Rozdělení vývodů kabelu USB je popis vnitřní struktury univerzální sériové sběrnice. Toto zařízení slouží k přenosu dat a nabíjení baterií všech elektronických zařízení: mobilních telefonů, přehrávačů, notebooků, tabletů, diktafonů a dalších přístrojů.
Provedení kvalitního vývodu vyžaduje znalosti a schopnost číst schémata, orientaci v typech a druzích připojení, musíte znát klasifikaci vodičů, jejich barvy a účel. Dlouhodobý a bezproblémový provoz kabelu je zajištěn správným připojením vodičů ke 2 konektorům. USB и mini-USB ..
Obsah
Typy konektorů USB, hlavní rozdíly a funkce
Univerzální sériová sběrnice je k dispozici ve 3 verzích USB 1.1, USB 2.0 a USB 3.0. První dvě specifikace se plně překrývají, sběrnice 3.0 se překrývá částečně.
USB 1.1 - je první verze zařízení používaná pro přenos dat. Tato specifikace se používá pouze z důvodu kompatibility, protože 2 provozní režimy pro přenos dat (Nízká a plná rychlost) mají nízkou přenosovou rychlost. Nízkorychlostní režim s přenosovou rychlostí 10-1500 Kbit/s se používá pro joysticky, myši a klávesnice. Režim plné rychlosti se používá pro audio a video zařízení.
В USB 2.0 Je přidán třetí provozní režim - High-speed pro připojení zařízení pro ukládání dat a video zařízení vyšší organizace. Konektor je na logu označen jako HI-SPEED. Komunikační rychlost v tomto režimu je 480 Mbit/s, což odpovídá rychlosti kopírování 48 Mbyte/s.
V praxi je vzhledem k návrhu a implementaci protokolu propustnost druhé verze nižší než deklarovaných 30-35 Mbyte/s. Kabely a konektory univerzální sběrnice specifikace 1.1 a druhé generace mají identickou konfiguraci.
Univerzální sběrnice třetí generace podporuje rychlost 5 Gbit/s, což odpovídá rychlosti kopírování 500 Mbyte/s. Dodává se v modré barvě, takže snadno poznáte, které zástrčky a zásuvky patří k modernizovanému modelu. Proudový odběr sběrnice 3.0 se zvýšil z 500 mA na 900 mA. Tato funkce umožňuje používat sběrnici 3.0 pro napájení periferních zařízení namísto samostatných napájecích zdrojů.
Specifikace 2.0 a 3.0 jsou částečně kompatibilní.
Klasifikace a rozdělení vývodů
V popisech a označeních v tabulkách konektorů USB se standardně předpokládá, že je pohled zobrazen z vnější, pracovní strany. Pokud je zobrazena montážní strana, je uvedena v popisu. Na obrázku jsou izolační části konektoru označeny světle šedě, kovové části tmavě šedě a dutiny bíle.
Ačkoli se sériová sběrnice nazývá univerzální sběrnice, existují 2 typy. Ty plní různé funkce a zajišťují kompatibilitu se zařízeními s rozšířenými funkcemi.
Mezi zařízení typu A patří aktivní zařízení s napájením (počítač, hostitel), typ B - pasivní, připojitelné zařízení (tiskárna, skener). Všechny zásuvky a zástrčky druhé generace a sběrnice typu A verze 3.0 jsou navrženy tak, aby fungovaly společně. Konektor sběrnice třetí generace typu B je větší, než je požadováno pro konektor verze 2.0 typu B, takže zařízení s univerzálním konektorem sběrnice typu 2.0 typu B se připojuje pouze pomocí kabelu USB 2.0. Externí zařízení s konektory 3.0 typu B se připojují pomocí obou typů kabelů.
Klasické konektory typu B nejsou vhodné pro připojení malých elektronických zařízení. Tablety, digitální zařízení a mobilní telefony se připojují pomocí malých konektorů Mini-USB a jejich vylepšené verze Micro-USB. Tyto konektory mají menší zástrčky a zásuvky.
Nejnovější modifikací konektorů USB je typ C. Toto provedení má na obou koncích kabelu stejné konektory a vyznačuje se vyšší rychlostí přenosu dat a vyšším výkonem.
Rozložení vývodů konektoru USB 2.0 typu A a B
Klasické konektory mají 4 typy pinů, mini a mikro konektory mají 5 pinů. Barvy vodičů kabelu USB 2.0:
- +5V (červená VBUS), napětí 5 V, maximální proud 0,5 A, určeno pro napájení;
- D- (bílá) Data-;
- D+ (zelená) Data+;
- GND (černá), napětí 0 V, používané pro uzemnění.
Pro formát mini: mini-USB a micro-USB:
- Červená VBUS (+), napětí 5 V, proud 0,5 A.
- Bílá (-), D-.
- Zelená (+), D+.
- ID - pro typ A zkratovaný na GND, aby byla zachována funkce OTG, a pro typ B nezapojený.
- Černá GND, napětí 0 V, slouží k uzemnění.
Většina kabelů má stínicí vodič, který nemá izolaci a používá se jako stínění. Není označen a není mu přiděleno číslo. Univerzální přípojnice má 2 typy konektorů. Jsou označeny M (muži) a F (samice). Konektor M (muži) se nazývá konektor a je zasunut, konektor F (matka) se nazývá zásuvka a je do ní vložena.
Rozložení vývodů USB 3.0 typů A a B
Sběrnice verze 3.0 má 10 nebo 9vodičové připojení. Pin 9 se používá, pokud chybí stínicí vodič. Přiřazení pinů je takové, aby bylo možné připojit starší zařízení.
Přiřazení pinů USB 3.0:
- A - zástrčka;
- B - zásuvka;
- 1, 2, 3, 4 - Vývody, které odpovídají vývodům specifikace 2.0, mají stejné barevné schéma;
- 5, 6 piny pro přenos dat protokolem SUPER_SPEED, označené SS_TX- a SS_TX+;
- 7 - GND;
- 8, 9 - Piny pro příjem dat prostřednictvím protokolu SUPER_SPEED, označené jako SS_RX- a SS_RX+.
Vývody konektoru Micro-USB
Kabel Micro-USB má konektory s 5 podložkami. K těmto podložkám je veden samostatný, barevně označený, izolovaný montážní vodič. Stínění v horní části je zkosené, aby přesně a těsně přiléhalo. Kontakty micro-USB jsou očíslovány od 1 do 5 a čtou se zprava doleva.
Přiřazení pinů konektorů micro- a mini-USB je shodné, viz tabulka:
| Číslo kolíku | Označení | Barva |
| 1 | Napájení VCC 5V | červená |
| 2 | data | bílá |
| 3 | data | zelená |
| 4 | Funkce ID, pro typ A zkratovaný na zem | |
| 5 | země | černá |
Stínicí vodič není připájen k žádnému z pinů.
Rozložení pinů Mini-USB
Konektory Mini-A a Mini-B se na trhu objevily v roce 2000 a používaly standard USB 2.0. Dnes se používají jen zřídka, protože se objevily pokročilejší modifikace. Nahradily je mikrokonektory a modely USB typu C. Minikonektory používají 4 stíněné vodiče a funkci ID. Pro napájení se používají 2 vodiče: +5 V a GND. 2 vodiče pro příjem a odesílání diferenciálních datových signálů, označené jako D+ a D-pin. Signály Data+ a Data- jsou přenášeny přes kroucený pár. D+ a D- vždy fungují společně, nejedná se o samostatná simplexní spojení.
Konektory USB používají 2 typy kabelů:
- Stíněný, kroucený 28 AWG, nekroucený 28 AWG nebo 20 AWG;
- Nestíněný, kroucený 28 AWG, nestíněný 28 AWG nebo 20 AWG.
Délka kabelu závisí na příkonu:
- 28 - 0,81 м;
- 26 - 1,31 м;
- 24 - 2,08 м;
- 22 - 3,33 м;
- 20 - 5 м.
Mnoho výrobců digitálních přístrojů navrhuje a vybavuje své výrobky konektory s odlišnou konfigurací. To může způsobit potíže při nabíjení mobilního telefonu nebo jiných zařízení.
Související články:
