Le brochage des câbles USB est une description de la structure interne d'un bus série universel. Ce dispositif est utilisé pour le transfert de données et la recharge de la batterie de tout appareil électronique : téléphones mobiles, lecteurs, ordinateurs portables, tablettes, magnétophones et autres gadgets.
La réalisation d'un brochage de qualité exige des connaissances et la capacité de lire des diagrammes, l'orientation dans les types et les types de connexions, vous devez connaître la classification des fils, leurs couleurs et leur utilité. Un fonctionnement long et sans problème du câble est assuré en connectant correctement les fils aux 2 connecteurs. USB и mini-USB ..
Contenu
Types de prises USB, principales différences et caractéristiques
Le bus série universel est disponible en 3 versions USB 1.1, USB 2.0 et USB 3.0. Les deux premières spécifications se chevauchent entièrement, le bus 3.0 se chevauche partiellement.
USB 1.1 - est la première version du dispositif utilisé pour le transfert de données. Cette spécification n'est utilisée qu'à des fins de compatibilité car les 2 modes de fonctionnement pour le transfert de données (Basse vitesse et pleine vitesse) ont un faible taux de transfert. Le mode bas débit avec une vitesse de transmission de 10 à 1500 Kbit/s est utilisé pour les joysticks, les souris et les claviers. Le mode pleine vitesse est utilisé pour les appareils audio et vidéo.
В USB 2.0 Un troisième mode de fonctionnement est ajouté - Haute vitesse pour la connexion de dispositifs de stockage de données et de dispositifs vidéo d'une organisation supérieure. Le connecteur est étiqueté HI-SPEED sur le logo. La vitesse de communication dans ce mode est de 480 Mbit/s, ce qui correspond à une vitesse de copie de 48 Mbyte/s.
En pratique, en raison de la conception et de la mise en œuvre du protocole, le débit de la deuxième version est inférieur aux 30-35 Mbyte/s annoncés. Les câbles et les connecteurs des spécifications du bus universel 1.1 et de la deuxième génération ont des configurations identiques.
Le bus universel de troisième génération supporte 5 Gbit/s, ce qui équivaut à une vitesse de copie de 500 Mbyte/s. Il est de couleur bleue, ce qui permet d'identifier facilement les fiches et les prises qui appartiennent au modèle amélioré. La consommation de courant du bus 3.0 est passée de 500mA à 900mA. Cette fonctionnalité permet d'utiliser le bus 3.0 pour alimenter les périphériques au lieu d'utiliser des alimentations séparées.
Les spécifications 2.0 et 3.0 sont partiellement compatibles.
Classification et brochage
Dans les descriptions et les désignations des tableaux des connecteurs USB, il est supposé par défaut que la vue est montrée du côté extérieur, côté travail. Si le côté de montage est représenté, cela est précisé dans la description. Dans le schéma, les parties isolantes du connecteur sont marquées en gris clair, les parties métalliques en gris foncé et les cavités en blanc.
Bien qu'un bus série soit appelé bus universel, il en existe 2 types. Ceux-ci remplissent différentes fonctions et assurent la compatibilité avec des appareils aux caractéristiques améliorées.
Les dispositifs de type A comprennent les dispositifs actifs et alimentés (ordinateur, hôte), type B - équipement passif et enfichable (imprimante, scanner). Toutes les prises et fiches de la deuxième génération et de la version 3.0 des bus de type A sont conçues pour fonctionner ensemble. Le connecteur du connecteur de bus de troisième génération de type B est plus grand que celui requis pour le connecteur de la version 2.0 de type B, de sorte qu'un dispositif avec un connecteur de bus universel de type 2.0 de type B est connecté en utilisant un câble USB 2.0 uniquement. Les équipements externes dotés de connecteurs 3.0 de type B sont connectés à l'aide des deux types de câbles.
Les connecteurs classiques de type B ne sont pas adaptés à la connexion de petits équipements électroniques. Les tablettes, les appareils numériques et les téléphones portables sont connectés à l'aide de minuscules connecteurs Mini-USB et de leur version améliorée Micro-USB. Ces connecteurs ont des fiches et des prises plus petites.
La dernière modification des connecteurs USB est le Type C. Cette conception comporte les mêmes connecteurs aux deux extrémités du câble et offre des vitesses de transfert de données plus rapides et une puissance plus élevée.
Brochage du connecteur USB 2.0 types A et B
Les connecteurs classiques ont 4 types de broches, les mini et micro connecteurs ont 5 broches. Les couleurs des fils du câble USB 2.0 :
- +5V (rouge VBUS), tension 5 V, courant maximal 0,5 A, destiné à l'alimentation électrique ;
- D- (blanc) Data- ;
- D+ (vert) Data+ ;
- GND (noir), tension de 0 V, utilisé pour la mise à la terre.
Pour le format mini : mini-USB et micro-USB :
- Rouge VBUS (+), tension 5 V, ampérage 0,5 A.
- Blanc (-), D-.
- Vert (+), D+.
- ID - pour le type A court-circuité à GND, pour maintenir la fonction OTG et pour le type B non engagé.
- Le noir GND, tension de 0V, est utilisé pour la mise à la terre.
La plupart des câbles ont un fil de blindage, qui n'a pas d'isolation et qui est utilisé comme blindage. Il n'est pas étiqueté et ne porte pas de numéro. Le jeu de barres universel possède 2 types de connecteurs. Ils sont marqués M (homme) et F (femme). Connecteur M (homme) est appelé la fiche et est inséré, le connecteur F (mère) est appelé une prise et est inséré dans celle-ci.
Brochage de l'USB 3.0 types A et B
Le bus version 3.0 a une connexion à 10 ou 9 fils. La broche 9 est utilisée si le fil de blindage est absent. L'affectation des broches est telle que des appareils plus anciens peuvent être connectés.
Affectation des broches de l'USB 3.0 :
- A - fiche ;
- B - prise ;
- 1, 2, 3, 4 - Les broches qui correspondent au brochage de la spécification 2.0 ont le même schéma de couleurs ;
- 5, 6 broches pour la transmission de données via le protocole SUPER_SPEED, marquées SS_TX- et SS_TX+ respectivement ;
- 7 - GND ;
- 8, 9 - Broches pour la réception de données via le protocole SUPER_SPEED, identifiées comme SS_RX- et SS_RX+.
Brochage du connecteur Micro-USB
Le câble Micro-USB est doté de connecteurs à 5 plots. Un fil de montage séparé, isolé et codé par couleur, est conduit à ces plots. Le blindage de la partie supérieure a été chanfreiné pour garantir un ajustement exact et précis. Les contacts micro-USB sont numérotés de 1 à 5 et se lisent de droite à gauche.
L'affectation des broches des connecteurs micro- et mini-USB est identique, voir le tableau :
| Numéro d'identification | Désignation | Couleur |
| 1 | VCC alimentation 5V | rouge |
| 2 | données | blanc |
| 3 | données | vert |
| 4 | Fonction ID, pour le type A court-circuité à la terre | |
| 5 | terre | noir |
Le fil de blindage n'est soudé à aucune des broches.
Brochage du mini-USB
Les connecteurs Mini-A et Mini-B sont apparus sur le marché en 2000, en utilisant la norme USB 2.0. Aujourd'hui, ils sont rarement utilisés en raison de l'apparition de modifications plus avancées. Ils ont été remplacés par des micro-connecteurs et des modèles USB Type C. Les mini-connecteurs utilisent 4 fils blindés et une fonction d'identification. 2 fils sont utilisés pour l'alimentation : alimentation +5V et GND. 2 fils pour recevoir et envoyer des signaux de données différentiels, désignés par D+ et D-pin. Les signaux Data+ et Data- sont transmis sur paire torsadée. D+ et D- fonctionnent toujours ensemble, ce ne sont pas des connexions simplex séparées.
Les connecteurs USB utilisent 2 types de câbles :
- Blindé, 28 AWG torsadé, 28 AWG ou 20 AWG non torsadé ;
- Alimentation non blindée, 28 AWG torsadée, 28 AWG ou 20 AWG non torsadée.
La longueur du câble dépend de la puissance :
- 28 - 0,81 м ;
- 26 - 1,31 м ;
- 24 - 2,08 м ;
- 22 - 3,33 м ;
- 20 - 5 м.
De nombreux fabricants d'appareils numériques conçoivent et équipent leurs produits de connecteurs d'une configuration différente. Cela peut entraîner des difficultés pour charger votre téléphone portable ou d'autres appareils.
Articles connexes :
