• Распиновка USB разъема: USB, mini-USB, micro-USB. Замена разъема (гнезда) Mini USB на Micro USB без паяльной станции

    Интерфейс USB начали широко применять около 20-ти лет назад, если быть точным, с весны 1997 года. Именно тогда универсальная последовательная шина была аппаратно реализована во многих системных платах персональных компьютеров. На текущий момент данный тип подключения периферии к ПК является стандартом, вышли версии, позволившие существенно увеличить скорость обмена данных, появились новые типы коннекторов. Попробуем разобраться в спецификации, распиновки и других особенностях USB.

    В чем заключаются преимущества универсальной последовательной шины?

    Внедрение данного способа подключения сделало возможным:

    • Оперативно выполнять подключение различных периферийных устройств к ПК, начиная от клавиатуры и заканчивая внешними дисковыми накопителями.
    • Полноценно использовать технологию «Plug&Play», что упростило подключение и настройку периферии.
    • Отказ от ряда устаревших интерфейсов, что положительно отразилось на функциональных возможностях вычислительных систем.
    • Шина позволяет не только передавать данные, а и осуществлять питание подключаемых устройств, с ограничением по току нагрузки 0,5 и 0,9 А для старого и нового поколения. Это сделало возможным использовать USB для зарядки телефонов, а также подключения различных гаджетов (мини вентиляторов, подсветки и т.д.).
    • Стало возможным изготовление мобильных контролеров, например, USB сетевой карты RJ-45, электронных ключей для входа и выхода из системы

    Виды USB разъемов – основные отличия и особенности

    Существует три спецификации (версии) данного типа подключения частично совместимых между собой:

    1. Самый первый вариант, получивший широкое распространение – v 1. Является усовершенствованной модификацией предыдущей версии (1.0), которая практически не вышла из фазы прототипа ввиду серьезных ошибок в протоколе передачи данных. Эта спецификация обладает следующими характеристиками:
    • Двухрежимная передача данных на высокой и низкой скорости (12,0 и 1,50 Мбит в секунду, соответственно).
    • Возможность подключения больше сотни различных устройств (с учетом хабов).
    • Максимальная протяженность шнура 3,0 и 5,0 м для высокой и низкой скорости обмена, соответственно.
    • Номинальное напряжение шины – 5,0 В, допустимый ток нагрузки подключаемого оборудования – 0,5 А.

    Сегодня данный стандарт практически не используется в силу невысокой пропускной способности.

    1. Доминирующая на сегодняшний день вторая спецификация.. Этот стандарт полностью совместим с предыдущей модификацией. Отличительная особенность – наличие высокоскоростного протокола обмена данными (до 480,0 Мбит в секунду).

    Благодаря полной аппаратной совместимости с младшей версией, периферийные устройства данного стандарта могут быть подключены к предыдущей модификации. Правда при этом пропускная способность уменьшиться до 35-40 раз, а в некоторых случаях и более.

    Поскольку между этими версиями полная совместимость, их кабели и коннекторы идентичны.

    Обратим внимание что, несмотря на указанную в спецификации пропускную способность, реальная скорость обмена данными во втором поколении несколько ниже (порядка 30-35 Мбайт в секунду). Это связано с особенностью реализации протокола, что ведет к задержкам между пакетами данных. Поскольку у современных накопителей скорость считывания вчетверо выше, чем пропускная способность второй модификации, то есть, она не стала удовлетворять текущие требования.

    1. Универсальная шина 3-го поколения была разработана специально для решения проблем недостаточной пропускной способности. Согласно спецификации данная модификация способно производить обмен информации на скорости 5,0 Гбит в секунду, что почти втрое превышает скорость считывания современных накопителей. Штекеры и гнезда последней модификации принято маркировать синим для облегчения идентификации принадлежности к данной спецификации.

    Еще одна особенность третьего поколения – увеличение номинального тока до 0,9 А, что позволяет осуществлять питание ряда устройств и отказаться от отдельных блоков питания для них.

    Что касается совместимости с предыдущей версией, то она реализована частично, подробно об этом будет расписано ниже.

    Классификация и распиновка

    Коннекторы принято классифицировать по типам, их всего два:


    Заметим, что такие конвекторы совместимы только между ранними модификациями.


    Помимо этого, существуют удлинители для портов данного интерфейса. На одном их конце установлен штекер тип А, а на втором гнездо под него, то есть, по сути, соединение «мама» – «папа». Такие шнуры могут быть весьма полезны, например, чтобы подключать флешку не залезая под стол к системному блоку.


    Теперь рассмотрим, как производится распайка контактов для каждого из перечисленных выше типов.

    Распиновка usb 2.0 разъёма (типы A и B)

    Поскольку физически штекеры и гнезда ранних версий 1.1 и 2.0 не отличаются друг от друга, мы приведем распайку последней.


     Рисунок 6. Распайка штекера и гнезда разъема типа А

    Обозначение:

    • А – гнездо.
    • В – штекер.
    • 1 – питание +5,0 В.
    • 2 и 3 сигнальные провода.
    • 4 – масса.

    На рисунке раскраска контактов приведена по цветам провода, и соответствует принятой спецификации.

    Теперь рассмотрим распайку классического гнезда В.


    Обозначение:

    • А – штекер, подключаемый к гнезду на периферийных устройствах.
    • В – гнездо на периферийном устройстве.
    • 1 – контакт питания (+5 В).
    • 2 и 3 – сигнальные контакты.
    • 4 – контакт провода «масса».

    Цвета контактов соответствует принятой раскраске проводов в шнуре.

    Распиновка usb 3.0 (типы A и B)

    В третьем поколении подключение периферийных устройств осуществляется по 10 (9, если нет экранирующей оплетки) проводам, соответственно, число контактов также увеличено. Но они расположены таким образом, чтобы имелась возможность подключения устройств ранних поколений. То есть, контакты +5,0 В, GND, D+ и D-, располагаются также, как в предыдущей версии. Распайка гнезда типа А представлена на рисунке ниже.


     Рисунок 8. Распиновка разъема Тип А в USB 3.0

    Обозначение:

    • А – штекер.
    • В – гнездо.
    • 1, 2, 3, 4 – коннекторы полностью соответствуют распиновки штекера для версии 2.0 (см. В на рис. 6), цвета проводов также совпадают.
    • 5 (SS_TХ-) и 6 (SS_ТХ+) коннекторы проводов передачи данных по протоколу SUPER_SPEED.
    • 7 – масса (GND) для сигнальных проводов.
    • 8 (SS_RX-) и 9(SS_RX+) коннекторы проводов приема данных по протоколу SUPER_SPEED.

    Цвета на рисунке соответствуют общепринятым для данного стандарта.

    Как уже упоминалось выше в гнездо данного порта можно вставить штекер более раннего образца, соответственно, пропускная способность при этом уменьшится. Что касается штекера третьего поколения универсальной шины, то всунуть его в гнезда раннего выпуска невозможно.

    Теперь рассмотрим распайку контактов для гнезда типа В. В отличие от предыдущего вида, такое гнездо несовместимо ни с каким штекером ранних версий.


    Обозначения:

    А и В – штекер и гнездо, соответственно.

    Цифровые подписи к контактам соответствуют описанию к рисунку 8.

    Цвет максимально приближен к цветовой маркировки проводов в шнуре.

    Распиновка микро usb разъёма

    Для начала приведем распайку для данной спецификации.


    Как видно из рисунка, это соединение на 5 pin, как в штекере (А), так и гнезде (В) задействованы четыре контакта. Их назначение и цифровое и цветовое обозначение соответствует принятому стандарту, который приводился выше.

    Описание разъема микро ЮСБ для версии 3.0.

    Для данного соединения используется коннектор характерной формы на 10 pin. По сути, он представляет собой две части по 5 pin каждая, причем одна из них полностью соответствует предыдущей версии интерфейса. Такая реализация несколько непонятна, особенно принимая во внимание несовместимость этих типов. Вероятно, разработчики планировали сделать возможность работы с разъемами ранних модификаций, но впоследствии отказала от этой идеи или пока не осуществили ее.


    На рисунке представлена распиновка штекера (А) и внешний вид гнезда (В) микро ЮСБ.

    Контакты с 1-го по 5-й полностью соответствуют микро коннектору второго поколения, назначение других контактов следующее:

    • 6 и 7 – передача данных по скоростному протоколу (SS_ТХ- и SS_ТХ+, соответственно).
    • 8 – масса для высокоскоростных информационных каналов.
    • 9 и 10 – прием данных по скоростному протоколу (SS_RX- и SS_RX+, соответственно).

    Распиновка мини USB

    Данный вариант подключения применяется только в ранних версиях интерфейса, в третьем поколении такой тип не используется.


    Как видите, распайка штекера и гнезда практически идентична микро ЮСБ, соответственно, цветовая схема проводов и номера контактов также совпадают. Собственно, различия заключаются только в форме и размерах.

    В данной статье мы привели только стандартные типы соединений, многие производители цифровой техники практикуют внедрение своих стандартов, там можно встретить разъемы на 7 pin, 8 pin и т.д. Это вносит определенные сложности, особенно когда встает вопрос поиска зарядника для мобильного телефона. Также необходимо заметить, что производители такой «эксклюзивной» продукции не спешат рассказывать, как выполнена распиновка USB в таких контакторах. Но, как правило, эту информацию несложно найти на тематических форумах.

    Притащили китайский планшет со словами «не заряжается».

    Воткнув зарядку в разъем, сразу понял, что разъем просто-напросто вырван от платы. Самая частая поломка. Ну что же, приступаем к препарированию нашего клиента. Для этого цепким взглядом всматриваемся по периметру планшета и ищем винты, которые его скрепляют. Долго не думая, эти винты вывинчиваем



    Вуаля!


    Разбирать где находится микросхема памяти, проц и другие различные микрухи не вижу смысла, так как в основном ремонт планшета подразумевает собой замену тачскрина, дисплея и разъемов.

    А вот и разъем для зарядки micro-USB. Его то нам и надо заменить.


    Теперь нам надо достать плату. Отвинчиваем все болты, которые ее держат. Также убираем все шлейфы, которые идут на плату. Для этого поднимаем застежку пальчиком вверх


    Если мешают провода, их тоже отпаиваем. Я отпаял только батарею. Так как у нас разъем вырван с мясом и раздолбан, его сразу выкидываем. Начинаем чистить посадочное место под новый разъем. Чтобы убрать припой в сквозных отверстиях, нам понадобится легкоплавкий сплав Вуда или Розе. Для начала обильно лудим этим сплавом отверстия, не забываем также мазать гелевым флюсом . Нагреваем сквозное отверстие вместе со сплавом с помощью паяльника и потом резко с помощью оловоотсоса вытягиваем весь припой из отверстия


    Резиновый кончик на оловоотсос я взял со старой CD-шной автомагнитолы. Не знаю, что они там делают, но их там даже две штуки.

    Теперь убираем весь лишний припой с контактных площадок (пятачков) с помощью медной оплетки и разогретого паяльника


    После этой процедуры на сигнальных контактах с помощью паяльника, припоя и гелевого флюса нам надо оставить бугорки припоя на каждой контактной площадке. Хотя эта фота с другого ремонта, но на примере должно получиться как-то так:


    Теперь берем новый разъем и мажем его контакты с помощью флюса ЛТИ-120




    Немного о разъемах… Этих микро USB разъемов туева куча! Почти каждый производитель планшетов, телефонов и другой фигни использует свои микро USB разъемы. Но я все таки нашел выход;-). Зашел на Алиэкспресс и прикупил себе сразу целый набор. Вот ссылка . Зато теперь у меня есть любые виды разъемов на китайские телефоны и планшеты;-)

    Как только помазали разъем, лудим его контакты припоем. Тут главное не переборщить, иначе разъем не залезет в сквозные отверстия на плате.

    Далее все просто. Вставляем разъем, запаиваем сквозные контакты с другой стороны,а потом уже обильно смазываем гелевым флюсом сигнальные контакты разъема и кончиком жала придавливаем каждый контакт. (Извините, фото делать неудобно, так как у меня только две руки, а рядом никого не было)


    и потом зачищаем разъем от какашек и нагара


    Делаем все как было и проверяем планшет:


    Зарядка идет. На этом ремонт планшета окончен.

    Приветствую моих читателей! Сегодня снова рубрика «От Мастера Сергея». Покажем как провести бюджетный ремонт кабеля USB – micro USB своими руками . Что имеем в начале – нерабочий кабель с разъемом micro USB. У владельца кабеля с деньгами туго, так что попросил помочь за немного монет. Посмотрим что можно сделать!

    Многие считают, что такие разъемы неразборные. Так оно и есть! Но русская смекалка работает постоянно, так что вскрытие разъема с помощью острого скальпеля по шву плавления не заняло много времени.

    Дальше нам осталось зачистить провода в ремонтируемом кабеле и по распиновке USB разъема распаять на удачно разобранный исправный разъем. Ниже приведена распиновка кабеля microUSB-USB без OTG и с ним — ничего сложного.

    Паяем новый разъем

    На фото показано, как должны быть припаяны провода к разъему согласно цвету оплетки.

    Проверяем себя с помощью вольтметра – подключаем USB к зарядному устройству и измеряем напряжение питания + 5 В. Все в порядке.

    Немного истории появления USB

    Разработка универсальной последовательной шины или USB началась в 1994 году американским инженером индийского происхождения компании Intel Аджай Бхаттом и руководимым им подразделением из специалистов ведущих компьютерных компаний под названием USB-IF (USB Implementers Forum, Inc). В компанию разработчиков порта вошли представители Intel, Compaq, Microsoft, Apple, LSI и Hewlett-Packard. Перед разработчиками стояла задача изобрести универсальный для большинства устройств порт, работающий по принципу Plug&Play (Соедини и Играй), когда устройство после подключения к компьютеру либо начинало работать сразу, либо запускалось после установки необходимого программного обеспечения (драйверов). Новый принцип должен заменить LPT и COM порт, при этом скорость передачи данных должна быть не ниже 115 кбит/с. Кроме того, порт должен был быть параллельным, для организации подключения к нему нескольких источников, а так же позволять использовать подключение устройств на «горячую» без выключения или перезагрузки ПЭВМ.

    Первый непромышленный образец USB порта под кодовым индексом 1.0 с возможностью передачи данных до 12 мбит/с. был представлен в конце 1995 – начале 1996 годов. В середине 1998 года порт был доработан автоматическим поддержанием скорости для стабильного соединения и мог работать на скорости 1,5 мбит/с. Его модификация стала USB 1.1. Начиная с середины 1997 года, были выпущены первые материнские платы и устройства с этим разъемом. В 2000 году появился USB 2.0, поддерживающий скорость 480 мбит/сек. Основной принцип разработки – возможность подключения к порту старых устройств на основе USB 1.1. В это же время появляется первая флешка на 8 мегабайт под этот порт. 2008 год с доработками контроллера USB по скорости и мощности ознаменовался выходом 3-й версии порта, с поддержкой передачи данных на скорости до 4,8 Гбит/сек.

    Основные понятия и сокращения, применяемые при распиновке USB разъемов

    VCC (Voltage at the Common Collector) или Vbus – контакт положительного потенциала источника питания. Для USB устройств составляет +5 Вольт. В радиоэлектрических схемах данная аббревиатура соответствует напряжению питания биполярных NPN и PNP транзисторов.

    GND (Ground) или GND_DRAIN – минусовой контакт питания. В аппаратуре (в том числе и материнских платах) соединен с корпусом для защиты от статического электричества и источника внешних электромагнитных помех.

    D- (Data -) - информационный контакт с нулевым потенциалом, относительно которого происходит передача данных.

    D+ (Data +) – информационный контакт с логической «1», необходимый для передачи данных от хоста (ПЭВМ) к устройству и наоборот. Физически, процесс представляет собой передачу положительных прямоугольных импульсов разной скважности и амплитудой +5 Вольт.

    Male – штекер разъема USB, в народе именуемый, как «папа».

    Female – гнездо разъема USB или «мама».

    Series A, Series B, mini USB, micro-A, micro-B, USB 3.0 – различные модификации разъемов USB устройств.

    RX (receive) – прием данных.

    TX (transmit) – передача данных.

    -StdA_SSRX – отрицательный контакт для приема данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.

    +StdA_SSRX – положительный контакт для приема данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.

    -StdA_SSTX – отрицательный контакт для передачи данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.

    +StdA_SSTX – положительный контакт для передачи данных в USB 3.0 в режиме SuperSpeed.

    DPWR – разъем дополнительного питания для устройств USB 3.0.

    Распиновка USB разъема

    Для спецификаций 1.x и 2.0 распиновкаUSB разъема идентична.

    Как видим из рисунка на 1 и 4 ноге присутствует напряжение питания периферии подключаемого устройства, а по контактам 2 и 3 происходит передача информационных данных. В случае использования пятиконтакного разъема micro-USB, то следует руководствоваться следующим рисунком.

    Как видим, использование 4 вывода в стандартной спецификации не предусмотрено. Однако, иногда 4 контакт применяется для подачи положительного питания на устройство. Чаще всего, это энергоемкие потребители с током, стремящимся к предельно допустимому для разъема USB 2.0, о чем будет сказано ниже. Согласно стандарту, каждый провод имеет свой цвет. Так плюсовой контакт питания соединен красным проводом, минусовой – черным, сигнал data- идет по белому, а положительный информационный сигнал data+ по зеленому. Кроме того, для защиты устройств от внешнего влияния качественные кабеля используют экранирование металлических частей разъемов посредством замыкания внешней металлизированной оплетки кабеля на корпус. Другими словами, экран кабеля может соединяться с минусом питания разъема (но это условие не обязательное). Использование экрана позволяет улучшить стабильность передачи данных, увеличить скорость и применить большую длину кабеля к устройству.


    В случае применения micro-USB – OTG кабеля к планшету, 4-й неиспользуемый контакт соединяется с минусовым проводом. Схема кабеля наглядно представлена рисунком с 4pda.ru. В данном случае категорически запрещено подавать положительное питание на 4-й контакт разъема, что влечет за собой выход из строя либо контроллера USB порта, либо поломку контроллера OTG!

    Что касается спецификации USB 2.0 разъема, то ниже представлена таблица основных характеристик.

    Так же спецификация указывает, что для фильтрации полезного сигнала максимальная емкость между информационной шиной Data и отрицательным контактом питания (массой) допускается применение емкости номиналом до 10uF (минимум 1uF). Больше номинал конденсатора использовать не рекомендуется, поскольку на скоростях, близких к максимальным, происходит затягивание фронтов импульсов, что приводит к потере скоростных характеристик USB порта.

    При подключении внешних разъемов USB портов к материнской плате стоит особое внимание уделить к правильности соединения проводов, поскольку не так страшно перепутать информационные сигналы Data – и Data+, сколько опасно поменять местами питающие провода. В этом случае из опыта ремонта электронного оборудования чаще приходит в негодность подключаемое устройство! Схему соединений необходимо смотреть в инструкции к материнской плате.

    Остается добавить, что для реализации кабелей подключаемых устройств разъема USB 2.0 утвержден стандарт сечений каждого провода в шнуре.

    В качестве AWG выступает американская система маркировки сечения провода.

    Теперь перейдем к рассмотрению порта USB 3.0

    Вторым названием USB 3.0 порта есть USB Super Speed, за счет возросшей скорости передачи данных до 5 Гб/сек. Для увеличения скоростных показателей инженеры применили полнодуплексную (двупроводную) передачу, как отправленных данных, так и принимаемых. За счет этого в разъеме появилось 4 дополнительных контакта -/+ StdA_SSRX и -/+StdA_SSTX. Кроме того, возросшие скорости потребовали применения нового типа контроллера с большим энергопотреблением, что привело к необходимости использования дополнительных контактов питания в USB 3.0 разъеме (DPWR и DGND). Новый тип разъема стал именоваться, как USB Powered B. В отступлении скажем, что первые китайские флешки под этот разъем были выполнены в корпусах без учета тепловых характеристик их контроллеров и, как результат, сильно грелись и выходили из строя.

    Практическая реализация USB 3.0 порта позволила достигнуть скорости обмена данными на уровне 380Мбайт/cек. Для сравнения порт SATA II (подключение жестких дисков) способен передавать данные на скорости 250Мбайт/cек. Применение дополнительного питания позволило использовать на гнезде устройства с максимальным потреблением тока до 900mA. Так может подключиться либо одно устройство, либо до 6 гаджетов с потреблением по 150mA. При этом минимальное напряжение работы подключаемого устройства может снижаться до 4V. В следствие увеличения мощности разъема инженерам пришлось ограничить длину USB 3.0 кабеля до 3м., что является несомненным минусом данного порта. Ниже мы приводим стандартную спецификацию порта USB 3.0

    Распиновка USB 3.0 разъема выглядит следующим образом:


    Полной программной поддержкой спецификации USB 3.0 обладает операционная система начиная с Windows 8, MacBook Air и MacBook Pro последних версий и Linux с версии ядра 2.6.31. За счет применения в разъеме USB 3.0 Powered-B двух дополнительных контактов питания, возможно подключение устройств с нагрузочной способностью до 1А.

    Интерфейс USB начали широко применять около 20-ти лет назад, если быть точным, с весны 1997 года. Именно тогда универсальная последовательная шина была аппаратно реализована во многих системных платах персональных компьютеров. На текущий момент данный тип подключения периферии к ПК является стандартом, вышли версии, позволившие существенно увеличить скорость обмена данных, появились новые типы коннекторов. Попробуем разобраться в спецификации, распиновки и других особенностях USB.

    В чем заключаются преимущества универсальной последовательной шины?

    Внедрение данного способа подключения сделало возможным:

    • Оперативно выполнять подключение различных периферийных устройств к ПК, начиная от клавиатуры и заканчивая внешними дисковыми накопителями.
    • Полноценно использовать технологию «Plug&Play», что упростило подключение и настройку периферии.
    • Отказ от ряда устаревших интерфейсов, что положительно отразилось на функциональных возможностях вычислительных систем.
    • Шина позволяет не только передавать данные, а и осуществлять питание подключаемых устройств, с ограничением по току нагрузки 0,5 и 0,9 А для старого и нового поколения. Это сделало возможным использовать USB для зарядки телефонов, а также подключения различных гаджетов (мини вентиляторов, подсветки и т.д.).
    • Стало возможным изготовление мобильных контролеров, например, USB сетевой карты RJ-45, электронных ключей для входа и выхода из системы

    Виды USB разъемов – основные отличия и особенности

    Существует три спецификации (версии) данного типа подключения частично совместимых между собой:

    1. Самый первый вариант, получивший широкое распространение – v 1. Является усовершенствованной модификацией предыдущей версии (1.0), которая практически не вышла из фазы прототипа ввиду серьезных ошибок в протоколе передачи данных. Эта спецификация обладает следующими характеристиками:
    • Двухрежимная передача данных на высокой и низкой скорости (12,0 и 1,50 Мбит в секунду, соответственно).
    • Возможность подключения больше сотни различных устройств (с учетом хабов).
    • Максимальная протяженность шнура 3,0 и 5,0 м для высокой и низкой скорости обмена, соответственно.
    • Номинальное напряжение шины – 5,0 В, допустимый ток нагрузки подключаемого оборудования – 0,5 А.

    Сегодня данный стандарт практически не используется в силу невысокой пропускной способности.

    1. Доминирующая на сегодняшний день вторая спецификация.. Этот стандарт полностью совместим с предыдущей модификацией. Отличительная особенность – наличие высокоскоростного протокола обмена данными (до 480,0 Мбит в секунду).

    Благодаря полной аппаратной совместимости с младшей версией, периферийные устройства данного стандарта могут быть подключены к предыдущей модификации. Правда при этом пропускная способность уменьшиться до 35-40 раз, а в некоторых случаях и более.

    Поскольку между этими версиями полная совместимость, их кабели и коннекторы идентичны.

    Обратим внимание что, несмотря на указанную в спецификации пропускную способность, реальная скорость обмена данными во втором поколении несколько ниже (порядка 30-35 Мбайт в секунду). Это связано с особенностью реализации протокола, что ведет к задержкам между пакетами данных. Поскольку у современных накопителей скорость считывания вчетверо выше, чем пропускная способность второй модификации, то есть, она не стала удовлетворять текущие требования.

    1. Универсальная шина 3-го поколения была разработана специально для решения проблем недостаточной пропускной способности. Согласно спецификации данная модификация способно производить обмен информации на скорости 5,0 Гбит в секунду, что почти втрое превышает скорость считывания современных накопителей. Штекеры и гнезда последней модификации принято маркировать синим для облегчения идентификации принадлежности к данной спецификации.

    Еще одна особенность третьего поколения – увеличение номинального тока до 0,9 А, что позволяет осуществлять питание ряда устройств и отказаться от отдельных блоков питания для них.

    Что касается совместимости с предыдущей версией, то она реализована частично, подробно об этом будет расписано ниже.

    Классификация и распиновка

    Коннекторы принято классифицировать по типам, их всего два:


    Заметим, что такие конвекторы совместимы только между ранними модификациями.


    Помимо этого, существуют удлинители для портов данного интерфейса. На одном их конце установлен штекер тип А, а на втором гнездо под него, то есть, по сути, соединение «мама» – «папа». Такие шнуры могут быть весьма полезны, например, чтобы подключать флешку не залезая под стол к системному блоку.


    Теперь рассмотрим, как производится распайка контактов для каждого из перечисленных выше типов.

    Распиновка usb 2.0 разъёма (типы A и B)

    Поскольку физически штекеры и гнезда ранних версий 1.1 и 2.0 не отличаются друг от друга, мы приведем распайку последней.


     Рисунок 6. Распайка штекера и гнезда разъема типа А

    Обозначение:

    • А – гнездо.
    • В – штекер.
    • 1 – питание +5,0 В.
    • 2 и 3 сигнальные провода.
    • 4 – масса.

    На рисунке раскраска контактов приведена по цветам провода, и соответствует принятой спецификации.

    Теперь рассмотрим распайку классического гнезда В.


    Обозначение:

    • А – штекер, подключаемый к гнезду на периферийных устройствах.
    • В – гнездо на периферийном устройстве.
    • 1 – контакт питания (+5 В).
    • 2 и 3 – сигнальные контакты.
    • 4 – контакт провода «масса».

    Цвета контактов соответствует принятой раскраске проводов в шнуре.

    Распиновка usb 3.0 (типы A и B)

    В третьем поколении подключение периферийных устройств осуществляется по 10 (9, если нет экранирующей оплетки) проводам, соответственно, число контактов также увеличено. Но они расположены таким образом, чтобы имелась возможность подключения устройств ранних поколений. То есть, контакты +5,0 В, GND, D+ и D-, располагаются также, как в предыдущей версии. Распайка гнезда типа А представлена на рисунке ниже.


     Рисунок 8. Распиновка разъема Тип А в USB 3.0

    Обозначение:

    • А – штекер.
    • В – гнездо.
    • 1, 2, 3, 4 – коннекторы полностью соответствуют распиновки штекера для версии 2.0 (см. В на рис. 6), цвета проводов также совпадают.
    • 5 (SS_TХ-) и 6 (SS_ТХ+) коннекторы проводов передачи данных по протоколу SUPER_SPEED.
    • 7 – масса (GND) для сигнальных проводов.
    • 8 (SS_RX-) и 9(SS_RX+) коннекторы проводов приема данных по протоколу SUPER_SPEED.

    Цвета на рисунке соответствуют общепринятым для данного стандарта.

    Как уже упоминалось выше в гнездо данного порта можно вставить штекер более раннего образца, соответственно, пропускная способность при этом уменьшится. Что касается штекера третьего поколения универсальной шины, то всунуть его в гнезда раннего выпуска невозможно.

    Теперь рассмотрим распайку контактов для гнезда типа В. В отличие от предыдущего вида, такое гнездо несовместимо ни с каким штекером ранних версий.


    Обозначения:

    А и В – штекер и гнездо, соответственно.

    Цифровые подписи к контактам соответствуют описанию к рисунку 8.

    Цвет максимально приближен к цветовой маркировки проводов в шнуре.

    Распиновка микро usb разъёма

    Для начала приведем распайку для данной спецификации.


    Как видно из рисунка, это соединение на 5 pin, как в штекере (А), так и гнезде (В) задействованы четыре контакта. Их назначение и цифровое и цветовое обозначение соответствует принятому стандарту, который приводился выше.

    Описание разъема микро ЮСБ для версии 3.0.

    Для данного соединения используется коннектор характерной формы на 10 pin. По сути, он представляет собой две части по 5 pin каждая, причем одна из них полностью соответствует предыдущей версии интерфейса. Такая реализация несколько непонятна, особенно принимая во внимание несовместимость этих типов. Вероятно, разработчики планировали сделать возможность работы с разъемами ранних модификаций, но впоследствии отказала от этой идеи или пока не осуществили ее.


    На рисунке представлена распиновка штекера (А) и внешний вид гнезда (В) микро ЮСБ.

    Контакты с 1-го по 5-й полностью соответствуют микро коннектору второго поколения, назначение других контактов следующее:

    • 6 и 7 – передача данных по скоростному протоколу (SS_ТХ- и SS_ТХ+, соответственно).
    • 8 – масса для высокоскоростных информационных каналов.
    • 9 и 10 – прием данных по скоростному протоколу (SS_RX- и SS_RX+, соответственно).

    Распиновка мини USB

    Данный вариант подключения применяется только в ранних версиях интерфейса, в третьем поколении такой тип не используется.


    Как видите, распайка штекера и гнезда практически идентична микро ЮСБ, соответственно, цветовая схема проводов и номера контактов также совпадают. Собственно, различия заключаются только в форме и размерах.

    В данной статье мы привели только стандартные типы соединений, многие производители цифровой техники практикуют внедрение своих стандартов, там можно встретить разъемы на 7 pin, 8 pin и т.д. Это вносит определенные сложности, особенно когда встает вопрос поиска зарядника для мобильного телефона. Также необходимо заметить, что производители такой «эксклюзивной» продукции не спешат рассказывать, как выполнена распиновка USB в таких контакторах. Но, как правило, эту информацию несложно найти на тематических форумах.

    Читать еще: