Contactos

Conector de carga micro USB. Esquema de colores del conector y distribución de pines micro-USB. ¿Qué tipos de conectores y enchufes USB existen?

La interfaz USB comenzó a utilizarse ampliamente hace unos 20 años, concretamente desde la primavera de 1997. Fue entonces cuando se implementó el bus serie universal en el hardware de muchas placas base de ordenadores personales. Actualmente, este tipo de conexión de periféricos a una PC es un estándar, se han lanzado versiones que han aumentado significativamente la velocidad de intercambio de datos y han aparecido nuevos tipos de conectores. Intentemos comprender las especificaciones, la distribución de pines y otras características del USB.

¿Cuáles son las ventajas del bus serie universal?

La introducción de este método de conexión hizo posible:

  • Conecte rápidamente varios dispositivos periféricos a su PC, desde el teclado hasta unidades de disco externas.
  • Aprovecha al máximo la tecnología Plug&Play, que simplifica la conexión y configuración de periféricos.
  • Rechazo de una serie de interfaces obsoletas, que tuvieron un impacto positivo en la funcionalidad de los sistemas informáticos.
  • El bus permite no sólo transferir datos, sino también suministrar energía a los dispositivos conectados, con un límite de corriente de carga de 0,5 y 0,9 A para las generaciones antiguas y nuevas. Esto hizo posible utilizar USB para cargar teléfonos, así como conectar varios dispositivos (mini ventiladores, luces, etc.).
  • Ha sido posible fabricar controladores móviles, por ejemplo, una tarjeta de red USB RJ-45, llaves electrónicas para entrar y salir del sistema.

Tipos de conectores USB: principales diferencias y características

Existen tres especificaciones (versiones) de este tipo de conexión que son parcialmente compatibles entre sí:

  1. La primera versión que se generalizó es la v 1. Se trata de una modificación mejorada de la versión anterior (1.0), que prácticamente no salió de la fase de prototipo debido a graves errores en el protocolo de transferencia de datos. Esta especificación tiene las siguientes características:
  • Transferencia de datos en modo dual a alta y baja velocidad (12,0 y 1,50 Mbps, respectivamente).
  • Posibilidad de conectar más de cien dispositivos diferentes (incluidos hubs).
  • La longitud máxima del cable es de 3,0 y 5,0 m para velocidades de transferencia altas y bajas, respectivamente.
  • La tensión nominal del bus es de 5,0 V, la corriente de carga permitida del equipo conectado es de 0,5 A.

Hoy en día este estándar prácticamente no se utiliza debido a su bajo rendimiento.

  1. La segunda especificación dominante hoy... Este estándar es totalmente compatible con la modificación anterior. Una característica distintiva es la presencia de un protocolo de intercambio de datos de alta velocidad (hasta 480,0 Mbit por segundo).

Debido a la total compatibilidad del hardware con la versión más joven, los dispositivos periféricos de este estándar se pueden conectar a la modificación anterior. Es cierto que el rendimiento disminuirá entre 35 y 40 veces y, en algunos casos, más.

Dado que estas versiones son totalmente compatibles, sus cables y conectores son idénticos.

Tenga en cuenta que, a pesar del ancho de banda especificado en la especificación, la velocidad real de intercambio de datos en la segunda generación es algo menor (alrededor de 30-35 MB por segundo). Esto se debe a la implementación del protocolo, que provoca retrasos entre los paquetes de datos. Dado que las unidades modernas tienen una velocidad de lectura cuatro veces mayor que el rendimiento de la segunda modificación, no cumple con los requisitos actuales.

  1. El bus universal de tercera generación fue desarrollado específicamente para resolver problemas de ancho de banda insuficiente. Según la especificación, esta modificación es capaz de intercambiar información a una velocidad de 5,0 Gbit por segundo, que es casi tres veces la velocidad de lectura de los discos modernos. Los enchufes y tomas de corriente de la última modificación suelen estar marcados en azul para facilitar la identificación de su pertenencia a esta especificación.

Otra característica de la tercera generación es un aumento en la corriente nominal a 0,9 A, lo que permite alimentar varios dispositivos y eliminar la necesidad de fuentes de alimentación independientes para ellos.

En cuanto a la compatibilidad con la versión anterior, está implementada parcialmente; esto se discutirá en detalle a continuación.

Clasificación y pinout

Los conectores se suelen clasificar por tipo, solo hay dos:


Tenga en cuenta que dichos convectores son compatibles sólo entre modificaciones anteriores.


Además, existen cables de extensión para los puertos de esta interfaz. En un extremo hay un enchufe tipo A, y en el otro hay una toma para ello, es decir, de hecho, una conexión “hembra” - “macho”. Estos cables pueden resultar muy útiles, por ejemplo, para conectar una unidad flash a la unidad del sistema sin tener que meterse debajo de la mesa.


Ahora veamos cómo se cablean los contactos para cada uno de los tipos enumerados anteriormente.

Distribución de pines del conector USB 2.0 (tipos A y B)

Dado que los enchufes y enchufes físicos de las primeras versiones 1.1 y 2.0 no difieren entre sí, presentaremos el cableado de este último.


Figura 6. Cableado del enchufe y del conector tipo A

Designación:

  • Un nido.
  • B – enchufe.
  • 1 – fuente de alimentación +5,0 V.
  • 2 y 3 cables de señal.
  • 4 – masa.

En la figura, el color de los contactos se muestra según los colores del cable y corresponde a la especificación aceptada.

Ahora veamos el cableado del enchufe B clásico.


Designación:

  • A – enchufe conectado al enchufe de los dispositivos periféricos.
  • B – enchufe en un dispositivo periférico.
  • 1 – contacto de potencia (+5 V).
  • 2 y 3 – contactos de señal.
  • 4 – contacto del cable de tierra.

Los colores de los contactos corresponden a la coloración aceptada de los hilos del cable.

Distribución de pines USB 3.0 (tipos A y B)

En la tercera generación, los dispositivos periféricos se conectan a través de 10 (9 si no hay trenza de blindaje) cables, en consecuencia, el número de contactos también aumenta; Pero están ubicados de tal manera que es posible conectar dispositivos de generaciones anteriores. Es decir, los contactos de +5,0 V, GND, D+ y D-, se sitúan de la misma forma que en la versión anterior. El cableado para el enchufe tipo A se muestra en la siguiente figura.


Figura 8. Distribución de pines del conector tipo A en USB 3.0

Designación:

  • Un enchufe.
  • B – nido.
  • 1, 2, 3, 4 – los conectores corresponden completamente a la distribución de pines del enchufe para la versión 2.0 (ver B en la Fig. 6), los colores de los cables también coinciden.
  • Conectores 5 (SS_TX-) y 6 (SS_TX+) para cables de transmisión de datos mediante protocolo SUPER_SPEED.
  • 7 – tierra (GND) para cables de señal.
  • Conectores 8 (SS_RX-) y 9 (SS_RX+) para cables de recepción de datos mediante protocolo SUPER_SPEED.

Los colores de la figura corresponden a los generalmente aceptados para esta norma.

Como se mencionó anteriormente, se puede insertar un enchufe de un modelo anterior en el zócalo de este puerto, por lo que el rendimiento disminuirá; En cuanto al enchufe del bus universal de tercera generación, es imposible insertarlo en los enchufes de versión anticipada.

Ahora veamos la distribución de pines del enchufe tipo B. A diferencia del tipo anterior, dicho enchufe es incompatible con cualquier enchufe de versiones anteriores.


Designaciones:

A y B son enchufe y enchufe, respectivamente.

Las firmas digitales para contactos corresponden a la descripción de la Figura 8.

El color es lo más parecido posible a las marcas de color de los cables del cable.

Distribución de pines del conector micro USB

Para empezar, presentamos el cableado de esta especificación.


Como se puede observar en la figura, se trata de una conexión de 5 pines; tanto el enchufe (A) como el enchufe (B) tienen cuatro contactos. Su finalidad y designación digital y de color corresponden al estándar aceptado que se indicó anteriormente.

Descripción del conector micro USB para la versión 3.0.

Para esta conexión se utiliza un conector de 10 pines de forma característica. De hecho, consta de dos partes de 5 pines cada una, y una de ellas corresponde totalmente a la versión anterior de la interfaz. Esta implementación es algo confusa, especialmente considerando la incompatibilidad de estos tipos. Probablemente, los desarrolladores planearon permitir trabajar con conectores de modificaciones anteriores, pero posteriormente abandonaron esta idea o aún no la han implementado.


La figura muestra la distribución de pines del enchufe (A) y la apariencia del conector micro USB (B).

Los contactos del 1 al 5 corresponden totalmente al microconector de segunda generación, la finalidad del resto de contactos es la siguiente:

  • 6 y 7 – transmisión de datos mediante protocolo de alta velocidad (SS_TX- y SS_TX+, respectivamente).
  • 8 – masa para canales de información de alta velocidad.
  • 9 y 10 – recepción de datos mediante protocolo de alta velocidad (SS_RX- y SS_RX+, respectivamente).

Configuración de pines mini USB

Esta opción de conexión se utiliza sólo en las primeras versiones de la interfaz; en la tercera generación, este tipo no se utiliza.


Como puede ver, el cableado del enchufe y la toma es casi idéntico al del micro USB, respectivamente, la combinación de colores de los cables y los números de contacto también son los mismos. En realidad, las diferencias son sólo de forma y tamaño.

En este artículo hemos presentado sólo tipos estándar de conexiones; muchos fabricantes de equipos digitales practican la introducción de sus propios estándares; allí puede encontrar conectores para 7 pines, 8 pines, etc. Esto presenta ciertas dificultades, especialmente cuando surge la cuestión de encontrar un cargador para un teléfono móvil. También cabe señalar que los fabricantes de productos tan "exclusivos" no tienen prisa por decir cómo se realiza la distribución de pines USB en dichos contactores. Pero, por regla general, esta información es fácil de encontrar en foros temáticos.

La interfaz USB comenzó a utilizarse ampliamente hace unos 20 años, concretamente desde la primavera de 1997. Fue entonces cuando se implementó el bus serie universal en el hardware de muchas placas base de ordenadores personales. Actualmente, este tipo de conexión de periféricos a una PC es un estándar, se han lanzado versiones que han aumentado significativamente la velocidad de intercambio de datos y han aparecido nuevos tipos de conectores. Intentemos comprender las especificaciones, la distribución de pines y otras características del USB.

¿Cuáles son las ventajas del bus serie universal?

La introducción de este método de conexión hizo posible:

  • Conecte rápidamente varios dispositivos periféricos a su PC, desde el teclado hasta unidades de disco externas.
  • Aprovecha al máximo la tecnología Plug&Play, que simplifica la conexión y configuración de periféricos.
  • Rechazo de una serie de interfaces obsoletas, que tuvieron un impacto positivo en la funcionalidad de los sistemas informáticos.
  • El bus permite no sólo transferir datos, sino también suministrar energía a los dispositivos conectados, con un límite de corriente de carga de 0,5 y 0,9 A para las generaciones antiguas y nuevas. Esto hizo posible utilizar USB para cargar teléfonos, así como conectar varios dispositivos (mini ventiladores, luces, etc.).
  • Ha sido posible fabricar controladores móviles, por ejemplo, una tarjeta de red USB RJ-45, llaves electrónicas para entrar y salir del sistema.

Tipos de conectores USB: principales diferencias y características

Existen tres especificaciones (versiones) de este tipo de conexión que son parcialmente compatibles entre sí:

  1. La primera versión que se generalizó es la v 1. Se trata de una modificación mejorada de la versión anterior (1.0), que prácticamente no salió de la fase de prototipo debido a graves errores en el protocolo de transferencia de datos. Esta especificación tiene las siguientes características:
  • Transferencia de datos en modo dual a alta y baja velocidad (12,0 y 1,50 Mbps, respectivamente).
  • Posibilidad de conectar más de cien dispositivos diferentes (incluidos hubs).
  • La longitud máxima del cable es de 3,0 y 5,0 m para velocidades de transferencia altas y bajas, respectivamente.
  • La tensión nominal del bus es de 5,0 V, la corriente de carga permitida del equipo conectado es de 0,5 A.

Hoy en día este estándar prácticamente no se utiliza debido a su bajo rendimiento.

  1. La segunda especificación dominante hoy... Este estándar es totalmente compatible con la modificación anterior. Una característica distintiva es la presencia de un protocolo de intercambio de datos de alta velocidad (hasta 480,0 Mbit por segundo).

Debido a la total compatibilidad del hardware con la versión más joven, los dispositivos periféricos de este estándar se pueden conectar a la modificación anterior. Es cierto que el rendimiento disminuirá entre 35 y 40 veces y, en algunos casos, más.

Dado que estas versiones son totalmente compatibles, sus cables y conectores son idénticos.

Tenga en cuenta que, a pesar del ancho de banda especificado en la especificación, la velocidad real de intercambio de datos en la segunda generación es algo menor (alrededor de 30-35 MB por segundo). Esto se debe a la implementación del protocolo, que provoca retrasos entre los paquetes de datos. Dado que las unidades modernas tienen una velocidad de lectura cuatro veces mayor que el rendimiento de la segunda modificación, no cumple con los requisitos actuales.

  1. El bus universal de tercera generación fue desarrollado específicamente para resolver problemas de ancho de banda insuficiente. Según la especificación, esta modificación es capaz de intercambiar información a una velocidad de 5,0 Gbit por segundo, que es casi tres veces la velocidad de lectura de los discos modernos. Los enchufes y tomas de corriente de la última modificación suelen estar marcados en azul para facilitar la identificación de su pertenencia a esta especificación.

Otra característica de la tercera generación es un aumento en la corriente nominal a 0,9 A, lo que permite alimentar varios dispositivos y eliminar la necesidad de fuentes de alimentación independientes para ellos.

En cuanto a la compatibilidad con la versión anterior, está implementada parcialmente; esto se discutirá en detalle a continuación.

Clasificación y pinout

Los conectores se suelen clasificar por tipo, solo hay dos:


Tenga en cuenta que dichos convectores son compatibles sólo entre modificaciones anteriores.


Además, existen cables de extensión para los puertos de esta interfaz. En un extremo hay un enchufe tipo A, y en el otro hay una toma para ello, es decir, de hecho, una conexión “hembra” - “macho”. Estos cables pueden resultar muy útiles, por ejemplo, para conectar una unidad flash a la unidad del sistema sin tener que meterse debajo de la mesa.


Ahora veamos cómo se cablean los contactos para cada uno de los tipos enumerados anteriormente.

Distribución de pines del conector USB 2.0 (tipos A y B)

Dado que los enchufes y enchufes físicos de las primeras versiones 1.1 y 2.0 no difieren entre sí, presentaremos el cableado de este último.


Figura 6. Cableado del enchufe y del conector tipo A

Designación:

  • Un nido.
  • B – enchufe.
  • 1 – fuente de alimentación +5,0 V.
  • 2 y 3 cables de señal.
  • 4 – masa.

En la figura, el color de los contactos se muestra según los colores del cable y corresponde a la especificación aceptada.

Ahora veamos el cableado del enchufe B clásico.


Designación:

  • A – enchufe conectado al enchufe de los dispositivos periféricos.
  • B – enchufe en un dispositivo periférico.
  • 1 – contacto de potencia (+5 V).
  • 2 y 3 – contactos de señal.
  • 4 – contacto del cable de tierra.

Los colores de los contactos corresponden a la coloración aceptada de los hilos del cable.

Distribución de pines USB 3.0 (tipos A y B)

En la tercera generación, los dispositivos periféricos se conectan a través de 10 (9 si no hay trenza de blindaje) cables, en consecuencia, el número de contactos también aumenta; Pero están ubicados de tal manera que es posible conectar dispositivos de generaciones anteriores. Es decir, los contactos de +5,0 V, GND, D+ y D-, se sitúan de la misma forma que en la versión anterior. El cableado para el enchufe tipo A se muestra en la siguiente figura.


Figura 8. Distribución de pines del conector tipo A en USB 3.0

Designación:

  • Un enchufe.
  • B – nido.
  • 1, 2, 3, 4 – los conectores corresponden completamente a la distribución de pines del enchufe para la versión 2.0 (ver B en la Fig. 6), los colores de los cables también coinciden.
  • Conectores 5 (SS_TX-) y 6 (SS_TX+) para cables de transmisión de datos mediante protocolo SUPER_SPEED.
  • 7 – tierra (GND) para cables de señal.
  • Conectores 8 (SS_RX-) y 9 (SS_RX+) para cables de recepción de datos mediante protocolo SUPER_SPEED.

Los colores de la figura corresponden a los generalmente aceptados para esta norma.

Como se mencionó anteriormente, se puede insertar un enchufe de un modelo anterior en el zócalo de este puerto, por lo que el rendimiento disminuirá; En cuanto al enchufe del bus universal de tercera generación, es imposible insertarlo en los enchufes de versión anticipada.

Ahora veamos la distribución de pines del enchufe tipo B. A diferencia del tipo anterior, dicho enchufe es incompatible con cualquier enchufe de versiones anteriores.


Designaciones:

A y B son enchufe y enchufe, respectivamente.

Las firmas digitales para contactos corresponden a la descripción de la Figura 8.

El color es lo más parecido posible a las marcas de color de los cables del cable.

Distribución de pines del conector micro USB

Para empezar, presentamos el cableado de esta especificación.


Como se puede observar en la figura, se trata de una conexión de 5 pines; tanto el enchufe (A) como el enchufe (B) tienen cuatro contactos. Su finalidad y designación digital y de color corresponden al estándar aceptado que se indicó anteriormente.

Descripción del conector micro USB para la versión 3.0.

Para esta conexión se utiliza un conector de 10 pines de forma característica. De hecho, consta de dos partes de 5 pines cada una, y una de ellas corresponde totalmente a la versión anterior de la interfaz. Esta implementación es algo confusa, especialmente considerando la incompatibilidad de estos tipos. Probablemente, los desarrolladores planearon permitir trabajar con conectores de modificaciones anteriores, pero posteriormente abandonaron esta idea o aún no la han implementado.


La figura muestra la distribución de pines del enchufe (A) y la apariencia del conector micro USB (B).

Los contactos del 1 al 5 corresponden totalmente al microconector de segunda generación, la finalidad del resto de contactos es la siguiente:

  • 6 y 7 – transmisión de datos mediante protocolo de alta velocidad (SS_TX- y SS_TX+, respectivamente).
  • 8 – masa para canales de información de alta velocidad.
  • 9 y 10 – recepción de datos mediante protocolo de alta velocidad (SS_RX- y SS_RX+, respectivamente).

Configuración de pines mini USB

Esta opción de conexión se utiliza sólo en las primeras versiones de la interfaz; en la tercera generación, este tipo no se utiliza.


Como puede ver, el cableado del enchufe y la toma es casi idéntico al del micro USB, respectivamente, la combinación de colores de los cables y los números de contacto también son los mismos. En realidad, las diferencias son sólo de forma y tamaño.

En este artículo hemos presentado sólo tipos estándar de conexiones; muchos fabricantes de equipos digitales practican la introducción de sus propios estándares; allí puede encontrar conectores para 7 pines, 8 pines, etc. Esto presenta ciertas dificultades, especialmente cuando surge la cuestión de encontrar un cargador para un teléfono móvil. También cabe señalar que los fabricantes de productos tan "exclusivos" no tienen prisa por decir cómo se realiza la distribución de pines USB en dichos contactores. Pero, por regla general, esta información es fácil de encontrar en foros temáticos.

La interfaz USB es una forma popular de comunicación tecnológica en dispositivos móviles y otros dispositivos digitales. Los conectores de este tipo se encuentran a menudo en ordenadores personales de diversas configuraciones, sistemas informáticos periféricos, teléfonos móviles, etc.

Una característica de la interfaz tradicional es la distribución de pines USB de un área pequeña. Para el funcionamiento se utilizan únicamente 4 pines (contactos) + 1 línea de protección de tierra. Es cierto que las últimas modificaciones más avanzadas (USB 3.0 Powered-B o Type-C) se caracterizan por un aumento en la cantidad de contactos en funcionamiento. De esto es de lo que hablaremos en este material. También describiremos la estructura de la interfaz y las características del cableado de los cables en los contactos del conector.

La abreviatura "USB" lleva una designación abreviada, que en su totalidad se lee como "Universal Series Bus", un bus en serie universal, gracias a cuyo uso se realiza el intercambio de datos digitales de alta velocidad.

Se destaca la versatilidad de la interfaz USB:

  • bajo consumo de energía;
  • unificación de cables y conectores;
  • registro simple del intercambio de datos;
  • alto nivel de funcionalidad;
  • Amplio soporte para controladores para varios dispositivos.

¿Cuál es la estructura de la interfaz USB y qué tipos de conectores de tecnología USB existen en el mundo moderno de la electrónica? Intentemos resolverlo.

Estructura tecnológica de la interfaz USB 2.0.

Los conectores relacionados con productos incluidos en el grupo de especificaciones 1.x - 2.0 (creados antes de 2001) están conectados a un cable eléctrico de cuatro núcleos, donde dos conductores transmiten energía y dos más transmiten datos.

Además, en las especificaciones 1.x - 2.0, el cableado de los conectores USB de servicio requiere la conexión de una trenza de blindaje; de ​​hecho, un quinto conductor.

Así es como se ve el diseño físico de los conectores USB normales que pertenecen a la segunda especificación. A la izquierda están las versiones tipo “macho”, a la derecha las versiones tipo “hembra” y el pinout correspondiente a ambas opciones

Las versiones existentes de conectores de bus serie universal de las especificaciones indicadas se presentan en tres opciones:

  1. Normal– tipo “A” y “B”.
  2. Mini– tipo “A” y “B”.
  3. Micro– tipo “A” y “B”.

La diferencia entre los tres tipos de productos radica en el enfoque del diseño. Si los conectores normales están destinados a su uso en equipos estacionarios, los conectores "mini" y "micro" están diseñados para su uso en dispositivos móviles.

Así es el diseño físico de los conectores de la segunda especificación de la serie "mini" y, en consecuencia, la etiqueta para los conectores Mini USB, el llamado pinout, según el cual el usuario realiza la conexión del cable.

Por tanto, los dos últimos tipos se caracterizan por un diseño en miniatura y una forma de conector ligeramente modificada.

Tabla de distribución de pines para conectores estándar tipo “A” y “B”

Junto con la ejecución de conectores de tipo “mini-A” y “mini-B”, así como de conectores de tipo “micro-A” y “micro-B”, existen modificaciones del tipo “mini-AB”. y conectores tipo “micro-AB”.

Una característica distintiva de este tipo de diseños es el cableado de los conductores USB en un pad de 10 pines. Sin embargo, en la práctica, estos conectores rara vez se utilizan.

Tabla de distribución de pines de interfaz Micro USB y Mini USB para conectores tipo “A” y “B”

Estructura tecnológica de las interfaces USB 3.x.

Mientras tanto, la mejora de los equipos digitales ya en 2008 había provocado la obsolescencia de las especificaciones 1.x - 2.0.

Este tipo de interfaces no permitían la conexión de nuevos equipos, por ejemplo, discos duros externos, de tal forma que se proporcionaba una velocidad de transferencia de datos superior (más de 480 Mbit/s).

En consecuencia, nació una interfaz completamente diferente, marcada con la especificación 3.0. El desarrollo de la nueva especificación se caracteriza no sólo por una mayor velocidad, sino también por un aumento de corriente: 900 mA frente a 500 mA para USB 2/0.

Está claro que la aparición de tales conectores ha hecho posible dar servicio a una mayor cantidad de dispositivos, algunos de los cuales pueden alimentarse directamente desde la interfaz del bus serie universal.

Modificación de conectores USB 3.0 de diferentes tipos: 1 – versión “mini” tipo “B”; 2 – producto estándar tipo “A”; 3 – desarrollo de la serie “micro” de tipo “B”; 4 – versión estándar tipo “C”

Como puede ver en la imagen de arriba, las interfaces de la tercera especificación tienen más contactos de trabajo (pins) que la segunda versión anterior. Sin embargo, la tercera versión es totalmente compatible con las “dos”.

Para poder transmitir señales a mayor velocidad, los diseñadores de la tercera versión equiparon cuatro líneas de datos adicionales y un cable neutro. Los pines de contacto aumentados se encuentran en una fila separada.

Tabla de designación de pines para conectores de la tercera versión para cablear un cable USB

Contacto Ejecución "A" Ejecución "B" Micro-B
1 Poder +Poder +Poder +
2 Datos -Datos -Datos -
3 Datos +Datos +Datos +
4 TierraTierraIdentificador
5 Estándar_SSTX –Estándar_SSTX –Tierra
6 Estándar_SSTX+Estándar_SSTX+Estándar_SSTX –
7 GND_DRENAJEGND_DRENAJEEstándar_SSTX+
8 Estándar_SSRX –Estándar_SSRX –GND_DRENAJE
9 StdA_SSRX +StdA_SSRX +Estándar_SSRX –
10 StdA_SSRX +
11 BlindajeBlindajeBlindaje

Mientras tanto, el uso de la interfaz USB 3.0, en particular la serie “A”, resultó ser un grave defecto de diseño. El conector tiene una forma asimétrica, pero la posición de conexión no está indicada específicamente.

Los desarrolladores tuvieron que modernizar el diseño, por lo que en 2013 apareció una opción USB-C a disposición de los usuarios.

Conector USB 3.1 actualizado

El diseño de este tipo de conector implica la duplicación de conductores de trabajo en ambos lados del enchufe. También hay varias líneas de respaldo en la interfaz.

Este tipo de conector se utiliza ampliamente en la tecnología digital móvil moderna.

Ubicación de contactos (pins) para una interfaz tipo USB-C, perteneciente a la serie de la tercera especificación de conectores destinados a comunicaciones de diversos equipos digitales

Cabe destacar las características del USB Type-C. Por ejemplo, los parámetros de velocidad de esta interfaz muestran un nivel de 10 Gbit/s.

El diseño del conector es compacto y garantiza una conexión simétrica, permitiendo insertar el conector en cualquier posición.

Tabla de distribución de pines que cumple con la especificación 3.1 (USB-C)

Contacto Designación Función Contacto Designación Función
A1TierraToma de tierraB1TierraToma de tierra
A2SSTXp1TX+B2SSRXp1RX+
A3SSTXn1TX –B3SSRXn1RX-
A4Neumático +Poder +B4Neumático +Poder +
A5CC1canal CFGB5SBU2PPD
A6dp1USB 2.0B6Dn2USB 2.0
A7Dn1USB 2.0B7dp2USB 2.0
A8SBU1PPDB8CC2CFG
A9NeumáticoNutriciónB9NeumáticoNutrición
A10SSRXn2RX-B10SSTXn2TX –
A11SSRXp2RX+B11SSTXp2TX+
A12TierraToma de tierraB12TierraToma de tierra

El siguiente nivel de la especificación USB 3.2

Mientras tanto, continúa activamente el proceso de mejora del bus serie universal. A nivel no comercial, ya se ha desarrollado el siguiente nivel de especificación: 3.2.

Según la información disponible, las características de velocidad de la interfaz USB 3.2 prometen el doble de parámetros que el diseño anterior.

Los desarrolladores lograron alcanzar estos parámetros introduciendo canales multibanda a través de los cuales la transmisión se realiza a velocidades de 5 y 10 Gbit/seg, respectivamente.

Al igual que "Thunderbolt", USB 3.2 utiliza múltiples carriles para lograr un rendimiento general, en lugar de intentar sincronizar y ejecutar el mismo canal dos veces.

Por cierto, cabe señalar que la compatibilidad de la prometedora interfaz con el USB-C existente es totalmente compatible, ya que el conector "Tipo-C" (como ya se señaló) está equipado con contactos de respaldo (pins) que proporcionan múltiples Transmisión de señal en banda.

Características del cableado de cables en los contactos del conector.

No existen matices tecnológicos especiales asociados con la soldadura de conductores de cables en las almohadillas de contacto de los conectores. Lo principal en este proceso es asegurarse de que el color de los preconductores del cable coincida con el contacto específico (pin).

Codificación de colores de los conductores dentro del conjunto de cables utilizados para interfaces USB. Se muestra de arriba a abajo, respectivamente, la combinación de colores de los conductores de cable para las especificaciones 2.0, 3.0 y 3.1.

Además, si estás cableando modificaciones de versiones obsoletas, debes tener en cuenta la configuración de los conectores, los llamados “macho” y “hembra”.

El conductor soldado en el contacto macho debe coincidir con la soldadura en el contacto hembra. Tomemos, por ejemplo, la opción de cablear el cable a pines USB 2.0.

Los cuatro conductores de trabajo utilizados en esta realización suelen estar marcados en cuatro colores diferentes:

  • rojo;
  • blanco;
  • verde;
  • negro.

En consecuencia, cada conductor se suelda a una almohadilla marcada con una especificación de conector de un color similar. Este enfoque simplifica enormemente el trabajo del ingeniero electrónico y elimina posibles errores durante el proceso de desoldadura.

Se aplica una tecnología de soldadura similar a los conectores de otras series. La única diferencia en estos casos es el mayor número de conductores que deben soldarse. Para simplificar su trabajo, es conveniente utilizar una herramienta especial: un soldador confiable para soldar cables en casa y para quitar el aislamiento de los extremos de los cables.

Independientemente de la configuración del conector, siempre se utiliza soldadura de conductor de pantalla. Este conductor está soldado al contacto correspondiente del conector, Escudo – pantalla protectora.

Son frecuentes los casos de ignorar la pantalla protectora, cuando los "expertos" no ven el sentido de este conductor. Sin embargo, la falta de pantalla reduce drásticamente el rendimiento del cable USB.

Por tanto, no es de extrañar que, con una longitud importante de cable sin pantalla, el usuario experimente problemas en forma de interferencias.

Cableado del conector con dos conductores para organizar una línea de alimentación para el dispositivo donante. En la práctica, se utilizan diferentes opciones de cableado en función de las necesidades técnicas.

Existen diferentes opciones para soldar un cable USB, dependiendo de la configuración de las líneas del puerto en un dispositivo en particular.

Por ejemplo, para conectar un dispositivo a otro para obtener solo voltaje de suministro (5 V), basta con soldar solo dos líneas en los pines (contactos) correspondientes.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

El siguiente vídeo explica los puntos principales de la distribución de pines de los conectores de la serie 2.0 y otros, y explica visualmente los detalles individuales de la producción de los procedimientos de soldadura.

Al tener información completa sobre la distribución de pines de los conectores Universal Serial Bus, siempre podrá hacer frente a un problema técnico asociado con defectos en los conductores. Esta información también será útil si necesita conectar algunos dispositivos digitales de forma no estándar.

¿Le gustaría complementar el material anterior con comentarios útiles o valiosos consejos sobre cómo desoldar usted mismo? Escriba comentarios en el bloque a continuación, agregue, si es necesario, materiales fotográficos únicos.

¿Quizás todavía tengas preguntas después de leer el artículo? Pregúnteles aquí: nuestros expertos y visitantes competentes del sitio intentarán aclarar los puntos poco claros.

A mediados de los años 90 del siglo pasado, se inventó la interfaz USB universal (Universal Serial Bus). Y vieron que estaba bien. Excepto por una cosa importante: era difícil introducir el gran puerto USB en un dispositivo pequeño como un teléfono móvil, un reproductor MP3 o una cámara digital compacta.

Por eso se les ocurrió el Mini-USB. Y luego Micro-USB, debido a la continua tendencia hacia una mayor miniaturización de los dispositivos. Hablaremos del Micro-USB anterior como la etapa más alta de evolución de esta interfaz.

Cómo se ve

Micro USB tipo A- un tapón rectangular plano de 7 por 2 milímetros. Naturalmente, sólo puedes enchufarlo en el mismo pequeño enchufe de un puerto USB. (A modo de comparación, las dimensiones de un conector USB grande normal son de 12 por 5 mm).

Micro USB tipo B- aún más fino, sólo 1,8 mm. Los bordes laterales del enchufe están biselados e incluso ligeramente redondeados, por lo que es imposible insertarlo incorrectamente en el conector.

Conector micro USB tipo B- un diseño que combina los dos tipos de enchufes anteriores, ubicados horizontalmente uno al lado del otro. Una especie de híbrido. Últimamente se ha vuelto más común que los representantes A y B en su forma pura.

Muchos incluso piensan que el enchufe es del tipo B, aunque esto sólo es cierto en parte (más precisamente, exactamente la mitad).

Para todos los enchufes anteriores, es adecuado uno universal. Conector micro USB tipo AB. Como su nombre indica, es dual, como un enchufe Micro-USB tipo B. Tampoco podrás enchufar nada de forma incorrecta.

Teóricamente, un dispositivo equipado con una toma Micro-USB tipo AB (teléfono, reproductor, cámara) funcionará con cualquier cable que tenga un enchufe Micro-USB de cualquier tipo en un extremo.

Cómo vivir con eso

El cable Micro-USB promedio es un cable con cuatro conductores en su interior (dos para transmisión de datos digitales, dos para fuente de alimentación con un voltaje de hasta 5 voltios y una corriente de hasta 900 mA). En un extremo hay un conector Micro-USB de uno de los tipos enumerados anteriormente. Por el otro, hay un enchufe normal, grande, para conectar dispositivos con puertos USB normales (a un ordenador, por ejemplo).

Toda la diferencia entre los conceptos de "USB", "Mini-USB" y "Micro-USB" desde el punto de vista del usuario radica únicamente en el tamaño de los enchufes, horquillas y enchufes. A nivel electrónico se deben seguir las especificaciones de los estándares USB 2.0 y 3.0 independientemente de las decisiones de diseño.

Además, el término Micro-USB no debe confundirse con Mini-USB, donde los enchufes y enchufes tienen un aspecto diferente y son más grandes (7 por 8 mm). Sin embargo, la confusión sólo puede ser en los términos, pero en la práctica todavía no será posible enchufar el Mini enchufe en el Micro. Lo principal es preguntar en la tienda exactamente lo que necesitas.

Como último recurso, si tiene miedo de confundirse, puede venir a la tienda con su dispositivo y comprobar in situ si el enchufe propuesto encaja en la toma de corriente.

Publicaciones anteriores:

Última edición: 2012-06-12 16:31:00

5 comentarios

10.01.2018 20:11:05

Distribución de pines del conector micro USB— el proceso tecnológico no se detiene. Los modelos modernos de diversos dispositivos digitales son sorprendentemente diferentes de sus homólogos más antiguos. No solo han cambiado su apariencia y equipamiento interno, sino también los métodos de conexión a computadoras y cargadores. Si hace tan solo 5-7 años muchos teléfonos e incluso cámaras no tuvieran esta capacidad. Pero por el momento, absolutamente todos los dispositivos digitales se pueden conectar a una computadora personal o portátil. Teléfono, reproductor, teléfono inteligente, tableta, videocámara, reproductor o cámara: todos están equipados con conectores que le permiten conectarlos a otros dispositivos.

Conectores micro USB. Tipos de conectores USB, sus características.

Pero, como puedes ver fácilmente, el conector es diferente. Y por alguna razón el cable comprado con el teléfono no se puede utilizar con su reproductor favorito. Como resultado, se acumula un montón de cables, uno se confunde constantemente con ellos y no puede entender por qué fue imposible hacer un cable adecuado para conectar todos los dispositivos. Pero, como sabemos, esto no sucede. Aunque ahora existe un conector más o menos estándar, al menos para smartphones, teléfonos y tablets. Y su nombre es micro-USB. ¿Qué es este milagro y cómo funciona, cómo se hace? Configuración de pines del conector micro USB, te lo contamos a continuación.

Conector micro USB: ¿qué es?

Los dos conectores más populares últimamente son el mini y el micro-USB. Sus nombres hablan por sí solos. Se trata de diseños más pequeños y prácticos que se utilizan en dispositivos digitales más pequeños para ahorrar espacio y quizás crear una apariencia más elegante. Por ejemplo, un conector micro-USB para tableta es casi 4 veces más pequeño que un USB 2.0 estándar, y considerando que el dispositivo en sí es varias veces más pequeño que una computadora personal o incluso una computadora portátil, esta opción es simplemente ideal. Pero aquí también hay algunos matices.

Por ejemplo, nunca se puede convertir más en menos, por lo que los conectores micro-USB ni siquiera pueden sustituirse por mini-USB. Aunque en algunos casos es aceptable el proceso inverso. Y es poco probable que reemplazar el micro-USB con sus propias manos termine en algo bueno. Es mucho trabajo de joyería y, además, necesitas saber exactamente cómo se hace. Configuración de pines del conector micro USB. Además, la palabra "micro" cubre varios tipos de conectores y es necesario recordar esto. Especialmente si está intentando comprar un cable nuevo. Es posible que el micro USB de tu tableta no sea compatible con el conector en el extremo del cable que compraste.

Variedades

Los conectores micro-USB pueden ser de dos tipos completamente diferentes. Tienen diferentes áreas de aplicación y, en consecuencia, tienen un aspecto diferente. El primer tipo se llama micro-USB 2.0. tipo B: se usa de forma predeterminada en los dispositivos y es un estándar tácito para los últimos modelos de teléfonos inteligentes y tabletas, por eso es muy común y casi todas las personas en casa tienen al menos un cable micro-USB 2.0. tipo B.

El segundo tipo es el micro-USB 3.0: estos conectores no están instalados en tabletas, pero se pueden encontrar en teléfonos inteligentes y teléfonos de algunas marcas. La mayoría de las veces se utilizan para equipar discos duros externos.

Ventajas

Las principales ventajas de los conectores micro-USB para tabletas incluyen una mayor densidad y confiabilidad del enchufe. Pero este hecho no excluye la posibilidad de problemas con estos componentes en particular, especialmente con intentos ineptos de reparar y configurar el conector micro USB. Muy a menudo, la causa de la avería es el descuido de los propios propietarios de los dispositivos digitales. Movimientos bruscos, tabletas y teléfonos que caen al suelo o incluso al asfalto, especialmente en el lado donde se encuentra el conector, intentos de corregir algo con sus propias manos sin los conocimientos adecuados: estas son las razones principales por las que incluso las piezas más duraderas de Los puertos USB fallan y quedan fuera de servicio. Pero sucede que esto sucede por desgaste del dispositivo, mal funcionamiento o defectos de fabricación.

La mayoría de las veces, la causa del mal funcionamiento son los propios conectores micro-USB o las partes adyacentes a ellos y conectadas a ellos en un circuito. Para cualquier artesano experimentado sustituirlo es cuestión de minutos, pero no todo el mundo puede hacerlo en casa. Si todavía estás interesado en saber cómo puedes reparar tú mismo el conector micro-USB y cómo se hace Configuración de pines del conector micro USB(o, en otras palabras, desoldar). Entonces debe comprender que este proceso, aunque no es el más largo ni el más difícil, si lo aborda con prudencia y con una lectura preliminar de la información relevante. A continuación se darán algunos consejos.

Conector micro USB: configuración de pines del conector micro USB

Como sabes, con los puertos y conectores normales todo es sencillo: basta con tomar una imagen de la parte frontal de su conector, pero en forma de espejo, y soldarla. Con los tipos USB mini y micro todo es un poco diferente. Sus conectores contienen 5 contactos, pero en los conectores de tipo B no se utiliza el contacto número 4, y en los de tipo A está cerrado a GND, que ocupa el quinto lugar.

Funciones de las “patas” del conector micro-USB

Dado que la mayoría de las tabletas modernas tienen micro-USB, que sirve no solo para cargar, sino también para sincronizar, los problemas surgen con mayor frecuencia debido al uso más frecuente del conector.

Entonces, como se mencionó anteriormente, un conector micro-USB normal tiene cinco "patas". Uno es positivo, de cinco voltios, y el otro es negativo. Están ubicados en diferentes lados del conector y, en consecuencia, sufren menos cuando se separan de la placa base. Sólo una “pata” del conector, que se sale más a menudo que otras de la placa de contacto, está sujeta a mayor desgaste. Se encuentra más cerca de la "pierna" negativa. Si este contacto está dañado, el dispositivo no se puede cargar. Es decir, el sistema puede ver la fuente de alimentación, pero no se producirá el proceso de carga.

Las dos “patas” restantes son responsables de la sincronización, es decir, de la posibilidad de cargar y descargar fotos, música, etc. Lo hacen al mismo tiempo, por lo que la separación de uno supondrá el cese del trabajo del segundo.

Conociendo las funciones de las “patas”, podrás determinar qué contactos te están causando problemas y cuáles necesitarás soldar para que tu tableta vuelva a funcionar.

Distribución incorrecta de pines del conector micro USB o sustitución incorrecta del mismo: consecuencias

Al soldar incorrectamente el micro-USB, los propietarios suelen enfrentar los siguientes problemas:

1. Cortocircuitos de la fuente de alimentación si soldaban del tipo invertido.
2. La tableta detecta el cable de carga, pero la batería (batería) no se carga.
3. La batería de la tableta se carga perfectamente, pero no se sincroniza con una computadora portátil o computadora.
4. La tableta funciona bien, pero a veces te “recuerda” que debes llevarla a un taller en lugar de soldarla tú mismo (por ejemplo, la carga no comienza inmediatamente después de encenderla o, a veces, es necesario desconectar y volver a insertar el cable). varias veces antes de que comience la carga).

El futuro del micro USB

Dado que estos son algunos de los puertos más populares en la actualidad, si aprende cómo cambiarlos una vez y aprende cómo hacerlo Configuración de pines del conector micro USB, esta habilidad te ayudará muy a menudo en el futuro. Y que no se los acepte como el “estándar de oro” en el desarrollo de teléfonos y otros dispositivos digitales. Y todavía tenemos una colección completa de cables específicamente para una computadora portátil Acer, para un teléfono Samsung, para un iPad de Apple y una cámara Nikon, pero el uso activo de microconectores nos da esperanzas de que pronto en lugar de un "ramo" Tendremos en nuestra estantería un cable micro-USB apto para al menos el 90% de los equipos de la casa.

¿Qué tipos de conectores y enchufes USB existen?

Mini USB a la izquierda, Micro USB a la derecha.
El mini USB es mucho más grueso, lo que imposibilita su uso.
en dispositivos compactos y delgados.
Micro USB es fácil de reconocer por sus dos muescas,
sujetando el enchufe firmemente al realizar la conexión.

Tres hermanos de la misma familia.
Mini USB y Micro USB son mucho más delgados de lo habitual.
En cambio, las “migajas” pierden
en la confiabilidad de un camarada mayor.



¿Te gustó el artículo? Compártelo