Распиновка питание по usb: Распиновка разъёмов USB 2.0

Содержание

Питание на мини usb. Распиновка микро usb разъема

Проблемы при зарядке различных устройств через USB часто возникают, когда используются нештатные зарядники. При этом зарядка происходит довольно медленно и не полностью либо вовсе отсутствует.

Следует сказать и о том, что зарядка через USB возможна не со всеми мобильными устройствами. Этот порт у них имеется только для передачи данных, а для зарядки применяется отдельный круглое гнездо.

Выходной ток в компьютерных USB составляет не больше пол-ампера для USB 2.0, а для USB 3.0 – 0,9 А. Ряду девайсов этого может быть недостаточно для нормального заряда.

Бывает, что в вашем распоряжении имеется зарядник, но он не заряжает ваш гаджет (об этом может сообщить надпись на дисплее или будет отсутствовать индикация заряда). Такое ЗУ не поддерживается вашим девайсом, и возможно это из-за того, что ряд гаджетов до начала процесса зарядки сканирует присутствие определенного напряжения на пинах 2 и 3. Для других девайсов может быть важным присутствие перемычки между этими пинами, а также их потенциал.

Таким образом, если устройство не поддерживает предлагаемый тип зарядника, то процесс зарядки не начнется никогда.

Чтобы девайс начал заряжаться от предоставленного ему зарядника, необходимо обеспечить на 2 и 3 пине USB, необходимые напряжения. Для разных устройств эти напряжения тоже могут отличаться.

Для многих устройств требуется, чтобы пины 2 и 3 имели перемычку или элемент сопротивления, номинал которого не больше 200 Ом. Такие изменения можно сделать в гнезде USB_AF, которое находится в вашем ЗУ. Тогда зарядку станет возможно производить стандартным Data-кабелем.

Гаджет Freelander Typhoon PD10 требует той же схемы подключения, но напряжение заряда должно быть на уровне 5,3 В.

В случае если у зарядника отсутствует гнездо USB_AF, а шнур выходит прямо из корпуса ЗУ, то можно припаять к кабелю штекеры mini-USB или micro-USB. Соединения необходимо произвести, как показано на следующей картинке:

Различная продукция фирмы Apple имеет такой вариант соединения:

При отсутствии элемента сопротивления номиналом 200 кОм на пинах 4 и 5 устройства фирмы Motorola не могут осуществить полный заряд.

Для зарядки Samsung Galaxy необходимо наличие перемычки на пинах 2 и 3, а также элемента сопротивления на 200 кОм на контактах 4 и 5.

Полный заряд Samsung Galaxy Tab в щадящем режиме рекомендуется производить при использовании двух резисторов номиналом 33 кОм и 10 кОм, как изображено на картинке ниже:

Такое устройство, как E-ten может заряжаться любым ЗУ, но лишь при условии, что пины 4 и 5 будут соединены перемычкой.

Такая схема реализована в кабеле USB-OTG. Но в этом случае необходимо использовать дополнительный переходник USB папа-папа.

Универсальное ЗУ Ginzzu GR-4415U и другие аналогичные устройства имеют гнезда с различным соединением резисторов для зарядки девайсов iPhone/Apple и Samsung/HTC. Распиновка этих портов выглядит так:

Чтобы зарядить навигатор Garmin, необходим тот же кабель с перемычкой на контактах 4 и 5. Но в этом случае устройство не может заряжаться во время работы. Для того чтобы навигатор мог подзаряжаться, необходимо заменить перемычку на резистор номиналом 18 кОм.

Для зарядки планшетов обычно необходимо 1-1,5 А, но как было упомянуто ранее, USB-порты не смогут нормально заряжать их, поскольку USB 3.0 выдаст максимум 900 мА.

В некоторых моделях планшетов для зарядки имеется круглое коаксиальное гнездо. Плюсовой пин гнезда mini-USB/micro-USB в таком случае не имеет соединения с контроллером заряда аккумулятора. По утверждениям некоторых пользователей таких планшетов, если соединить плюс от гнезда USB с плюсом коаксиального гнезда перемычкой, то зарядка может осуществляться через USB.

А можно и изготовить переходник для подключения в коаксиальное гнездо, как показано на рисунке ниже:

Вот схемы перемычек с указанием напряжения и номиналов резисторов:

В итоге, чтобы осуществлять зарядку различных гаджетов от неродных ЗУ необходимо убедиться в том, что зарядка выдает напряжение 5 В и ток не меньше 500 мА, и внести изменения в гнезде или штекере USB согласно требованиям вашего устройства.

Удобное хранение радиодеталей

Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины.

Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.

Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.

Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности

Универсальная последовательная шина представлена 3 версиями – USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0. Первые две спецификации полностью совмещаются между собой, шина 3.0 имеет частичное совмещение.

USB 1.1 – это первая версия устройства, используемая для передачи данных. Спецификацию применяют только для совместимости, так как 2 рабочих режима по передаче данных (Low-speed и Full-speed) обладают низкой скоростью обмена информацией. Режим Low-speed со скоростью передачи данных 10-1500 Кбит/с используется для джойстиков, мышей, клавиатур. Full-speed задействован в аудио- и видеоустройствах.

В USB 2.0 добавлен третий режим работы – High-speed для подключения устройств по хранению информации и видеоустройств более высокой организации. Разъем помечается надписью HI-SPEED на логотипе. Скорость обмена информацией в этом режиме – 480 Мбит/с, которая равняется скорости копирования в 48 Мбайт/с.

На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию.

Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с. Она выпускается в синем цвете, что облегчает определение принадлежности штекеров и гнезд к усовершенствованной модели. Сила тока в шине 3.0 увеличилась с 500 мА до 900 мА. Эта особенность позволяет не использовать отдельные блоки питания для периферийных устройств, а задействовать шину 3. 0 для их питания.

Совместимость спецификаций 2.0 и 3.0 выполняется частично.

Классификация и распиновка

При описаниях и обозначениях в таблицах разъемов ЮСБ принято по умолчанию, что вид показан с внешней, рабочей стороны. Если подается вид с монтажной стороны, то это оговаривается в описании. В схеме светло-серым цветом отмечаются изолирующие элементы разъема, темно-серым цветом – металлические детали, полости обозначаются белым цветом.

Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками.

К типу A относятся активные, питающие устройства (компьютер, хост), к типу B – пассивное, подключаемое оборудование (принтер, сканер). Все гнезда и штекеры шин второго поколения и версии 3.0 типа A рассчитаны на совместную работу. Разъем гнезда шины третьего поколения типа B больше, чем нужен для штекера версии 2. 0 типа B, поэтому устройство с разъемом универсальной шины 2.0 тип B подключается с использованием только кабеля USB 2.0. Подключение внешнего оборудования с разъемами модификации 3,0 тип B выполняется кабелями обоих типов.

Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда.

Последняя модификация разъемов ЮСБ – тип C. Эта конструкция имеет на обоих концах кабеля одинаковые коннекторы, отличается более скоростной передачей данных и большей мощностью.

Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B

Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах – 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:

  • +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
  • D- (белый) Data-;
  • D+ (зеленый) Data+;
  • GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.

Для формата мини: mini-USB и micro-USB:

  1. Красный VBUS (+), напряжение 5 В, сила тока 0,5 А.
  2. Белый (-), D-.
  3. Зеленый (+), D+.
  4. ID – для типа А замыкают на GND, для поддержания функции OTG, а для типа B не задействуют.
  5. Черный GND, напряжение 0 В, используется для заземления.

В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.

Распиновка USB 3.0 типы A и B

Шина версии 3.0 имеет подключение по 10 или 9 проводам. 9 контактов используется, если отсутствует провод Shield. Расположение контактов выполняется таким образом, чтобы можно было подключать устройства ранних модификаций.

Распайка USB 3.0:

  • A – штекер;
  • B – гнездо;
  • 1, 2, 3, 4 – контакты, совпадающие с распиновкой контактов в спецификации 2.
    0, имеют ту же цветовую гамму;
  • 5, 6 контакты для передачи данных по протоколу SUPER_SPEED, имеют обозначение SS_TX- и SS_TX+ соответственно;
  • 7 – заземление GND;
  • 8, 9 – контактные площадки проводов для приема данных по протоколу SUPER_SPEED, обозначение контактов: SS_RX- и SS_RX+.

Распиновка Micro-USB-разъема

Кабель Micro-USB имеет соединители с 5 контактными площадками. К ним подводится отдельный монтажный провод в изоляции нужного цвета. Чтобы штекер точно и плотно садился в гнездо, верхняя экранирующая часть имеет специальную фаску. Контакты микро-USB пронумерованы цифрами от 1 до 5 и читаются справа налево.

Распиновки коннекторов микро- и мини-USB идентичны, представлены в таблице:

Экранирующий провод не припаивается ни к одному контакту.

Распиновка Mini-USB

Разъемы Mini-A и Mini-B появились на рынке в 2000 году, использовали стандарт USB 2.0. К сегодняшнему дню мало используются из-за появления более совершенных модификаций.

Им на смену пришли микросоединители и модели ЮСБ типа C. В разъемах мини используется 4 экранированных провода и ID-функция. 2 провода используют для питания: питающий +5 В и заземление GND. 2 провода для приема и отправки дифференциальных сигналов данных, обозначаются D+ и D-pin. Data+ и Data- сигналы передаются по витой паре. D+ и D-работают всегда вместе, они не являются отдельными симплексными соединениями.

В USB-разъемах используется 2 вида кабелей:

  • экранированный, 28 AWG витая, мощность 28 AWG или 20 AWG без скрутки;
  • неэкранированный, 28 AWG без скрутки, мощность 28 AWG или 20 AWG без скрутки.

Длина кабеля зависит от мощности:

  • 28 – 0,81 м;
  • 26 – 1,31 м;
  • 24 – 2,08 м;
  • 22 – 3,33 м;
  • 20 – 5 м.

Многие производители цифровой техники разрабатывают и комплектуют свою продукцию разъемами другой конфигурации. Это может вызвать сложности с зарядкой мобильного телефона или других аппаратов.

Распиновка микро usb разъема — технологический процесс не стоит на месте. Современные модели разнообразных цифровых устройств разительно отличаются от своих более старых собратьев. Изменился не только их внешний вид и внутреннее оснащение, но и способы подсоединения к компьютерам и зарядным устройствам. Если еще лет 5-7 назад многие телефоны и даже фотоаппараты не имели такой возможности. Но на данный момент абсолютно каждый цифровой прибор может быть подключен к персональному компьютеру или ноутбуку. Телефон, проигрыватель, смартфон, планшет, видеокамера, плеер или фотоаппарат – все они оснащены разъемами, которые позволяют подсоединить их к другим устройствам.

Микро USB-разъемы. Виды USB-разъемов, их особенности

Но, как легко заметить, разъем разъему рознь. И купленный вместе с телефоном шнур почему-то нельзя использовать совместно с вашим любимым плеером. В итоге пучок кабелей копится, вы постоянно в них путаетесь и никак не можете понять, почему нельзя было сделать так, чтобы один провод подходил для подключения всех устройств. Но, как известно, так не бывает.

Хотя сейчас появился более или менее стандартный разъем, по крайней мере, для смартфонов, телефонов и планшетов. И имя ему – micro-USB. Что это за чудо и как оно работает, как делается распиновка микро usb разъема , мы расскажем ниже.

Микро USB-разъем: что это такое?


Два самых популярных в последнее время разъема — это mini и micro-USB. Названия их говорят сами за себя. Это более маленькие и практичные разработки, которые используются на малогабаритных цифровых устройствах для экономии места и, возможно, для более изящного внешнего вида. Например, разъем микро-USB для планшета почти в 4 раза меньше, чем стандартный USB 2.0., а учитывая, что и само устройство в разы меньше персонального компьютера или даже ноутбука, такой вариант просто идеален. Но есть здесь и свои нюансы.

Например, из большего никогда нельзя сделать меньшее, поэтому микро-USB разъемы нельзя будет заменить даже на mini-USB. Хотя в некоторых случаях обратный процесс допустим. Да и замена микро-USB своими руками вряд ли закончится чем-то хорошим. Уж больно ювелирная это работа, к тому же нужно точно знать как делается распиновка микро usb разъема . Кроме того, под словом “micro” кроется сразу несколько видов разъемов, и об этом нужно помнить. Особенно если вы пытаетесь купить новый провод. Микро-USB вашего планшета может оказаться несовместимым с разъемом на конце кабеля, который вы приобрели.

Разновидности

Микро-USB разъемы могут быть двух абсолютно разных типов. У них разные сферы применения и, соответственно, выглядят они по-разному. Первый вид называется micro-USB 2.0. тип В — он используется в устройствах по умолчанию и является внегласным стандартом для последних моделей смартфонов и планшетов, из-за этого он очень распространен и почти у каждого человека дома есть хотя бы один кабель микро-USB 2.0. типа В.

Второй вид — micro-USB 3.0 — данные разъемы на планшетах не устанавливаются, но могут встречаться на смартфонах и телефонах некоторых марок. Чаще всего их применяют для оснащения внешних жестких накопителей.

Преимущества

Основными достоинствами, которыми обладают микро-USB разъемы для планшетов, можно считать повышенную плотность и надежность крепления штекера. Но этот факт далеко не исключает возможности неполадок именно с этими компонентами, особенно при неумелых попытках сделать ремонт и распиновку микро usb разъема. Чаще всего причиной поломки становится неаккуратность самих владельцев цифровых устройств. Резкие движения, падения планшетов и телефонов на пол или даже асфальт, особенно на ту сторону, где расположен сам разъем, попытки подправить что-то своими руками без соответствующих знаний – вот основные причины, из-за которых даже самые прочные части USB-портов выходят из строя. Но бывает, что это происходит из-за износа устройства, неправильной эксплуатации или заводского брака.

Чаще всего причиной нарушения работы становятся либо сами микро-USB разъемы, либо соседствующие и подсоединенные с ними в цепь детали. Для любого опытного мастера его замена – минутное дело, но в домашних условиях с этим сможет справиться далеко не каждый. Если же вас все-таки интересует, как можно самостоятельно починить разъем микро-USB и как выполняется распиновка микро usb разъема (или, иными словами, распайка). Тогда нужно понимать, что этот процесс хотя и не самый долгий и сложный, если подойти к нему с умом и предварительным чтением соответствующей информации. Несколько советов будет приведено ниже.

Разъем микро-USB: распиновка микро usb разъема

Как известно, с обычными портами и разъемами всё просто — вам нужно всего лишь взять изображение лицевой части их коннектора, но в зеркальном отображении, и спаять. С USB mini- и micro-видов все немного иначе. Их разъемы содержат по 5 контактов, но на разъемах типа В контакт под номером 4 не используется, а на типе А он замкнут с GND, который и занимает пятое место.

Функции «ножек» разъема micro-USB

Так как большинство современных планшетов имеют микро-USB, служащий не только для зарядки, но и для синхронизации, из-за более частого использования разъема проблемы с ним возникают чаще.

Итак, как было сказано выше, обычный микро-USB разъем имеет пять «ног». Одна плюсовая, на пять вольт, а одна минусовая. Находятся они на разных сторонах разъема и, соответственно, меньше страдают при отрыве от материнской платы. Лишь одна «нога» разъема, которая чаще других вырывается с контактной площадки, больше подвергается износу. Находится она ближе к минусовой «ноге». Если этот контакт поврежден, то зарядка устройства невозможна. То есть система может видеть блок питания, но процесс зарядки совершаться не будет.

Оставшиеся две «ножки» отвечают за синхронизацию, то есть за возможность выгружать и загружать фотографии, музыку и т.д. Они выполняют это одновременно, поэтому отрыв одной повлечет за собой прекращение работы второй.

Зная функции «ножек», вы сможете определить, из-за отхождения контактов которых у вас начались проблемы и какие из них вам нужно будет спаять, чтобы вернуть ваш планшет «в строй».

Неправильная распиновка микро usb разъема или некорректная его замена — последствия

Некорректно припаяв микро-USB, владельцы чаще всего сталкиваются со следующими проблемами:

1. Короткие замыкания блока питания, если они припаяли перевернутый тип.
2. Планшет определяет зарядный шнур, но аккумулятор (АКБ) не заряжает.
3. Аккумулятор планшета прекрасно заряжается, но при этом не синхронизируется с ноутбуком или компьютером.
4. Планшет работает исправно, но иногда»напоминает», что вам следовало бы отнести его в мастерскую, ане паять самостоятельно (например, зарядка начинается не сразу после включения или же иногда шнур нужно вытащить и вставить снова несколько раз перед тем, как начинается зарядка).

Будущее микро-USB

Так как это одни из самых популярных на сегодняшний день портов, то, если вы научитесь менять их однажды и узнаете как делается распиновка микро usb разъема , этот навык будет выручать вас в будущем очень часто. И пускай их не приняли за «золотой стандарт» при разработке телефонов и других цифровых устройств. И нам по-прежнему приходится иметь целую коллекцию проводов специально для ноутбука Acer, для телефона от Samsung, для iPad от Apple и фотоаппарата Nikon, но активное использование микро-разъемов дает надежду, то скоро вместо «букета» у нас на полочке будет лежать один кабель микро-USB, подходящий хотя бы к 90% техники в доме.

Какие бывают разъемы и штекеры USB

Слева Mini USB, справа Micro USB.
Mini USB значительно толще, что не позволяет использовать
его в компактных тонких устройствах.
Micro USB легко узнать по двум зазубринкам,
крепко держащих штекер при подключении.

Три брата одного семейства.
Mini USB и Micro USB значительно тоньше обычного.
С другой стороны «крохи» проигрывают
в надежности старшему товарищу.

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.

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.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Схема подключения usb разъема для зарядки. Распиновка микро usb разъема

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.

Во многих наших мобильных устройствах для зарядки и синхронизации используется разъём mini-USB. Закреплён он внутри крепко, но при неаккуратном использовании, то есть при дёрганьях за шнур, когда устройство заряжается, при падении устройства и повисании на USB-проводе данный разъём может отвалиться. Как раз такое устройство автор данных строк и взял на ремонт. Это был Shturmann Link 500.

Поставим на место mini-USB разъём

Первым делом нужно добраться до платы, где разъём был припаян, так чтобы возможно было подлезть туда паяльником. В моём случае (GPS-навигатор) пришлось его разобрать и вытащить материнскую плату.


Когда отвалившийся разъём и место пайки стали нам доступны можно приступать. Смотрим как держался разъём: он держался на пайке корпуса в четырёх местах, на пайке самих контактов и на клею с двух сторон с боков корпуса. Сначала залужаем места пайки разъёма, если необходимо, сглаживаем паяльником места на плате, только аккуратно, 5 контактов находятся совсем близко друг к другу. Перед посадкой разъёма на своё место было бы неплохо его приклеить, например на плавящийся клей термоклеевого пистолета, но лучше на какой-нибудь эпоксидный клей или что-нибудь ещё попрочнее, но не рекомендую на суперклей сажать, ибо он схватывается быстро и оторвать разъём в случае неудачной пайки будет сложно. Итак, мы сажаем разъём на своё место на клей, теперь нам надо припаять 5 контактов к своим местам, умудрившись не перемкнуть ни одну пару из них. Если нету паяльника с очень тонким жалом, то это будет непросто, пришлось несколько раз перепаивать до достижения желаемого результата. Когда все 5 контактов аккуратно припаяны остаётся припаять корпус разъёма в четырёх местах, как он и был припаян ранее, после чего можно с боков дополнительно залить клеем.



Разъём с боковых сторон может плохо припаиваться. В этом случае его припаиваемые поверхности нужно зачистить и залудить.

Теперь подключаем устройство к компьютеру и проверяем всё ли работает как надо. Если всё хорошо, то собираем устройство и продолжаем им пользоваться.

Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины. Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.

Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.

Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности

Универсальная последовательная шина представлена 3 версиями – USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0. Первые две спецификации полностью совмещаются между собой, шина 3.0 имеет частичное совмещение.

USB 1.1 – это первая версия устройства, используемая для передачи данных. Спецификацию применяют только для совместимости, так как 2 рабочих режима по передаче данных (Low-speed и Full-speed) обладают низкой скоростью обмена информацией. Режим Low-speed со скоростью передачи данных 10-1500 Кбит/с используется для джойстиков, мышей, клавиатур. Full-speed задействован в аудио- и видеоустройствах.

В USB 2.0 добавлен третий режим работы – High-speed для подключения устройств по хранению информации и видеоустройств более высокой организации. Разъем помечается надписью HI-SPEED на логотипе. Скорость обмена информацией в этом режиме – 480 Мбит/с, которая равняется скорости копирования в 48 Мбайт/с.

На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию.

Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с. Она выпускается в синем цвете, что облегчает определение принадлежности штекеров и гнезд к усовершенствованной модели. Сила тока в шине 3.0 увеличилась с 500 мА до 900 мА. Эта особенность позволяет не использовать отдельные блоки питания для периферийных устройств, а задействовать шину 3.0 для их питания.

Совместимость спецификаций 2.0 и 3.0 выполняется частично.

Классификация и распиновка

При описаниях и обозначениях в таблицах разъемов ЮСБ принято по умолчанию, что вид показан с внешней, рабочей стороны. Если подается вид с монтажной стороны, то это оговаривается в описании. В схеме светло-серым цветом отмечаются изолирующие элементы разъема, темно-серым цветом – металлические детали, полости обозначаются белым цветом.

Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками.

К типу A относятся активные, питающие устройства (компьютер, хост), к типу B – пассивное, подключаемое оборудование (принтер, сканер). Все гнезда и штекеры шин второго поколения и версии 3.0 типа A рассчитаны на совместную работу. Разъем гнезда шины третьего поколения типа B больше, чем нужен для штекера версии 2.0 типа B, поэтому устройство с разъемом универсальной шины 2.0 тип B подключается с использованием только кабеля USB 2.0. Подключение внешнего оборудования с разъемами модификации 3,0 тип B выполняется кабелями обоих типов.

Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда.

Последняя модификация разъемов ЮСБ – тип C. Эта конструкция имеет на обоих концах кабеля одинаковые коннекторы, отличается более скоростной передачей данных и большей мощностью.

Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B

Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах – 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:

  • +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
  • D- (белый) Data-;
  • D+ (зеленый) Data+;
  • GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.

Для формата мини: mini-USB и micro-USB:

  1. Красный VBUS (+), напряжение 5 В, сила тока 0,5 А.
  2. Белый (-), D-.
  3. Зеленый (+), D+.
  4. ID – для типа А замыкают на GND, для поддержания функции OTG, а для типа B не задействуют.
  5. Черный GND, напряжение 0 В, используется для заземления.

В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.

Распиновка USB 3.0 типы A и B

Шина версии 3.0 имеет подключение по 10 или 9 проводам. 9 контактов используется, если отсутствует провод Shield. Расположение контактов выполняется таким образом, чтобы можно было подключать устройства ранних модификаций.

Распайка USB 3.0:

  • A – штекер;
  • B – гнездо;
  • 1, 2, 3, 4 – контакты, совпадающие с распиновкой контактов в спецификации 2.0, имеют ту же цветовую гамму;
  • 5, 6 контакты для передачи данных по протоколу SUPER_SPEED, имеют обозначение SS_TX- и SS_TX+ соответственно;
  • 7 – заземление GND;
  • 8, 9 – контактные площадки проводов для приема данных по протоколу SUPER_SPEED, обозначение контактов: SS_RX- и SS_RX+.

Распиновка Micro-USB-разъема

Кабель Micro-USB имеет соединители с 5 контактными площадками. К ним подводится отдельный монтажный провод в изоляции нужного цвета. Чтобы штекер точно и плотно садился в гнездо, верхняя экранирующая часть имеет специальную фаску. Контакты микро-USB пронумерованы цифрами от 1 до 5 и читаются справа налево.

Распиновки коннекторов микро- и мини-USB идентичны, представлены в таблице:

Экранирующий провод не припаивается ни к одному контакту.

Распиновка Mini-USB

Разъемы Mini-A и Mini-B появились на рынке в 2000 году, использовали стандарт USB 2.0. К сегодняшнему дню мало используются из-за появления более совершенных модификаций. Им на смену пришли микросоединители и модели ЮСБ типа C. В разъемах мини используется 4 экранированных провода и ID-функция. 2 провода используют для питания: питающий +5 В и заземление GND. 2 провода для приема и отправки дифференциальных сигналов данных, обозначаются D+ и D-pin. Data+ и Data- сигналы передаются по витой паре. D+ и D-работают всегда вместе, они не являются отдельными симплексными соединениями.

В USB-разъемах используется 2 вида кабелей:

  • экранированный, 28 AWG витая, мощность 28 AWG или 20 AWG без скрутки;
  • неэкранированный, 28 AWG без скрутки, мощность 28 AWG или 20 AWG без скрутки.

Длина кабеля зависит от мощности:

  • 28 – 0,81 м;
  • 26 – 1,31 м;
  • 24 – 2,08 м;
  • 22 – 3,33 м;
  • 20 – 5 м.

Многие производители цифровой техники разрабатывают и комплектуют свою продукцию разъемами другой конфигурации. Это может вызвать сложности с зарядкой мобильного телефона или других аппаратов.

Интерфейс USB – популярный вид технологической коммуникации на мобильных и других цифровых устройствах. Разъемы подобного рода часто встречаются на персональных компьютерах разной конфигурации, периферийных компьютерных системах, на сотовых телефонах и т.д.

Особенность традиционного интерфейса — USB распиновка малой площади. Для работы используются всего 4 пина (контакта) + 1 заземляющая экранирующая линия. Правда, последним более совершенным модификациям (USB 3.0 Powered-B или Type-C) характерно увеличение числа рабочих контактов.

Аббревиатура «USB» несет сокращенное обозначение, которое в целостном виде читается как «Universal Series Bus» — универсальная последовательная шина, благодаря применению которой осуществляется высокоскоростной обмен цифровыми данными.

Универсальность USB интерфейса отмечается:

  • низким энергопотреблением;
  • унификацией кабелей и разъемов;
  • простым протоколированием обмена данных;
  • высоким уровнем функциональности;
  • широкой поддержкой драйверов разных устройств.

Какова же структура USB интерфейса, и какие существуют виды ЮСБ технологических разъемов в современном мире электроники? Попробуем разобраться.

Технологическая структура интерфейса USB 2.0

Разъемы, относящиеся к изделиям, входящим в группу спецификаций 1.х – 2.0 (созданные до 2001 года), подключаются на четырехжильный электрический кабель, где два проводника являются питающими и ещё два – передающими данные.

Также в спецификациях 1.х – 2.0 распайка служебных ЮСБ разъемов предполагает подключение экранирующей оплётки – по сути, пятого проводника.

Так выглядит физическое исполнение нормальных разъёмов USB, относящихся ко второй спецификации. Слева указаны исполнения типа «папа», справа указаны исполнения типа «мама» и соответствующая обоим вариантам распиновка

Существующие исполнения соединителей универсальной последовательной шины отмеченных спецификаций представлены тремя вариантами:

  1. Нормальный — тип «А» и «В».
  2. Мини — тип «А» и «В».
  3. Микро — тип «А» и «В».

Разница всех трёх видов изделий заключается в конструкторском подходе. Если нормальные разъемы предназначены для использования на стационарной технике, соединители «мини» и «микро» сделаны под применение в мобильных устройствах.

Так выглядит физическое исполнение разъемов второй спецификации из серии «мини» и, соответственно, метки для разъемов Mini USB — так называемой распиновки, опираясь на которую, пользователь выполняет кабель-соединение

Поэтому два последних вида характеризуются миниатюрным исполнением и несколько измененной формой разъема.

Таблица распиновки стандартных соединителей типа «А» и «В»

Наряду с исполнением разъемов типа «мини-А» и «мини-В», а также разъемов типа «микро-А» и «микро-В», существуют модификации соединителей типа «мини-АВ» и «микро-АВ».

Отличительная черта таких конструкций – исполнение распайки проводников ЮСБ на 10-пиновой контактной площадке. Однако на практике подобные соединители применяются редко.

Таблица распиновки интерфейса Micro USB и Mini USB соединителей типа «А» и «В»

Технологическая структура интерфейсов USB 3.х

Между тем совершенствование цифровой аппаратуры уже к моменту 2008 года привело к моральному старению спецификаций 1.х – 2.0.

Эти виды интерфейса не позволяли подключение новой аппаратуры, к примеру, внешних жестких дисков, с таким расчётом, чтобы обеспечивалась более высокая (больше 480 Мбит/сек) скорость передачи данных.

Соответственно, на свет появился совершенно иной интерфейс, помеченный спецификацией 3.0. Разработка новой спецификации характеризуется не только повышенной скоростью, но также дает увеличенную силу тока — 900 мА против 500 мА для USB 2/0.

Понятно, что появление таких разъемов обеспечило обслуживание большего числа устройств, часть из которых может питаться напрямую от интерфейса универсальной последовательной шины.

Модификация коннекторов USB 3.0 разного типа: 1 – исполнение «mini» типа «B»; 2 – стандартное изделие типа «A»; 3 – разработка серии «micro» типа «B»; 4 – Стандартное исполнение типа «C»

Как видно на картинке выше, интерфейсы третьей спецификации имеют больше рабочих контактов (пинов), чем у предыдущей — второй версии. Тем не менее, третья версия полностью совместима с «двойкой».

Чтобы иметь возможность передавать сигналы с более высокой скоростью, разработчики конструкций третьей версии оснастили дополнительно четырьмя линиями данных и одной линией нулевого контактного провода. Дополненные контактные пины располагаются в отдельным ряду.

Таблица обозначения пинов разъемов третьей версии под распайку кабеля ЮСБ

Контакт Исполнение «А» Исполнение «B» Micro-B
1 Питание + Питание + Питание +
2 Данные — Данные — Данные —
3 Данные + Данные + Данные +
4 Земля Земля Идентификатор
5 StdA_SSTX — StdA_SSTX — Земля
6 StdA_SSTX + StdA_SSTX + StdA_SSTX —
7 GND_DRAIN GND_DRAIN StdA_SSTX +
8 StdA_SSRX — StdA_SSRX — GND_DRAIN
9 StdA_SSRX + StdA_SSRX + StdA_SSRX —
10 StdA_SSRX +
11 Экранирование Экранирование Экранирование

Между тем использование интерфейса USB 3.0, в частности серии «А», проявилось серьёзным недостатком в конструкторском плане. Соединитель обладает ассиметричной формой, но при этом не указывается конкретно позиция подключения.

Разработчикам пришлось заняться модернизацией конструкции, в результате чего в 2013 году в распоряжении пользователей появился вариант USB-C.

Модернизированное исполнение разъема USB 3.1

Конструкция этого типа разъема предполагает дублирование рабочих проводников по обеим сторонам штепселя. Также на интерфейсе имеются несколько резервных линий.

Этот тип соединителя нашел широкое применение в современной мобильной цифровой технике.

Расположение контактов (пинов) для интерфейса типа USB-C, относящегося к серии третьей спецификации соединителей, предназначенных под коммуникации различной цифровой техники

Стоит отметить характеристики USB Type-C. Например, скоростные параметры для этого интерфейса показывают уровень — 10 Гбит/сек.

Конструкция соединителя выполнена в компактном исполнении и обеспечивает симметричность соединения, допуская вставку разъема в любом положении.

Таблица распиновки, соответствующая спецификации 3.1 (USB-C)

Контакт Обозначение Функция Контакт Обозначение Функция
A1 GND Заземление B1 GND Заземление
A2 SSTXp1 TX + B2 SSRXp1 RX +
A3 SSTXn1 TX — B3 SSRXn1 RX —
A4 Шина + Питание + B4 Шина + Питание +
A5 CC1 Канал CFG B5 SBU2 ППД
A6 Dp1 USB 2.0 B6 Dn2 USB 2.0
A7 Dn1 USB 2.0 B7 Dp2 USB 2.0
A8 SBU1 ППД B8 CC2 CFG
A9 Шина Питание B9 Шина Питание
A10 SSRXn2 RX — B10 SSTXn2 TX —
A11 SSRXp2 RX + B11 SSTXp2 TX +
A12 GND Заземление B12 GND Заземление

Следующий уровень спецификации USB 3.2

Между тем процесс совершенствования универсальной последовательной шины активно продолжается. На некоммерческом уровне уже разработан следующий уровень спецификации – 3.2.

Согласно имеющимся сведениям, скоростные характеристики интерфейса типа USB 3.2 обещают вдвое большие параметры, чем способна дать предыдущая конструкция.

Достичь таких параметров разработчикам удалось путем внедрения многополосных каналов, через которые осуществляется передача на скоростях 5 и 10 Гбит/сек, соответственно.

Подобно «Thunderbolt», USB 3.2 использует несколько полос для достижения общей пропускной способности, вместо того, чтобы пытаться синхронизировать и запускать один канал дважды

Кстати следует отметить, что совместимость перспективного интерфейса с уже существующим USB-C поддерживается полностью, так как разъем «Type-C» (как уже отмечалось) наделен резервными контактами (пинами), обеспечивающими многополосную передачу сигналов.

Особенности распайки кабеля на контактах разъемов

Какими-то особыми технологическими нюансами пайка проводников кабеля на контактных площадках соединителей не отмечается. Главное в таком процессе – обеспечение соответствия цвета проводников кабеля конкретному контакту (пину).

Цветовая маркировка проводников внутри кабельной сборки, используемой для USB интерфейсов. Сверху вниз показана, соответственно, цветовая раскраска проводников кабелей под спецификации 2.0, 3.0 и 3.1

Также, если осуществляется распайка модификаций устаревших версий, следует учитывать конфигурацию соединителей, так называемых – «папа» и «мама».

Проводник, запаянный на контакте «папы» должен соответствовать пайке на контакте «мамы». Взять, к примеру, вариант распайки кабеля по контактам USB 2.0.

Используемые в этом варианте четыре рабочих проводника, как правило, обозначены четырьмя разными цветами:

  • красным;
  • белым;
  • зеленым;
  • черным.

Соответственно, каждый проводник подпаивается на контактную площадку, отмеченную спецификацией разъема аналогичной расцветки. Такой подход существенно облегчает работу электронщика, исключает возможные ошибки в процессе распайки.

Аналогичная технология пайки применяется и к разъемам других серий. Единственное отличие в таких случаях – большее число проводников, которые приходится паять.

Независимо от конфигурации соединителей, всегда используется пайка проводника экрана. Этот проводник запаивается к соответствующему контакту на разъеме, Shield – защитный экран .

Нередки случаи игнорирования защитного экрана, когда «специалисты» не видят смысла в этом проводнике. Однако отсутствие экрана резко снижает характеристики кабеля USB.

Поэтому неудивительно, когда при значительной длине кабеля без экрана пользователь получает проблемы в виде помех.

Распайка соединителя двумя проводниками под организацию линии питания для устройства донора. На практике используются разные варианты распаек, основываясь на технических потребностях

Распаивать кабель USB допускается разными вариантами, в зависимости от конфигурации линий порта на конкретном устройстве.

К примеру, чтобы соединить одно устройство с другим с целью получения только напряжения питания (5В), достаточно спаять на соответствующих пинах (контактах) всего две линии.

Выводы и полезное видео по теме

Представленный ниже видеоролик поясняет основные моменты распиновки соединителей серии 2.0 и других, визуально поясняет отдельные детали производства процедур пайки.

Владея полной информацией по распиновке соединителей универсальной последовательной шины, всегда можно справиться с технической проблемой, связанной с дефектами проводников. Также эта информация обязательно пригодится, если потребуется нестандартно соединять какие-то цифровые устройства.

USB (Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина») — последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств. Для подключения используется 4-х проводный кабель, при этом два провода используются для приёма и передачи данных, а 2 провода — для питания периферийного устройства. Благодаря встроенным линиям питания USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания.

Кабель USB состоит из 4 медных проводников — 2 проводника питания и 2 проводника данных в витой паре, и заземленной оплётки (экрана). Кабели USB имеют физически разные наконечники «к устройству» и «к хосту». Возможна реализация USB устройства без кабеля, со встроенным в корпус наконечником «к хосту». Возможно и неразъёмное встраивание кабеля в устройство (например, USB-клавиатура, Web-камера, USB-мышь) , хотя стандарт запрещает это для устройств full и high speed.

Шина USB строго ориентирована, т. е. имеет понятие «главное устройство» (хост, он же USB контроллер, обычно встроен в микросхему южного моста на материнской плате) и «периферийные устройства».

Устройства могут получать питание +5 В от шины, но могут и требовать внешний источник питания. Поддерживается и дежурный режим для устройств и разветвителей по команде с шины со снятием основного питания при сохранении дежурного питания и включением по команде с шины.

USB поддерживает «горячее» подключение и отключение устройств . Это возможно благодаря увеличения длинны проводника заземляющего контакта по отношению к сигнальным. При подключении разъёма USB первыми замыкаются заземляющие контакты , потенциалы корпусов двух устройств становятся равны и дальнейшее соединение сигнальных проводников не приводит к перенапряжениям, даже если устройства питаются от разных фаз силовой трёхфазной сети.

На логическом уровне устройство USB поддерживает транзакции приема и передачи данных. Каждый пакет каждой транзакции содержит в себе номер оконечной точки (endpoint) на устройстве. При подключении устройства драйверы в ядре ОС читают с устройства список оконечных точек и создают управляющие структуры данных для общения с каждой оконечной точкой устройства. Совокупность оконечной точки и структур данных в ядре ОС называется каналом (pipe) .

Оконечные точки , а значит, и каналы, относятся к одному из 4 классов:

  • поточный (bulk),
  • управляющий (control),
  • изохронный (isoch),
  • прерывание (interrupt).

Низкоскоростные устройства, такие, как мышь, не могут иметь изохронные и поточные каналы .

Управляющий канал предназначен для обмена с устройством короткими пакетами «вопрос-ответ». Любое устройство имеет управляющий канал 0, который позволяет программному обеспечению ОС прочитать краткую информацию об устройстве, в том числе коды производителя и модели, используемые для выбора драйвера, и список других оконечных точек.

Канал прерывания позволяет доставлять короткие пакеты и в том, и в другом направлении, без получения на них ответа/подтверждения, но с гарантией времени доставки — пакет будет доставлен не позже, чем через N миллисекунд. Например, используется в устройствах ввода (клавиатуры, мыши или джойстики).

Изохронный канал позволяет доставлять пакеты без гарантии доставки и без ответов/подтверждений, но с гарантированной скоростью доставки в N пакетов на один период шины (1 КГц у low и full speed, 8 КГц у high speed). Используется для передачи аудио- и видеоинформации.

Поточный канал дает гарантию доставки каждого пакета, поддерживает автоматическую приостановку передачи данных по нежеланию устройства (переполнение или опустошение буфера), но не дает гарантий скорости и задержки доставки. Используется, например, в принтерах и сканерах.

Время шины делится на периоды, в начале периода контроллер передает всей шине пакет «начало периода». Далее в течение периода передаются пакеты прерываний, потом изохронные в требуемом количестве, в оставшееся время в периоде передаются управляющие пакеты и в последнюю очередь поточные.

Активной стороной шины всегда является контроллер, передача пакета данных от устройства к контроллеру реализована как короткий вопрос контроллера и длинный, содержащий данные, ответ устройства. Расписание движения пакетов для каждого периода шины создается совместным усилием аппаратуры контроллера и ПО драйвера, для этого многие контроллеры используют Прямой доступ к памяти DMA (Direct Memory Access ) — режим обмена данными между устройствами или же между устройством и основной памятью, без участия Центрального Процессора (ЦП). В результате скорость передачи увеличивается, так как данные не пересылаются в ЦП и обратно.

Размер пакета для оконечной точки есть вшитая в таблицу оконечных точек устройства константа, изменению не подлежит. Он выбирается разработчиком устройства из числа тех, что поддерживаются стандартом USB.

Технические характеристики USB

Возможности, достоинства и недостантки USB:

  • Высокая скорость обмена (full-speed signaling bit rate) — 12 Мб/с;
  • Максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена — 5 м;
  • Низкая скорость обмена (low-speed signaling bit rate) — 1.5 Мб/с;
  • Максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена — 3 м;
  • Максимум подключенных устройств (включая размножители) — 127;
  • Возможно подключение устройств с различными скоростями обмена;
  • Не нужно устанавливать дополнительных элементов, таких как терминаторы;
  • Напряжение питания для периферийных устройств — 5 В;
  • Максимальный ток потребления на одно устройство — 500 mA.

Сигналы USB передаются по двум проводам экранированного 4-хпроводного кабеля.

Распайка разъема USB 1.0 и USB 2.0

Тип А Тип В
Вилка
(на кабеле)
Розетка
(на компьютере)
Вилка
(на кабеле)
Розетка
(на периферийном
устройстве)

Названия и функциональные назначения выводов USB 1.0 и USB 2.0

4 GND Ground (корпус)

Недостатки USB 2.0

Хоть максимальная скорость передачи данных USB 2.0 составляет 480 Мбит/с (60 Мбайт/с), в реальной жизни достичь таких скоростей нереально (~33,5 Мбайт/сек на практике). Это объясняется большими задержками шины USB между запросом на передачу данных и собственно началом передачи. Например, шина FireWire , хотя и обладает меньшей пиковой пропускной способностью 400 Мбит/с, что на 80 Мбит/с (10 Мбайт/с) меньше, чем у USB 2.0, в реальности позволяет обеспечить бо́льшую пропускную способность для обмена данными с жёсткими дисками и другими устройствами хранения информации. В связи с этим разнообразные мобильные накопители уже давно «упираются» в недостаточную практическую пропускную способность USB 2.0.

Что представляет собой распиновка USB. Распиновка USB по цветам

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.

В связи с учебой за границей, пришлось пересесть полностью на ноутбук. С собой взял свою геймерскую мышку SS Kana. Само собой, проводная мышь не рассчитана на частые перемещения, со временем шнур стал заламываться у самого основания, все чаще контакт стал пропадать. В течение последних трех месяцев я старался поддерживать работоспособность мышки, даже перестал брать её на занятия, но наступил день П, и контакт пропал окончательно; никакие манипуляции уже не давали результата.
Мои Жадность за дорогую мышку и Лень идти покупать новую сплотились против меня и заставили чинить контакт. Сразу оговорюсь, что данную статью пишу пост-фактум, пошагово я ничего не записывал, но я покажу на примере, как это делается. Качество фотографий оставляет желать лучшего, но суть уловить можно.
Оборудование
Нож. Все. Изоленты или каких-нибудь инструментов у меня под рукой нет.
Обычный кухонный нож. Достаточно острый, чтобы без проблем резать изоляцию.
Первоначальный вариант включал в себя пайку казеным паяльником, полученным в универе, однако в силу некоторых обстоятельсв, которые я опишу далее, пришлось все переделывать заного.
Первоначальный вариант
Как я уже сказал, кабель переломился у самого основания. Чтобы хоть немного получить места, я обстрогал ножом штекер и зачистил все четыре провода. Оплетку кабеля скрутил и отвернул в сторону, после чего отправился в универ за паяльником. Мне дали старенький паяльник, катушку с миллиметровым припоем и баночку с флюсом. Опыт пайки у меня есть, поэтому получилось нормально. Единственный недостаток — так как все четыре провода очень короткие, расположены на одном уровне, а изоляции у меня не было, получилась своеобразная «розочка» из проводов, торчащих в разные стороны. Однако, пробный запуск оказался удачным — мышка ожила, и я, гордый собой, вернулся в общежитие.
Но там меня ждало разочарование. Не вдаваясь в подробности, у меня, скорее всего, коротнули черный и красный провода и ноут заблокировал USB-гнездо. Поэтому что бы я дальше не делал, мышка не реагировала.
Я, пытаясь разобраться, стал грешить на оплетку (что она коротит провода), даже отрезал её, он ничего не помогло. В итоге, я полностью отрезал вилку и решил сделать все по-новой. Стоило бы перезагрузить компьютер и попробовать снова, скорее всего, мышь бы заработала. Кто знает…

Соединение очень мелкое, нормальной камеры у меня нет. Просто все четыре провода торчат пучком из штекера и к каждому припаян соответствующий провод. Оплетка отрезана, т.к. я думал, что она коротит провода. Неважно.
Соединение кабелей
Уже под вечер я достал мышь из ящика стола и принялся за дело. Первым делом, я взял новую вилку от ненужного mini-USB кабеля.

USB-шнуры мало чем отличаются друг от друга — четыре провода (черный и красный для питания, белый и зеленый для информации) и оплётка. Поэтому любой USB-кабель подойдет.

При починке я использовал метод, описанный . Вкратце — многожильные кабели соединяются «лесенкой». Таким образом, провода не касаются друг-друга и соединение получается тоньше.
На примере оставшегося куска провода я покажу, как это делается. Сперва, аккуратно отрезаем верхнюю изоляцию на длину около четырех-пяти сантиметров.


Расплетаем оплётку и отводим в сторону.


Затем оголяем 4 провода «лесенкой» — красный только самый кончик, чтобы скрутить; белый чуть подлиннее, с расчетом, чтобы не задевать красный; затем зеленый. Черный зачищаем дальше всех. Другой кабель оголяем точно так же, только зеркально — черный только кончик, затем зеленый, белый и красный у самого основания. Таким образом, мы исключаем замыкание проводов между собой.


Осталось только соединить два кабеля между собой. Каждый провод соединяем скруткой. Надеюсь, цвета Вы не перепутаете. После скрутки, лишние провода лучше обрезать, чтобы избежать ненужных контактов.


В своем варианте я еще покрыл все это дело куском верхней изоляции, чтобы избежать касания с оплеткой. В дальнейшем, я планирую либо достать где-нибудь изоленту, либо попросить бесцветный лак у девушек для изоляции.


После обработки изолентой, разумеется, это все примет божеский вид, а пока оплётка будет нависать таким странным образом. Соединение рабочее, никаких лишних контактов нет. Мышка работает как новая!

Однако
Сразу мышка работать отказалась. Уже было совсем отчаявшись, я заметил сообщение системы о нарушениях работы USB-входов. Как я уже говорил, первоначальный вариант закоротил контакты и ноут отрубил USB-входы. После перезагрузки, мышь снова заработала. Конечно, соединение недолговечное, без изоленты никак, однако мышь работает.

Спасибо за внимание. Надеюсь, эта статья Вам помогла.

P.S. это моя первая статья на Хабре. Спасибо за инвайт!

Сейчас в устройствах можно часто встретить разъёмы usb (ю-эс-би, англ. Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина»). Из за случайного механического повреждения, например, во время нахождения устройства в режиме зарядки часто встречается такая неисправность — как обрыв micro usb разъема. О том, как перепаять micro usb разъем самостоятельно вы узнаете в статье ниже.

Если вы любите мастерить и умеете обращаться с паяльником, то вам не составит труда перепаять micro usb разъем на планшете самостоятельно. Для этого нам понадобятся инструменты: паяльник на 25 Ватт, припой, легко плавкое олово, пинцет, маленькая фигурная отвертка, скальпель или нож с тонким лезвием, увеличительное стекло.

Как разобрать планшет (телефон, ноутбук)?

Самое главное — всё делаем осторожно и аккуратно!

Для разборки нам необходимо:

  1. Набор отвёрток;
  2. Пинцет;
  3. Скальпель или нож;
  4. Паяльник.

Порядок действий.

Шаг 1. Открутить все крепежные винты на планшете или телефоне, снять заднюю крышку аккуратно поддеваем ножом или скальпелем, тем самым освобождая фиксаторы корпуса из пазов, наклоняя лезвие в сторону экрана.

Шаг 2. После того как сняли крышку на планшете (телефоне), необходимо заземлить паяльник, припаять провод к общему корпусу (минусу) и затем второй конец провода к корпусу самого паяльника. Это необходимо сделать для того чтобы, обезопасить планшет от случайного статического электричества, которое может вывести его электронные компоненты из строя. А также следует сделать антистатический браслет и также заземлить его.

Шаг 4. После этого откручиваем все крепежные винты на плате и переворачиваем ее, тем самым мы доберёмся непосредственно к самому micro usb разъему.

Список неисправностей USB разъема

1. Micro usb разъем пришел в не годность.

В случае если разъем пришел в негодность и дальнейший ремонт его невозможен, то его следует заменить. Для этого нам необходимо найти заведомо исправный, можно воспользоваться не нужным или неисправным сотовым телефоном и отпаять micro usb разъем с телефона. Для этого берём скальпель и просовываем его между платой и разъемом, нагревая крепёжные лепестки micro usb разъема, постепенно приподнимая одну сторону, затем другую. Далее, после того как крепёжные лепестки будут отпаяны от платы, нужно взять пинцет, так как разъем быстро нагревается его не следует перегревать, потому что пластмассовые детали micro usb разъема могут расплавиться и деформироваться. После этого отпаиваем выводы разъема, их следует нагревать все одновременно. Обратите внимание на монтаж, smd детали могут находиться вблизи разъема и при не аккуратной пайке они могут быть выпаяны или сожжены, будьте внимательны и потому жало паяльника должно быть тонким. Последовательность распайке разъема одинаковый и демонтаж micro usb разъема на планшете следует выполнить по аналогичному способу.

2.Micro usb разъем исправный, но оторван от основной платы.

В этом случае стоит обратить внимание на целостность самих дорожек, для этого берём увеличительное стекло и осматриваем монтаж, если дорожки целые на плате, то хорошо, если же нет, значит, придётся их восстанавливать. Необходимо найти все концы оторванных дорожек и аккуратно зачистить с помощью скальпеля (очистить лак), затем залудить паяльником. После этого берём сам micro usb разъем и припаиваем крепёжные лепестки разъема к плате, советую до пайки предварительно приклеить разъем к плате, это уменьшит вероятность повторного обрыва. Осталось за малым, припаять вывода, если дорожки целые то это не составит труда, но если же нет, делаем следующее: берём тонкие медные проводки (одно волосика многожильного тонкого провода) и припаиваем между выводами дорожек и разъема. В случае если по какой то причине не удалось восстановить все дорожки (оборвана дорожка под электронной деталью и нет возможности отследить её нахождение). В этом случае можно будет сделать только для зарядке планшета, при этом нам нужно восстановить лишь две дорожки, два крайних вывода на micro usb разъема, единственный недостаток, это отсутствие возможности подключение планшета к компьютеру и внешних устройств.

В данной статье приведена общая информация о стандарте USB, а также распиновка USB разъема по цветам всех видов (USB, mini-USB, micro-USB, USB-3.0).

Разъем USB (Universal Serial Bus) – это последовательная шина универсального назначения, современный способ подсоединения внешних устройств к персональному компьютеру. Заменяет ранее используемые способы подключения (последовательный и параллельный порт, PS/2, Gameport и т.д.) для обычных видов периферийных устройств — принтеры, мыши, клавиатуры, джойстики, камеры, модемы и т.д. Также данный разъем позволяет организовывать обмен данными между компьютером и видеокамерой, карт-ридером, MP3 — плеером, внешним жестким диском.

Преимуществом USB разъема перед иными разъемами заключается в возможности подключения Plug&Play устройств без необходимости перезагрузки компьютера или ручной установке драйверов. Устройства Plug&Play могут быть подключены во время работы компьютера и в течение нескольких секунд приступить к работе.

При подключении нового устройства сначала хаб (кабельный концентратор) получает высокий уровень по линии передачи данных, которое сообщает, что появилось новое оборудование. Затем следуют следующие шаги:

  1. Хаб сообщает Хост-компьютеру о том, что было подключено новое устройство.
  2. Хост-компьютер запрашивает хаб, на какой порт было подключено устройство.
  3. После получения ответа компьютер выдает команду об активации данного порта и выполняет обнуление (сброс) шины.
  4. Концентратор формирует сигнал сброса (RESET) длительностью 10 мсек. Выходной ток питания устройства составляет 100 мА. Устройство теперь готово к работе и имеет адрес по умолчанию.

Создание USB — результат сотрудничества таких компаний как Compaq, NEC, Hewlett-Packard, Philips, Intel, Lucent и Microsoft. USB стандарт был призван заменить широко используемый последовательный порт RS-232. USB в целом облегчает работу пользователю и имеет большую пропускную способность, чем последовательный порт RS-232. Первая спецификация USB была разработана в 1995 году, как недорогой универсальный интерфейс для подсоединения внешних устройств, которые не требовали большую пропускную способность данных.

Три версии USB

USB 1.1

Версия USB 1.1 предназначен был для обслуживания медленных периферийных устройств (Low-Speed) со скоростью передачи данных 1,5 Мбит/с и быстрых устройств (Full-Speed) со скоростью передачи данных 12 Мбит/с. USB 1.1, однако, был не в состоянии конкурировать с высокоскоростным интерфейсом, например. FireWire (IEEE 1394) от компании Apple со скоростью передачи данных до 400 Мбит/с.

USB 2.0

В 1999 году стали задумываться о втором поколении USB, который был бы применим и для более сложных устройств (например, цифровых видеокамер). Эта новая версия, обозначаемая как USB 2.0 была выпущена 2000 году и обеспечивала максимальную скорость до 480 Мбит/с в режиме Hi-Speed и сохранила обратную совместимость с USB 1.1 (тип передачи данных: Full-Speed , Low-Speed).

USB 3.0

Третья версия (обозначаемая также как Super-speed USB) была спроектирована в ноябре 2008 года, но, вероятно, из-за финансового кризиса ее массовое распространение было отложено вплоть до 2010. USB 3.0 имеет более чем в 10 раз большую скорость по сравнению с USB 2.0 (до 5 Гбит/с). Новая разработка имеет 9 проводов вместо первоначальных 4 (шина данных уже состоит из 4 проводов), тем не менее, этот стандарт по-прежнему поддерживает и USB 2.0 и обеспечивает пониженное энергопотребление. Благодаря этому можно использовать любую комбинацию устройств и портов USB 2.0 и USB 3.0.

USB разъем имеет 4 контакта. К контактам DATA+ и DATA- подключается витая пара (скрученные между собой два провода), а к выводам VCC (+5 В) и GND подключаются обычные провода. Затем весь кабель (все 4 провода) экранируется алюминиевой фольгой.

Ниже представлена распиновка (распайка) всех видов USB разъемов.

Виды и распиновка USB разъемов

Распайка USB кабеля по цветам:

  1. +5 вольт
  2. -Data
  3. +Data
  4. Общий

Схема распиновки разъема USB — тип А:

Схема распиновки разъема USB — тип В:

Распайка кабеля по цветам разъемов: mini (мини) и micro (микро) USB:


  1. +5 вольт
  2. -Data
  3. +Data
  4. Не используется / Общий
  5. Общий

Распиновка разъема mini-USB — тип А:

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.

Какие контакты на Micro USB являются питанием? – JanetPanic.com

Какие контакты на Micro USB являются питанием?

сигналы распиновки micro USB В кабеле Micro USB используется 4 экранированных провода: два для питания (+5 В и GND), два для дифференциальных сигналов данных (обозначены как D+ и D- в распиновке).

Какие провода положительные и отрицательные на Micro USB?

Каково назначение каждого USB-провода в зависимости от цвета?

  • Красный: это провод, по которому проходит положительно заряженная электрическая энергия.
  • Черный: как правило, черный провод означает, что это провод заземления.
  • Белый: белый провод является положительным проводом, но для данных.
  • Зеленый: зеленый провод также для данных, но это отрицательный провод.

Что такое 11-контактный разъем Micro USB?

Для передачи сигналов через MHL через HDMI или VGA на проектор или телевизор требуется адаптер с 11 на 5 контактов. 11-контактные вилки и розетки Samsung Micro USB немного длиннее, чем стандартные 5-контактные разъемы Micro USB.

Можно ли заряжать через Micro USB?

Хотя не существует универсального кабеля для зарядки, подходящего для любого электронного устройства, ближе всего к нему подходят кабели Micro USB.В большинстве современных электронных устройств — как малых, так и больших — по-прежнему используется Micro USB для зарядки и питания.

Какие провода в шнуре micro USB?

Цвета USB-кабеля и их значение

  • Красный провод — это положительный провод питания с напряжением 5 вольт постоянного тока.
  • Черный провод — это провод заземления (аналогичен большинству электронных устройств).
  • Белый провод — «плюсовой» провод данных.
  • Зеленый провод является «минусовым» проводом данных.

В чем разница между 5-контактным и 11-контактным разъемом Micro USB?

11-контактные вилки и розетки Samsung Micro USB немного длиннее стандартных 5-контактных разъемов Micro USB.Для передачи сигналов через MHL через HDMI или VGA на проектор или телевизор требуется адаптер с 11 на 5 контактов. 11-контактные вилки и розетки Samsung Micro USB немного длиннее, чем стандартные 5-контактные разъемы Micro USB.

Для чего используется разъем Samsung micro USB?

Micro-USB был наиболее распространенным USB-портом и до сих пор используется во многих старых моделях. Этот тип соединения позволяет считывать данные без использования компьютера. Например, вы можете подключить флэш-накопители или карты памяти прямо к мобильному устройству.

Как заряжать кабель micro USB?

Просто вставьте разъем USB-C адаптера в мобильное устройство. Затем подключите кабель Micro-USB к порту Micro-USB адаптера и подключите кабель к порту USB-A на компьютере или зарядному устройству USB-A.

Что такое порт зарядки micro USB?

Micro-USB — это миниатюрный USB, и, скорее всего (если у вас хотя бы телефон на Android), он у вас есть на конце зарядного шнура смартфона или планшета. Это часть, которая подключается к порту micro-USB на вашем смартфоне или планшете.

Какого цвета распиновка микро-USB мобильного телефона Samsung?

Разъем micro-usb для мобильного телефона Samsung Контакт Название Цвет кабеля Описание 1 VCC, V_BUS_IN Красный +5 В постоянного тока 2 D- Белый Данные USB – 3 D+ Зеленый Данные USB + 4 ID_CON Mode Detect

Правильная ли распиновка кабеля зарядного устройства micro-USB?

Согласно 9 отчетам в нашей базе данных (8 положительных и 0 отрицательных) распиновка кабеля зарядного устройства Micro-USB должна быть правильной.Если вы публиковали инструкцию для самодельного устройства с этой распиновкой, поделитесь с нами ссылкой.

Какая схема распиновки разъема micro USB Type-B?

Схема распиновки micro USB type-B очень похожа на USB type-A за исключением последних двух контактов 4 и 5. Также она одинакова для micro USB type-a и micro USB type-b. Контакт № 1 + 5 В действует как источник для устройства или источник от устройства.

Какие контакты на портах mini и micro USB?

Таблица распиновки мини- и микро-USB типа b и типа a: Номер контакта.(см. распиновку) Название Код провода Описание 2 D- Белый Data- (от устройства к хосту) 3 D+ Зеленый Data+ (от хоста к устройству) 4 ID N/A (синий/черный)* OTG-ID (обычно не подключен, если so t 5 GND Черный 0 В (земля постоянного тока)

Сделать кабель питания USB

Вот как сделать кабель питания USB, когда вам нужно что-то запитать от USB, но у вас нет кабеля с подходящим разъемом для все, что вы хотите власти.

Кабель питания USB с новым разъемом.
Кабель USB с оригинальными разъемами.
Новый кабель питания USB в использовании.

В моем случае я хотел подключить плату контроллера двигателя Maestro к управлять некоторыми серводвигателями.Моим источником питания был USB-телефон RavPower. зарядное устройство/аккумулятор. На плате было несколько штыревых разъемов для Вход 5 вольт. Итак, я пошел в секонд-хенд и купил USB-кабель с разъемом для подключения к блоку питания. Затем я заменил другой конец кабеля штепсельной розеткой, чтобы подключить к плате.

Непосредственно перед подключением кабеля.
Подключение кабеля к плате контроллера мотора.

Изготовление кабеля питания USB

Первым делом нужно было отрезать ненужный разъем. Затем я использовал острый нож сделать надрез вдоль куртки, стараясь не повредить провода внутри. Будьте осторожны, чтобы не порезаться. Затем оттяните куртку. В моем кабеле провода были дополнительно защищены сеткой и фольгой.

Обрезание ненужного разъема.
Делаем разрез на куртке.
Отстегнуть куртку.

Я отодвинул экран, чтобы обнажить провода внутри.

Оттягивание защитной сетки.
Оттягивание экрана из фольги.

Есть два провода питания (красный и черный) и два провода данных (белый и зеленый). Внутри разъема USB контакты питания два внешних контакта и контакты данных являются двумя внутренними.

Провода питания и передачи данных.
Контакты питания и данных.

Снова используя нож, я аккуратно отрезал короткий отрезок изоляции от конец красного и черного проводов и оторвал.Я сделал это с помощью нож, потому что инструмент, который я обычно использую для обрезки проводов, не работает проводом такого малого диаметра. Если ваш инструмент работает, вы можете использовать его вместо.

Резка изоляции.
Снятие изоляции.
Изоляция удалена.

Как я уже сказал, в моем случае мне нужно было подключиться к двум контактам типа показанный ниже, называется штекерным разъемом.Для этого у меня есть женщина контактный разъем и вырезаем из него двухконтактный разъем. если ты не знакомы с этим, то см. на этой странице все о работе с контактными заголовками.

Две булавки.
Гнездовой контактный разъем — вид сбоку.
Гнездовой разъем с двумя отверстиями.

При подготовке к пайке штырькового разъема к двум проводам данных, Сначала я отрезал термоусадочную трубку для обоих проводов и вставил их. на провода.

Затем я припаял красный и черный провода данных к контактному разъему. осторожно держите термоусадочную трубку подальше от тепла, так как я не хотел, чтобы они сжимались, пока я еще паял.

Резка термоусадочной трубки.
Надевание термоусадочной трубки на провод.
Припайка проводов к штекерной розетке.

Затем я надел термоусадочную трубку на открытый металл там, где должен был сделал пайку и использовал тепловую пушку, чтобы усадить трубку поверх металл, изолируя его.

Использование тепловой пушки.
Крупный план нагрева термоусадочной трубки.

Хотя я еще мог видеть, какой провод был красным, и, следовательно, какой из два отверстия разъема были положительными, я хотел пометить красным на разъем какой-то. Хороший трюк — использовать красный лак для ногтей, но я не было.Поэтому вместо этого я отрезал полоску белой ленты, приклеил ее. сторону разъема с красным проводом и покрасил ее в красный цвет с помощью красной ручка. Если бы у меня была бюрократическая волокита, я мог бы использовать ее вместо этого.

Маркированный разъем.
Обрезка белой ленты.
Маркировка красным.

Поскольку провода данных не нужны, я их обрезал.я мог бы иметь оставил их такими, но я не хотел, чтобы металл в этих проводах соприкасаются друг с другом и посылают ложный сигнал. Поэтому я покрыл их заканчивается термоусадочной трубкой.

Перерезание проводов данных.
Надевание термоусадочных трубок на провода передачи данных.

Чтобы закончить конец кабеля, я сначала отрезал кусок фольги от рулона. типа алюминиевой фольги, которую обычно можно найти в продуктовых/продовольственных магазинах. используется на кухне для упаковки продуктов.Я обернул это вокруг провода, так как оригинальной фольги уже не хватало.

Затем я откинул сетку и куртку.

Разрезание алюминиевой фольги.
Обертывание фольгой.
Установка фольги, сетки и куртки на место.

Однако это уже не очень хорошо покрывало все, поэтому я надел кусок термоусадочной трубки большого диаметра, который закрывал все, и снова использовал тепловую пушку, чтобы усадить его.

Надеваем дополнительную термоусадочную трубку.
Усадка термоусадки.

А вот и готовый модифицированный кабель питания USB.

Готовый кабель питания USB.

И здесь я подключаю один конец к зарядному устройству/аккумулятору телефона, а другой конец с новым разъемом в мотор Maestro плата контроллера.

Подключение к зарядному устройству/аккумулятору телефона.
Установка нового разъема.
Кабель питания USB на месте.

Видео — кабель питания USB Maker

В следующем видео показаны все вышеперечисленные шаги.Это также показывает использование метр, чтобы продемонстрировать, к каким контактам идут провода питания и данных разъем USB.

Новый стандарт USB-C Type 2.1 обеспечивает мощность до 240 Вт

Увеличить / Этот кабель для зарядки Macbook Pro рассчитан только на подачу питания мощностью 100 Вт, но будущие кабели USB-C PD 2.1 смогут выдерживать более чем вдвое большую мощность.

Вчера Бенсон Леунг — инженер Google и бесстрашный тестер кабеля USB-C — сообщил в Твиттере, что была выпущена новая спецификация кабеля USB-C.Новая спецификация позволяет значительно увеличить скорость зарядки между совместимыми устройствами USB-PD.

Относительно минимальные изменения

Увеличить / Повышение допустимого напряжения с 20 В до 48 В означает повышенный риск повреждения из-за искрения при отсоединении кабелей.

Хотя Леунг отмечает, что новая спецификация разрабатывалась в течение двух лет, мало что изменилось. Если сравнивать стандарт USB-C 2.0 с сегодняшним стандартом 2.1, опциональная новая спецификация расширенного диапазона мощности (EPR), которая увеличивает максимальное напряжение до 48 В, что достаточно для обеспечения 240 Вт при 5 А, кажется, безусловно, самым большим изменением.

С точки зрения потребителя физический стандарт не изменился — устройства USB-C типа 2.1 будут подключаться к портам USB-C типа 2.0 и наоборот. Под капотом стандарты для средней пластины стали более строгими — был добавлен новый пункт, предписывающий, чтобы контакты A4-A9 и B4-B9 (питание, подача питания и поддержка устаревшего USB 2.0) не должны замыкаться на землю во время сопряжения разъемов.

Вероятно, наибольшее количество добавленного материала в новой спецификации касается математических и технических аспектов прогнозирования, обнаружения и смягчения дугового разряда при отсоединении кабелей USB-PD.(Дугообразование при их подключении не является проблемой, поскольку высокое напряжение не возникает до тех пор, пока кабель не будет подключен.) Это не новая проблема — искрение может стать проблемой только при напряжении 12 В — но возможности потенциального повреждения увеличивается с новым возможным более высоким напряжением.

Реклама

Кроме того, кабели стандартного диапазона мощности (SPR) 5A полностью устарели и будут заменены новыми кабелями EPR. Все полнофункциональные кабели (и кабели, рассчитанные на ток более 3 А) должны иметь электронную маркировку, позволяющую устройствам исследовать сам кабель на предмет его возможностей подачи питания (или их отсутствия).

USB-PD ЭПР, ноутбуки и вы

Увеличить / Несмотря на наличие целых 15 отдельных сменных наконечников, это «универсальное» зарядное устройство Belker совершенно правильно описывает себя как работающее со «многими» моделями ноутбуков, а не со всеми.

Самым большим изменением в новой спецификации на сегодняшний день является поддержка USB Power Delivery до 48 В и 5 А — умножьте два, и вы получите 240 Вт постоянного тока. До ратификации нового стандарта EPR мощность USB-PD была ограничена 100 Вт (20 В при 5 А).

Повышение мощности позволит производителям стандартизировать зарядные устройства USB-C для всего ассортимента ноутбуков — даже для больших инженерных ноутбуков, подобных тем, которые в настоящее время обслуживаются этим зарядным устройством постоянного тока Dell мощностью 240 Вт.К сожалению, это, вероятно, не сделает сами зарядные устройства универсальными — разница в стоимости между зарядными устройствами SPR и EPR, скорее всего, будет достаточной, чтобы мощные ноутбуки могли работать в режиме пониженной производительности на небольших зарядных устройствах, как и сейчас.

Тем не менее, это изменение должно привести к значительному уменьшению проблем с зарядным устройством, потому что, хотя у нас все еще будут зарядные устройства USB-PD SPR и USB-PD EPR, в значительной степени это должно быть пределом. Между тем, цилиндрические разъемы постоянного тока имеют поистине ошеломляющее количество механических характеристик, по крайней мере 15 из них достаточно широко используются, чтобы быть включенными в большинство «универсальных» зарядных устройств для ноутбуков.

Ваше руководство по USB-C: преимущества, распиновка и варианты использования

Поскольку аппаратные и кабельные технологии продолжают масштабироваться вместе с программным обеспечением, на рынок быстро выходят новые интересные типы кабелей.

Один из этих кабелей — USB-C — безусловно, вундеркинд среди разъемов USB. На самом деле, его невероятная скорость передачи данных и мощность сделали его новым стандартом для множества устройств.

Но что такое USB-C, как выглядит его распиновка и чем он так ценен?

Давайте посмотрим.

Что такое USB-C?

USB тип C (обычно называемый USB-C) — это новый стандарт USB-кабелей с множеством функций. Он может быстро передавать данные (до 5 ГБ/с) и поддерживает некоторые из более быстрых технологий, таких как Thunderbolt (который имеет ошеломляющую скорость передачи данных 40 ГБ/с).

Функции USB-C

Давайте рассмотрим четыре основные особенности, которые отличают USB-C от других технологий USB.

  1. Его можно перевернуть : Всем нам знакома боль от неправильного подключения USB в первый раз. Вы думаете, что у вас все в порядке; это не работает, поэтому вы переворачиваете его только для того, чтобы понять, что на самом деле вы все сделали правильно в первый раз. Это раздражает. USB-C можно подключать любым способом.
  2. Это невероятно быстро : USB 3.1 gen 2 теоретически может обеспечить скорость 10 ГБ/с.
  3. Уровни мощности согласовываются : USB-C поддерживает до 20 В, 5 ампер (100 Вт). Уже одно это фантастика.Но USB-C также позволяет периферийному устройству согласовывать свои собственные уникальные потребности в питании, что делает его идеальным для некоторых из более сложных аккумуляторов (например, ионно-литиевых).
  4. Он поддерживает множество технологий : Ищете ли вы поддержку Thunderbolt, DisplayPort, HDMI или даже USB gen 2, у USB-C она есть. Это делает его чрезвычайно универсальным. Для этого USB-C использует контакты конфигурации CC, которые позволяют использовать альтернативные режимы (например, USB 2.0, 3.1, HDMI, AUX и сторонние режимы, такие как Thunderbolt).

Разъем USB-C

Разъем USB-C имеет 24 контакта.

Распиновка разъема USB-C, вид с торца

 

Разводка разъема USB-C, вид с торца

VBUS и GND

Оба контакта VBUS и GND являются контактами питания и заземления. Вам может быть интересно, как он может достигать 100 Вт на VBUS с номинальным питанием 5 В. Несмотря на то, что 5 В является стандартным для VBUS, USB-C позволяет устройствам согласовывать и выбирать нестандартное напряжение до 20 Вт и 5 А.Это означает, что вы можете использовать USB-C для зарядки некоторых энергоемких устройств, таких как ноутбуки.

Прием и передача

USB-C имеет два набора этих стандартных контактов цифрового ввода-вывода. Пара TX/RX используется для обеспечения режима USB 3.1, а один из контактов CC согласовывает режим USB. RX и TX передают данные USB SuperSpeed, но они также используются для многих альтернативных режимов USB-C.

ВКОНН

VCONN — это источник питания 5 В, 1 Вт, используемый для питания ИС в кабеле Type-C с электронной маркировкой.

СБУ1 и СБУ2

Контакты использования боковой полосы SBU1 и SBU2 также используются для альтернативных режимов, таких как AUX и порт дисплея.

CC1 и CC2

Это контакты канала конфигурации. Вы можете думать о них как о главных выводах в этой группе. Они выполняют определение роли, определение кабеля, ориентацию, режимы и т. д.

D- и D+

Это линии данных USB 2.0, используемые для совместимости с 2.0.

Примечание. Важно отметить, что распиновка со стороны разъема имеет только одно соединение D- и D+ и имеет VCONN, который заменяет один из контактов CC.VCONN, опять же, используется для фактического питания микросхемы.

Заключение

Значительное обновление до USB 3.1, USB-C способен передавать данные быстрее и в нескольких режимах. Он также обладает мощностью 100 Вт, что делает его почти универсальным кабельным решением.

Ищете лучшие в своем классе кабели USB-C для питания вашего оборудования? Свяжитесь с нами, чтобы начать свой следующий проект с правильными решениями.

Основы USB-C и USB Power Delivery

Архитектура USB (универсальная последовательная шина) используется в качестве стандарта для разъемов и связанных с ними сигналов и подачи питания с 1996 года.За это время в спецификации было внесено множество изменений для повышения производительности систем, использующих эти стандарты. Последние разработки, применимые к конструкциям блоков питания, включают разъем USB Type-C, спецификацию USB Power Delivery и спецификацию USB Programmable Power Supply. Эти усовершенствования делают USB отличным вариантом для подачи питания, тогда как в прошлом USB был в основном поставщиком данных и сигналов с ограниченными возможностями питания. Давайте рассмотрим взаимосвязь между USB Type-C, USB Power Delivery и USB Programmable Power Supply, а также то, как они относятся к блокам питания.
  • USB Type-C: стандартный разъем USB; Преимущества включают компактный, гладкий и обратимый дизайн.
  • USB Power Delivery: Спецификация, которая позволяет нагрузке и источнику питания согласовывать несколько стандартных уровней подачи питания. USB Power Delivery увеличивает мощность USB до 100 Вт и особенно полезна при подаче питания на различные устройства.
  • Программируемый источник питания USB: дополнительная спецификация к USB Power Delivery, описывающая, как нагрузка и источник питания взаимодействуют для повышения уровня подачи питания.Эта функция может быть особенно полезна для зарядки аккумуляторов.

Разъем USB Type-C


Конструкция разъема USB Type-C (также называемая USB-C) симметрична, поэтому его можно подключать в любом случае, то есть нет лицевой стороны вверх или вверх ногами. Это позволяет вставлять вилку быстрее и проще, чем в предыдущих конструкциях USB-разъемов. В предыдущих конструкциях разъема пользователь должен был визуально осмотреть разъем, чтобы определить правильную ориентацию, или пройти через процесс проб и ошибок, вставляя разъем, что создавало легкое, но слишком знакомое неудобство.Еще одна особенность штекера USB Type-C заключается в том, что он имеет закругленные края, и это обеспечивает преимущество самовыравнивающейся характеристики при вставке штекера.

Вилка USB Type-C предназначена для обеспечения среднего уровня мощности (менее 100 Вт), а характеристики, связанные с небольшой вилкой, позволяют подавать питание на широкий спектр компактных электронных устройств. Одним из преимуществ использования USB-разъемов для подачи питания и сигналов является то, что это сложная конструкция с относительно низкими затратами на разработку.Во многом это связано с эффектом масштаба, полученным благодаря широкому распространению разъема по всему миру. Еще одним преимуществом является то, что система была проверена многими пользователями и конструкциями продуктов, а это означает, что конструкция продемонстрировала свою надежность и оставляет минимальную вероятность возникновения каких-либо неизвестных проблем в работе. Важно отметить, что USB Type-C обычно стоит дороже, чем USB-разъемы предыдущего поколения, из-за сложности и скорости, которую обеспечивает USB Type-C. Однако по мере того, как разъемы USB Type-C становятся все более распространенными, ожидается, что стоимость будет скорректирована соответствующим образом.

Несоответствующие приложения USB Type-C


Дизайнер может выбрать разъем USB Type-C из-за элегантного дизайна, небольшого размера и низкой стоимости, но решить не соответствовать стандартам USB Power Delivery. Вероятность повреждения оборудования несоответствующей конструкцией будет низкой до тех пор, пока напряжение несоответствующего источника питания составляет 5 В, а максимально допустимый ток нагрузки меньше номинального тока разъема 5 А. Существует значительный риск повреждения нагрузки, если несоответствующий источник питания обеспечивает выходное напряжение, превышающее устаревшее напряжение USB, равное 5 В.

Связь между USB Type-C, Power Delivery и 3.1 Gen 2


Разъем USB Type-C тесно связан с USB 3.1 Gen 2 и USB Power Delivery. Это часто создает путаницу в отношениях между концепциями Type-C, 3.1 Gen 2 и USB Power Delivery. Важно отметить, что хотя эти понятия связаны и дополняют друг друга, они независимы. Устройство или блок питания могут использовать разъем USB и не реализовывать USB 3.1 Gen 2 или подача питания через USB.

Важно отметить, что протоколы USB могут быть реализованы с разъемами, отличными от указанных разъемов USB. Клиент может выбрать использование данных USB и протоколов питания, чтобы воспользоваться чрезвычайно большими усилиями по разработке и проверке, уже развернутыми USB, но не использовать стандартные разъемы USB для создания собственной системы.

Питание через USB


Одной из целей USB является поддержание функциональной совместимости между соответствующими реализациями старых и новых версий спецификаций.В предыдущих версиях стандартов USB подаваемое напряжение было указано равным 5 В. Стандарт USB Power Delivery допускает подаваемое напряжение 5 В, 9 В, 15 В или 20 В и уровни мощности до 100 Вт.



USB Power Delivery устанавливает рабочие протоколы, чтобы гарантировать, что более высокое напряжение, доступное в последних версиях USB, не повредит устаревшее оборудование, которое было разработано для работы с напряжением 5 В. USB Power Delivery требует, чтобы соответствующее оборудование первоначально подавало на нагрузку 5 В с максимальным током 900 мА, чтобы предотвратить такое повреждение.Тогда связь между нагрузкой и источником питания может установить более высокий максимальный ток нагрузки и большее рабочее напряжение. Если после подключения нагрузки и источника питания связь не устанавливается, конфигурация источника питания остается равной 5 В и максимальному току нагрузки 900 мА. Если связь между нагрузкой и источником питания будет потеряна после того, как она была установлена, то источник питания безопасно вернется к конфигурации 5 В и 900 мА.


Приложения для подачи питания через USB


Преимущество USB Power Delivery в создании единого источника питания, который можно использовать для питания нескольких продуктов, будет иметь наибольшую выгоду, когда продукты сложные и дорогие.Примером приложения для USB Power Delivery является источник питания, который используется для зарядки сотовых телефонов, ноутбуков, планшетов, смарт-часов и наушников. Все эти продукты достаточно сложны, так что дополнительные затраты и сложность связи с источником питания являются приемлемыми. Кроме того, пользователь может находиться в транспортном средстве, комнате, офисе или путешествовать там, где он ожидает получить питание для этих устройств, но сочетание различных мощностей будет трудно предсказать.В этих сценариях источники питания USB Power Delivery будут согласовываться с каждым устройством, чтобы обеспечить надлежащую конфигурацию напряжения и тока в соответствии с требованиями этой нагрузки.



Хотя заявления USB Power Delivery о более быстрой зарядке аккумуляторов не являются неверными, они могут быть неправильно поняты. Время, необходимое для зарядки аккумулятора, ограничено конструкцией аккумулятора и мощностью блока питания. Внедрение USB Power Delivery сократит время, необходимое для зарядки аккумулятора, если зарядка аккумулятора ограничивается мощностью зарядного устройства, а не конструкцией аккумулятора.USB Power Delivery не сократит время зарядки по сравнению с источником питания с фиксированной выходной мощностью, если выходная мощность обоих источников одинакова.

Продукты, которые не могут быть хорошими кандидатами для USB Power Delivery, менее сложны и менее дороги с относительно низкими требованиями к мощности. Менее дорогие продукты могут не покрывать затраты на проектирование и производство из-за встроенной в устройство функции USB Power Delivery для связи с источником питания.В большинстве приложений, где источник питания выбирается для питания нагрузки, мощность источника питания будет выбираться только в соответствии с требованиями нагрузки. Если указан источник питания большей мощности, избыточная мощность источника питания приведет к тому, что размер и стоимость источника питания превысят требуемые. Мощность источника питания USB Power Delivery должна быть рассчитана на максимальную номинальную мощность настраиваемого источника. Система с небольшой нагрузкой, питаемая либо от источника питания USB Power Delivery, либо от источника питания меньшего размера, повлечет за собой снижение стоимости и размера при использовании источника питания USB Power Delivery.

Программируемый блок питания USB


Протокол USB Programmable Power Supply обеспечивает больший контроль над подачей питания, чем устаревшие протоколы и протоколы USB Power Delivery. В то время как операционный протокол USB Power Delivery определяет, как источники питания USB обеспечивают дискретные уровни напряжения, операционный протокол USB Programmable Power Supply устанавливает возможность управления выходным напряжением и характеристиками тока источника питания на детальном уровне.

Применение программируемого источника питания USB


Типичным приложением, требующим детального управления напряжением и током, предлагаемым программируемым источником питания USB, является зарядка аккумуляторов.В традиционной топологии зарядного устройства аккумуляторной батареи источник напряжения подается на схему управления зарядом аккумуляторной батареи. Выход системы обеспечивает правильное напряжение и ток для зарядки аккумулятора. Это хорошо работает, когда характеристики зарядного напряжения и тока батареи стандартизированы, и, таким образом, схема зарядки батареи может быть стандартной конструкции. Программируемый источник питания USB может быть лучшим решением для приложений, где для батареи требуется индивидуальный профиль напряжения и тока зарядки.При использовании источника питания с программируемым источником питания USB нагрузка будет контролировать состояние батареи и подавать команды источнику питания, чтобы батарея заряжалась с правильным профилем напряжения и тока. Следует отметить, что когда для зарядки аккумулятора используется конфигурация с программируемым источником питания USB, команда разработчиков должна будет спроектировать, внедрить и протестировать алгоритм и схемы зарядки аккумулятора. Принимая во внимание, что при выборе стандартной схемы зарядки аккумулятора поставщик схемы зарядки аккумулятора выполнил большинство или все эти задачи.

Разъем USB Type-C и спецификация USB Power Delivery значительно улучшают стандарты USB. В то время как внедрение полного стандарта позволит значительно улучшить системы, значительные преимущества также могут быть реализованы при реализации только частей нового стандарта и протокола. Ожидается, что разъем USB Type-C будет использоваться во многих традиционных приложениях подачи питания 5 В с требованиями по току нагрузки 5 А или меньше из-за небольшого размера, улучшенной конструкции и низкой стоимости разъема.

Для получения дополнительной информации об источниках питания и приложениях посетите CUI Inc.

Мобильный разветвитель (OTG) | pikvm

Разветвитель On-The-Go (OTG) используется для устройства Raspberry Pi 4. Этот разветвитель позволяет питать устройство Raspberry Pi 4 и отправлять данные на хост-устройство. Это связано с тем, что хост-устройство редко может обеспечить прибл. Для питания Raspberry Pi 4 требуется более 3,0 ампер (15 Вт). Иногда хост-устройство реализует спецификацию USB Power Delivery Specification , что означает, что оно может обеспечивать мощность до 100 Вт, что более чем достаточно для Raspberry Pi 4.

, так как одна розетка USB-C используется для подачи питания и эмуляции клавиатуры/мыши/диска, необходимо сделать специальный Y-образный кабель, который разделяет линии DATA и POWER USB-C (см. причины). Его можно сделать из двух подходящих соединительных кабелей, либо спаять вместе с нуля. Обязательно сверьтесь с электрической схемой, иначе вы можете повредить свои устройства. Подходящую распиновку USB можно легко найти в Google. Обратите внимание, что если вы делаете Y-кабель из двух безымянных кабелей, цвета проводов могут не совпадать с показанными.Используйте мультиметр, чтобы убедиться в правильности соединений.

Существует несколько вариантов OTG Splitter . Выберите тот, который соответствует доступному оборудованию.

Вариант 1: DIY для пайки или скручивания.

Необходимое оборудование

  • 1x разъем USB-A-to-USB-C
  • 1x разъем USB-A-to-Anything
  • 1x соответствующий блок питания (USB-A или USB-C) в зависимости от выбранного кабеля над.

Аппаратное обеспечение для установки

На приведенной ниже диаграмме показан общий вид готового изделия.

USB-кабель-разветвитель (только для Raspberry Pi 4):

Дополнительно см. видео ниже с образцом сборки:

Вариант 2: Готов к работе с использованием USB-Micro Splitter

Необходимое оборудование

900 /Модуль разветвителя питания (Великобритания/США/Канада).
  • 1 кабель USB-A — USB-C (штекер-штекер) для подключения Raspberry Pi к сплиттеру.
  • 1 кабель USB-A — micro USB-B (вилка-вилка) для подключения сервера к сплиттеру.
  • 1 кабель USB-A — микро-USB-B (штекер-штекер) для подключения к настенному зарядному устройству USB-A. Или вы также можете вместо этого купить официальный блок питания Raspberry Pi с микро-USB-B.
  • Аппаратное обеспечение для установки

    Питание от штекера или микро-USB. Следуйте инструкциям, представленным на веб-сайтах, перечисленных для модуля USB/разветвителя питания.

    Вариант 3: Готов к работе с использованием разветвителя USB-C

    Необходимое оборудование

    • 1 модуль разветвителя USB-C/питания (Великобритания/США/Канада).
    • 1 кабель USB-C на USB-C (штекер-штекер) для подключения Raspberry Pi к сплиттеру.
    • 1 кабель USB-A — USB-C (штекер-штекер) для подключения сервера к сплиттеру.
    • 1 кабель USB-A — USB-C (штекер-штекер) для подключения к сетевому зарядному устройству USB-A. Или 1 кабель USB-C — USB-C для подключения к настенному зарядному устройству USB-C. Или вы также можете вместо этого купить официальный блок питания Raspberry Pi с USB-C.

    Аппаратное обеспечение для установки

    Следуйте инструкциям на веб-сайтах, перечисленных для модуля USB-C/разветвителя питания.


    Наверх

    Copyright © 2017-2020 Патрик Марсейл. Распространяется по лицензии MIT.

    Thunderbolt 3 и USB-C: в чем разница?

    Нужно зарядить мобильное устройство или подключить периферийное устройство к ПК или Mac? Вам, вероятно, понадобится использовать порт USB или порт Thunderbolt.

    Однако в их новейших итерациях выбор между двумя (или даже просто различение!) может сбивать с толку, если у вас последняя модель ПК или Mac.Это связано с появлением в последние несколько лет интерфейсов USB Type-C («USB-C») и Thunderbolt 3. Эти последние версии Thunderbolt и USB имеют разъемы одинаковой формы и кабели, которые физически совместимы друг с другом. Но на ноутбуках, настольных компьютерах и других устройствах производители не всегда предлагают этикетки, которые помогут вам легко определить, что есть что. Иногда вам остается только догадываться.

    Итак, давайте рассмотрим различия между этими двумя интерфейсами и объясним, какой из них следует использовать в зависимости от того, какое устройство необходимо подключить.

    Что такое USB-C?

    USB — стандартный разъем для передачи данных и питания по одному кабелю. Разъем USB-C на первый взгляд похож на разъем micro-USB, хотя он ближе к овальной форме и немного толще, чтобы соответствовать его лучшему свойству: гибкости.

    Как и порты Apple Lightning, разъем USB-C не имеет ориентации вверх или вниз. Выровняйте разъем правильно, и вам никогда не придется переворачивать его, чтобы подключить; «правильный путь» всегда вверх.Стандартные кабели также имеют одинаковые разъемы на обоих концах, поэтому вам не нужно разбираться, какой конец куда подключать.

    Разъем USB-C был разработан Форумом разработчиков USB (USB-IF), группой компаний, которая на протяжении многих лет разрабатывала, сертифицировала и поддерживала стандарт USB. В состав USB-IF входят более 700 компаний, среди которых Apple, Dell, HP, Intel, Microsoft и Samsung. В результате многие новые устройства в самых разных технических категориях поставляются с портами USB-C.Жесткие диски, смартфоны и устройства для умного дома используют USB-C для зарядки аккумуляторов, передачи данных или того и другого.

    Лучшие накопители USB-C, протестированные нами

    Благодаря широкому внедрению и впечатляющему диапазону возможностей USB-C быстро становится единым портом, управляющим всеми ими. Порт овальной формы и соответствующие разъемы могут передавать данные со скоростью до 20 Гбит/с (точный потолок скорости зависит от конкретного рейтинга USB SuperSpeed ​​порта) и обеспечивать мощность около 100 Вт для зарядки аккумулятора устройства.В некоторых случаях он также может передавать аудио- и видеосигналы DisplayPort, позволяя подключать устройство к внешнему монитору или телевизору. (Конкретный рассматриваемый порт USB-C должен поддерживать DisplayPort через USB.)

    Конечно, не каждое устройство с портом USB-C может выполнять все эти функции. Жесткий диск USB не может выводить видеосигнал. Он просто использует USB-C для небольшого питания и отправки или получения данных, в то время как Apple iPad использует USB-C для зарядки аккумулятора, синхронизации с ПК или Mac и вывода видео.Один порт, множество реализаций и применений.

    Что такое Thunderbolt 3?

    Порты Thunderbolt 3 выглядят точно так же, как порты USB-C, и действительно, разъем физически такой же с точки зрения подключаемого модуля. Во многих случаях они могут делать все то же, что и порт USB-C, за исключением того, что они намного быстрее. Действительно, Thunderbolt 3 — это расширенный набор USB-C; вы можете подключить устройство только с USB-C к порту Thunderbolt 3 на компьютере, и оно будет работать нормально.

    Thunderbolt 3 позволяет передавать данные со скоростью до 40 Гбит/с.Это в два раза выше, чем максимальная пропускная способность 20 Гбит/с самых быстрых портов USB-C, и в четыре раза быстрее, чем у исходного интерфейса Thunderbolt.

    Порт Thunderbolt 3 не только помогает передавать данные на совместимый внешний жесткий диск и с него быстрее, чем обычный порт USB-C, но также открывает дополнительные возможности для подключения внешних мониторов и док-станций расширения. Порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 означает, что один кабель — это все, что вам нужно для подачи питания и передачи большого объема информации (например, видеоданных для двух или более внешних мониторов 4K с частотой 60 Гц) на компьютер и с него.

    Некоторые компании быстро воспользовались этими возможностями. Apple была одной из первых, кто внедрил Thunderbolt 3 для компьютеров, и теперь эти порты доступны на всех последних моделях настольных компьютеров и ноутбуков Mac. Возможности вывода видео зависят от системы, но некоторые iMac теперь могут поддерживать два внешних монитора Apple Pro Display XDR с разрешением 6K, подключенных через кабели Thunderbolt 3.

    Все больше и больше компьютеров и периферийных устройств с Windows теперь также поддерживают Thunderbolt 3.Вы найдете порты Thunderbolt 3 на многих ультрапортативных ноутбуках премиум-класса последних моделей, а также растущий выбор внешних жестких дисков и док-станций расширения.

    Лучшие накопители Thunderbolt 3, протестированные нами

    Как отмечалось выше, порты Thunderbolt 3 на ПК обратно совместимы с устройствами USB-C. Таким образом, если у вас есть некоторые периферийные устройства, поддерживающие Thunderbolt 3, и некоторые, которые поддерживают только USB-C, они оба должны нормально работать с портом Thunderbolt 3, хотя (в случае периферийных устройств USB-C) с ограничениями. более медленными скоростями и возможностями USB-устройства.

    Как определить разницу между портами Thunderbolt 3 и USB-C?

    Хотя порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 явно более эффективен, чем порт без этой поддержки, не всегда легко определить разницу между ними.

    Apple MacBook Pro, в зависимости от модели, имеет до четырех портов Thunderbolt 3, но ни один из них не имеет этикеток или идентифицирующих маркировок любого рода — вы просто должны знать, что все они являются портами Thunderbolt 3. То же самое относится и к USB-C на некоторых других устройствах, таких как Microsoft Surface Laptop 3, чьи порты USB-C не поддерживают Thunderbolt 3, но также не имеют маркировки.

    В таких случаях единственный способ узнать, какой порт вы ищете, — это прочитать описание продукта на веб-сайте или упаковке или проверить документацию. То же самое и с кабелями. На овальных штекерах некоторых кабелей Thunderbolt 3 изображены молнии, а на других — нет. Поскольку вам понадобится кабель Thunderbolt 3, чтобы разблокировать все возможности порта Thunderbolt 3, снова необходимо внимательно прочитать упаковочные материалы.

    Многие другие устройства, оснащенные Thunderbolt 3, особенно ноутбуки, имеют несколько портов USB-C с возможностями Thunderbolt 3 и без них.В таких ситуациях обычно есть четко идентифицируемые изображения молнии, расположенные рядом с соответствующими портами.

    Между тем, порты USB-C, в которых отсутствуют возможности Thunderbolt 3 , могут быть помечены логотипом USB SuperSpeed ​​(SS) вместе с числом, указывающим пиковую скорость порта. Порты Type-C, которые поддерживают зарядку через порт («USB-PD» или USB Power Delivery), могут отображаться с логотипом SS на значке аккумулятора. Этот прорыв ниже от USB-IF показывает, как они выглядят; ссылка на два последних столбца…

    (Фото: USB-IF)

    Тем не менее, маркировка портов USB-C/Thunderbolt 3 в лучшем случае не соответствует современным ПК, особенно ноутбукам. В некоторых случаях, как уже упоминалось, порт будет просто не отмечен, и документация на устройство будет вашим лучшим руководством.

    Какой порт следует использовать: Thunderbolt 3 или USB-C?

    Хотя может показаться очевидным, что вы должны использовать более продвинутый порт Thunderbolt 3 вместо обычного порта USB-C, когда это возможно, решение не всегда так просто.Во многих случаях вам даже не нужно выбирать между ними. Чтобы понять, почему, возьмем самую базовую функцию любого порта: зарядку аккумулятора. На ноутбуках, поддерживающих зарядку внутренней батареи через USB-C и оснащенных разъемами в стиле USB-C, некоторые из которых поддерживают Thunderbolt 3, а некоторые нет, часто нет разницы между способностью каждого порта зарядить аккумулятор ноутбука (хотя есть и исключения).

    Другая ситуация, в которой Thunderbolt 3 и USB-C являются взаимозаменяемыми, — это когда вы подключаете клиентский компьютер, поддерживающий Thunderbolt 3 (например, ноутбук), к устройству, которое его не поддерживает (например, к телефону или внешнему жесткому диску с USB-разъемом). -C кабель).В этих случаях это будет работать, но порт Thunderbolt 3 на ноутбуке не будет передавать данные с телефона или работать быстрее.

    Но есть несколько случаев, когда вам следует выбрать Thunderbolt 3, где это возможно, даже если это означает выбор более дорогого устройства. В основном это относится к профессионалам в области медиа, которые часто копируют большое количество изображений и видеоматериалов на внешние накопители и с них. Для творческих профессионалов, работающих на Mac последней модели, все из которых поддерживают Thunderbolt 3, не составляет труда купить внешний накопитель Thunderbolt 3, чтобы сократить время, затрачиваемое на ожидание завершения передачи данных.

    В результате ни Thunderbolt 3, ни USB-C не являются явным победителем. Это просто разных , и каждый из них превосходен в разных случаях использования. В конечном счете, если судить по истории эволюции интерфейса, через несколько лет они оба будут заменены новым стандартом — возможно, только что появившимся USB4 — и появится целый ряд новых различий, которые нужно изучить, и тонкостей, которые нужно разгадать.

    Получите наши лучшие истории!

    Подпишитесь на Что нового сейчас , чтобы каждое утро получать наши главные новости на ваш почтовый ящик.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.