Usb в комп'ютері де який провід. Терморегулятори USB за кольорами. Технічні характеристики кожної моделі

зміст:

У всіх своїх комп'ютерах і інших аналогічних пристроях найбільш популярним є USB-роз'єм. За допомогою юСБ дроти стало можливо підключати більше 100 одиниць послідовно з'єднаних пристроїв. Ці шини дозволяють підключати і відключати будь-які прилади навіть в процесі роботи персонального комп'ютера. Практично всі пристрої можуть заряджатися через даний роз'єм, тому немає необхідності застосовувати додаткові блоки харчування. Терморегулятори USB за кольорами допомагає точно визначити, до якого типу пристроїв належить та чи інша шина.

Пристрій і призначення USB

Перші порти цього типу з'явилися ще в дев'яностих роках минулого століття. Через деякий час ці роз'єми оновилися до моделі USB 2.0. Швидкість їх роботи зросла більш ніж в 40 разів. В даний час в комп'ютерах з'явився новий інтерфейс USB 3.0 зі швидкістю, в 10 разів перевищує попередній варіант.

Існують і інші види роз'ємів цього типу, відомі, як micro і mini USB, що застосовуються в сучасних телефонах, смартфонах, планшетах. Кожна шина має власну або терморегулятори. Вона може знадобитися при необхідності виготовлення своїми руками перехідника з одного виду роз'єму на інший. Знаючи всі тонкощі розташування проводів, можна зробити навіть зарядний пристрій для мобільного телефону. Однак слід пам'ятати, що в разі не правильного підключення пристрій може бути пошкоджено.

Роз'єм USB 2.0 виконаний у вигляді плоского коннектора, в якому встановлено чотири контакти. Залежно від призначення він маркується як AF (BF) і AM (BM), що відповідає повсякденна назва «мама» і «тато». У міні-і мікро-пристроях є така ж маркування. Від звичайних шин вони відрізняються п'ятьма контактами. пристрій USB 3.0 зовні нагадує модель 2.0, за винятком внутрішньої конструкції, що має вже дев'ять контактів.

Терморегулятори-розпаювання роз'ємів USB 2.0 і 3.0

Розпаювання проводів в моделі USB 2.0 розташовується в наступному порядку:

1. Провідник червоного кольору, до якого здійснюється подача пітающе його напруги постійного струму зі значенням + 5V.
2. Провідник білого кольору, застосовується для передачі інформаційних даних. Він позначається маркуванням «D-».
3. Провідник забарвлений в зелений колір. З його допомогою також передається інформація. Він маркується як «D +».
4. Провідник чорного кольору. На н його виробляється подача нуля пітающе його напруги. Він носить назву заг його проведення й позначається власної міткою у вигляді перевернутого Т.

Розташування проводів в моделі 3.0 виконано зовсім по-іншому. Чотири перші контактують дроти повністю відповідають роз'єму USB 2.0.

Основна відмінність USB 3.0 полягає в наступних проводах:

• Провідник № 5 має синій колір. По ньому передається інформація з від'ємним значенням.
• Провідник № 6 жовтого кольору, так само як і попередній контакт призначений для передачі інформації, що має позитивне значення.
• Провідник № 7 застосовується в якості додаткового заземлення.
• Провідник № 8 фіолетового кольору і провідник № 9 оранжевого кольору. Вони виконують функцію прийому даних, відповідно, з негативним і позитивним значенням.

Розпаювання-терморегулятори конекторів мікро- і міні-USB

Коннектори мікро-USB найбільш часто застосовуються в планшетах і смартфонах. Від стандартних шин терморегулятори micro usb відрізняються значно меншими розмірами і наявністю п'яти контактів. Вони маркуються як micro-AF (BF) і micro-AM (BM), що відповідає «мамі» і «тата».

Розпаювання мікро-USB проводиться в такому порядку:

• Контакт № 1 червоного кольору. Через н його подається напруга.
• Контакти №№ 2 і 3 білого і зеленого кольору застосовуються для передачі.
• Контакт № 4 бузкового кольору виконує спеціальні функції в окремих моделях шин.
• Контакт № 5 чорного кольору є нульовим проводом.

Терморегулятори міні USB роз'єму за кольорами виконується, так само як і в мікро-ЮСБ коннекторах.

роз'єм типу USB широко застосовується в якості інтерфейсного роз'єму приладів побутового призначення, а також активно проникає в професійну сферу. Забезпечує інформаційний обмін між різними сучасними електронними пристроями, А також дистанційне харчування малопотужних кінцевих приладів.

Інтерфейсні кабелі з роз'ємами USB широко представлені в продажу. У практиці виникає потреба в саморобному сполучному шнурі цього різновиду, яким замінюється вийшов з ладу або просто загублений покупної кабель, забезпечується потрібна довжина або виникає потреба в переходнике між USB-портами різної різновиди.

Особливості USB-роз'ємів

Всього стандартизовано три основні версії USB-інтерфейсів, Кожна нова з них забезпечувала збільшення швидкості інформаційного обсягу і нарощування функціональних можливостей. Одночасно з урахуванням розширення областей застосування змінювався форм-фактор вилок.

Можливість підключення кабелю до пристрою автоматично означає сумісність з'єднуються пристроїв один з одним.

Вилки USB-шнурів мають повний, міні і мікро форм-фактор. У центральний пристрій завжди включається вилка типу А, для обслуговування периферійного пристрою призначена вилка типу В. Крім того, вилки діляться на тип М (від англ. Male - штекер) і F (від англ. Female - гніздо).

Розпаювання usb кабелю по квітам

терморегуляториUSB-роз'єму відрізняється тим, що в кабелях інтерфейсу версії 2 використовується чотири дроти (варіанти mini і micro - 5 проводів), тоді як у версії 3 кількість проводів збільшено до дев'яти.

Розпаювання USB-роз'ємуполегшується тим, що проводам стандартного кабелю присвоєні певні кольори, наведені в таблиці нижче.

номер дроти	USB2	USB3
1	червоний (плюс харчування)	червоний (плюс харчування)
2	білий (дані)	білий (дані)
3	зелений (дані)	зелений (дані)
4		чорний (нуль харчування або загальний)
5	—	синій (USB3 - передача)
6	—	жовтий (USB3 - передача)
7	—	земля
8	—	фіолетовий (USB3 -прием)
9	—	помаранчевий (USB3 -прием)

П'ятий провід в роз'ємах mini і micro типу B НЕ задіюється, а в роз'ємах типу А замкнутий на провід GND.

Дренажного проводу екрану (при наявності) окремий номер не присвоюється.

Зведення розподілу проводів USB-інтерфейсів версії 2 по контактам вилок різних типів приведена на малюнку нижче.

розпаювання usb кабелю по квітам

Терморегулятори usb 3.0

Для USB версії 3 розкладка проводів по контактам приведена на малюнку нижче.

розпаювання USB 3.0 кабелю по квітам

При виготовленні кабелю окремі дроти і екрани припаиваются до відповідних контактів вилок.

Правильна терморегулятори штекера і гнізда Micro-USB роз'єму для підключення живлення і зарядки мобільного телефону або планшета.

схема терморегулятори

Призначення контактів мікро-USB роз'єму - гнізда і штекера

Роз'єм USB (Universal Serial Bus) - це послідовна шина універсального призначення, найбільш поширений провідний спосіб під'єднання зовнішніх пристроїв до комп'ютера. Даний роз'єм дозволяє організовувати обмін даними між комп'ютером і відеокамерою, карт-рідером, MP3 - плеєром, зовнішнім жорстким диском, смартфоном.

Заряд батареї через Мікро-ЮСБ

Крім того, за нього надходить напруга живлення 5 вольт для зарядки акумулятора носяться гаджетів. Так як практично всі сучасні літієві батареї мають робоча напруга 3,7 В, то йдуть по Мікро-ЮСБ 5 В підходять для поповнення енергії відмінно. Правда не безпосередньо до АКБ, а через перетворювач зарядного пристрою.

Радує, що цокольовка роз'єму однакова у всіх виробників смартфонів - Самсунг, LG, Huaway і інші. Таким чином зарядний-адаптер 220 В від одного телефону, найчастіше підходить для заряду іншого без зміни цокольовка.

• Головна перевага Micro-USB роз'єму перед іншими типами - можливості підключення Plug & Play пристроїв без необхідності перезавантаження комп'ютера або ручній установці драйверів. Пристрої можуть бути підключені після переходу комп'ютера і так само від'єднані, без необхідності натискати будь-які кнопки.

Різниця Micro-USB A і B

Зверніть увагу: Роз'єм micro містить 5 контактів. У роз'ємах типу «B» четвертий контакт не використовується. У роз'ємах типу «A» четвертий контакт замкнутий з GND (мінус). А для GND - п'ятий контакт.

Інтерфейс USB почали широко застосовувати близько 20-ти років тому, якщо бути точним, з весни 1997 року. Саме тоді універсальна послідовна шина була апаратно реалізована в багатьох системних платах персональних комп'ютерів. На поточний момент даний тип підключення периферії до ПК є стандартом, вийшли версії, що дозволили істотно збільшити швидкість обміну даних, з'явилися нові типи конекторів. Спробуємо розібратися в специфікації, терморегулятори і інші особливості USB.

У чому полягають переваги універсальної послідовної шини?

впровадження даного способу підключення уможливило:

• Оперативно виконувати підключення різних периферійних пристроїв до ПК, починаючи від клавіатури і закінчуючи зовнішніми дисковими накопичувачами.
• Повноцінно використовувати технологію «Plug & Play», що спростило підключення і настройку периферії.
• Відмова від ряду застарілих інтерфейсів, що позитивно відбилося на функціональні можливості обчислювальних систем.
• Шина дозволяє не тільки передавати дані, а й здійснювати харчування пристроїв, що підключаються, з обмеженням по струму навантаження 0,5 і 0,9 А для старого і нового покоління. Це уможливило використовувати USB для зарядки телефонів, а також підключення різних гаджетів (міні вентиляторів, підсвічування і т.д.).
• Стало можливим виготовлення мобільних контролерів, наприклад, USB мережевої карти RJ-45, електронних ключів для входу і виходу з системи

Види USB роз'ємів - основні відмінності і особливості

Існує три специфікації (версії) даного типу підключення частково сумісних між собою:

1. Найперший варіант, який отримав широке поширення - v 1. Є вдосконаленою модифікацією попередньої версії (1.0), яка практично не вийшла з фази прототипу зважаючи серйозних помилок в протоколі передачі даних. Ця специфікація має наступні характеристики:

• Дворежимна передача даних на високій і низькій швидкості (12,0 і 1,50 Мбіт в секунду, відповідно).
• Можливість підключення більше сотні різних пристроїв (З урахуванням хабів).
• Максимальна протяжність шнура 3,0 і 5,0 м для високої і низької швидкості обміну, відповідно.
• Номінальна напруга шини - 5,0 В, допустимий струм навантаження, що підключається - 0,5 А.

Сьогодні даний стандарт практично не використовується в силу невисоку пропускну здатність.

1. Домінуюча на сьогоднішній день друга специфікація .. Цей стандарт повністю сумісний з попередньою модифікацією. Відмітна особливість - наявність високошвидкісного протоколу обміну даними (до 480,0 Мбіт в секунду).

Завдяки повній апаратної сумісності з молодшою \u200b\u200bверсією, периферійні пристрої даного стандарту можуть бути підключені до попередньої модифікації. Правда при цьому пропускна спроможність зменшитися до 35-40 разів, а в деяких випадках і більше.

Оскільки між цими версіями повна сумісність, їх кабелі і конектори ідентичні.

Звернемо увагу що, незважаючи на зазначену в специфікації пропускну здатність, реальна швидкість обміну даними в другому поколінні трохи нижче (близько 30-35 Мбайт в секунду). Це пов'язано з особливістю реалізації протоколу, що веде до затримок між пакетами даних. Оскільки у сучасних накопичувачів швидкість зчитування вчетверо вище, ніж пропускна здатність другий модифікації, тобто, вона не стала задовольняти поточні вимоги.

1. Універсальна шина 3-го покоління була розроблена спеціально для вирішення проблем недостатню пропускну спроможність. Згідно зі специфікацією дана модифікація здатне виробляти обмін інформацією на швидкості 5,0 Гбіт в секунду, що майже втричі перевищує швидкість зчитування сучасних накопичувачів. Штекери і гнізда останньої модифікації прийнято маркувати синім для полегшення ідентифікації приналежності до даної специфікації.

Ще одна особливість третього покоління - збільшення номінального струму до 0,9 А, що дозволяє здійснювати харчування ряду пристроїв і відмовитися від окремих блоків живлення для них.

Що стосується сумісності з попередньою версією, то вона реалізована частково, детально про це буде розписано нижче.

Класифікація і терморегулятори

Коннектори прийнято класифікувати за типами, їх всього два:

Зауважимо, що такі конвектори сумісні тільки між ранніми модифікаціями.

Крім цього, існують подовжувачі для портів даного інтерфейсу. На одному їх кінці встановлений штекер тип А, а на другому гніздо під нього, тобто, по суті, з'єднання «мама» - «тато». Такі шнури можуть бути вельми корисні, наприклад, щоб підключати флешки не залазячи під стіл до системного блоку.

Тепер розглянемо, як проводиться розпаювання контактів для кожного з перерахованих вище типів.

Терморегулятори usb 2.0 роз'єму (типи A і B)

Оскільки фізично штекери і гнізда ранніх версій 1.1 і 2.0 не відрізняються один від одного, ми наведемо розпаювання останньої.

Малюнок 6. Розпайка штекера і гнізда роз'єму типу А

позначення:

• А - гніздо.
• В - штекер.
• 1 - харчування +5,0 В.
• 2 і 3 сигнальні дроти.
• 4 - маса.

На малюнку розфарбування контактів приведена за кольорами дроти, і відповідає прийнятій специфікації.

Тепер розглянемо розпаювання класичного гнізда В.

позначення:

• А - штекер, що підключається до гнізда на периферійних пристроях.
• В - гніздо на периферійному пристрої.
• 1 - контакт харчування (+5 В).
• 2 і 3 - сигнальні контакти.
• 4 - контакт проводу «маса».

Кольори контактів відповідає прийнятій розфарбуванні проводів в шнурі.

Терморегулятори usb 3.0 (типи A і B)

У третьому поколінні підключення периферійних пристроїв здійснюється по 10 (9, якщо немає екранує обплетення) проводам, відповідно, число контактів також збільшено. Але вони розташовані таким чином, щоб була можливість підключення пристроїв ранніх поколінь. Тобто, контакти +5,0 В, GND, D + і D-, розташовуються також, як в попередній версії. Розпаювання гнізда типу А представлена \u200b\u200bна малюнку нижче.

Малюнок 8. терморегулятори роз'єму Тип А в USB 3.0

позначення:

• А - штекер.
• В - гніздо.
• 1, 2, 3, 4 - коннектори повністю відповідають терморегулятори штекера для версії 2.0 (див. В на рис. 6), кольору проводів також збігаються.
• 5 (SS_TХ-) і 6 (SS_ТХ +) коннектори проводів передачі даних по протоколу SUPER_SPEED.
• 7 - маса (GND) для сигнальних проводів.
• 8 (SS_RX-) і 9 (SS_RX +) коннектори проводів прийому даних по протоколу SUPER_SPEED.

Кольори на малюнку відповідають загальноприйнятим для даного стандарту.

Як уже згадувалося вище в гніздо даного порту можна вставити штекер більш раннього зразка, відповідно, пропускна здатність при цьому зменшиться. Що стосується штекера третього покоління універсальної шини, то всунути його в гнізда раннього випуску неможливо.

Тепер розглянемо розпаювання контактів для гнізда типу В. На відміну від попереднього виду, таке гніздо несумісне ні з яким штекером ранніх версій.

позначення:

А і В - штекер та гніздо, відповідно.

Цифрові підписи до контактів відповідають опису до малюнка 8.

Колір максимально наближений до кольорового маркування проводів в шнурі.

Терморегулятори мікро usb роз'єму

Для початку наведемо розпаювання для даної специфікації.

Як видно з малюнка, це з'єднання на 5 pin, як в зарядному (А), так і гнізді (В) задіяні чотири контакти. Їх призначення та цифрове і колірне позначення відповідає прийнятому стандарту, який приводився вище.

Опис роз'єму мікро ЮСБ для версії 3.0.

для даного з'єднання використовується коннектор характерної форми на 10 pin. По суті, він являє собою дві частини по 5 pin кожна, причому одна з них повністю відповідає попередній версії інтерфейсу. Така реалізація кілька незрозуміла, особливо беручи до уваги несумісність цих типів. Ймовірно, розробники планували зробити можливість роботи з роз'ємами ранніх модифікацій, але згодом відмовила від цієї ідеї або поки не здійснили її.

На малюнку представлена \u200b\u200bтерморегулятори штекера (А) і зовнішній вигляд гнізда (В) мікро ЮСБ.

Контакти з 1-го по 5-й повністю відповідають мікро коннектор другого покоління, призначення інших контактів наступне:

• 6 і 7 - передача даних зі швидкісного протоколу (SS_ТХ- і SS_ТХ +, відповідно).
• 8 - маса для високошвидкісних інформаційних каналів.
• 9 і 10 - для отримання даних через зі швидкісного протоколу (SS_RX- і SS_RX +, відповідно).

Терморегулятори міні USB

Даний варіант підключення застосовується тільки в ранніх версіях інтерфейсу, в третьому поколінні такий тип не використовується.

Як бачите, розпаювання штекера і гнізда практично ідентична мікро ЮСБ, відповідно, колірна схема проводів і номера контактів також збігаються. Власне, відмінності полягають лише в формі і розмірах.

У даній статті ми привели тільки стандартні типи з'єднань, багато виробників цифрової техніки практикують впровадження своїх стандартів, там можна зустріти роз'єми на 7 pin, 8 pin і т.д. Це вносить певні складнощі, особливо коли постає питання пошуку зарядника для мобільного телефону. Також необхідно зауважити, що виробники такої «ексклюзивної» продукції не поспішають розповідати, як виконана терморегулятори USB в таких контакторах. Але, як правило, цю інформацію нескладно знайти на тематичних форумах.

Universal Serial Bus (USB) схема розпаювання

Схема розпаювання роз'ємів USB

Схема розпаювання роз'ємів USB (кабель і пристрій)

Схема розпаювання роз'ємів USB (кабель і пристрій)

Сигнали USB передаються по двох проводах ( кручена пара) Екранованого четирёхжільного кабелю.

VBUS - напруга +5 Вольт ланцюга харчування, GND - контакт для підключення «корпусу» ланцюга харчування. Максимальна сила струму, споживаного пристроєм по лініях живлення шини USB, не повинна перевищувати 500 мА. Дані передаються через контакти D- і D + роз'єму USB. Диференціальний спосіб передачі даних є основним для USB.

Роз'єми USB кабелю

Для USB-кабелю використовуються спеціальні USB роз'єми. Кабель USB є спрямованим, тому, для правильного підключення, USB роз'єми мають різну конфігурацію. Розрізняють два типи USB роз'ємів: Тип A (див. Рис.7. І Рис.8.) І Тип B (див. Рис.9., Рис.10. І Рис.11).

Рис.7. звичайний роз'єм USB кабелю Тип A

Відповідно до специфікації 1.0 USB роз'єми Тип A застосовуються для підключення «до хосту» тобто встановлюються на стороні контролера або концентратора USB.

Рис.8. «Фірмовий» роз'єм USB кабелю Тип A

Відповідно до специфікації 1.0 USB роз'єми Тип B застосовуються для підключення «до пристрою» тобто для підключення периферійних пристроїв.

Рис.9. Звичайний роз'єм USB кабелю Тип B. Такий роз'єм підходить, наприклад,
для підключення принтера

Рис.10. Звичайний роз'єм USB mini кабелю Тип B

Рис.11. Роз'єм Мicro USB кабелю Тип B. На малюнку, нижче символу USB добре видно позначення Тип B

На Рис.12. і Рис.13. показані USB кабелі. Ці USB кабелі обладнані звичайним роз'ємом USB кабелю Тип A і роз'ємом USB mini кабелю Тип B.

Рис.12. USB кабелі обладнані звичайним роз'ємом USB кабелю Тип A (на малюнку ліворуч) і роз'ємом USB mini кабелю Тип B (на малюнку праворуч). Тип B позначений як B

Рис.13. USB кабелі обладнані звичайним роз'ємом USB кабелю Тип A (на малюнку ліворуч) і роз'ємом USB mini кабелю Тип B (на малюнку праворуч). Тип B позначений як b

Рис.14. USB кабель, обладнаний мініатюрним роз'ємом, званим Мicro USB

USB підтримує «гаряче» (при включеному харчуванні) підключення і відключення пристроїв. Це досягнуто збільшеною довжиною заземлюючого контакту роз'єму по відношенню до сигнальних контактів см. Рис.15. При підключенні роз'єму USB першими замикаються заземлюючі контакти, потенціали корпусів двох пристроїв вирівнюються і подальше з'єднання сигнальних провідників не призводить до перенапряжениям, навіть якщо пристрої живляться від різних фаз силової трифазної мережі.

Рис.15. Довжина заземлюючого контакту (на малюнку контакт 4 GND вгорі) роз'єму збільшена по відношенню до сигнальних (на малюнку контакт 3 D + внизу) контактам. Верхній контакт довший нижнього. Це дозволяє проводити підключення та відключення пристроїв без виключення живлення (так зване «гаряче» підключення і відключення)

Ріс.15.a. Довжина контактів харчування USB роз'єму флеш-карти (на малюнку крайні контакти) збільшена по відношенню до сигнальних (на малюнку середні контакти) контактам. Це дозволяє проводити підключення та відключення пристроїв без виключення живлення (так зване «гаряче» підключення і відключення)

Відповідні частини USB роз'ємів розташовуються на периферійних пристроях, що підключаються по USB см. Рис.16. і Рис.17.

Рис.16. Роз'єм для підключення роз'єму кабелю USB. Добре видно символ USB

Рис.17. Роз'єм для підключення роз'єму кабелю USB mini Тип B

Рис.18. Зіставлення розмірів роз'ємів USB. Звичайний роз'єм USB кабелю Тип A (на малюнку ліворуч), роз'єм USB mini кабелю Тип B (на малюнку в центрі) і роз'ємом USB Мicro кабелю Тип B (на малюнку праворуч). Тип B позначений як B