Ako spájkovať USB konektor na nabíjanie. Spájkovanie konektora micro usb na smartfóne, tablete, notebooku a iných zariadeniach vlastnými rukami

  • 13.09.2019

Rozhranie USB je populárna forma technologickej komunikácie na mobilných a iných digitálnych zariadeniach. Konektory tohto druhu sa často nachádzajú na osobných počítačoch rôznych konfigurácií, periférnych počítačových systémoch, mobilných telefónoch atď.

Charakteristickým rysom tradičného rozhrania je USB pin na malej ploche. Na prevádzku sa používajú iba 4 piny (kontakty) + 1 zemná tieniaca linka. Je pravda, že najnovšie pokročilejšie úpravy (USB 3.0 Powered-B alebo Type-C) sa vyznačujú zvýšením počtu pracovných kontaktov.

Skratka "USB" je skratka, ktorá sa ako celok číta ako "Universal Series Bus" - univerzálna sériová zbernica, vďaka ktorej sa uskutočňuje vysokorýchlostná digitálna výmena údajov.

Všestrannosť rozhrania USB je zaznamenaná:

  • nízka spotreba energie;
  • zjednotenie káblov a konektorov;
  • jednoduché zaznamenávanie výmeny údajov;
  • vysoká úroveň funkčnosti;
  • široká podpora pre ovládače rôznych zariadení.

Aká je štruktúra rozhrania USB a aké typy technologických konektorov USB existujú v modernom svete elektroniky? Skúsme na to prísť.

Technologická štruktúra rozhrania USB 2.0

Konektory súvisiace s produktmi zaradenými do skupiny špecifikácií 1.x - 2.0 (vytvorenej pred rokom 2001) sú pripojené k štvoržilovému elektrickému káblu, kde dva vodiče napájajú a ďalšie dva prenášajú dáta.

Tiež v špecifikáciách 1.x - 2.0 oddelenie servisných USB konektorov zahŕňa pripojenie tieniaceho opletu - v skutočnosti piateho vodiča.

Takto vyzerá fyzický výkon bežných USB konektorov súvisiacich s druhou špecifikáciou. Vľavo sú popravy typu „otec“, vpravo popravy typu „matka“ a pinout zodpovedajúci obom možnostiam

Existujúce verzie konektorov univerzálnej sériovej zbernice označených špecifikácií sú reprezentované tromi možnosťami:

  1. Normálne- typ "A" a "B".
  2. Mini- typ "A" a "B".
  3. Micro- typ "A" a "B".

Rozdiel medzi všetkými tromi typmi produktov spočíva v dizajnovom prístupe. Zatiaľ čo bežné konektory sú určené na použitie na stacionárnych zariadeniach, mini a mikro konektory sú určené na použitie v mobilných zariadeniach.

Takto vyzerá fyzický dizajn konektorov druhej špecifikácie zo série „mini“ a podľa toho aj štítky pre Mini USB konektory - takzvaný pinout, na základe ktorého si používateľ vytvorí káblové pripojenie.

Preto sa posledné dva typy vyznačujú miniatúrnym dizajnom a mierne upraveným tvarom konektora.

Pinout tabuľka pre štandardné konektory typu "A" a "B".

Spolu s prevedením konektorov mini-A a mini-B, ako aj konektorov micro-A a micro-B existujú modifikácie konektorov mini-AB a micro-AB.

Charakteristickým znakom takýchto návrhov je vykonávanie spájkovania vodičov USB na 10-kolíkovej kontaktnej podložke. V praxi sa však takéto konektory používajú zriedka.

Pinout tabuľka pre Micro USB a Mini USB konektory typu "A" a "B"

Technologická štruktúra rozhraní USB 3.x

Medzitým zlepšenie digitálneho vybavenia do roku 2008 viedlo k zastaraniu špecifikácií 1.x - 2.0.

Tieto typy rozhraní neumožňovali pripojenie nových zariadení, napríklad externých pevných diskov, takým spôsobom, že bola poskytnutá vyššia (viac ako 480 Mbit / s) rýchlosť prenosu dát.

Podľa toho sa zrodilo úplne iné rozhranie označené špecifikáciou 3.0. Vývoj novej špecifikácie sa vyznačuje nielen zvýšenou rýchlosťou, ale poskytuje aj zvýšený prúd - 900 mA oproti 500 mA pre USB 2/0.

Je zrejmé, že nástup takýchto konektorov poskytol službu pre väčší počet zariadení, z ktorých niektoré je možné napájať priamo z rozhrania univerzálnej sériovej zbernice.

Úprava konektorov USB 3.0 rôznych typov: 1 - verzia "mini" typ "B"; 2 - štandardný typ výrobku "A"; 3 - vývoj "mikro" série typu "B"; 4 - Štandardný typ "C"

Ako môžete vidieť na obrázku vyššie, rozhrania tretej špecifikácie majú viac pracovných kontaktov (pinov) ako predchádzajúca - druhá verzia. Tretia verzia je však plne kompatibilná s „dvojkou“.

Aby bolo možné prenášať signály vyššou rýchlosťou, konštruktéri tretej verzie vybavili ďalšie štyri dátové linky a jednu linku neutrálneho trolejového drôtu. Doplnené kontaktné kolíky sú umiestnené v samostatnom rade.

Tabuľka označenia pinov konektorov tretej verzie na odspájkovanie USB kábla

Kontakt Prevedenie "A" Verzia "B" Micro B
1 Jedlá +Jedlá +Jedlá +
2 údaje -údaje -údaje -
3 Údaje +Údaje +Údaje +
4 PôdaPôdaIdentifikátor
5 StdA_SSTX -StdA_SSTX -Pôda
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 TienenieTienenieTienenie

Medzitým sa použitie rozhrania USB 3.0, najmä série „A“, ukázalo ako vážna chyba v pláne dizajnu. Konektor má asymetrický tvar, ale poloha pripojenia nie je špecificky uvedená.

Vývojári museli modernizovať dizajn, v dôsledku čoho sa v roku 2013 používateľom objavila možnosť USB-C.

Vylepšený konektor USB 3.1

Konštrukcia tohto typu konektora zahŕňa zdvojenie pracovných vodičov na oboch stranách zástrčky. Na rozhraní je tiež niekoľko nadbytočných riadkov.

Tento typ konektora našiel široké uplatnenie v modernej mobilnej digitálnej technológii.

Umiestnenie kontaktov (pinov) pre rozhranie typu USB-C, ktoré patrí do série tretej špecifikácie konektorov určených na komunikáciu rôznych digitálnych zariadení

Za zmienku stojí charakteristika USB Type-C. Napríklad parametre rýchlosti pre toto rozhranie ukazujú úroveň 10 Gbps.

Konektor konektora je vyrobený v kompaktnom prevedení a poskytuje symetrické spojenie, čo umožňuje zasunutie konektora v akejkoľvek polohe.

Pinout tabuľka v súlade so špecifikáciou 3.1 (USB-C)

Kontakt Označenie Funkcia Kontakt Označenie Funkcia
A1GNDuzemnenieB1GNDuzemnenie
A2SSTXp1TX+B2SSRXp1RX+
A3SSTXn1TX-B3SSRXn1RX-
A4Pneumatika +Jedlá +B4Pneumatika +Jedlá +
A5CC1CFG kanálB5SBU2PPD
A6Dp1USB 2.0B6Dn2USB 2.0
A7Dn1USB 2.0B7Dp2USB 2.0
A8SBU1PPDB8CC2CFG
A9PneumatikaVýživaB9PneumatikaVýživa
A10SSRXn2RX-B10SSTXn2TX-
A11SSRXp2RX+B11SSTXp2TX+
A12GNDuzemnenieB12GNDuzemnenie

Ďalšia úroveň špecifikácie USB 3.2

Medzitým proces zlepšovania univerzálnej sériovej zbernice aktívne pokračuje. Na nekomerčnej úrovni už bola vyvinutá ďalšia úroveň špecifikácie, 3.2.

Rozhrania typu USB 3.2 údajne sľubujú dvojnásobný výkon oproti predchádzajúcemu dizajnu.

Vývojárom sa tieto parametre podarilo dosiahnuť zavedením viacpásmových kanálov, cez ktoré sa prenos uskutočňuje rýchlosťou 5 a 10 Gbps.

Podobne ako „Thunderbolt“, USB 3.2 používa viacero pruhov na dosiahnutie celkovej šírky pásma, namiesto toho, aby sa pokúšal synchronizovať a spustiť ten istý kanál dvakrát

Mimochodom, treba poznamenať, že kompatibilita sľubného rozhrania s existujúcim USB-C je plne podporovaná, pretože konektor typu C (ako už bolo uvedené) je vybavený náhradnými kontaktmi (kolíky), ktoré poskytujú viacpásmový signál. prenos.

Vlastnosti odspájkovania káblov na kolíkoch konektora

Niektoré špeciálne technologické nuansy vodičov spájkovacích káblov na kontaktných podložkách konektorov nie sú zaznamenané. Hlavnou vecou v takomto procese je zabezpečiť, aby sa farba káblových vodičov zhodovala s konkrétnym kontaktom (kolíkom).

Farebné kódovanie vodičov vo vnútri zostavy káblov používaných pre rozhrania USB. Zhora nadol sú zobrazené farby káblových vodičov pre špecifikácie 2.0, 3.0 a 3.1.

Tiež, ak sú odspájkované modifikácie zastaraných verzií, mala by sa vziať do úvahy konfigurácia konektorov, takzvaný „otec“ a „matka“.

Vodič prispájkovaný na „sameckom“ kontakte sa musí zhodovať s spájkovaním na „materskom“ kontakte. Vezmime si napríklad možnosť odspájkovania kábla pomocou kolíkov USB 2.0.

Štyri pracovné vodiče použité v tomto variante sú zvyčajne označené štyrmi rôznymi farbami:

  • červená;
  • biely;
  • zelená;
  • čierna.

V súlade s tým je každý vodič prispájkovaný ku kontaktnej podložke označenej špecifikáciou konektora podobnej farby. Tento prístup značne uľahčuje prácu elektrotechnika, eliminuje možné chyby v procese odspájkovania.

Podobná technika spájkovania sa používa na konektory iných sérií. Jediným rozdielom v takýchto prípadoch je väčší počet vodičov, ktoré je potrebné spájkovať.

Bez ohľadu na konfiguráciu konektora sa vždy používa spájkovanie tieniacim vodičom. Tento vodič je prispájkovaný k príslušnému kolíku na konektore, Shield - ochranná clona.

Časté sú prípady ignorovania ochrannej clony, kedy „špecialisti“ v tomto vodiči nevidia zmysel. Nedostatok tienenia však drasticky znižuje výkon kábla USB.

Preto nie je prekvapujúce, keď pri značnej dĺžke kábla bez tienenia dostane používateľ problémy v podobe rušenia.

Odspájkovanie konektora s dvoma vodičmi na usporiadanie elektrického vedenia pre darcovské zariadenie. V praxi sa používajú rôzne možnosti zapojenia na základe technických potrieb.

Spájkovanie USB kábla je povolené rôznymi spôsobmi v závislosti od konfigurácie portových liniek na konkrétnom zariadení.

Napríklad na prepojenie jedného zariadenia s druhým za účelom získania len napájacieho napätia (5V) stačí na príslušné piny (kontakty) prispájkovať iba dve vedenia.

Závery a užitočné video na túto tému

Video nižšie vysvetľuje hlavné body pinoutu konektorov série 2.0 a ďalšie, vizuálne vysvetľuje jednotlivé detaily postupov spájkovania.

S úplnou znalosťou vývodov konektora Universal Serial Bus sa vždy môžete vysporiadať s technickým problémom súvisiacim s poruchami vodičov. Taktiež sa vám tieto informácie budú určite hodiť, ak potrebujete neštandardne pripojiť nejaké digitálne zariadenia.

Väčšina moderných mobilných telefónov, smartfónov, tabletov a iných nositeľných zariadení podporuje nabíjanie cez USB mini-USB alebo micro-USB zásuvku. Pravda, od jednotného štandardu to má ešte ďaleko a každá firma sa snaží pinout vyrobiť po svojom. Asi aby som si od nej kúpil nabíjačku. No, aspoň samotná USB zástrčka a zásuvka boli štandardné, rovnako ako napájacie napätie 5 voltov. Takže s akoukoľvek nabíjačkou-adaptér teoreticky nabijete akýkoľvek smartfón. ako? a čítaj ďalej.

Pinout USB konektory pre Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC

Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC a mnohé ďalšie značky telefónov rozpoznajú nabíjačku iba vtedy, ak sú Data+ a Datapiny (2. a 3.) skratované. Môžete ich skratovať v zásuvke USB_AF nabíjačky a bezpečne nabíjať telefón cez štandardný dátový kábel.

Pinout konektorov USB na zástrčke

Ak už má nabíjačka výstupný kábel (namiesto výstupného konektora) a potrebujete k nemu prispájkovať mini-USB alebo micro-USB konektor, potom nemusíte zapájať kolíky 2 a 3 v samotnom mini/micro USB . Súčasne spájkujete plus na 1 kontakte a mínus - na 5. (poslednom).

Iphone USB konektor

V prípade telefónov iPhone musia byť kolíky Data + (2) a Data- (3) pripojené ku kolíku GND (4) cez 50 kOhm odpory a ku kolíku + 5 V cez 75 kOhm odpory.

Pinout nabíjacieho konektora Samsung Galaxy

Na nabíjanie Samsung Galaxy je potrebné nainštalovať 200 kΩ odpor medzi kolíky 4 a 5 a prepojku medzi kolíky 2 a 3 do zástrčky USB micro-BM.

Pinout USB konektorov pre navigátor Garmin

Na napájanie alebo nabíjanie navigátora Garmin je potrebný špeciálny dátový kábel. Ak chcete napájať navigátor cez kábel, musíte skratovať kolíky 4 a 5 v zástrčke mini-USB. Pre nabíjanie je potrebné prepojiť kolíky 4 a 5 cez odpor 18 kΩ.

Pinout schémy pre nabíjanie tabletov

Takmer každý tabletový počítač vyžaduje na nabíjanie veľký prúd - 2-krát viac ako smartfón a nabíjanie cez mini / micro-USB zásuvku v mnohých tabletoch výrobca jednoducho neposkytuje. Veď ani USB 3.0 nedá viac ako 0,9 ampéra. Preto je umiestnené samostatné hniezdo (často okrúhleho typu). Ale dá sa prispôsobiť aj výkonnému zdroju USB, ak takýto adaptér prispájkujete.

Nabíjacia zásuvka Samsung Galaxy Tab

Na správne nabitie tabletu Samsung Galaxy Tab sa odporúča iná schéma: dva odpory: 33 kOhm medzi +5 a prepojkou D-D +; 10 kΩ medzi GND a prepojkou D-D+.

Pinout nabíjacieho portu

Tu je niekoľko diagramov napätí na kolíkoch USB, ktoré označujú hodnotu rezistorov, ktoré umožňujú získať tieto napätia. Tam, kde je uvedený odpor 200 ohmov, je potrebné nainštalovať prepojku, ktorej odpor by nemal prekročiť túto hodnotu.

Klasifikácia portu nabíjačky

  • SDP(Standard Downstream Ports) - výmena dát a nabíjanie, umožňuje prúd až 0,5 A.
  • CDP(Charging Downstream Ports) - výmena dát a nabíjanie, umožňuje prúd až 1,5 A; hardvérové ​​rozpoznanie typu portu (enumerácia) sa vykoná predtým, ako modul gadget pripojí dátové linky (D- a D +) k svojmu USB transceiveru.
  • DCP(Vyhradené nabíjacie porty) - len nabíjanie, umožňuje prúd až 1,5 A.
  • ACA(Accessory Charger Adapter) - je deklarovaná prevádzka PD-OTG v režime Host (s pripojením periférií PD - USB-Hub, myš, klávesnica, HDD a s možnosťou dodatočného napájania), pre niektoré zariadenia - s možnosťou nabíjania PD počas relácie OTG.

Ako prerobiť zástrčku vlastnými rukami

Teraz máte k dispozícii schému pinout pre všetky populárne smartfóny a tablety, takže ak máte zručnosť pracovať s spájkovačkou, nebudú žiadne problémy s konverziou akéhokoľvek štandardného konektora USB na typ, ktorý potrebujete pre svoje zariadenie. Akékoľvek štandardné nabíjanie, ktoré je založené na použití USB, zahŕňa použitie iba dvoch vodičov - to je + 5V a spoločný (záporný) kontakt.

Stačí si vziať akýkoľvek nabíjací adaptér 220V / 5V, odstrihnúť z neho USB konektor. Odrezaný koniec sa úplne uvoľní od sita, zatiaľ čo zvyšné štyri drôty sa odizolujú a pocínujú. Teraz vezmeme kábel s konektorom USB požadovaného typu, potom z neho odrežeme prebytok a vykonáme rovnaký postup. Teraz zostáva len spájať vodiče dohromady podľa schémy, po ktorej je spojenie izolované každý samostatne. Výsledné puzdro je na vrchu zabalené elektrickou páskou alebo páskou. Môžete naliať horúce lepidlo - tiež normálna možnosť.

Bonus: všetky ostatné konektory (jacky) pre mobilné telefóny a ich kolíky sú k dispozícii v jednej veľkej tabuľke -.

pinout micro usb- odspájkovanie micro-USB sa teraz považuje za najbežnejší typ opravy tohto druhu zariadenia. Určite ste sa už stretli s takouto situáciou, keď aktuálne potrebujete USB adaptér, no nebol po ruke. Okolnosti sú rôzne – zariadenie zlyhalo, niekam zmizlo, nie je na predaj, nestačí jeho dĺžka a pod. Ak poznáte techniku, ako sa vykonáva micro usb pinout, môžete tento problém vyriešiť vlastnými rukami doma.

FARBY KÁBLOV USB potrebné na opravu KÁBLOV USB.

ZávernázovFarba drôtuPopis
1 VCC +5V
2 D- údaje -
3 D+ Údaje +
4 GND Pôda

Heterogenita konektorov USB 2.0 je znázornená na obrázku nižšie.

Názov jedného alebo druhého konektora je označený indexmi označenia písmen.

Model konektora:

A - aktívna akcia, zdroj energie - osobný počítač, USB Host Controller
B - pasívna akcia, doplnkové vybavenie - počítačová tlačiareň alebo skener

Typ konektora:

M - samec konektor
F - zásuvka

Rozmery konektora:

žiadny označovací index
MINI
MICRO

USB MICRO-BM- samec konektor (M) slúži na prepínanie s pasívnym zariadením (B); mikrorozmery.

Micro usb pinout - zásuvky a kolíky

Účel drôtov v konektore USB je nasledujúci:

  1. Červený drôt- + 5V kladné napätie vo vzťahu k "zeme". Limitný prúd - 0,5A
  2. Biely drôt D-(-údaje)
  3. Zelený vodič D+(+ údaje)
  4. Čierny vodič GND - spoločná zbernica, "zem", "puzdro" - bez napätia

Mini-mikro konektory sú vybavené piatimi kolíkmi:

  1. Z červenej farby
  2. biele D-
  3. Zelené D+
  4. ID - v konektoroch "B" nie je pripojený; v konektoroch "A" je skratovaný na GND, aby sa zabezpečila činnosť "OTG"
  5. Čierna farba GND "zem"

Okrem všetkého vyššie uvedeného môže mať kábel USB jadro bez izolácie Štít - puzdro, tieniace opletenie. Tento vodič nemá pridelenú identifikáciu.

Správne vnímanie konektorov na obrázkoch:

Všetky tabuľky s obrázkom konektora, ktorý je zobrazený z jeho vonkajšej pracovnej strany, a nie zo strany spájkovacích plôšok. Komponenty pôsobiace ako izolačné prvky v schéme sú svetlosivé, segmenty vyrobené z kovu sú označené tmavosivou farbou, medzery v konektore sú označené bielou farbou.

Technika USB odspájkovania

Štandardné USB nespôsobuje žiadne ťažkosti, stačí si zobrať nákres prednej strany konektora, geometricky pretvorený do zrkadlového obrazu a môžete ho prispájkovať.

Rozloženie konektorov MINI a MICRO USB samec je znázornené na obrázku nižšie:

Päťpinové konektory MINI a MICRO. Vo variante konektora "B" sa štvrtá podložka nepoužíva. Vo voľbe "A" je štvrtá podložka skratovaná na zbernicu GND. A samotný GND kontakt má digitálne označenie No5.

Sekcia je denne aktualizovaná. Vždy aktuálne verzie najlepších bezplatných programov na každodenné použitie v sekcii Základné programy. Existuje takmer všetko, čo je potrebné pre každodennú prácu. Začnite postupne opúšťať pirátske verzie v prospech pohodlnejších a funkčnejších bezplatných náprotivkov. Ak náš chat stále nepoužívate, dôrazne vám odporúčame, aby ste sa s ním oboznámili. Nájdete tam veľa nových priateľov. Je to tiež najrýchlejší a najefektívnejší spôsob, ako kontaktovať správcov projektu. Sekcia Aktualizácie antivírusov naďalej funguje - vždy aktuálne bezplatné aktualizácie pre Dr Web a NOD. Nestihli ste si niečo prečítať? Celý obsah tickeru nájdete na tomto odkaze.

Univerzálna sériová zbernica alebo skrátene USB

Univerzálna sériová zbernica alebo skrátene USB sa aktívne používa v modernej digitálnej počítačovej technike. Používajú sa aktuálne verzie USB 1.1 a USB 2.0. Verzia USB 2.0 je dopredu aj spätne kompatibilná s USB 1.1. Inými slovami, zariadenia s USB 2.0 úspešne spolupracujú s počítačmi vybavenými USB 1.1 a naopak. Všetky káble a konektory USB 1.1 a USB 2.0 sú rovnaké.

USB

USB(skratka pre anglický výraz Univerzálna sériová zbernica - "univerzálna sériová zbernica", vyslovované "u-s-bi") - sériové dátové rozhranie pre nízkorýchlostné a stredne rýchle periférie v digitálnej počítačovej technike.

Univerzálna sériová zbernica (USB) - "univerzálna sériová zbernica" má svoje špeciálne označenie, t.j. svoj špeciálny grafický symbol.

symbol USB

USB symbolizujú štyri geometrické tvary: veľký kruh, malý kruh, trojuholník a štvorec, ktoré sa nachádzajú na koncoch stromovej blokovej schémy. Symbol USB možno použiť na puzdrá, konektory a zariadenia.

USB 2.0 sa líši od USB 1.1 zavedením vysokorýchlostného režimu. USB 2.0 High Speed ​​má svoje vlastné logo.


Logo USB 2.0 High Speed ​​​​vytlačené na čítačke kariet



Obr.1. Príklad kábla USB. Symboly USB na konektoroch sú jasne viditeľné.


Na pripojenie periférnych zariadení na USB zbernicu slúži špeciálny štvoržilový kábel, pričom dve jadrá (twisted pair) v diferenciálnom zapojení slúžia na výmenu dát a ďalšie dve slúžia na napájanie periférneho zariadenia, viď obr. 2.


Obr.2. USB kábel s označením hlavných parametrov


USB umožňuje pripojiť periférne zariadenia bez vlastného zdroja napájania (maximálny prúd spotrebovaný zariadením cez napájacie vedenia USB zbernice by nemal presiahnuť 500 mA), viď obr.3.


Obr.3. USB má svoje vlastné napájacie vedenia, čo vám umožňuje pripojiť periférne zariadenia
zariadenia bez vlastného zdroja, napríklad externý pevný disk


Jeden radič zbernice USB umožňuje pripojiť až 127 zariadení v hviezdicovej topológii vrátane rozbočovačov. Jedna USB zbernica môže mať až 127 zariadení a až 5 úrovní kaskádových rozbočovačov, nepočítajúc root.

Pre svoju všestrannosť USB postupne nahrádza porty ako COM a LPT. Našťastie výrobcovia tlačiarní a skenerov zabezpečujú prevádzku svojich zariadení pomocou USB a poskytujú im príslušné konektory. Okrem toho vznikajú nové netradičné USB zariadenia ako kompaktné MP3 prehrávače. Pripojenie k USB umožňuje nielen kopírovať hudobné súbory do takýchto prehrávačov, ale aj nabíjať batériu v nich zabudovanú, čím je zabezpečená autonómna prevádzka prehrávača.

USB kábel

USB kábel je štvoržilový opletený, tvoria ho 4 medené vodiče - 2 silové vodiče a 2 vodiče pre prenos dát formou krútenej dvojlinky plus uzemnené opletenie (tienenie) viď obr.4.


Obr.4. USB kábel. Rôzne konektory na koncoch kábla sú jasne viditeľné.
Je to spôsobené tým, že káble USB sú orientované

Káble USB sú orientované, preto sú káble USB dodávané s rôznymi konektormi na pripojenie „k zariadeniu“ a „k hostiteľovi“. Je možné implementovať USB zariadenie bez kábla, s hrotom "do hostiteľa" zabudovaným v puzdre. Príkladom takéhoto zariadenia môže byť flash pamäťový kľúč alebo USB modem. Kábel je možné do zariadenia aj natrvalo zapustiť, príkladom je počítačová myš, viď obr.5. (norma to zakazuje pre plné a vysokorýchlostné zariadenia, ale výrobcovia to porušujú). Existujú (aj keď sú štandardom zakázané) pasívne USB extendery, ktoré majú konektory „od hostiteľa“ a „do hostiteľa“.


Obr.5. Nerozoberateľné zapustenie USB kábla do zariadenia.
Napríklad počítačová myš má vstavaný kábel USB

USB 1.1 a USB 2.0. Konektory, káble a rozvody

Schéma zapojenia konektorov USB (kábel a zariadenie)


Schéma zapojenia konektorov USB (kábel a zariadenie)


Signály USB sa prenášajú cez dva vodiče (krútený pár) tieneného štvoržilového kábla.

VBUS - napätie +5 Voltov silového obvodu, GND - kontakt pre pripojenie "puzdra" silového obvodu. Maximálny prúd spotrebovaný zariadením cez napájacie vedenia zbernice USB nesmie presiahnuť 500 mA. Dáta sa prenášajú cez kolíky D- a D+ konektora USB. Rozdielový režim prenosu dát je hlavný pre USB.

Kábel štandardu USB 2.0 je tienený pre vyššie rýchlosti prenosu dát. Je tiež štvoržilový, ale opletený, pozostáva zo 4 medených vodičov vo farebnej izolácii. Dva vodiče na napájanie a 2 vodiče na prenos dát vo forme krúteného páru. Drôty sú umiestnené v uzemnenom opletení (tieni).

konektory USB kábla

Kábel USB používa špeciálne konektory USB. Kábel USB je smerový, takže konektory USB majú rôzne konfigurácie pre správne pripojenie. Existujú dva typy konektorov USB: Typ A (pozri obr. 7 a obr. 8) a typ B (pozri obr. 9, obr. 10 a obr. 11).


Obr.7. Bežný konektor kábla USB typu A


V súlade so špecifikáciou USB 1.0 sa konektory typu A používajú na pripojenie „k hostiteľovi“ t.j. nainštalovaný na bočnej strane radiča USB alebo rozbočovača.


Obr.8. "Značkový" konektor USB kábel typu A (s názvom výrobcu)


Podľa špecifikácie USB 1.0 slúžia konektory typu B na pripojenie „do zariadenia“ t.j. na pripojenie periférnych zariadení.


Obr.9. Bežný konektor USB kábla typu B. Tento konektor je vhodný napr.
na pripojenie tlačiarne



Obr.10. Bežný konektor mini kábla USB typu B



Obr.11. Konektor kábla micro USB typu B.
Na obrázku pod symbolom USB je jasne viditeľné označenie Type B.


Na Obr.12. a Obr.13. Zobrazené USB káble. Tieto káble USB sú vybavené bežným konektorom kábla USB typu A a mini konektorom kábla USB typu B.


Obr.12. Káble USB sú vybavené bežným konektorom kábla USB

B



Obr.13. Káble USB sú vybavené bežným konektorom kábla USB
Typ A (na obrázku vľavo) a konektor USB mini kábla
Typ B (zobrazený vpravo). Typ B je označený ako b



Obr.14. USB kábel vybavený miniatúrnym konektorom nazývaným micro USB


USB podporuje horúce (zapnuté) pripájanie a odpájanie zariadení. To sa dosiahne zväčšením dĺžky uzemňovacieho kontaktu konektora vo vzťahu k signálnym kontaktom, pozri obr.15. Pri pripájaní USB konektora sa najskôr uzemnia uzemňovacie kontakty, vyrovnajú sa potenciály puzdier oboch zariadení a ďalšie zapojenie signálových vodičov nevedie k prepätiu, aj keď sú zariadenia napájané rôznymi fázami troch zariadení. -fázová elektrická sieť.


Obr.15. Dĺžka kontaktu so zemou


Dĺžka uzemňovacieho kontaktu (na obrázku kolík 4 GND hore) konektora je zväčšená v porovnaní so signálnymi (na obrázku kolík 3 D+ dole) kontaktom. Horný kontakt je dlhší ako spodný. To vám umožňuje pripájať a odpájať zariadenia bez vypnutia napájania (tzv. "horúce" pripojenie a odpojenie)

Spojovacie časti USB konektorov sú umiestnené na periférnych zariadeniach pripojených cez USB, viď obr.16. a Obr.17.


Obr.16. Konektor na pripojenie konektora USB kábla. Symbol USB je jasne viditeľný



Obr.17. Konektor pre konektor USB kábla mini Typ B



Obr.18. Porovnanie veľkostí USB konektorov.

Bežný konektor kábla USB typu A (ľavý obrázok), konektor mini kábla USB typu B (obrázok v strede) a mikro kábel USB typu B (pravý obrázok). Typ B je označený ako B