Разположението на USB кабелите е описание на вътрешната структура на универсалната серийна шина. Това устройство се използва за пренос на данни и зареждане на батерията на всякакви електронни устройства: мобилни телефони, плейъри, лаптопи, таблети, касетофони и други джаджи.
Извършването на висококачествено извеждане на щифтове изисква познания и способност за четене на диаграми, ориентация в типовете и видовете връзки, трябва да знаете класификацията на проводниците, техните цветове и предназначение. Дълготрайната и безпроблемна работа на кабела се осигурява чрез правилно свързване на проводниците към 2 конектора. USB и mini-USB..
Съдържание
Видове USB щепсели, основни разлики и характеристики
Универсалната серийна шина се предлага в 3 версии USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0. Първите две спецификации се припокриват напълно, а автобус 3.0 се припокрива частично.
USB 1.1 - е първата версия на устройството, използвано за пренос на данни. Спецификацията се използва само за съвместимост, тъй като двата режима на работа за трансфер на данни (Ниска скорост и пълна скорост) имат ниска скорост на трансфер. Нискоскоростният режим със скорост на предаване 10-1500 Kbit/s се използва за джойстици, мишки и клавиатури. Режимът на пълна скорост се използва за аудио и видео устройства.
В USB 2.0 Добавен е трети режим на работа - високоскоростен за свързване на устройства за съхранение на данни и видеоустройства от по-висока организация. На логото конекторът е обозначен като HI-SPEED. Скоростта на комуникация в този режим е 480 Mbit/s, което се равнява на скорост на копиране от 48 Mbyte/s.
На практика, поради дизайна и реализацията на протокола, пропускателната способност на втората версия е по-малка от заявените 30-35 Mbyte/s. Кабелите и съединителите на спецификациите на универсалната шина 1.1 и второто поколение имат идентични конфигурации.
Универсалната шина от трето поколение поддържа 5 Gbit/s, което се равнява на скорост на копиране от 500 Mbyte/s. Той е в син цвят, което улеснява определянето на щепселите и контактите, принадлежащи към обновения модел. Потреблението на ток на шината 3.0 се е увеличило от 500 mA на 900 mA. Тази функция дава възможност да се използва шината 3.0 за захранване на периферни устройства, вместо да се използват отделни захранвания.
Спецификациите 2.0 и 3.0 са частично съвместими.
Класификация и разположение на изводите
В описанията и обозначенията в таблиците на USB конекторите по подразбиране се приема, че изгледът е показан от външната, работна страна. Ако е показана страната за монтаж, тя се посочва в описанието. На схемата изолационните части на съединителя са отбелязани в светлосиво, металните части са отбелязани в тъмно сиво, а кухините са отбелязани в бяло.
Въпреки че серийната шина се нарича универсална шина, има 2 вида. Те изпълняват различни функции и осигуряват съвместимост с устройства с разширени функции.
Устройствата от тип А включват активни, захранващи устройства (компютър, хост), тип В - пасивно, включващо се оборудване (принтер, скенер). Всички контакти и щепсели от второ поколение и версия 3.0 на шините от тип А са проектирани да работят заедно. Конекторът на третото поколение конектор за шина тип B е по-голям от необходимия за версия 2.0 конектор тип B, така че устройство с универсален конектор за шина тип 2.0 тип B се свързва само с кабел USB 2.0. Външното оборудване с конектори 3.0 тип B се свързва с двата типа кабели.
Класическите съединители тип В не са подходящи за свързване на малко електронно оборудване. Таблетите, цифровите устройства и мобилните телефони се свързват с помощта на миниатюрните конектори Mini-USB и тяхната подобрена версия Micro-USB. Тези съединители имат по-малки щепсели и гнезда.
Най-новата модификация на USB конекторите е тип C. Този дизайн има едни и същи конектори в двата края на кабела и се отличава с по-висока скорост на трансфер на данни и по-голяма мощност.
Разпределение на щифтовете на конектора USB 2.0 тип A и B
Класическите конектори имат 4 вида щифтове, а мини и микро конекторите имат 5 щифта. Цветовете на проводниците в USB 2.0 кабела:
- +5V (червен VBUS), напрежение 5 V, максимален ток 0,5 A, предназначен за захранване;
- D- (бял) Данни-;
- D+ (зелен) Данни+;
- GND (черен), напрежение 0 V, използва се за заземяване.
За мини формат: mini-USB и micro-USB:
- Червен VBUS (+), напрежение 5 V, сила на тока 0,5 A.
- Бял (-), D-.
- Зелено (+), D+.
- ID - за тип A, свързан накъсо към GND, за да поддържа функцията OTG, и за тип B, който не е включен.
- За заземяване се използва черният GND, напрежение 0 V.
Повечето кабели имат екраниращ проводник, който няма изолация и се използва като щит. Той не е етикетиран и не му е даден номер. Универсалната шина има 2 вида конектори. Те са обозначени с M (мъжки) и F (женски). Съединител M (мъжки) се нарича щепсел и се поставя, а конектор F (майка) се нарича гнездо и се поставя в него.
Разпределение на изводите на USB 3.0 тип A и B
Автобус версия 3.0 има връзка с 10 или 9 проводника. Пин 9 се използва, ако липсва проводник на екрана. Разпределението на изводите е такова, че да могат да се свързват по-стари устройства.
Разпределение на изводите на USB 3.0:
- A - щепсел;
- B - гнездо;
- 1, 2, 3, 4 - Изводите, които съответстват на изводите от спецификацията 2.0, имат същата цветова схема;
- 5, 6 пинове за предаване на данни чрез протокола SUPER_SPEED, обозначени съответно като SS_TX- и SS_TX+;
- 7 - GND;
- 8, 9 - Пинове за получаване на данни чрез протокола SUPER_SPEED, обозначени като SS_RX- и SS_RX+.
Разпределение на щифтовете на съединителя Micro-USB
Кабелът Micro-USB има конектори с 5 подложки. Към тези подложки се свързва отделен изолиран монтажен проводник с цветен код. Екранирането в горната част е скосено, за да се осигури точно и плътно прилепване. Контактите на micro-USB са номерирани от 1 до 5 и се четат отдясно наляво.
Разпределението на изводите на микро- и миниUSB конекторите е идентично, вж. таблицата:
| Номер на щифта | Наименование | Цвят |
| 1 | Захранване VCC 5V | червен |
| 2 | данни | бял |
| 3 | данни | зелен |
| 4 | Функция ID, за тип A, свързан със земята | |
| 5 | земя | черен |
Екраниращият проводник не е запоен към нито един от изводите.
Мини-USB изводи
Конекторите Mini-A и Mini-B се появяват на пазара през 2000 г., като се използва стандартът USB 2.0. Днес те се използват рядко поради появата на по-усъвършенствани модификации. Те бяха заменени от микроконтактори и модели USB Type C. Миниконекторите използват 4 екранирани проводника и функция за идентификация. За захранване се използват 2 проводника: +5V захранване и GND. 2 проводника за приемане и изпращане на диференциални сигнали за данни, обозначени като D+ и D-pin. Сигналите Data+ и Data- се предават по усукана двойка. D+ и D- винаги работят заедно, те не са отделни симплексни връзки.
USB конекторите използват 2 вида кабели:
- Екранирани, усукани 28 AWG, не усукани 28 AWG или 20 AWG;
- Неекранирани, усукани 28 AWG, усукани 28 AWG или неусукани 20 AWG.
Дължината на кабела зависи от мощността:
- 28 - 0,81 м;
- 26 - 1,31 м;
- 24 - 2,08 м;
- 22 - 3,33 м;
- 20 - 5 м.
Много производители на цифрови уреди проектират и оборудват своите продукти с конектори с различна конфигурация. Това може да доведе до затруднения при зареждането на мобилния ви телефон или други устройства.
Свързани статии:
