Rozpis vývodov kábla USB je opis vnútornej štruktúry univerzálnej sériovej zbernice. Toto zariadenie sa používa na prenos údajov a nabíjanie batérie všetkých elektronických zariadení: mobilných telefónov, prehrávačov, prenosných počítačov, tabletov, diktafónov a iných prístrojov.
Vykonanie vysokokvalitného vývodu si vyžaduje znalosti a schopnosť čítať diagramy, orientáciu v typoch a druhoch pripojení, musíte poznať klasifikáciu vodičov, ich farby a účel. Dlhá a bezproblémová prevádzka kábla je zabezpečená správnym pripojením vodičov k 2 konektorom USB и mini-USB ..
Obsah
Typy konektorov USB, hlavné rozdiely a vlastnosti
Univerzálna sériová zbernica je k dispozícii v 3 verziách USB 1.1, USB 2.0 a USB 3.0. Prvé dve špecifikácie sa úplne prekrývajú, zbernica 3.0 sa prekrýva čiastočne.
USB 1.1 - je prvá verzia zariadenia používaná na prenos údajov. Táto špecifikácia sa používa len na účely kompatibility, pretože 2 prevádzkové režimy prenosu údajov (Nízka rýchlosť a plná rýchlosť) majú nízku prenosovú rýchlosť. Nízkorýchlostný režim s prenosovou rýchlosťou 10 - 1500 Kbit/s sa používa pre joysticky, myši a klávesnice. Režim plnej rýchlosti sa používa pre audio a video zariadenia.
В USB 2.0 Pridáva sa tretí režim prevádzky - vysokorýchlostný na pripojenie zariadení na ukladanie dát a video zariadení vyššej organizácie. Konektor je na logu označený ako HI-SPEED. Komunikačná rýchlosť v tomto režime je 480 Mbit/s, čo zodpovedá rýchlosti kopírovania 48 Mbyte/s.
V praxi je vzhľadom na návrh a implementáciu protokolu priepustnosť druhej verzie nižšia ako deklarovaných 30 - 35 MB/s. Káble a konektory špecifikácie univerzálnej zbernice 1.1 a druhej generácie majú identickú konfiguráciu.
Univerzálna zbernica tretej generácie podporuje rýchlosť 5 Gbit/s, čo zodpovedá rýchlosti kopírovania 500 MB/s. Dodáva sa v modrej farbe, vďaka čomu je možné ľahko identifikovať, ktoré zástrčky a zásuvky patria k modernizovanému modelu. Odber prúdu zbernice 3.0 sa zvýšil z 500 mA na 900 mA. Táto funkcia umožňuje používať zbernicu 3.0 na napájanie periférnych zariadení namiesto používania samostatných napájacích zdrojov.
Špecifikácie 2.0 a 3.0 sú čiastočne kompatibilné.
Klasifikácia a rozmiestnenie vývodov
V popisoch a označeniach v tabuľkách konektorov USB sa štandardne predpokladá, že pohľad je zobrazený z vonkajšej, pracovnej strany. Ak je zobrazená montážna strana, je uvedená v popise. Na obrázku sú izolačné časti konektora označené svetlosivou farbou, kovové časti sú označené tmavosivou farbou a dutiny sú označené bielou farbou.
Hoci sa sériová zbernica nazýva univerzálna zbernica, existujú 2 typy. Tie plnia rôzne funkcie a poskytujú kompatibilitu so zariadeniami s rozšírenými funkciami.
Zariadenia typu A zahŕňajú aktívne, napájané zariadenia (počítač, hostiteľ), typ B - pasívne, pripojiteľné zariadenie (tlačiareň, skener). Všetky zásuvky a zástrčky druhej generácie a zbernice typu A verzie 3.0 sú navrhnuté tak, aby fungovali spoločne. Konektor konektora zbernice tretej generácie typu B je väčší, ako sa vyžaduje pre konektor verzie 2.0 typu B, preto sa zariadenie s univerzálnym konektorom zbernice typu 2.0 typu B pripája len pomocou kábla USB 2.0. Externé zariadenia s konektormi 3.0 typu B sa pripájajú pomocou oboch typov káblov.
Klasické konektory typu B nie sú vhodné na pripojenie malých elektronických zariadení. Tablety, digitálne zariadenia a mobilné telefóny sa pripájajú pomocou malých konektorov Mini-USB a ich vylepšenej verzie Micro-USB. Tieto konektory majú menšie zástrčky a zásuvky.
Najnovšou modifikáciou konektorov USB je typ C. Tento dizajn má rovnaké konektory na oboch koncoch kábla a vyznačuje sa vyššou rýchlosťou prenosu dát a vyšším výkonom.
Rozloženie pinov konektora USB 2.0 typu A a B
Klasické konektory majú 4 typy pinov, mini a mikro konektory majú 5 pinov. Farby vodičov v kábli USB 2.0:
- +5V (červená VBUS), napätie 5 V, maximálny prúd 0,5 A, určené na napájanie;
- D- (biela) Údaje;
- D+ (zelená) Údaje+;
- GND (čierna), napätie 0 V, používané na uzemnenie.
Pre formát mini: mini-USB a micro-USB:
- Červená VBUS (+), napätie 5 V, prúd 0,5 A.
- Biela (-), D-.
- Zelená (+), D+.
- ID - pre typ A skratovaný na GND, aby sa zachovala funkcia OTG a pre typ B nezapojený.
- Čierna GND, napätie 0 V, sa používa na uzemnenie.
Väčšina káblov má tieniaci vodič, ktorý nemá izoláciu a používa sa ako tienenie. Nie je označený a nemá pridelené číslo. Univerzálna prípojnica má 2 typy konektorov. Sú označené M (muž) a F (žena). Konektor M (muž) sa nazýva konektor a je zasunutý, konektor F (matka) sa nazýva zásuvka a je do nej vložená.
Rozloženie pinov USB 3.0 typu A a B
Zbernica verzie 3.0 má 10 alebo 9-vodičové pripojenie. Pin 9 sa používa, ak chýba vodič tienenia. Priradenie pinov je také, aby bolo možné pripojiť staršie zariadenia.
Priradenie pinov USB 3.0:
- A - zástrčka;
- B - zásuvka;
- 1, 2, 3, 4 - Kolíky, ktoré zodpovedajú vývodom špecifikácie 2.0, majú rovnakú farebnú schému;
- 5, 6 piny pre prenos dát prostredníctvom protokolu SUPER_SPEED, označené SS_TX- a SS_TX+;
- 7 - GND;
- 8, 9 - Piny na prijímanie údajov prostredníctvom protokolu SUPER_SPEED, označené ako SS_RX- a SS_RX+.
Rozloženie pinov konektora micro-USB
Kábel Micro-USB má konektory s 5 podložkami. K týmto podložkám je privedený samostatný, farebne označený, izolovaný montážny vodič. Tienenie v hornej časti bolo zošikmené, aby sa zabezpečilo presné a tesné priliehanie. Kontakty micro-USB sú očíslované od 1 do 5 a čítajú sa sprava doľava.
Priradenie pinov konektorov micro- a mini-USB je rovnaké, pozri tabuľku:
| Číslo kolíka | Označenie | Farba |
| 1 | Napájanie VCC 5V | červená |
| 2 | údaje | biela |
| 3 | údaje | zelená |
| 4 | Funkcia ID, pre typ A skratovaný na zem | |
| 5 | zem | čierna |
Tieniaci vodič nie je pripájaný k žiadnemu z pinov.
Rozloženie pinov Mini-USB
Konektory Mini-A a Mini-B sa objavili na trhu v roku 2000 a používali štandard USB 2.0. V súčasnosti sa používajú len zriedkavo, pretože sa objavili pokročilejšie modifikácie. Nahradili ich mikrokonektory a modely USB typu C. Minikonektory používajú 4 tienené vodiče a funkciu ID. Na napájanie sa používajú 2 vodiče: +5 V a GND. 2 vodiče na prijímanie a odosielanie diferenciálnych dátových signálov, označené ako D+ a D-pin. Signály Data+ a Data- sa prenášajú cez krútený pár. D+ a D- vždy fungujú spoločne, nie sú to samostatné simplexné pripojenia.
Konektory USB používajú 2 typy káblov:
- Tienené, krútené 28 AWG, nekrátené 28 AWG alebo 20 AWG;
- Nestienené, krútené 28 AWG, krútené 28 AWG alebo nekrátené 20 AWG napájanie.
Dĺžka kábla závisí od výkonu:
- 28 - 0,81 м;
- 26 - 1,31 м;
- 24 - 2,08 м;
- 22 - 3,33 м;
- 20 - 5 м.
Mnohí výrobcovia digitálnych spotrebičov navrhujú a vybavujú svoje výrobky konektormi s odlišnou konfiguráciou. To môže spôsobiť ťažkosti pri nabíjaní mobilného telefónu alebo iných zariadení.
Súvisiace články:
