να σημειωθεί ότι η συμβατότητα της πολλά υποσχόμενης διεπαφής με το υπάρχον USB-C υποστηρίζεται πλήρως, καθώς η υποδοχή "Type-C" (όπως έχει ήδη σημειωθεί) είναι εξοπλισμένη με εφεδρικές επαφές (ακίδες) που παρέχουν πολλαπλές μετάδοση σήματος ζώνης.

Χαρακτηριστικά της καλωδίωσης στις επαφές του βύσματος

Δεν υπάρχουν ειδικές τεχνολογικές αποχρώσεις που σχετίζονται με τη συγκόλληση αγωγών καλωδίων στα μαξιλάρια επαφής των συνδετήρων. Το κύριο πράγμα σε αυτή τη διαδικασία είναι να διασφαλιστεί ότι το χρώμα των αγωγών καλωδίων ταιριάζει με τη συγκεκριμένη επαφή (πείρο).

Χρωματική κωδικοποίηση αγωγών μέσα στο συγκρότημα καλωδίων που χρησιμοποιείται για διασυνδέσεις USB. Εμφανίζεται από πάνω προς τα κάτω, αντίστοιχα, ο συνδυασμός χρωμάτων των αγωγών καλωδίων για τις προδιαγραφές 2.0, 3.0 και 3.1

Επίσης, εάν πρόκειται για τροποποιήσεις καλωδίωσης παλιών εκδόσεων, θα πρέπει να λάβετε υπόψη τη διαμόρφωση των βυσμάτων, τα λεγόμενα "αρσενικά" και "θηλυκά".

Ο αγωγός που έχει συγκολληθεί στην αρσενική επαφή πρέπει να ταιριάζει με τη συγκόλληση στη θηλυκή επαφή. Πάρτε, για παράδειγμα, την επιλογή καλωδίωσης του καλωδίου σε ακίδες USB 2.0.

Οι τέσσερις αγωγοί εργασίας που χρησιμοποιούνται σε αυτήν την εφαρμογή συνήθως επισημαίνονται σε τέσσερα διαφορετικά χρώματα:

  • το κόκκινο;
  • άσπρο;
  • πράσινος;
  • μαύρος.

Αντίστοιχα, κάθε αγωγός συγκολλάται σε ένα μαξιλαράκι που επισημαίνεται με μια προδιαγραφή συνδέσμου παρόμοιου χρώματος. Αυτή η προσέγγιση απλοποιεί πολύ το έργο του ηλεκτρονικού μηχανικού και εξαλείφει πιθανά σφάλματα κατά τη διαδικασία αποκόλλησης.

Μια παρόμοια τεχνολογία συγκόλλησης εφαρμόζεται σε συνδέσμους άλλων σειρών. Η μόνη διαφορά σε τέτοιες περιπτώσεις είναι ο μεγαλύτερος αριθμός αγωγών που πρέπει να συγκολληθούν.

Ανεξάρτητα από τη διαμόρφωση του συνδετήρα, χρησιμοποιείται πάντα συγκόλληση αγωγού οθόνης. Αυτός ο αγωγός είναι κολλημένος στην αντίστοιχη επαφή στον σύνδεσμο, Ασπίδα – προστατευτική οθόνη.

Υπάρχουν συχνές περιπτώσεις αγνόησης της προστατευτικής οθόνης, όταν οι «ειδικοί» δεν βλέπουν το νόημα σε αυτόν τον αγωγό. Ωστόσο, η έλλειψη οθόνης μειώνει δραματικά την απόδοση του καλωδίου USB.

Επομένως, δεν προκαλεί έκπληξη όταν, με σημαντικό μήκος καλωδίου χωρίς οθόνη, ο χρήστης αντιμετωπίζει προβλήματα με τη μορφή παρεμβολών.

Καλωδίωση του βύσματος με δύο αγωγούς για την οργάνωση μιας γραμμής τροφοδοσίας για τη συσκευή δότη. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται διαφορετικές επιλογές καλωδίωσης, με βάση τις τεχνικές ανάγκες.

Υπάρχουν διαφορετικές επιλογές για τη συγκόλληση ενός καλωδίου USB, ανάλογα με τη διαμόρφωση των γραμμών θυρών σε μια συγκεκριμένη συσκευή.

Για παράδειγμα, για να συνδέσετε μια συσκευή με μια άλλη για να λάβετε μόνο μια τάση τροφοδοσίας (5V), αρκεί να κολλήσετε μόνο δύο γραμμές στις αντίστοιχες ακίδες (επαφές).

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Το παρακάτω βίντεο εξηγεί τα κύρια σημεία του pinout των συνδέσμων της σειράς 2.0 και άλλων, και επεξηγεί οπτικά μεμονωμένες λεπτομέρειες της παραγωγής των διαδικασιών συγκόλλησης.

Έχοντας πλήρεις πληροφορίες σχετικά με το pinout των συνδέσεων Universal Serial Bus, μπορείτε πάντα να αντιμετωπίσετε ένα τεχνικό πρόβλημα που σχετίζεται με ελαττώματα αγωγού. Αυτές οι πληροφορίες θα σας φανούν επίσης χρήσιμες αν χρειαστεί να συνδέσετε ορισμένες ψηφιακές συσκευές με μη τυπικό τρόπο.

Η διεπαφή USB (Universal Serial Bus) χρησιμοποιείται ενεργά εδώ και 2 δεκαετίες και κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου έχουν δημιουργηθεί αρκετά πρότυπα. Αυτό συνέβη για πρώτη φορά το 1997, όταν ένας αντίστοιχος σύνδεσμος εμφανίστηκε στις μητρικές πλακέτες. Σήμερα θα μιλήσουμε για πρότυπα USB και pinouts, αλλά πρώτα πρέπει να το κάνετε επισημάνετε τα οφέληελαστικά.

Ένα από τα κύρια είναι η υποστήριξη Plug & Play. Τώρα, μετά τη σύνδεση της συσκευής, δεν χρειάζεται πλέον να εγκαταστήσετε με μη αυτόματο τρόπο τα απαραίτητα προγράμματα οδήγησης και να επανεκκινήσετε τον προσωπικό υπολογιστή.

Ο δίαυλος όχι μόνο επιτρέπει τη μεταφορά πληροφοριών, αλλά παρέχει επίσης ισχύ στη συνδεδεμένη συσκευή. Σαν άποτέλεσμα Να έχετε μια ευκαιρίαδημιουργήστε κάρτες δικτύου κινητής τηλεφωνίας και ήχου, καθώς και άλλους τύπους ελεγκτών.

εκδόσεις USB

Αυτήν τη στιγμή δημιουργήθηκε 3 πρότυπααυτή τη διεπαφή. Οι κύριες διαφορές μεταξύ τους δεν είναι το pinout της υποδοχής USB, αλλά η ταχύτητα ανταλλαγής πληροφοριών. Ταυτόχρονα, διασφαλίζεται η συμβατότητα των νέων εκδόσεων με προηγούμενες, γεγονός που κάνει τη ζωή των χρηστών πολύ πιο εύκολη.

Τύπος 1.1

Αυτό το πρότυπο είναι ικανό να παρέχει ταχύτητα μετάδοσηςπληροφορίες έως 12 Mb/s. Κατά τη στιγμή της δημιουργίας του, αυτό ήταν ένας καλός δείκτης, αλλά υπήρχε ακόμα μια πιο γρήγορη διεπαφή - IEEE 1394 ή FireWire (έως 400 Mb/s), που αναπτύχθηκε από την Apple. Ωστόσο, το USB 1.1 έγινε αρκετά διαδεδομένο και χρησιμοποιήθηκε για αρκετά χρόνια.

Μεταξύ των βασικών χαρακτηριστικών αυτής της προδιαγραφής πρέπει να σημειωθεί:

  • Δυνατότητα σύνδεσης περισσότερων από 100 συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των διανομέων.
  • Μέγιστο μήκος καλωδίου 3 m.
  • Η τάση του διαύλου είναι 5 V και το ρεύμα φορτίου είναι 0,5 A.

Τύπος 2.0

Με την εμφάνιση πολύπλοκων συσκευών, όπως οι ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, προέκυψε η ανάγκη για ταχύτερη διεπαφή. Το αποτέλεσμα ήταν η έκδοση USB 2.0, η οποία παρείχε ταχύτητες μεταφοράς πληροφοριών έως και 480 Mb/s. Διαθεσιμότητα συμβατότητα υλικούμε το πρότυπο 1.1 σάς επιτρέπει να χρησιμοποιείτε παλαιότερες συσκευές, αλλά η παροχή διαύλου σε αυτήν την κατάσταση μειώνεται απότομα.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η πραγματική απόδοση του USB 2.0 διέφερε σημαντικά από αυτή που καθορίζεται στις προδιαγραφές. Αυτό οφείλεται στην εφαρμογή ενός πρωτοκόλλου που επιτρέπει καθυστερήσεις στη μετάδοση πακέτων δεδομένων. Τα τελευταία χρόνια έχουν εμφανιστεί πολλές συσκευές, η κανονική λειτουργία των οποίων απαιτούσε μεγάλο διακίνησηλάστιχο.

Τύπος 3.0

Πρόκειται για ένα νέο πρότυπο, η μαζική διανομή του οποίου ξεκίνησε το 2010. Σας επιτρέπει να μεταφέρετε πληροφορίες με ταχύτητες έως και 5 Gb/s. Αν και το pinout της υποδοχής USB 3.0 έχει κάποιες διαφορές από τη 2η έκδοση, είναι πλήρως συμβατές. Για να ξεχωρίσετε τις υποδοχές αυτών των προτύπων, οι υποδοχές και τα βύσματα USB 3.0 επισημαίνονται με μπλε χρώμα.

Υπάρχουν επίσης ορισμένες ασυνέπειεςστην καλωδίωση των συνδετήρων. Το ονομαστικό ρεύμα έχει αυξηθεί στα 0,9 A. Ως αποτέλεσμα, ο αριθμός των περιφερειακών συσκευών έχει αυξηθεί, η λειτουργία των οποίων δεν απαιτεί πλέον ξεχωριστή πηγή ρεύματος. Έχουν τη δική τους ταξινόμηση και υποδοχές USB:

  • Ο τύπος Α έχει σχεδιαστεί για σύνδεση σε μια υποδοχή που είναι εγκατεστημένη στη μητρική πλακέτα ή στο διανομέα του υπολογιστή.
  • Ο τύπος Β χρησιμοποιείται σε περιφερειακές συσκευές (εκτυπωτές).

Οι σύνδεσμοι του δεύτερου τύπου είναι αρκετά μεγάλοι και δεν μπορούν να εγκατασταθούν σε φορητές συσκευές. Για να διορθωθεί η κατάσταση, δημιουργήθηκαν πρότυπα micro- και mini USB.

Pinout υποδοχών USB 2.0 (τύποι A και B)

Δεδομένου ότι οι σύνδεσμοι των πρώτων εκδόσεων του γενικού σειριακού διαύλου δεν είναι φυσικά διαφορετικοί, αρκεί να γνωρίζετε την καλωδίωση του πιο πρόσφατου προτύπου. Η πρώτη επαφή τροφοδοτείται με ισχύ 5 V και το 2ο και το 3ο καλώδιο χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση του σήματος. Το pinout του καλωδίου USB ανά χρώμα έχει ως εξής:

  • 1 - κόκκινο.
  • 2 - λευκό.
  • 3 - πράσινο.
  • 4 - μαύρο.

Pinout υποδοχής USB 3.0

Στην τελευταία έκδοση του προτύπου, αντί για 4 επαφές, χρησιμοποιούνται 9 Ο συνδυασμός χρωμάτων της καλωδίωσης φαίνεται στο σχήμα και μοιάζει με αυτό:

  • Η αντιστοίχιση των ακίδων 1 έως 4 είναι παρόμοια με την προηγούμενη έκδοση.
  • Τα καλώδια 5−6 και 8−9 χρησιμοποιούνται αντίστοιχα για τη μετάδοση/λήψη δεδομένων μέσω του πρωτοκόλλου Super Speed.
  • 7 - μάζα καλωδίων σήματος.

Οι υποδοχές τύπου Β έκδοσης 3.0 δεν είναι συμβατές με τα προηγούμενα πρότυπα.

Το pinout mini-USB είναι παρόμοιο με το micro-USB, αλλά η τρίτη έκδοση της διεπαφής χρησιμοποιεί μόνο τον τελευταίο τύπο υποδοχής. Το Micro-USB 2.0 έχει 5 επαφές, ωστόσο, χρησιμοποιούνται μόνο 4 στην τελευταία έκδοση, ο αριθμός των καλωδίων έχει διπλασιαστεί. Οι επαφές 1-5 εκτελούν τις ίδιες λειτουργίες όπως στις υποδοχές του προηγούμενου προτύπου και οι υπόλοιπες έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση των ακόλουθων εργασιών:

  • 6−7 και 9−10 - αντίστοιχα για μετάδοση/λήψη δεδομένων μέσω πρωτοκόλλου υψηλής ταχύτητας.
  • 8 - γείωση καλωδίων πληροφοριών.

Micro USB pinout για φόρτιση

Αν και όλα τα gadget για κινητά φορτίζονται μέσω USB, δεν υπάρχει ένα ενιαίο πρότυπο και κάθε κατασκευαστής έχει αναπτύξει το δικό του κύκλωμα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε μετασχηματιστή ρεύματος για να επαναφορτίσετε την μπαταρία. Για παράδειγμα, σε ένα iPhone, για αυτό πρέπει να συνδέσετε τις ακίδες 2, 3 έως 4 χρησιμοποιώντας μια αντίσταση με ονομαστική αντίσταση 50 kOhm και από 5 έως 75 kOhm. Ο κύριος ανταγωνιστής Samsung Galaxy έχει ένα απλούστερο pinout της υποδοχής φόρτισης micro-USB. Θα χρειαστεί να τοποθετήσετε ένα βραχυκυκλωτήρα μεταξύ των ακίδων 2 και 3 και να συνδέσετε το 4 με το 5 με μια αντίσταση 200 kOhm.

Micro usb pinout— Η αποκόλληση micro-USB θεωρείται ο πιο συνηθισμένος τύπος επισκευής αυτού του τύπου συσκευής στις μέρες μας. Σίγουρα έχετε ήδη αντιμετωπίσει μια τέτοια κατάσταση όταν αυτή τη στιγμή χρειάζεστε έναν προσαρμογέα USB, αλλά δεν τον έχετε στη διάθεσή σας. Οι περιστάσεις μπορεί να είναι διαφορετικές - η συσκευή έχει χαλάσει, έχει χαθεί κάπου, δεν πωλείται, το μήκος της δεν είναι αρκετό και ούτω καθεξής. Εάν είστε εξοικειωμένοι με τη μέθοδο εντοπισμού micro usb, τότε μπορείτε να λύσετε αυτό το πρόβλημα με τα χέρια σας στο σπίτι.

Χρώματα καλωδίων USB που απαιτούνται για την επισκευή του καλωδίου USB.

συμπέρασμαΟνομαΧρώμα σύρματοςΠεριγραφή
1 VCC +5V
2 ΡΕ- Δεδομένα -
3 D+ Δεδομένα +
4 GND Γη

Η ετερογένεια των υποδοχών USB 2.0 φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

Το όνομα ενός ή του άλλου συνδετήρα υποδεικνύεται με δείκτες χαρακτηρισμού γραμμάτων.

Μοντέλο σύνδεσης:

A - ενεργή δράση, πηγή ενέργειας - προσωπικός υπολογιστής, ελεγκτής κεντρικού υπολογιστή USB
Β - παθητική δράση, πρόσθετος εξοπλισμός - εκτυπωτής υπολογιστή ή σαρωτής

Τύπος σύνδεσης:

M - αρσενικός σύνδεσμος
F - πρίζα

Διαστάσεις συνδετήρα:

χωρίς ευρετήριο χαρακτηρισμού
ΜΙΝΙ
ΜΙΚΡΟ

Ο ακροδέκτης USB MICRO-BM (M) χρησιμοποιείται για σύνδεση με παθητική συσκευή (B). διαστάσεις μικρο.

Micro USB pinout - υποδοχές και ακροδέκτες ακροδεκτών

Ο σκοπός των καλωδίων στην υποδοχή USB είναι ο εξής:

  1. Κόκκινο σύρμα— +5v θετική τάση σε σχέση με τη γείωση. Όριο ρεύματος - 0,5Α
  2. Λευκό σύρμα D-(-Δεδομένα)
  3. Πράσινο σύρμα D+(+Δεδομένα)
  4. Μαύρο καλώδιο GND - κοινό λεωφορείο, γείωση, σώμα - χωρίς τάση

Οι μίνι - μικρο υποδοχές παρέχονται με πέντε επαφές:

  1. Με κόκκινο χρώμα
  2. Λευκό Δ-
  3. Πράσινο D+
  4. ID - δεν είναι συνδεδεμένο στους συνδέσμους "B"; στους συνδέσμους το "A" είναι βραχυκυκλωμένο στο GND για να διασφαλιστεί η λειτουργία "OTG".
  5. Μαύρο χρώμα GND γείωση

Εκτός από όλα τα παραπάνω, ένα καλώδιο USB μπορεί να έχει πυρήνα χωρίς μόνωση Shield - περίβλημα, πλεγμένη θωράκιση. Σε αυτόν τον αγωγό δεν έχει εκχωρηθεί αριθμός αναγνώρισης.

Σωστή αντίληψη των συνδέσμων στις εικόνες:

Όλοι οι πίνακες δείχνουν έναν σύνδεσμο που φαίνεται από την εξωτερική του πλευρά εργασίας, όχι από τα μαξιλαράκια συγκόλλησης. Τα εξαρτήματα που λειτουργούν ως μονωτικά στοιχεία στο διάγραμμα είναι ανοιχτό γκρι, τα τμήματα από μέταλλο υποδεικνύονται με σκούρο γκρι και τα κενά στον σύνδεσμο σημειώνονται με λευκό.

Μέθοδος καλωδίωσης USB

Το τυπικό USB δεν προκαλεί δυσκολίες, απλά πρέπει να πάρετε το σχέδιο της μπροστινής πλευράς του βύσματος, που έχει μετατραπεί γεωμετρικά σε εικόνα καθρέφτη, και μπορείτε να κολλήσετε.

Το pinout των ακροδεκτών MINI και MICRO USB φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:

Υποδοχές πέντε ακίδων MINI και MICRO. Στην έκδοση βύσματος "B" το τέταρτο μαξιλαράκι επαφής δεν χρησιμοποιείται. Στην επιλογή "A" το τέταρτο pad επαφής βραχυκυκλώνεται στον δίαυλο GND. Και η ίδια η επαφή GND έχει την ψηφιακή ονομασία Νο5.

Περιεχόμενο:

Στην εποχή μας της τεχνολογίας των υπολογιστών, των smartphones και των gadgets, είναι δύσκολο να βρεις ένα άτομο που δεν ξέρει τι είναι οι υποδοχές USB. Επίσης, σχεδόν όλοι καταλαβαίνουν λέξεις όπως υποδοχή mini και micro-USB. Εξάλλου τέτοια πράγματα χρησιμοποιούμε σχεδόν καθημερινά, κάτι που είναι φυσικό. Παρόμοιοι σύνδεσμοι υπάρχουν στον φορτιστή και σε όλες τις περιφερειακές συσκευές του υπολογιστή.

Αλλά τι να κάνετε εάν η συγκόλληση έχει ξεκολλήσει στη βάση και δεν υπάρχει τρόπος να καταλάβετε καν σε ποιο χρώμα και σε ποια επαφή συγκολλήθηκε; Εδώ πρέπει να εφαρμοστεί η γνώση και τώρα ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε ποιες.

Η καλωδίωση ενός τέτοιου βύσματος, ή, με άλλα λόγια, το pinout ενός καλωδίου USB, δεν περιλαμβάνει εγγενώς τίποτα υπερβολικά περίπλοκο. Μόλις καταλάβετε τη σειρά και τα χρώματα, όποιος μπορεί να κρατήσει ένα συγκολλητικό σίδερο μπορεί να κάνει αυτού του είδους τη δουλειά.

Αλλά πρώτα πρέπει να καταλάβετε τι είναι ένα βύσμα USB.

Τι είναι μια υποδοχή USB;

Στον πυρήνα του, είναι ένας σύνδεσμος με πολλές δυνατότητες, που κυμαίνονται από την τροφοδοσία USB έως τη μετάδοση σύνθετων δεδομένων πληροφοριών. Αυτό το καλώδιο αντικατέστησε τις προηγούμενες επιλογές σύνδεσης σε υπολογιστή (θύρες PS/2, κ.λπ.). Σήμερα χρησιμοποιείται για όλες τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε έναν προσωπικό υπολογιστή, είτε πρόκειται για ποντίκι, μονάδες flash, εκτυπωτή, κάμερα ή μόντεμ, joystick ή πληκτρολόγιο - τα καλώδια USB έχουν γίνει πραγματικά καθολικά.

Υπάρχουν τρεις τύποι τέτοιων συνδέσμων:

  • 1.1 - ο σκοπός του είναι ήδη ξεπερασμένες περιφερειακές συσκευές με δυνατότητα μετάδοσης πληροφοριών μόνο με ενάμισι megabit ανά δευτερόλεπτο. Φυσικά, μετά από μια μικρή τροποποίηση από τον κατασκευαστή, η ταχύτητα μετάδοσης ανέβηκε στα 12 Mbit/s, αλλά και πάλι δεν άντεξε τον ανταγωνισμό με επιλογές υψηλότερης ταχύτητας. Φυσικά, όταν η Apple είχε ήδη μια υποδοχή που υποστηρίζει 400 Mbit/s. Τώρα υπάρχουν και τέτοιοι τύποι, αλλά υπάρχουν πολύ λίγοι από αυτούς, αφού τα πιο γρήγορα καλώδια USB, το mini USB και γενικά η ταχύτητα USB κατέχει ιδιαίτερη θέση στην ανθρώπινη ζωή. Όλοι βιάζονται κάπου, βιάζονται να ζήσουν, υπάρχουν άνθρωποι που σχεδόν δεν κοιμούνται και επομένως όσο πιο γρήγορα γίνεται λήψη των πληροφοριών, τόσο πιο προτιμότερη είναι η σύνδεση, σωστά;
  • 2.0. Στα τέλη του περασμένου αιώνα, κυκλοφόρησε η δεύτερη γενιά τέτοιων συνδέσμων. Εδώ ο κατασκευαστής έχει ήδη δοκιμάσει - η ταχύτητα μετάδοσης έχει αυξηθεί σε σχεδόν 500 Mbit/sec. Και προοριζόταν κυρίως για πολύπλοκα gadget, όπως μια ψηφιακή βιντεοκάμερα.
  • 3.0 - αυτό είναι πραγματικά υψηλής τεχνολογίας. Ο μέγιστος ρυθμός μεταφοράς δεδομένων των 5 Gbit/s παρείχε ζήτηση σε αυτήν την υποδοχή USB, η οποία ουσιαστικά μείωσε την πρώτη και τη δεύτερη έκδοση στο μηδέν. Στην τρίτη σειρά, ο αριθμός των καλωδίων έχει αυξηθεί σε εννέα έναντι τεσσάρων. Ωστόσο, ο ίδιος ο σύνδεσμος δεν έχει τροποποιηθεί και επομένως μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους τύπους της πρώτης και δεύτερης σειράς μαζί του.

Ονομασίες pinout

Όταν κοιτάτε το διάγραμμα pinout, πρέπει να κατανοήσετε όλα τα σύμβολα που υπάρχουν σε αυτό. Συνήθως υποδεικνύεται:

  • Τύπος βύσματος - μπορεί να είναι ενεργός (Α) ή παθητικός (Β). Μια σύνδεση μεταξύ εκτυπωτή, σαρωτή κ.λπ. ονομάζεται παθητική. Γενικά, ένας σύνδεσμος που λειτουργεί μόνο για τη λήψη πληροφοριών. Μέσω του ενεργού είναι δυνατή η λήψη και μετάδοση δεδομένων.
  • Το σχήμα του βύσματος είναι "μητέρα", δηλαδή πρίζα (F) και το "αρσενικό" είναι βύσμα (M).
  • Μεγέθη συνδετήρων - κανονικό, μίνι και μικρο.

Για παράδειγμα, USB AM, δηλαδή ένα ενεργό βύσμα USB.

Τα καλώδια πρέπει να είναι διατεταγμένα ανά χρώμα ως εξής (από αριστερά προς τα δεξιά):

  • Το κόκκινο καλώδιο είναι θετικό, σταθερή τάση 5V. με μέγιστο ρεύμα 500 milliamps.
  • Λευκό σύρμα - δεδομένα-
  • Πράσινο καλώδιο - data+
  • Μαύρο σύρμα - αυτό το καλώδιο είναι κοινό, γείωση, αρνητικό. Δεν υπάρχει τάση σε αυτό.

Αλλά ο σύνδεσμος mini και micro περιλαμβάνει 5 καλώδια με αυτήν τη διάταξη:

  • Τα καλώδια είναι κόκκινα, λευκά και πράσινα - τοποθετημένα παρόμοια με την πρώτη επιλογή.
  • ID - αυτό το καλώδιο στους συνδέσμους "B" είναι ελεύθερο. Στο "A" πρέπει να συνδεθεί σε μαύρο καλώδιο.

Μερικές φορές ο σύνδεσμος μπορεί να περιέχει ένα ξεχωριστό καλώδιο χωρίς μόνωση - αυτό είναι το λεγόμενο "γείωση", το οποίο είναι συγκολλημένο στο σώμα.

Σύμφωνα με τα παρουσιαζόμενα διαγράμματα, εδώ είναι ορατή η εξωτερική πλευρά. Για να κολλήσετε μόνοι σας το βύσμα, πρέπει να τραβήξετε μια κατοπτρική εικόνα της εικόνας και όπως μάλλον έγινε σαφές, το pinout microUSB δεν είναι πιο περίπλοκο από αυτό των συμβατικών υποδοχών USB.

Παρεμπιπτόντως, εάν τα κατεστραμμένα μέρη του καλωδίου προορίζονται να χρησιμοποιηθούν μόνο για τη φόρτιση κινητών τηλεφώνων, θα είναι πιο βολικό να κοιτάξετε τα χρώματα των καλωδίων και να κολλήσετε μόνο μαύρο και κόκκινο. Αυτός ο σύνδεσμος είναι αρκετός για ένα τηλέφωνο που θα το φορτίσει. Τι να κάνετε με τα υπόλοιπα καλώδια; Δεν χρειάζεται να κάνετε τίποτα μαζί τους.