Rozkład pinów kabla USB to opis wewnętrznej struktury uniwersalnej magistrali szeregowej. Urządzenie to służy do przesyłania danych i ładowania baterii dowolnych urządzeń elektronicznych: telefonów komórkowych, odtwarzaczy, laptopów, tabletów, magnetofonów i innych gadżetów.
Wykonanie wysokiej jakości rozpiski pinów wymaga wiedzy i umiejętności czytania schematów, orientacji w typach i rodzajach połączeń, trzeba znać klasyfikację przewodów, ich kolory i przeznaczenie. Prawidłowe podłączenie dwóch złączy zapewnia długą i bezproblemową eksploatację kabla. USB и mini-USB ..
Spis treści
Rodzaje wtyczek USB, główne różnice i cechy
Uniwersalna magistrala szeregowa jest dostępna w 3 wersjach USB 1.1, USB 2.0 i USB 3.0. Dwie pierwsze specyfikacje w pełni się pokrywają, a specyfikacja magistrali 3.0 pokrywa się częściowo.
USB 1.1 - to pierwsza wersja urządzenia służącego do przesyłania danych. Specyfikacja ta jest wykorzystywana wyłącznie w celu zapewnienia kompatybilności, ponieważ dwa tryby pracy dla przesyłania danych (Mała prędkość i pełna prędkość) mają niską szybkość przesyłania danych. Tryb małej szybkości z szybkością transmisji 10-1500 Kbit/s jest używany w przypadku joysticków, myszy i klawiatur. Tryb pełnej szybkości jest używany w przypadku urządzeń audio i wideo.
В USB 2.0 Dodany został trzeci tryb pracy - High-speed do podłączania urządzeń do przechowywania danych i urządzeń wideo o wyższej organizacji. Złącze jest oznaczone na logo jako HI-SPEED. Szybkość komunikacji w tym trybie wynosi 480 Mbit/s, co odpowiada szybkości kopiowania 48 Mbyte/s.
W praktyce, ze względu na konstrukcję i implementację protokołu, przepustowość drugiej wersji jest mniejsza niż deklarowane 30-35 Mbyte/s. Kable i złącza uniwersalnej magistrali 1.1 i specyfikacji drugiej generacji mają identyczną konfigurację.
Uniwersalna magistrala trzeciej generacji obsługuje przepustowość 5 Gbit/s, co odpowiada szybkości kopiowania 500 Mbyte/s. Jest ona w kolorze niebieskim, co ułatwia identyfikację wtyczek i gniazdek należących do zmodernizowanego modelu. Pobór prądu przez magistralę 3.0 wzrósł z 500 mA do 900 mA. Ta funkcja umożliwia wykorzystanie magistrali 3.0 do zasilania urządzeń peryferyjnych zamiast stosowania oddzielnych zasilaczy.
Specyfikacje 2.0 i 3.0 są częściowo zgodne.
Klasyfikacja i rozmieszczenie styków
W opisach i oznaczeniach złączy USB w tabelach domyślnie przyjmuje się, że widok jest przedstawiony od zewnętrznej, roboczej strony. Jeśli pokazana jest strona montażowa, jest ona podana w opisie. Na rysunku części izolacyjne złącza są zaznaczone kolorem jasnoszarym, części metalowe są zaznaczone kolorem ciemnoszarym, a wnęki są zaznaczone kolorem białym.
Chociaż magistrala szeregowa jest nazywana magistralą uniwersalną, istnieją jej dwa rodzaje. Spełniają one różne funkcje i zapewniają kompatybilność z urządzeniami o rozszerzonych możliwościach.
Urządzenia typu A obejmują aktywne, zasilane urządzenia (komputer, host), typ B - urządzenia pasywne, podłączane do sieci (drukarka, skaner). Wszystkie gniazda i wtyczki drugiej generacji i wersji 3.0 magistrali typu A są przystosowane do współpracy. Złącze magistrali trzeciej generacji typu B jest większe niż wymagane dla złącza wersji 2.0 typu B, dlatego urządzenie z uniwersalnym złączem magistrali typu 2.0 typu B jest podłączane wyłącznie za pomocą kabla USB 2.0. Urządzenia zewnętrzne ze złączami 3.0 typu B są podłączane za pomocą obu typów kabli.
Klasyczne złącza typu B nie są odpowiednie do podłączania małych urządzeń elektronicznych. Tablety, urządzenia cyfrowe i telefony komórkowe są podłączane za pomocą maleńkich złączy Mini-USB i ich ulepszonej wersji Micro-USB. Złącza te mają mniejsze wtyczki i gniazda.
Najnowszą modyfikacją złącza USB jest typ C. Ta konstrukcja ma takie same złącza na obu końcach kabla i charakteryzuje się większą szybkością przesyłania danych oraz wyższą mocą.
Rozkład pinów złącza USB 2.0 typu A i B
Złącza klasyczne mają 4 rodzaje pinów, złącza mini i mikro mają 5 pinów. Kolory żył w kablu USB 2.0:
- +5V (czerwony VBUS), napięcie 5 V, prąd maksymalny 0,5 A, przeznaczony do zasilania;
- D- (biały) Dane-;
- D+ (zielony) Dane+;
- GND (czarny), napięcie 0 V, używane do uziemienia.
W przypadku formatu mini: mini-USB i micro-USB:
- Czerwony VBUS (+), napięcie 5 V, natężenie 0,5 A.
- Biały (-), D-.
- Zielony (+), D+.
- ID - dla typu A zwarty do masy (GND), aby zachować funkcję OTG, a dla typu B niezałączony.
- Czarny GND, napięcie 0 V, służy do uziemienia.
Większość kabli posiada żyłę ekranującą, która nie ma izolacji i służy jako ekran. Nie jest on oznakowany i nie ma przypisanego numeru. Uniwersalny szynoprzewód ma dwa rodzaje złączy. Są one oznaczone literami M (mężczyzna) i F (kobieta). Złącze M (mężczyzna) nazywane jest wtyczką i jest włożone, złącze F (matka) jest nazywane gniazdem i jest do niego wkładane.
Rozkład pinów USB 3.0 typu A i B
Wersja magistrali 3.0 ma połączenie 10- lub 9-przewodowe. Pin 9 jest używany w przypadku braku przewodu ekranującego. Przyporządkowanie styków umożliwia podłączenie starszych urządzeń.
Przyporządkowanie styków USB 3.0:
- A - wtyczka;
- B - gniazdo;
- 1, 2, 3, 4 - Styki odpowiadające rozkładowi wyprowadzeń w specyfikacji 2.0 mają ten sam schemat kolorów;
- 5, 6 piny do transmisji danych za pomocą protokołu SUPER_SPEED, oznaczone odpowiednio SS_TX- i SS_TX+;
- 7 - GND;
- 8, 9 - Styki do odbioru danych za pomocą protokołu SUPER_SPEED, oznaczone jako SS_RX- i SS_RX+.
Rozkład pinów złącza Micro-USB
Kabel Micro-USB ma złącza z 5 wypustkami. Do tych podkładek prowadzi się oddzielny, oznaczony kolorami, izolowany przewód montażowy. Osłona w górnej części została sfazowana, aby zapewnić dokładne i precyzyjne dopasowanie. Styki micro-USB są ponumerowane od 1 do 5 i odczytywane od prawej do lewej strony.
Przyporządkowanie styków złącza micro- i mini-USB jest identyczne, patrz tabela:
| Numer sworznia | Oznaczenie | Kolor |
| 1 | VCC zasilanie 5V | czerwony |
| 2 | dane | biały |
| 3 | dane | zielony |
| 4 | Funkcja identyfikatora, dla typu A zwartego do masy | |
| 5 | ziemia | czarny |
Przewód ekranujący nie jest przylutowany do żadnego z pinów.
Rozkład pinów Mini-USB
Złącza Mini-A i Mini-B pojawiły się na rynku w 2000 roku, wykorzystując standard USB 2.0. Obecnie są one rzadko stosowane ze względu na pojawienie się bardziej zaawansowanych modyfikacji. Zostały one zastąpione przez mikrozłącza i modele USB typu C. W minizłączach zastosowano 4 ekranowane przewody i funkcję identyfikacji. Do zasilania służą 2 przewody: zasilanie +5 V i masa (GND). 2 przewody do odbierania i wysyłania różnicowych sygnałów danych, oznaczone D+ i D-pin. Sygnały Dane+ i Dane- są przesyłane przez skrętka. D+ i D- zawsze działają razem, nie są to oddzielne połączenia simpleksowe.
W złączach USB używane są dwa rodzaje kabli:
- Ekranowane, skręcane 28 AWG, nieskręcane 28 AWG lub 20 AWG;
- Moc nieekranowana, skręcona 28 AWG, 28 AWG lub 20 AWG bez skrętki.
Długość kabla zależy od mocy:
- 28 - 0,81 м;
- 26 - 1,31 м;
- 24 - 2,08 м;
- 22 - 3,33 м;
- 20 - 5 м.
Wielu producentów urządzeń cyfrowych projektuje i wyposaża swoje produkty w złącza o innej konfiguracji. Może to spowodować trudności w ładowaniu telefonu komórkowego lub innych urządzeń.
Powiązane artykuły:
