Problém nedostatku voľných portov USB na pracovisku je vždy aktuálny. Ale tiež zapratajte stôl ďalšie vodiče nechcem. Klávesnica so vstavaným rozbočovačom USB je skvelým riešením, ale iba na výber hotové riešenia nie veľmi veľké. Zvážme, ako môžete nezávisle pridať rozbočovač USB k svojej obľúbenej klávesnici.

Myšlienka je táto. Hub sme zostavili tak, aby všetko od kábla USB smerovalo najskôr do hubu a samotná klávesnica bola pripojená k samotnému hubu. Tých. klávesnica je pripájaná k jednému z jej portov. Takto to bolo:

Takto sa to stane:

Najprv potrebujeme rozbočovač USB 2.0, tento na ebay.com stojí asi 2 doláre:

Rozoberieme puzdro, vyberieme dosku a uvidíme, kam je pohodlnejšie umiestniť ho. Najpohodlnejšie miešanie je strana po ľavej ruke klávesnica vpravo - bude prekážať myši, zhora - vstup do konektorov nie je vhodný.

V mojom prípade nebolo v puzdre klávesnice miesto, takže som musel puzdro náboja nalepiť mimo klávesnicu. Materiál - kúsky čierneho plastu, dichlóretán.

Rozložíme klávesnicu a položíme kábel USB dovnútra: od vstupu kábla do klávesnice k rozbočovaču USB a od ovládača klávesnice k jednému z portov USB rozbočovača (obrázok 2). Tu potrebujeme kúsok USB kábla dlhý asi 50 cm. Spájkujeme všetko, čo sleduje pinout.

V takom prípade môže byť ponechaný port USB hubu, na ktorom sme spájkovali klávesnicu, len mu do otvoru nerobte dieru. Spadol som to sám - v počítačovej ekonomike sa to bude hodiť.

Po dni strávenom prácou som dosiahol nasledujúci výsledok. Po vytvorení dokovacej stanice pre smartphone so systémom Android však už našťastie boli tieto skúsenosti:

Cez takýto rozbočovač samozrejme nemôžete pripojiť pevný disk, nie je dostatok prúdu. Vzhľadom na to, že na každom porte je 100 mA - dosť pre flash disky, čítačky kariet, telefóny a fotoaparát

Spotrebiče

Vylepšenie rozbočovača USB

Na zvýšenie počtu USB portov osobného počítača, notebooku, tabletu alebo počítača moderná televízia používať externé rozbočovače USB (nazývané tiež rozbočovače USB). Za týmto účelom, ako aj kvôli zníženiu pravdepodobnosti poškodenia drahých zariadení v dôsledku poruchy pripojeného zariadenia, boli zakúpené dva bezmenné rozbočovače (obr. 1) určené pre spojenie štyroch zariadenia. Okrem zásuviek USB majú zabudovaný vypínač, led indikátor vypínače a zásuvka na pripojenie externý zdroj napájací zdroj s výstupným napätím 5 VDC (nie je súčasťou dodávky).

Počas prevádzky zariadení sa odhalili niektoré z ich nevýhod. Ukázalo sa, že oba stredné USB porty majú horší výkon ako extrémne porty; keď je k rozbočovaču pripojený externý zdroj, napájanie z USB portu počítača alebo iného zariadenia sa nevypne, pretože sieťová zásuvka je nainštalovaná bez vypínača; konečne je LED príliš svetlá.

Na odstránenie týchto nedostatkov bol náboj rozobratý (na to stačí odskrutkovať dve samorezné skrutky). Zariadenie je namontované na integrovaný obvodoznačené ako LG347086212C. Na vyšetrení vytlačená obvodová doska ukázalo sa, že chýbajú blokovacie kondenzátory EC1-EC3 (referenčné označenia sú uvedené na doske), ktorých miesto je na ňom uvedené. Ukázalo sa, že kapacita keramického blokovacieho kondenzátora nainštalovaného v napájacom obvode bola iba asi 4,3 μF, čo zjavne nestačí na podobné zariadenia.

Fragment schémy modifikovaného koncentrátora je znázornený na obr. 2. Pozičné označenia novo zavedených prvkov sa začínajú predponou 1, zvyšok zodpovedá nápisom na tabuli. Na miestach poskytnutých výrobcom boli nainštalované oxidové kondenzátory EC1-EC3 s kapacitou 22 μF. Na zníženie pravdepodobnosti poškodenia koncentrátora pri zvýšenom napätí externého zdroja energie alebo jeho „prepólovania“ sa zavádza ochranná zenerova dióda 1VD1 a na zníženie jasu lED, je odpor R6 (330 Ohm) nahradený odporom 1,2 kOhm.

Blokovacie kondenzátory EC1 - EC3 sú oxidy hliníka alebo tantalové kondenzátory malých rozmerov 22 - 47 μF v prípade, ktorý nie je vyšší ako 8 mm. Namiesto Zenerovej diódy KS156A môžete použiť KS156G, 2S156A, KS456A, 1N4734A, 1N5339. Keď je pohotovosť, napríklad z dôvodu skratsamoregeneračné poistky nainštalované na základnej doske počítača môžu fungovať. Pretože takéto poistky sú zvyčajne dimenzované na prúd 1,6 ... 3,6 A, čo je veľa, je tiež možné poškodiť pripojovací USB kábel. V starších počítačoch chrániť porty USB a napájací zdroj pred preťažením základné dosky Môžu byť nainštalované nepolymérové \u200b\u200bsamonastavovacie poistky, ale jednorazové poistky. Z dôvodu nedostatku zásuvky so zabudovaným vypínačom bolo treba zmeniť napájací obvod. Teraz, keď je rozbočovač napájaný z externého zdroja, je možné napájanie z USB portu počítača vypnúť prepínačom SA1. Na tlačené kontakty je pripájaná tlmivka 1L1 na pripojenie vodičov prichádzajúcich zo spínača (akákoľvek malá indukčnosť 22 100 μH a odpor priamy prúd nie viac ako 0,04 Ohm), ktorý spolu s blokovacími kondenzátormi vytvára LC filter pre napájacie napätie. Nakoniec boli po dôkladnej kontrole dosky odstránené chyby viacerých dávok USB zásuviek na tlačené vodiče. Pohľad na inštaláciu upraveného zariadenia je znázornený na obr. 3.

Bola odhalená ďalšia nevýhoda koncentrátora. Faktom je, že na jeho pripojenie k počítaču sa použil netienený štvoržilový kábel s dĺžkou asi 550 mm, na ktorom pri pripojení k koncentrátoru záťaže, ktorý spotrebúva prúd 0,5 A, asi 0,5 V. Aby sa táto nevýhoda vylúčila, musí sa kábel vymeniť kúpou napríklad na tento účel predlžovací kábel USB 2.0, v ktorom majú silové vodiče (zvyčajne v červenej a čiernej izolácii) väčší priemer, a teda menší odpor. Ak nie je možné takýto kábel kúpiť, mal by sa ten existujúci skrátiť na 100,150 mm.

Na napájanie zariadení pripojených k univerzálnemu rozbočovaču USB akýkoľvek zdroj s výstupom konštantné napätie 4,9,5,25 V, dimenzované na maximálny zaťažovací prúd 1,1 A, napr. sieťový adaptér TESA5-0035015dV-B súčasťou balenia mobilné zariadenia (tabletové počítače, e-knihy) od spoločnosti Texet s veľkou obrazovkou LCD.

Dodatočné externé napájanie môže byť potrebné, ak sú k rozbočovaču pripojené zariadenia s veľkým odberom prúdu z USB portu, napríklad externé hDD, Plochý LED skener, externá optická USB čítačka / zapisovačka CD.

Momentálne sa pripojiť periférie k počítaču sa používa najčastejšie uSB rozhranie... Skôr alebo neskôr používateľ zistí, že všetky porty v počítači sú obsadené myšou, klávesnicou, Webová kamera atď. a novo zakúpená tlačiareň, TV tuner, USB osciloskop alebo nie je kam pripojiť nič iné. Kam pripojiť 127 zariadení sľúbených v USB?

Do jedného USB vstupk počítaču je možné pripojiť viac ako jedno zariadenie; používajú sa rozbočovače (HUB), nazývané tiež rozbočovače. Rozbočovač prevádza jeden upstream port na viac downstream portov. Architektúra USB umožňuje sériové pripojenie až 5 rozbočovačov.

V obchodoch predávajú počítačové periférie výber nábojov je dostatočne veľký pre každý vkus, farbu a peňaženku. Mohlo by sa zdať, že si môžete zvoliť akýkoľvek, najatraktívnejší dizajn s požadovaným počtom portov a pre minimálna cena... Neskúsený používateľ si koniec koncov predstavuje rozbočovač ako niečo ako zariadenie na pripojenie dvoch televízorov k jednej anténe - dvojici rezistorov a kondenzátorov.

Avšak v v tomto prípade všetko je oveľa komplikovanejšie. Presvedčil som sa o tom, keď som si kúpil dva USB rozbočovače, jeden pre digitálne rozhranie s vysielačom a prijímačom a druhý pre pripojenie vonkajšie tvrdé disk na stacionárny počítač.

Prvý 4-portový rozbočovač s logom „DNS“ bol zakúpený v maloobchode, druhý - pre 7 portov od výrobcu „No Name“ som si objednal v zahraničnom internetovom obchode.

Pokusy v laboratórnych podmienkach preukázali, že obe kópie fungujú bez problémov s myšou, klávesnicou, prevodníkom USB-COM a Zvuk USB karta. Avšak s externým pevný disk a s jednotkou flash pracuje iba rozbočovač pod značkou DNS. Pri pripájaní flash disku alebo pevný disk do nepomenovaného rozbočovača, počítač zobrazil správu „USB zariadenie nebolo zistené“.

Ďalšie experimenty od digitálne rozhranie transceivery ukázali, že prvý hub (DNS) tu tiež funguje bez problémov, ale druhý (nepomenovaný) spôsobí zamrznutie počítača pri každom zapnutí vysielača. A nejde o zladenie antény s transceiverom. s priamym, bez rozbočovača, pripojením USB-COM prevodníka a externým zvuková karta k počítaču všetko fungovalo bez problémov.

Táto situácia ma zaujala a rozhodol som sa zistiť, v čom sa tieto dva USB rozbočovače líšia. Prečo jeden plne plní svoje funkcie a druhý v zásade funguje, ale nie vždy a nie so všetkými zariadeniami.

Predstavte si moje prekvapenie, keď sa po otvorení puzdier ukázalo, že oba náboje boli zostavené naraz základňa prvkov a podľa úplne rovnakých schém! Iba v 7-portovom rozbočovači boli nainštalované dva radiče v sérii. Hneď podotýkam, že po experimente s odpojením druhého ovládača sa situácia nezmenila.

Aby som pochopil dôvod, musel som sa oboznámiť so základmi teórie USB zbernice. Prvá špecifikácia USB 1.0 bola zverejnená začiatkom roku 1996 a na jeseň 1998 sa zdá, že špecifikácia 1.1 napravila problémy zistené v prvom vydaní.

Špecifikácia USB 1.1 definuje dva režimy prenosu dát: low-speed LS (Low-speed) - 1,5 Mbit / s a \u200b\u200bfull-speed FS (Full-speed) - 12 Mbit / s.

Na jar roku 2000 bola zverejnená uSB verzia 2.0, ktorý zabezpečil 40-násobné zvýšenie šírky pásma autobusu. Okrem dvoch vysokorýchlostných režimov poskytovaných v špecifikácii 1.1 bol predstavený aj tretí - vysokorýchlostný HS (vysokorýchlostný) - 480 Mbps.

S logom USB 2.0 je spojený jeden jemný bod. Šírka pásma Toto rozhranie, ako je uvedené vyššie, je 480 Mbit / s, špecifikácia však poskytuje schopnosť zariadení pracovať v režimoch LS a FS. Skutočnú priepustnosť 480 Mb / s teda môžu poskytnúť iba zariadenia schopné prevádzky v režime HS.

Vývojári USB odporúčajú používať logo „USB 2.0“ iba pre zariadenia HS, ale marketing svojich vlastných zákonov a veľa výrobcov používa toto logo pre FS zariadenia, ktoré sú v skutočnosti uSB zariadenia 1.1. Inými slovami, nápis na balení „USB 2.0“ ešte nič neznamená. Skutočné zariadenia USB 2.0 sú označené ako „USB 2.0 HI-SPEED |“ a jasná indikácia podpory rýchlosti zbernice 480 Mbps.

480 Mbps je štvorcová vlna 480 MHz. Pre každého špecialistu s najmenšou znalosťou v oblasti rádiového inžinierstva je zrejmé, že pri neskreslenom prenose obdĺžnikových impulzov s takými vysoká frekvencia pri vývoji topológie dosky s plošnými spojmi je potrebné dôsledne dodržiavať požiadavky na prispôsobenie vlnovej impedancie prenosových vedení.

Charakteristická impedancia diferenciálnych signálnych vedení z radiča do konektora na doske by mala byť 90 Ohm +/- 10%. Linky musia prebiehať symetricky vo vzdialenosti najmenej 5-násobku vzdialenosti medzi nimi od ostatných signálnych vedení. Pod nimi by mala byť po celej dĺžke súvislá vrstva fólie - obyčajný drôt. Oblasti, kde sú tieto požiadavky nerealizovateľné (napríklad body pripojenia k ovládaču), musia mať minimálna dĺžka.

Samozrejme, musíte dodržať obvyklé požiadavky na inštaláciu vysokofrekvenčných obvodov - všetky vodiče musia mať minimálnu dĺžku, blokovacie kondenzátory by mali byť umiestnené čo najbližšie k zodpovedajúcim svorkám ovládača atď.

Ak sa pozriete na fotografie dosky plošných spojov rozbočovačov, uvidíte, že tieto požiadavky boli viac-menej splnené, keď bol rozbočovač nainštalovaný pod značkou DNS.

Výrobcovia rozbočovača NO NAME používali jednostranný PCB, takže vlnová impedancia linky sa veľmi líšia od štandardných 90 Ohm a je tu vysoká citlivosť na elektromagnetické rušenie

Oba rozbočovače používajú rovnaké radiče FE1.1s. Web výrobcu je http://www.jfd-ic.com/, bohužiaľ, iba v čínštine.

Vyskúšať predpoklad, že zlá práca rozbočovača je spôsobený ignorovaním požiadaviek špecifikácie USB na topológiu dosky s plošnými spojmi, vyvinul som svoju vlastnú verziu dosky. V porovnaní s prototypom je na doske nainštalovaných niekoľko ďalších blokovacích kondenzátorov a pokiaľ je to možné, sú splnené inštalačné požiadavky. Veľkosť dosky 75 x 60 mm.

Geometrické rozmery signálnych vedení na získanie požadovanej charakteristickej impedancie sa vypočítali pomocou programu TX-LINE, ktorý je zahrnutý v balíku Microwave Office od spoločnosti National Instruments Corporation. Samotný tento program je zadarmo a po registrácii je k dispozícii na stiahnutie na webovej stránke spoločnosti http://www.awrcorp.com/. Pre každý prípad ho vložím do archívu, ktorého odkaz je na konci stránky.

Program nevyžaduje inštaláciu, práca s ním je intuitívna. Musíte prejsť na kartu s typom čiary - "Coupled MSLine", zvoliť materiál čiary - meď, zadať dielektrickú konštantu dielektrika zo sklenených vlákien Constant \u003d 5,5 a zadať parametre čiary. Ak vezmeme hrúbku sklenených vlákien 1 mm, šírku tlačených vodičov 0,7 mm, vzdialenosť medzi nimi 0,5 mm, hrúbku medenej fólie 0,02 mm a frekvenciu vedenia 500 MHz, dostaneme charakteristickú impedanciu asi 93 Ohm.

Ako štít slúži fólia na opačnej strane dosky. Otvory pre upevňovacie diely sú zapustené. Farebne označené priechody obsahujú drôtené segmenty spájkované z oboch strán dosky.

Všetky pasívne súčiastky SMD štandardných veľkostí 1206 alebo 0805. Kondenzátory C6-C8 sú tantalové. Rezistor R1 2,7K +/- 1%. USB mini-BF zásuvka XS6, XS1-XS4 - USB-AF. Kremenný rezonátor ZQ1 12 MHz. Kondenzátory C1-C3, kryštál ZQ1 a konektor externý zdroj napájania XS5 sú namontované zo strany inštalácie častí, zvyšok prvkov - zo strany tlačených vodičov.

Jumper S1 je nainštalovaný, ak sa HUB použije ako pasívny, t.j. všetky zariadenia pripojené k nej budú napájané z počítača. Ak sa HUB bude používať so zariadeniami, ktoré odoberajú viac ako 500 mA, výkon počítača nebude stačiť. V takom prípade by sa mala prepojka odstrániť a ku konektoru XS5 by sa mal pripojiť stabilizovaný napájací zdroj 5 V s požadovaným výkonom.

Pokiaľ je možné náboj prevádzkovať v pasívnom aj aktívny režim, namiesto prepojky musíte nainštalovať bariérovú diódu VD1 Schottky s prípustným prúdom najmenej 1 A, napríklad SS24, aby ste vylúčili napájanie z externého zdroja napájania do USB portu počítača.

V zásade platí, že na zníženie hrúbky dosky je možné všetky časti umiestniť na stranu tlačených vodičov, ale bez pokovovania otvorov to inštaláciu komplikuje. Miernou opravou výkresu dosky môžete zmeniť jej veľkosť a umiestnenie portov USB pre konkrétne potreby.

Po vyskúšaní namontovanej dosky som zistil, že dva zo štyroch portov fungujú skvele s jednotkou flash a pevným diskom USB a ďalšie dva fungujú iba s myšou. Nové tajomstvo ... ale vplyv elektromagnetická radiácia úplne zmizol.

Musel som odstrániť druhý radič zo 7-portového rozbočovača a nahradiť ním prvý na domácej doske. Teraz sú tri zo štyroch portov plne funkčné. Navyše v režime vysokej rýchlosti port prestal fungovať, čo fungovalo bez problémov s prvým radičom.

Údajový list na FE1.1s hovorí, že všetky ovládače sú pred predajom testované. Zamietnuté kópie sa samozrejme neposielajú do koša, ale nemenovaným výrobcom. Alebo sú v ovládači nejaké nezdokumentované možnosti. Tak či onak, voľba s tromi plnými portami USB 2.0 mi v zásade vyhovovala.

Upozorňujeme vás na skutočnosť, že takmer všetky lacné rozbočovače, ktoré majú konektor na pripojenie externého zdroja napájania, nemajú izoláciu medzi externým a interným zdrojom napájania. Tých. napájacie vodiče na všetkých konektoroch sú jednoducho spojené. Vo výsledku existuje šanca deaktivovať USB port počítača pomocou napájania z externého zdroja napájania pripojeného k rozbočovaču.

Preto, ak chcete k zakúpenému rozbočovaču USB pripojiť externý zdroj napájania, musíte otvoriť jeho kryt a prerušiť cestu od napájacieho vedenia konektora predného portu (ten, ktorý smeruje k počítaču). Z dôvodu zachovania možnosti použitia rozbočovača v pasívny režim na tomto mieste môžete spájkovať diódu, ako je znázornené na schéme zapojenia. Na zníženie poklesu napätia musíte použiť Schottkyho bariérovú diódu s prúdom najmenej 1 A.

Chcem vás upozorniť na ešte jeden dôležitý detail - USB kábel... Špecifikácia USB 2.0 pripojovací kábel musí byť nevyhnutne vyšetrený. Pri nákupe je niekedy ťažké určiť, či má kábel štít alebo nie. Jediné, čo môže naznačovať prítomnosť obrazovky, je označenie USB 2.0 HIGH SPEED na kábli. Nepriamym znakom je tiež prítomnosť feritových západiek na koncoch kábla.

Ani označenie, ani prítomnosť západiek však nič nehovoria o kvalite obrazovky. IN dobrý kábel mal by byť z fólie omotanej okolo vodičov, cez ktorú sa nosí opletená medená „pančucha“. Výrobcovia často znižujú výrobné náklady a namiesto plnohodnotného paravánu používajú niekoľko medených oceľových žíl.

Pokiaľ je to možné, kvalitu clony je možné posúdiť zmeraním odporu medzi kovové puzdrá konektory na oboch koncoch kábla. Ak je odpor blízky nule, kábel má úplné medené tienenie. Ak je odpor 3-4 alebo viac ohmov, je tu obrazovka, ktorá je však vyrobená z oceľových drôtov. Tento kábel je zvyčajne tenší, ale v elektromagnetickom prostredí môže zlyhať. Napríklad ak dáte mobilný telefón vedľa kábla.

Ak multimetr ukazuje nekonečno, kábel nie je tienený a nie je vhodný na prevádzku v režime vysokej rýchlosti. V žiadnom prípade nesmie byť kryt konektora pripojený k žiadnemu z kolíkov. Nie je povolené žiadne spájkovanie, spájanie, tienenie alebo výmena konektorov v kábli.

Väčšina spoľahlivé kritérium na výber je priehľadný vonkajší plášť kábla, cez ktorý je dobre viditeľný vysoko kvalitný tieniaci oplet. A ak sú na obidvoch koncoch súčasne feritové západky, potom je možné takýto kábel bezpečne pripísať kategórii PRO.

Ak zhrniem vyššie uvedené, sformulujem hlavné kritériá výberu vysokokvalitného rozbočovača USB 2.0 pre vysokorýchlostné rozhranie.

Je lepšie zakúpiť si rozbočovač USB v maloobchodných predajniach, vopred diskutujte o možnosti vrátenia alebo výmeny za iný model.

Balenie a obal musia mať logo „USB 2.0 Hi Speed“ a zreteľnú indikáciu podpory 480 Mbps.

Ihneď po zakúpení a ak je to možné skôr, mali by ste vyskúšať činnosť všetkých portov rozbočovača pomocou vysokorýchlostného zariadenia, napríklad pomocou jednotky USB 2.0 flash.

Ak plánujete použiť pripojovacie káble na pripojenie zariadení k rozbočovaču alebo rozbočovaču k počítaču, je lepšie uprednostniť tie modely rozbočovačov, v ktorých sú všetky konektory namontované v puzdre na doske, pretože vyčnievajúce chvosty s konektormi takmer určite nemajú obrazovky. To spôsobí, že jeden koniec tienenia pripojeného kábla pláva vo vzduchu, čo môže viesť k poruchám v režime vysokej rýchlosti.

Ak plánujete používať rozbočovač s externým zdrojom napájania, pripravte sa na to, že rozbočovač bude pravdepodobne potrebné prepracovať, ako je uvedené vyššie.

V lacných rozbočovačoch neexistuje ochrana proti preťaženiu, nech už je na balení napísané čokoľvek. Predpokladá sa, že je v USB porty počítač. Plnohodnotný náboj s ochranou proti preťaženiu je úplne iná cenová kategória.

Zakúpte si kvalitný tienený kábel s VYSOKOU RÝCHLOSŤOU, pokiaľ je to možné, s priehľadným vonkajším plášťom.

Pokiaľ vám žiadny z predaných modelov hubov nevyhovuje, vyrobte si USB hub sami, ako som už popísal vyššie.

Ak vás toto jednoduché zariadenie zaujalo, môžete si jeho popis stiahnuť v formát pdf, nákres dosky plošných spojov v Sprint Layout, schéma v sPplan, ako aj program na výpočet impedancie liniek TX-LINE.

Ako vytvoriť rozbočovač USB?

Hlavná odpoveď:

Rozbočovač USB je zariadenie, ktoré umožňuje pripojenie viacerých zariadení k jednému portu USB naraz. Takéto zariadenie je zvyčajne lacné, ale môžete si ho vyrobiť sami, čo zníži konečnú výšku vašich nákladov.

Začnite tým, že navštívite ktorúkoľvek z dielní, kde sa opravujú monitory. Môžete ich požiadať o dosku, ktorá slúžila ako rozbočovač zabudovaný do monitora. Zvyčajne, ak je monitor úplne nefunkčný, zostane takáto doska funkčná. Ak ste dostali takúto dosku, potom v skutočnosti už máte pripravený funkčný rozbočovač USB, chýba jej iba obal.

Ďalej kúpte alebo požiadajte niekoho o kábel, ktorého jeden koniec sa pripája k počítaču ako bežná zástrčka USB a druhý koniec tej istej zástrčky USB je však štvorcový. Zvyčajne je tlačiareň alebo skener pripojená k počítaču takýmto káblom.

Na doske samotného rozbočovača musíte nájsť kontakty zodpovedné za pripojenie externého zdroja napájania. Ďalej si môžete vziať napájací zdroj pre bežné hranie konzoly Sony PSP alebo akýkoľvek iný, ktorý má na výstupe napätie päť voltov a je určený pre maximálna záťaž dva ampéry. Ďalej pripojte jednotku k doske, pričom nezabudnite na polaritu.

Pokúste sa nájsť na svojej doske špeciálne podložky, ktoré vám umožňujú spájkovať LED diódu s doskou. Ak nejaké existujú, potom na dosku spájkujte diódu ľubovoľnej farby, ktorá sa vám páči. Aby LED fungovala, musíte niekedy tiež pripájať rezistor. Počas tejto operácie sa uistite, či je polarita správna, inak dióda nebude fungovať.

Ďalej vyberte puzdro pre dosku, akékoľvek, hlavná vec je, že sa hodí do veľkosti. Materiál je prednostne plast. Ak je to potrebné, vyrežte otvory pre LED a konektory v nej. Potom musíte dosku zafixovať v puzdre, aby sa vnútri nevisila. K tomu sú vhodné ako obyčajné skrutky, skrutky, matice, tak aj stojany, ktoré je možné vyrobiť z nepotrebných starých plniacich pier.

Po zostavení náboja ho môžete pripojiť k vášmu osobný počítač alebo notebook. Nezabudnite pripojiť napájací zdroj. Teraz skontrolujte, či to funguje. Malo by sa pamätať na to, že k takémuto rozbočovaču nemôžete pripojiť zariadenia, ktorých spotreba energie presahuje hodnotu, ktorú je schopný poskytnúť napájací zdroj, inak deaktivujete zariadenie vytvorené vlastnými rukami a môže dôjsť k poškodeniu USB portu na počítači. Všeobecne neexistujú žiadne ďalšie obmedzenia pri používaní. Hlavnou vecou je opatrné a presné používanie zariadenia.

Teória
Najprv niekoľko všeobecných teoretických informácií.
Sieť ethernetová karta s rozhraním " krútený pár"a rýchlosť 100 alebo 10 Mbit má štandardný osemkolíkový konektor. Z ôsmich sa zvyčajne používajú iba štyri piny: prvý, druhý, tretí, šiesty. Z nich sú piny 1, 2 a 3,6 páry. Je veľmi ľahké rozlíšiť páry - pozostávajú z farebnej drôt a biely drôt, natretý pásikom zodpovedajúcej farby. Jeden z dvojice prenáša údaje z počítača, druhý ich prijíma „z druhej strany“.
Budeme vyrábať rozbočovač, ktorý pracuje v režime polovičného duplexu (jednosmerný režim), pretože úplný duplex (obojsmerný režim) je podporovaný iba prepínačmi, nie rozbočovačmi, a výroba prepínača je oveľa zložitejšia. Príliš sa nebojte - po zapnutí bude sieťová karta kontaktovať vzdialené zariadenie a určí, v akom režime je práca možná. O jemnostiach kariet v režime polovičného duplexu sa dočítate na konci článku v časti „Post Scriptum“.
Rozbočovač musí zabezpečiť distribúciu informácií na susedné počítače, ale súčasne prenášané informácie sa nesmie dostať na vstup svojej karty, inak bude tento incident omylom považovaný za kolíziu a prenos sa okamžite skončí. Pri prenose informácií by teda nemal existovať efekt „ozveny“ z jeho vlastného signálu. V najjednoduchšom prípade (pri pripájaní dvoch počítačov) nie je potrebný žiadny rozbočovač - stačí pripojiť počítače priamo: 1. a 2. kontakt - ku kontaktom 3 a 6 suseda a naopak. Ak to karty podporujú, bude to duplex.
Vo viac ťažký prípad tri alebo viac počítačov je pripojených k sieti. Ako sa vyhnúť „ozvenu“ tu? Najprv zvážte najjednoduchšia schéma - odporový mostík (odpory rovnakého odporu tvoria štvorec - pozri obr. 1).

Ak sa na opačné vrcholy tohto štvorca aplikuje napätie, potom sa potenciálny rozdiel na ďalších dvoch vrcholoch bude rovnať nule (voltmetr bude ukazovať „O“). Predpokladajme, že teraz je výstup sieťovej karty pripojený k opačným vrcholom štvorca, vstup je pripojený k tým zvyšným (aj protiľahlým). Na vstupe adaptéra nebude žiadny signál, to znamená, že cieľ je dosiahnutý. Ale v skutočnosti sa tam stále môže objaviť signál v dôsledku rozšírenia odporov odporov. Takže, ako ďalej veľká kvantita rozhraní, je vyrobený pasívny rozbočovač, tým menej by mal byť rozptyl parametrov odporu. Ich odpor by mal byť taký, aby pri pripojení k akýmkoľvek dvom opačným vrcholom bolo získaných 100 ohmov. Toto je charakteristická impedancia krúteného páru. Ak sa nameraný odpor líši od 100 ohmov, dôjde k odrazom signálu a sieť bude nefunkčná. Prirodzene, tento dizajn je uvedený len na ilustráciu princípu činnosti pasívneho uzla.
Teraz uvažujme o rozbočovači s N počítačmi. Pre všeobecný prípad je to taká schéma, ktorá je z pohľadu každého z rozhraní (vstup a výstup sieťovej karty konkrétneho stroja) vyváženým odporovým mostíkom. Signál z ľubovoľného počítača, úplne utlmený pre jeho vlastný vstup, musí zostať dostatočne silný na vstupe iného stroja. Najjednoduchšia možnosť - krúžok rezistorov (mostík štyroch rezistorov - špeciálny prípad krúžky). Počet rezistorov by mal byť N x 4 a odpor každého rezistora by mal byť 100: N.
V prípade troch počítačov by to malo byť 12 rezistorov po 33,3 ohmoch. Krúžok je vyrobený tak, že každá dvojica - „vstup“ a „výstup“ - je spojená s vrcholmi štvorca tvoreného rovnakým počtom odporov. Pre tri počítače to znamená, že každý z nich je pripojený v bodoch rozmiestnených od seba tromi rezistormi. Zvyšok strojov je spojený s odsadením, presne tak, ako je to zrejmé z diagramu (pozri obr. 2).

Týmto sa uzatvára teoretická časť, poďme ďalej k praxi.

Prax
Teraz sa snažíme zostaviť takýto obvod „v hardvéri“. V prvej fáze bude mať takmer každý problémy - kde nájsť diely na montáž?
Kde nájdem konektory RJ-45? Môžete použiť nástenné zásuvky pod krútený pár (môžete ich vynechať z chybných sieťových kariet). Zásuvky je potom možné naskrutkovať na kúsok skleneného vlákna potiahnutého fóliou, ktoré bude súčasne slúžiť horný kryt krabice (priehradky) s rezistormi a vytlačená obvodová doska (fólia, samozrejme, bude s vo vnútri škatule), v tomto prevedení sa to robí. Povrch fólie je vopred rozdelený na izolované „štvorce“ vyrezaním drážok vo vodivej vrstve k podkladu. Na tieto štvorce budú pripájané rezistory. Tam sú tiež spájkované vodiče z kontaktov jacku. Bočné steny puzdra vyrábame zo zvyšných kusov fóliovaného skleneného vlákna, ktoré sme počas montáže spájkovali po celej dĺžke krabice. V rohoch výsledného puzdra môžete spájkovať matice M3 pre skrutky, ktoré zaisťujú spodný kryt zariadenia, a to sami, hádajte čo.
Teraz najviac záujem Spýtaj sa: kde nájdete požadovaný počet rezistorov, a to aj pri takom neštandardnom odpore? Môžete sa samozrejme pokúsiť kúpiť „presné“ rezistory s toleranciou 1%, mnohé však takúto príležitosť nemajú a neočakávajú sa. Čo robiť?...
Zostáva jedna vec - vyriešiť tento problém “ ľudové prostriedky". Vezmeme veľkú hromadu (nie menej ako 40 - 50 kusov) 100 ohmových rezistorov, najlepšie rovnakého typu a jednej sily, a začneme dlhú a zdĺhavú prácu ...
Najprv musíte rezistory roztriediť podľa hodnoty odporu, pretože v halde budú pravdepodobne také, ktorých „ohm“ nie je 100, ale 101, alebo 102, alebo 99 ohmov ... Takže ich ukladajte na hromady podľa nameraného odporu (najlepšie s presnosťou 0,1 Ohm). Merania sa musia vykonávať pomocou digitálny prístroj, ktoré sú teraz k dispozícii a sú celkom lacné (v krajnom prípade si možno takéto zariadenie na istý čas požičať od známeho). Hlavnou podmienkou je, aby sa namerané hodnoty tohto zariadenia nezačali počas prevádzky samy meniť (k takejto poruche dochádza u mnohých čínskych multimetrov). Po ukončení triedenia a dlhom odpočinku spojíme (spájkujeme dohromady) tri odpory paralelne, takže výsledok bude 33,3 Ohm (s paralelné pripojenie výsledný odpor bude iba 100: 3 \u003d 33,3 ohmov). Na zjednodušenie tohto výberu je potrebné triedenie - napríklad môžete pripojiť paralelné odpory s odpormi 99, 101 a 100 Ohm. Alebo 97, 101 a 102 ohmov. Aj keď samozrejme existuje veľa ďalších možností. Princíp výberu je, dúfam, jasný? Rozdiel v odporoch 0,1 0 m nie je kritický, aj keď je veľmi žiaduce zvoliť rezistory čo najpresnejšie. Meranie výsledného odporu sa musí vykonať až po ochladení odporov spájkovaných dohromady. Opakujte túto zložitú operáciu, až nakoniec získate 12 “trojité rezistory pripravené na inštaláciu na dosku. Je tiež možné: získate napríklad šesť rezistorov s odporom 33,3 Ohm a šesť rezistorov s odporom 33,4 0 m. , stačí ich po jednom spájkovať do krúžku: 33,3 - 33,4 - 33,3 - 33,4 ... atď.
To, ako sú kolíky umiestnené na konektoroch, je znázornené na obrázku 3.

Drôty od rezistorov k zásuvkám sú krátke krútené dvojlinky. Tieto "chvosty" prechádzajú cez otvory v doske pomocou odporov, otvory sú vyvŕtané priamo pod zásuvkami. Urobte čo najmenšiu dĺžku drôtov a umiestnite ich v určitej vzdialenosti od seba. Zásuvky sú pripevnené k puzdru (doske) pomocou skrutiek MZ - v ich základniach sú otvory na upevnenie. V tomto prípade sa používajú zásuvky, v ktorých sú vodiče krúteného páru upnuté skrutkami. V zásuvkách pokročilejšej konštrukcie sú drôty upnuté do špeciálnych "nožov".

Po dokončení montáže je možné vonkajšiu stranu tela náboja nalakovať obľúbenou farbou. Použi to!

Skontrolujte
Po zaschnutí farby je čas otestovať výkonnosť čerstvo vyrobeného zariadenia v reálnych podmienkach - v malej domovej sieti (najviac dlhá čiara od rozbočovača k počítaču - asi 25 metrov so všetkými zákrutami, zvyšok liniek nie je väčší ako 10 metrov).
Integrované sieťové karty - Intel PRO / 1000 CT Desktop Connection v jednom počítači a 3Com ZS91O v inom počítači. Drôty zo sieťových kariet zasunieme do štrbín v rozbočovači a vyhodnotíme výsledky práce - nie je to zlé. Možno by ste to všetko hodili tam, kam ste to vzali, a utratili by ste sa za päťdesiat dolárov?
Windows XP na jednom z počítačov ukazuje, že sieť pracuje s rýchlosťou 100 Mb / s, plne duplexne. Lichotivé, asi ... :-)

Post Scriptum
Moderný sieťové karty sú schopné súčasne prijímať a prenášať údaje - toto je režim úplného duplexu (úplný duplex). Iba v takom prípade sa tento režim nepoužije (je podporovaný prepínačmi, ale nie rozbočovačmi, takže prepnutie je oveľa zložitejšie a nie vždy je to oprávnené pri pripojení iba troch počítačov).
Budeme mať jednosmerný režim (polovičný duplex), v ktorom môže každá karta iba buď vysielať alebo prijímať informácie. Ak náhle počas dátového prenosu karta prijme signál na vstup (teda iná karta sa rozhodne niečo v rovnakom okamihu vyslať), dôjde ku kolízii. V takom prípade sa prenos zastaví po určitej náhodnej dobe. Pretože adaptéry pravdepodobne začnú ďalší pokus o prenos do iný čas„neskorá“ karta bude vedieť, že prenos pochádza z iného adaptéra, a bude dostávať informácie, ktoré odložia údaje, ktoré sa majú preniesť do medzipamäte, na ďalší pokus. Aké sú nevýhody tohto režimu, myslím si, že nie je potrebné vysvetľovať.

Prehľad informácií:
Článok A. Danilina „Ethernetový trojuholník. Výroba rozbočovača pre tri počítače.“, Publikovaný v časopise „Upgrade“, č. 48 (138), 2003.