• Pinout konektoru USB: USB, mini-USB, micro-USB. Výměna konektoru (zásuvky) Mini USB na Micro USB bez pájecí stanice

    Rozhraní USB se začalo široce používat asi před 20 lety, přesněji od jara 1997. Tehdy byla univerzální sériová sběrnice hardwarově implementována do mnoha základních desek osobních počítačů. V tuto chvíli je tento typ připojení periferií k PC standardem, byly vydány verze, které výrazně zvýšily rychlost výměny dat, objevily se nové typy konektorů. Pokusme se porozumět specifikacím, pinoutům a dalším funkcím USB.

    Jaké jsou výhody univerzální sériové sběrnice?

    Zavedení tohoto způsobu připojení umožnilo:

    • Rychle připojte k počítači různá periferní zařízení, od klávesnice po externí diskové jednotky.
    • Využijte naplno technologii Plug & Play, která zjednodušuje připojení a konfiguraci periferií.
    • Odmítnutí řady zastaralých rozhraní, což mělo pozitivní dopad na funkčnost výpočetních systémů.
    • Sběrnice umožňuje nejen přenášet data, ale i napájet připojená zařízení, s limitem zátěžového proudu 0,5 a 0,9 A pro starou i novou generaci. To umožnilo využít USB k nabíjení telefonů, ale i připojení různých gadgetů (mini ventilátory, světla atd.).
    • Bylo možné vyrábět mobilní ovladače, například síťovou kartu RJ-45 USB, elektronické klíče pro vstup a výstup ze systému

    Typy USB konektorů - hlavní rozdíly a vlastnosti

    Existují tři specifikace (verze) tohoto typu připojení, které jsou vzájemně částečně kompatibilní:

    1. Vůbec první variantou, která se rozšířila, je v 1. Jde o vylepšenou modifikaci předchozí verze (1.0), která prakticky neopustila fázi prototypu kvůli závažným chybám v protokolu přenosu dat. Tato specifikace má následující vlastnosti:
    • Přenos dat ve dvou režimech vysokou a nízkou rychlostí (12,0 a 1,50 Mb/s).
    • Možnost připojení více než stovky různých zařízení (včetně rozbočovačů).
    • Maximální délka kabelu je 3,0 a 5,0 m pro vysoké a nízké přenosové rychlosti.
    • Jmenovité napětí sběrnice je 5,0 V, přípustný zatěžovací proud připojeného zařízení je 0,5 A.

    Dnes se tento standard prakticky nepoužívá kvůli malé šířce pásma.

    1. Druhá specifikace, která dnes dominuje.Tato norma je plně kompatibilní s předchozí modifikací. Charakteristickým rysem je přítomnost vysokorychlostního protokolu pro výměnu dat (až 480,0 Mbps).

    Díky plné hardwarové kompatibilitě s mladší verzí lze periferní zařízení tohoto standardu připojit k předchozí verzi. Je pravda, že v tomto případě se propustnost sníží až 35-40krát a v některých případech i více.

    Protože je mezi těmito verzemi plná kompatibilita, jejich kabely a konektory jsou totožné.

    Všimněme si, že i přes šířku pásma uvedenou ve specifikaci je reálná rychlost výměny dat ve druhé generaci poněkud nižší (asi 30-35 MB za sekundu). To je způsobeno zvláštností implementace protokolu, která vede ke zpožděním mezi datovými pakety. Protože moderní jednotky mají rychlost čtení čtyřikrát vyšší než je šířka pásma druhé modifikace, nesplňovaly současné požadavky.

    1. Univerzální sběrnice 3. generace byla navržena speciálně pro řešení omezení šířky pásma. Podle specifikace je tato úprava schopna vyměňovat informace rychlostí 5,0 Gbps, což je téměř trojnásobek rychlosti čtení moderních disků. Zástrčky a zásuvky poslední modifikace jsou obvykle označeny modře, aby se usnadnila identifikace příslušnosti k této specifikaci.

    Dalším rysem třetí generace je zvýšení jmenovitého proudu až na 0,9 A, což umožňuje napájet řadu zařízení a opustit pro ně samostatné napájecí zdroje.

    Pokud jde o kompatibilitu s předchozí verzí, je částečně implementována, bude podrobně popsána níže.

    Klasifikace a pinout

    Konektory jsou obvykle klasifikovány podle typu, existují pouze dva z nich:


    Všimněte si, že takové konvektory jsou kompatibilní pouze mezi dřívějšími modifikacemi.


    K portům tohoto rozhraní jsou navíc prodlužovací kabely. Na jednom konci je zástrčka typu A a na druhém konci je pro ni zásuvka, to je ve skutečnosti spojení „matka“ - „otec“. Takové šňůry mohou být velmi užitečné například pro připojení USB flash disku, aniž byste se dostali pod stůl k systémové jednotce.


    Nyní se podívejme, jak jsou kontakty zapojeny pro každý z výše uvedených typů.

    Pinout usb 2.0 konektor (typy A a B)

    Vzhledem k tomu, že zástrčky a zásuvky raných verzí 1.1 a 2.0 se od sebe fyzicky neliší, představíme zapojení druhé jmenované.


     Obrázek 6. Pinout zástrčky a zásuvky konektoru typu A

    Označení:

    • A je hnízdo.
    • B - zástrčka.
    • 1 - napájení +5,0V.
    • 2 a 3 signální vodiče.
    • 4 - hmota.

    Na obrázku je zbarvení kontaktů znázorněno podle barev vodiče a odpovídá přijaté specifikaci.

    Nyní zvažte zapojení klasické zásuvky B.


    Označení:

    • A - zástrčka připojená do zásuvky na periferních zařízeních.
    • B - zásuvka na periferním zařízení.
    • 1 - silový kontakt (+5 V).
    • 2 a 3 jsou signální kontakty.
    • 4 - drátový kontakt "hmotnost".

    Barvy kontaktů odpovídají akceptovanému zbarvení vodičů v šňůře.

    Rozhraní USB 3.0 (typy A a B)

    Ve třetí generaci jsou periferní zařízení připojena pomocí 10 (9, pokud není stínící opletení) vodičů, respektive je zvýšen počet kontaktů. Jsou ale umístěny tak, aby bylo možné připojit zařízení dřívějších generací. To znamená, že kolíky +5,0 V, GND, D+ a D-, jsou umístěny stejně jako v předchozí verzi. Zapojení zásuvky typu A je znázorněno na obrázku níže.


     Obrázek 8. Pinout konektoru USB 3.0 typu A

    Označení:

    • A je zástrčka.
    • B je hnízdo.
    • 1, 2, 3, 4 - konektory plně odpovídají pinům zástrčky pro verzi 2.0 (viz B na obr. 6), barvy vodičů také odpovídají.
    • 5 (SS_TX-) a 6 (SS_TX+) konektorů pro vodiče přenosu dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.
    • 7 - zem (GND) pro signální vodiče.
    • 8 (SS_RX-) a 9 (SS_RX+) drátových konektorů pro příjem dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.

    Barvy na obrázku odpovídají barvám obecně uznávaným pro tento standard.

    Jak již bylo zmíněno výše, do zásuvky tohoto portu lze zasunout starší zástrčku, respektive se sníží propustnost. Pokud jde o zástrčku třetí generace univerzální sběrnice, nelze ji zasunout do zásuvek rané výroby.

    Nyní se podívejme na pinout pro zásuvku typu B. Na rozdíl od předchozího pohledu není tato zásuvka kompatibilní s žádnou dřívější zástrčkou.


    Označení:

    A a B jsou zástrčka a zásuvka.

    Digitální podpisy pro kontakty odpovídají popisu na obrázku 8.

    Barva se co nejvíce blíží barevnému označení vodičů v šňůře.

    Pinout micro usb konektor

    Pro začátek uvádíme kabeláž pro tuto specifikaci.


    Jak je vidět z obrázku, jedná se o 5pinové zapojení, zástrčka (A) i zásuvka (B) využívají čtyři piny. Jejich účel a číselné a barevné označení odpovídají přijatému standardu, který byl uveden výše.

    Popis konektoru micro USB pro verzi 3.0.

    Pro toto zapojení je použit charakteristicky tvarovaný 10pinový konektor. Ve skutečnosti se skládá ze dvou částí po 5 pinech a jeden z nich je plně konzistentní s předchozí verzí rozhraní. Taková implementace je poněkud matoucí, zejména s ohledem na nekompatibilitu těchto typů. Vývojáři pravděpodobně plánovali umožnit práci s konektory raných modifikací, ale následně tuto myšlenku opustili nebo ji ještě neimplementovali.


    Obrázek ukazuje pinout zástrčky (A) a vzhled zásuvky (B) micro USB.

    Piny 1 až 5 plně odpovídají mikrokonektoru druhé generace, účel ostatních pinů je následující:

    • 6 a 7 - přenos dat vysokorychlostním protokolem (SS_TX- a SS_TX+).
    • 8 - hmotnost pro vysokorychlostní informační kanály.
    • 9 a 10 - příjem dat pomocí vysokorychlostního protokolu (SS_RX- a SS_RX+).

    Mini USB Pinout

    Tato možnost připojení se používá pouze v dřívějších verzích rozhraní, ve třetí generaci se tento typ nepoužívá.


    Jak vidíte, zapojení zástrčky a zásuvky je téměř totožné s micro USB, respektive barevná schéma vodičů a čísla pinů také odpovídají. Ve skutečnosti jsou rozdíly pouze ve tvaru a velikosti.

    V tomto článku jsme uvedli pouze standardní typy připojení, mnoho výrobců digitálních zařízení praktikuje implementaci svých standardů, najdete zde konektory pro 7 pin, 8 pin atd. To přináší určité potíže, zejména pokud jde o hledání nabíječky pro mobilní telefon. Je třeba také poznamenat, že výrobci takových "exkluzivních" produktů nijak nespěchají, aby řekli, jak se v takových stykačích vyrábí pinout USB. Tyto informace je však zpravidla snadné najít na tematických fórech.

    Přitáhli čínský tablet s nápisem „nenabíjí“.

    Zasunutím nabíječky do konektoru jsem si okamžitě uvědomil, že konektor byl jednoduše vytržen z desky. Nejčastější selhání. No, začněme pitvat našeho klienta. K tomu houževnatým pohledem nahlížíme po obvodu tabletu a hledáme šroubky, které jej drží pohromadě. Bez dlouhého přemýšlení jsme tyto šrouby odšroubovali



    Voila!


    Nevidím smysl v rozebírání místa, kde se nachází paměťový čip, procent a dalších různých mikruhi, protože oprava tabletu v podstatě zahrnuje výměnu dotykové obrazovky, displeje a konektorů.

    A zde je nabíjecí port micro-USB. Musíme ho vyměnit.


    Teď potřebujeme dostat zaplaceno. Odšroubujeme všechny šrouby, které jej drží. Odstraňujeme také všechny smyčky, které jdou k desce. Chcete-li to provést, zvedněte sponu prstem nahoru.


    Pokud dráty překážejí, také je připájeme. Právě jsem odpájel baterii. Jelikož je náš konektor vytržený masem a vydlabaný, okamžitě ho vyhodíme. Začneme čistit sedlo pro nový konektor. K odstranění pájky v průchozích otvorech potřebujeme Woodovu nebo Roséovu nízkotavnou slitinu. Pro začátek touto slitinou hojně pocínujeme dírky, nezapomeňte také potřít gelovým tavidlem. Průchozí otvor spolu se slitinou nahřejeme pomocí páječky a poté prudce pomocí odpájecí pumpy vytáhneme veškerou pájku z otvoru


    Gumový hrot na odpájecí pumpu jsem vzal ze starého CD autorádia. Nevím, co tam dělají, ale jsou tam dokonce dva.

    Nyní odstraníme veškerou přebytečnou pájku z kontaktních ploch (náplastí) pomocí měděného opletu a nahřáté páječky


    Po tomto postupu na signálních kontaktech s páječkou, pájkou a gelovým tavidlem musíme na každé kontaktní ploše ponechat pájecí hrbolky. Tato fotka je sice z jiné opravy, ale s příkladem by to mělo dopadnout nějak takto:


    Nyní vezmeme nový konektor a namažeme jeho kontakty tokem LTI-120




    Něco málo o konektorech... Těchto konektorů micro USB je spousta! Téměř každý výrobce tabletů, telefonů a dalších odpadků používá vlastní micro USB konektory. Ale i tak jsem našel způsob ;-). Šel jsem na Aliexpress a koupil jsem si celou sadu najednou. Tady odkaz. Ale teď mám jakékoliv konektory pro čínské telefony a tablety ;-)

    Jakmile byl konektor namazán, připájeme jeho kontakty. Zde jde hlavně o to nepřehánět, jinak se konektor nevejde do průchozích otvorů na desce.

    Dále je vše jednoduché. Vložíme konektor, připájeme průchozí kontakty na druhé straně a poté štědře namažeme signální kontakty konektoru gelovým tavidlem a každý kontakt přitlačíme špičkou bodce. (Omlouvám se, je nepohodlné fotit, protože mám jen dvě ruce a nikdo kolem nebyl)


    a poté konektor očistíme od hovínka a sazí


    Uděláme vše tak, jak bylo, a zkontrolujeme tablet:


    Nabíjení je zapnuté. Tím je oprava tabletu dokončena.

    Ahoj moji čtenáři! Dnes opět nadpis "Od mistra Sergeje". Pojďme si ukázat, jak provést rozpočtovou opravu kabelu USB - micro USB vlastníma rukama. To, co tu máme na začátku, je nefunkční kabel s micro USB konektorem. Majitel kabelu je napjatý s penězi, a tak požádal o pomoc o nějaké mince. Pojďme se podívat, co se dá dělat!

    Mnoho lidí si myslí, že takové konektory jsou neoddělitelné. Tak jak to je! Ruská vynalézavost ale funguje neustále, takže otevření konektoru ostrým skalpelem podél tavného švu nezabralo mnoho času.

    Pak nám zbývá odizolovat vodiče v opravovaném kabelu a podle pinu USB konektoru připájet na úspěšně rozebraný provozuschopný konektor. Níže je pinout microUSB-USB kabelu bez OTG a s ním - nic složitého.

    Pájení nového konektoru

    Fotografie ukazuje, jak by měly být vodiče připájeny ke konektoru podle barvy opletení.

    Zkontrolujeme se voltmetrem - zapojíme USB do nabíječky a změříme napájecí napětí + 5 V. Vše v pořádku.

    Trochu historie USB

    Vývoj Universal Serial Bus neboli USB zahájil v roce 1994 Ajay Bhatt, americký inženýr indického původu v Intelu a jím vedená divize ze specialistů předních počítačových společností s názvem USB-IF (USB Implementers Forum, Inc). Společnost zabývající se vývojem portů zahrnovala zástupce společností Intel, Compaq, Microsoft, Apple, LSI a Hewlett-Packard. Vývojáři byli postaveni před úkol vymyslet port, který je pro většinu zařízení univerzální, fungující na principu Plug & Play (Connect and Play), kdy zařízení po připojení k počítači buď okamžitě začalo fungovat, nebo se spustilo po instalaci potřebný software (ovladače). Nový princip by měl nahradit LPT a COM port, přičemž rychlost přenosu dat by měla být alespoň 115 kbps. Kromě toho musel být port paralelní, aby bylo možné uspořádat připojení několika zdrojů k němu a také umožnit použití připojení zařízení k „horkým“ bez vypínání nebo restartování počítače.

    První neprůmyslový vzorek USB portu pod kódovým indexem 1.0 s možností přenosu dat až 12 Mbps. byl představen koncem roku 1995 - začátkem roku 1996. V polovině roku 1998 byl port upgradován s automatickou rychlostí pro stabilní připojení a mohl pracovat rychlostí 1,5 Mbps. Jeho modifikací se stalo USB 1.1. Počínaje polovinou roku 1997 byly uvedeny na trh první základní desky a zařízení s tímto konektorem. V roce 2000 se objevilo USB 2.0 s podporou rychlosti 480 Mbps. Hlavním konstrukčním principem je možnost připojit k portu starší zařízení na bázi USB 1.1. Současně se objeví první flash disk o velikosti 8 MB pro tento port. Rok 2008 s vylepšeními řadiče USB z hlediska rychlosti a výkonu byl ve znamení vydání 3. verze portu s podporou přenosu dat rychlostí až 4,8 Gbps.

    Základní pojmy a zkratky používané při připojování konektorů USB

    VCC (Napětí na společném kolektoru) nebo Vbus– kontakt kladného potenciálu napájecího zdroje. Pro USB zařízení je +5 voltů. V rádiových elektrických obvodech tato zkratka odpovídá napájecímu napětí bipolárních tranzistorů NPN a PNP.

    GND (Ground) nebo GND_DRAIN- záporný silový kontakt. Ve vybavení (včetně základních desek) je připojen ke skříni pro ochranu před statickou elektřinou a zdrojem vnějšího elektromagnetického rušení.

    D-(Data-)- informační kontakt s nulovým potenciálem, vůči kterému jsou data přenášena.

    D+ (data+)– informační kontakt s logickou „1“, nutný pro přenos dat z hostitele (PC) do zařízení a naopak. Fyzicky je proces přenos kladných pravoúhlých impulsů různých pracovních cyklů a amplitudy +5 voltů.

    mužský- Zástrčka USB konektoru, lidově označovaná jako "táta".

    ženský- USB konektor nebo "matka".

    Řada A, řada B, mini USB, micro-A, micro-B, USB 3.0– různé modifikace konektorů USB zařízení.

    RX (příjem)- přijímání dat.

    TX (vysílání)- přenos dat.

    -StdA_SSRX- záporný kontakt pro příjem dat v USB 3.0 v režimu SuperSpeed ​​​​.

    +StdA_SSRX- kladný kontakt pro příjem dat v USB 3.0 v režimu SuperSpeed ​​​​.

    -StdA_SSTX– záporný kontakt pro přenos dat v USB 3.0 v režimu SuperSpeed ​​​​.

    +StdA_SSTX- kladný kontakt pro přenos dat v USB 3.0 v režimu SuperSpeed ​​​​.

    DPWR– pomocný napájecí konektor pro zařízení USB 3.0.

    Pinout konektoru USB

    U specifikací 1.xa 2.0 je vývod USB konektoru shodný.

    Jak je vidět z obrázku, na nohách 1 a 4 je napájecí napětí pro periferii připojeného zařízení a přes kontakty 2 a 3 jsou přenášena informační data. Pokud používáte pětikolíkový konektor micro-USB, podívejte se na následující obrázek.

    Jak vidíte, použití 4 výstupů ve standardní specifikaci není poskytováno. Někdy se však pin 4 používá k napájení kladného napájení zařízení. Nejčastěji se jedná o energeticky náročné spotřebiče s proudem tíhnoucím k maximu přípustnému pro konektor USB 2.0, o kterém bude řeč níže. Podle normy má každý drát svou barvu. Takže kladný napájecí kontakt je spojen s červeným vodičem, záporný je spojen s černým, datový signál svítí bíle a kladný informační signál data+ svítí zeleně. Kvalitní kabely navíc pro ochranu zařízení před vnějšími vlivy využívají stínění kovových částí konektorů uzavřením vnějšího pokoveného opletu kabelu do pouzdra. Jinými slovy, stínění kabelu může být připojeno k napájení konektoru mínus (není to však nutná podmínka). Použití obrazovky umožňuje zlepšit stabilitu přenosu dat, zvýšit rychlost a použít k zařízení delší kabel.


    V případě použití micro-USB - OTG kabelu k tabletu je 4. nevyužitý pin připojen k zápornému vodiči. Schéma kabelu je jasně znázorněno obrázkem z w3bsit3-dns.com. V tomto případě je přísně zakázáno přivádět kladné napájení na 4. pin konektoru, což má za následek selhání buď řadiče USB portu, nebo selhání řadiče OTG!

    Pokud jde o specifikaci konektoru USB 2.0, níže je tabulka hlavních charakteristik.

    Specifikace také uvádí, že pro filtrování užitečného signálu je povolena maximální kapacita mezi datovou informační sběrnicí a záporným napájecím kontaktem (zem) použít kapacitu až 10uF (minimálně 1uF). Nedoporučuje se používat více než je hodnota kondenzátoru, protože při rychlostech blízkých maximu dochází k utažení čel pulsů, což vede ke ztrátě rychlostní charakteristiky USB portu.

    Při připojování externích konektorů USB k základní desce je třeba věnovat zvláštní pozornost správnému připojení vodičů, protože není tak děsivé zaměňovat signály Data - a Data + informace, ale je nebezpečné zaměňovat napájecí vodiče. V tomto případě se ze zkušeností s opravami elektronických zařízení stává připojené zařízení častěji nepoužitelným! Schéma zapojení naleznete v návodu k základní desce.

    Zbývá dodat, že pro implementaci kabelů pro připojená zařízení konektoru USB 2.0 byla schválena norma pro průřezy každého vodiče v kabelu.

    AWG je americký systém značení sekcí drátu.

    Nyní přejdeme k portu USB 3.0

    Druhý název portu USB 3.0 je USB Super Speed, kvůli zvýšené rychlosti přenosu dat až 5 Gb/s. Pro zvýšení rychlosti použili inženýři plně duplexní (dvouvodičový) přenos, a to jak odesílaných, tak přijímaných dat. Kvůli tomu se v konektoru objevily 4 další kontakty -/+ StdA_SSRX a -/+ StdA_SSTX. Zvýšené rychlosti si navíc vyžádaly použití nového typu řadiče s vysokou spotřebou energie, což vedlo k potřebě dalších napájecích pinů v konektoru USB 3.0 (DPWR a DGND). Nový typ konektoru vešel ve známost jako USB Powered B. Odbočkou řekněme, že první čínské flash disky pro tento konektor byly vyrobeny v pouzdrech bez zohlednění tepelných charakteristik jejich řadičů a v důsledku toho se velmi zahřívaly a neuspěl.

    Praktická implementace portu USB 3.0 umožnila dosáhnout rychlosti výměny dat 380 MB/s. Pro srovnání, port SATA II (připojující pevné disky) je schopen přenášet data rychlostí 250 MB/s. Použití přídavného napájení umožnilo použití zařízení s maximálním odběrem proudu až 900mA na zásuvce. Lze tedy připojit buď jedno zařízení, nebo až 6 gadgetů se spotřebou 150mA každý. V tomto případě lze minimální provozní napětí připojeného zařízení snížit na 4V. Kvůli zvýšení výkonu konektoru museli inženýři omezit délku kabelu USB 3.0 na 3 m, což je nepochybné mínus tohoto portu. Následuje standardní specifikace portu USB 3.0

    Rozložení konektoru USB 3.0 je následující:


    Plnou softwarovou podporu pro specifikaci USB 3.0 poskytuje operační systém počínaje Windows 8, nejnovější MacBook Air a MacBook Pro a Linux od verze jádra 2.6.31. Díky použití dvou přídavných napájecích kontaktů v konektoru USB 3.0 Powered-B je možné připojit zařízení se zatížitelností až 1A.

    Rozhraní USB se začalo široce používat asi před 20 lety, přesněji od jara 1997. Tehdy byla univerzální sériová sběrnice hardwarově implementována do mnoha základních desek osobních počítačů. V tuto chvíli je tento typ připojení periferií k PC standardem, byly vydány verze, které výrazně zvýšily rychlost výměny dat, objevily se nové typy konektorů. Pokusme se porozumět specifikacím, pinoutům a dalším funkcím USB.

    Jaké jsou výhody univerzální sériové sběrnice?

    Zavedení tohoto způsobu připojení umožnilo:

    • Rychle připojte k počítači různá periferní zařízení, od klávesnice po externí diskové jednotky.
    • Využijte naplno technologii Plug & Play, která zjednodušuje připojení a konfiguraci periferií.
    • Odmítnutí řady zastaralých rozhraní, což mělo pozitivní dopad na funkčnost výpočetních systémů.
    • Sběrnice umožňuje nejen přenášet data, ale i napájet připojená zařízení, s limitem zátěžového proudu 0,5 a 0,9 A pro starou i novou generaci. To umožnilo využít USB k nabíjení telefonů, ale i připojení různých gadgetů (mini ventilátory, světla atd.).
    • Bylo možné vyrábět mobilní ovladače, například síťovou kartu RJ-45 USB, elektronické klíče pro vstup a výstup ze systému

    Typy USB konektorů - hlavní rozdíly a vlastnosti

    Existují tři specifikace (verze) tohoto typu připojení, které jsou vzájemně částečně kompatibilní:

    1. Vůbec první variantou, která se rozšířila, je v 1. Jde o vylepšenou modifikaci předchozí verze (1.0), která prakticky neopustila fázi prototypu kvůli závažným chybám v protokolu přenosu dat. Tato specifikace má následující vlastnosti:
    • Přenos dat ve dvou režimech vysokou a nízkou rychlostí (12,0 a 1,50 Mb/s).
    • Možnost připojení více než stovky různých zařízení (včetně rozbočovačů).
    • Maximální délka kabelu je 3,0 a 5,0 m pro vysoké a nízké přenosové rychlosti.
    • Jmenovité napětí sběrnice je 5,0 V, přípustný zatěžovací proud připojeného zařízení je 0,5 A.

    Dnes se tento standard prakticky nepoužívá kvůli malé šířce pásma.

    1. Druhá specifikace, která dnes dominuje.Tato norma je plně kompatibilní s předchozí modifikací. Charakteristickým rysem je přítomnost vysokorychlostního protokolu pro výměnu dat (až 480,0 Mbps).

    Díky plné hardwarové kompatibilitě s mladší verzí lze periferní zařízení tohoto standardu připojit k předchozí verzi. Je pravda, že v tomto případě se propustnost sníží až 35-40krát a v některých případech i více.

    Protože je mezi těmito verzemi plná kompatibilita, jejich kabely a konektory jsou totožné.

    Všimněme si, že i přes šířku pásma uvedenou ve specifikaci je reálná rychlost výměny dat ve druhé generaci poněkud nižší (asi 30-35 MB za sekundu). To je způsobeno zvláštností implementace protokolu, která vede ke zpožděním mezi datovými pakety. Protože moderní jednotky mají rychlost čtení čtyřikrát vyšší než je šířka pásma druhé modifikace, nesplňovaly současné požadavky.

    1. Univerzální sběrnice 3. generace byla navržena speciálně pro řešení omezení šířky pásma. Podle specifikace je tato úprava schopna vyměňovat informace rychlostí 5,0 Gbps, což je téměř trojnásobek rychlosti čtení moderních disků. Zástrčky a zásuvky poslední modifikace jsou obvykle označeny modře, aby se usnadnila identifikace příslušnosti k této specifikaci.

    Dalším rysem třetí generace je zvýšení jmenovitého proudu až na 0,9 A, což umožňuje napájet řadu zařízení a opustit pro ně samostatné napájecí zdroje.

    Pokud jde o kompatibilitu s předchozí verzí, je částečně implementována, bude podrobně popsána níže.

    Klasifikace a pinout

    Konektory jsou obvykle klasifikovány podle typu, existují pouze dva z nich:


    Všimněte si, že takové konvektory jsou kompatibilní pouze mezi dřívějšími modifikacemi.


    K portům tohoto rozhraní jsou navíc prodlužovací kabely. Na jednom konci je zástrčka typu A a na druhém konci je pro ni zásuvka, to je ve skutečnosti spojení „matka“ - „otec“. Takové šňůry mohou být velmi užitečné například pro připojení USB flash disku, aniž byste se dostali pod stůl k systémové jednotce.


    Nyní se podívejme, jak jsou kontakty zapojeny pro každý z výše uvedených typů.

    Pinout usb 2.0 konektor (typy A a B)

    Vzhledem k tomu, že zástrčky a zásuvky raných verzí 1.1 a 2.0 se od sebe fyzicky neliší, představíme zapojení druhé jmenované.


     Obrázek 6. Pinout zástrčky a zásuvky konektoru typu A

    Označení:

    • A je hnízdo.
    • B - zástrčka.
    • 1 - napájení +5,0V.
    • 2 a 3 signální vodiče.
    • 4 - hmota.

    Na obrázku je zbarvení kontaktů znázorněno podle barev vodiče a odpovídá přijaté specifikaci.

    Nyní zvažte zapojení klasické zásuvky B.


    Označení:

    • A - zástrčka připojená do zásuvky na periferních zařízeních.
    • B - zásuvka na periferním zařízení.
    • 1 - silový kontakt (+5 V).
    • 2 a 3 jsou signální kontakty.
    • 4 - drátový kontakt "hmotnost".

    Barvy kontaktů odpovídají akceptovanému zbarvení vodičů v šňůře.

    Rozhraní USB 3.0 (typy A a B)

    Ve třetí generaci jsou periferní zařízení připojena pomocí 10 (9, pokud není stínící opletení) vodičů, respektive je zvýšen počet kontaktů. Jsou ale umístěny tak, aby bylo možné připojit zařízení dřívějších generací. To znamená, že kolíky +5,0 V, GND, D+ a D-, jsou umístěny stejně jako v předchozí verzi. Zapojení zásuvky typu A je znázorněno na obrázku níže.


     Obrázek 8. Pinout konektoru USB 3.0 typu A

    Označení:

    • A je zástrčka.
    • B je hnízdo.
    • 1, 2, 3, 4 - konektory plně odpovídají pinům zástrčky pro verzi 2.0 (viz B na obr. 6), barvy vodičů také odpovídají.
    • 5 (SS_TX-) a 6 (SS_TX+) konektorů pro vodiče přenosu dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.
    • 7 - zem (GND) pro signální vodiče.
    • 8 (SS_RX-) a 9 (SS_RX+) drátových konektorů pro příjem dat pomocí protokolu SUPER_SPEED.

    Barvy na obrázku odpovídají barvám obecně uznávaným pro tento standard.

    Jak již bylo zmíněno výše, do zásuvky tohoto portu lze zasunout starší zástrčku, respektive se sníží propustnost. Pokud jde o zástrčku třetí generace univerzální sběrnice, nelze ji zasunout do zásuvek rané výroby.

    Nyní se podívejme na pinout pro zásuvku typu B. Na rozdíl od předchozího pohledu není tato zásuvka kompatibilní s žádnou dřívější zástrčkou.


    Označení:

    A a B jsou zástrčka a zásuvka.

    Digitální podpisy pro kontakty odpovídají popisu na obrázku 8.

    Barva se co nejvíce blíží barevnému označení vodičů v šňůře.

    Pinout micro usb konektor

    Pro začátek uvádíme kabeláž pro tuto specifikaci.


    Jak je vidět z obrázku, jedná se o 5pinové zapojení, zástrčka (A) i zásuvka (B) využívají čtyři piny. Jejich účel a číselné a barevné označení odpovídají přijatému standardu, který byl uveden výše.

    Popis konektoru micro USB pro verzi 3.0.

    Pro toto zapojení je použit charakteristicky tvarovaný 10pinový konektor. Ve skutečnosti se skládá ze dvou částí po 5 pinech a jeden z nich je plně konzistentní s předchozí verzí rozhraní. Taková implementace je poněkud matoucí, zejména s ohledem na nekompatibilitu těchto typů. Vývojáři pravděpodobně plánovali umožnit práci s konektory raných modifikací, ale následně tuto myšlenku opustili nebo ji ještě neimplementovali.


    Obrázek ukazuje pinout zástrčky (A) a vzhled zásuvky (B) micro USB.

    Piny 1 až 5 plně odpovídají mikrokonektoru druhé generace, účel ostatních pinů je následující:

    • 6 a 7 - přenos dat vysokorychlostním protokolem (SS_TX- a SS_TX+).
    • 8 - hmotnost pro vysokorychlostní informační kanály.
    • 9 a 10 - příjem dat pomocí vysokorychlostního protokolu (SS_RX- a SS_RX+).

    Mini USB Pinout

    Tato možnost připojení se používá pouze v dřívějších verzích rozhraní, ve třetí generaci se tento typ nepoužívá.


    Jak vidíte, zapojení zástrčky a zásuvky je téměř totožné s micro USB, respektive barevná schéma vodičů a čísla pinů také odpovídají. Ve skutečnosti jsou rozdíly pouze ve tvaru a velikosti.

    V tomto článku jsme uvedli pouze standardní typy připojení, mnoho výrobců digitálních zařízení praktikuje implementaci svých standardů, najdete zde konektory pro 7 pin, 8 pin atd. To přináší určité potíže, zejména pokud jde o hledání nabíječky pro mobilní telefon. Je třeba také poznamenat, že výrobci takových "exkluzivních" produktů nijak nespěchají, aby řekli, jak se v takových stykačích vyrábí pinout USB. Tyto informace je však zpravidla snadné najít na tematických fórech.

    Přečtěte si více: