Контакти

Роз'єм заряджання мікро usb. Розпинка micro-USB і колірна схема розпаювання конектора. Які бувають роз'єми та штекери USB

Інтерфейс USB почали широко застосовувати близько 20 років тому, якщо бути точним, з весни 1997 року. Саме тоді універсальна послідовна шина апаратно реалізована в багатьох системних платах персональних комп'ютерів. На даний момент даний тип підключення периферії до ПК є стандартом, вийшли версії, що дозволили суттєво збільшити швидкість обміну даними, з'явилися нові типи конекторів. Спробуємо розібратися у специфікації, розпинанні та інших особливостях USB.

У чому полягають переваги універсальної послідовної шини?

Використання цього способу підключення уможливило:

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

Види USB роз'ємів – основні відмінності та особливості

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

  1. Найперший варіант, який набув широкого поширення – v 1. Є вдосконаленою модифікацією попередньої версії (1.0), яка мало вийшла з фази прототипу через серйозні помилки у протоколі передачі. Ця специфікація має такі характеристики:
  • Дворежимна передача даних на високій та низькій швидкості (12,0 та 1,50 Мбіт на секунду, відповідно).
  • Можливість підключення більше сотні різних пристроїв (з урахуванням хабів).
  • Максимальна довжина шнура 3,0 і 5,0 м для високої та низької швидкості обміну, відповідно.
  • Номінальна напруга шини – 5,0 В, допустимий струм навантаження обладнання, що підключається – 0,5 А.

Сьогодні цей стандарт практично не використовується через невисоку пропускну здатність.

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

Завдяки повній апаратній сумісності з молодшою ​​версією периферійні пристрої цього стандарту можуть бути підключені до попередньої модифікації. Правда, при цьому пропускна здатність зменшитися до 35-40 разів, а в деяких випадках і більше.

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

Звернемо увагу, що, незважаючи на зазначену в специфікації пропускну спроможність, реальна швидкість обміну даними у другому поколінні дещо нижча (порядку 30-35 Мбайт на секунду). Це з особливістю реалізації протоколу, що веде до затримок між пакетами даних. Оскільки в сучасних накопичувачів швидкість зчитування вчетверо вища, ніж пропускна здатність другої модифікації, тобто, вона стала задовольняти поточні вимоги.

  1. Універсальна шина 3-го покоління була розроблена спеціально для вирішення проблем недостатньої пропускної спроможності. Відповідно до специфікації дана модифікація здатна проводити обмін інформації на швидкості 5,0 Гбіт на секунду, що майже втричі перевищує швидкість зчитування сучасних накопичувачів. Штекери та гнізда останньої модифікації прийнято маркувати синім для полегшення ідентифікації приналежності до цієї специфікації.

Ще одна особливість третього покоління – збільшення номінального струму до 0,9 А, що дозволяє здійснювати живлення ряду пристроїв та відмовитись від окремих блоків живлення для них.

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

Класифікація та розпинування

Конектори прийнято класифікувати за типами, їх лише два:


Зауважимо, що такі конвектори сумісні лише між ранніми модифікаціями.


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


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

Розпинання usb 2.0 роз'єму (типи A та B)

Оскільки фізично штекери та гнізда ранніх версій 1.1 та 2.0 не відрізняються одна від одної, ми наведемо розпаювання останньої.


Малюнок 6. Розпаювання штекера та гнізда роз'єму типу А

Позначення:

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

На малюнку розмальовка контактів наведена за кольорами дроту, і відповідає прийнятій специфікації.

Тепер розглянемо розпаювання класичного гнізда Ст.


Позначення:

  • А – штекер, що підключається до гнізда на периферійних пристроях.
  • В – гніздо на периферійному пристрої.
  • 1 – контакт живлення (+5 В).
  • 2 та 3 – сигнальні контакти.
  • 4 – контакт дроту «маса».

Кольори контактів відповідає прийнятому забарвленню проводів у шнурі.

Розпинування usb 3.0 (типи A та B)

У третьому поколінні підключення периферійних пристроїв здійснюється по 10 (9, якщо немає оплетки, що екранує) проводам, відповідно, число контактів також збільшено. Але вони розташовані таким чином, щоб була можливість підключення ранніх поколінь пристроїв. Тобто, контакти +5,0, GND, D+ і D-, розташовуються так само, як у попередній версії. Розпаювання гнізда типу А представлене на малюнку нижче.


Рисунок 8. Розпинання роз'єму Тип А USB 3.0

Позначення:

  • А – штекер.
  • В – гніздо.
  • 1, 2, 3, 4 – конектори повністю відповідають розпинування штекера для версії 2.0 (див. на рис. 6), кольори проводів також збігаються.
  • 5 (SS_TХ-) та 6 (SS_ТХ+) конектори проводів передачі даних за протоколом SUPER_SPEED.
  • 7 – маса (GND) для сигнальних дротів.
  • 8 (SS_RX-) і 9 (SS_RX+) конектори проводів прийому даних протоколу SUPER_SPEED.

Кольори на малюнку відповідають загальноприйнятим для цього стандарту.

Як згадувалося вище в гніздо даного порту можна вставити штекер більш раннього зразка, відповідно, пропускна здатність при цьому зменшиться. Щодо 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 вигляду, таке гніздо несумісне з жодним штекером ранніх версій.


Позначення:

А і В – штекер та гніздо, відповідно.

Цифрові підписи до контактів відповідають опису малюнку 8.

Колір максимально наближений до кольорового маркування дротів у шнурі.

Розпинування мікро usb роз'єму

Для початку наведемо розпаювання для даної специфікації.


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

Опис роз'єму мікро ЮСБ для версії 3.0.

Для цього з'єднання використовується конектор характерної форми на 10 pin. По суті, він є двома частинами по 5 pin кожна, причому одна з них повністю відповідає попередньої версії інтерфейсу. Така реалізація дещо незрозуміла, особливо з огляду на несумісність цих типів. Ймовірно, розробники планували зробити можливість роботи з роз'ємами ранніх модифікацій, але згодом відмовила від цієї ідеї або наразі не здійснили її.


На малюнку представлено розпинування штекера (А) та зовнішній вигляд гнізда (В) мікро ЮСБ.

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

  • 6 та 7 – передача даних за швидкісним протоколом (SS_ТХ- та SS_ТХ+, відповідно).
  • 8 – маса високошвидкісних інформаційних каналів.
  • 9 та 10 – прийом даних за швидкісним протоколом (SS_RX- та SS_RX+, відповідно).

Розпинування міні USB

Цей варіант підключення застосовується лише в ранніх версіях інтерфейсу, у третьому поколінні такий тип не використовується.


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

У цій статті ми навели 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 виникає питання пошуку зарядника для мобільного телефону. Також необхідно зауважити, що виробники такої «ексклюзивної» продукції не поспішають розповідати, як виконано розпинування USB у таких контакторах. Але зазвичай цю інформацію нескладно знайти на тематичних форумах.

Інтерфейс USB почали широко застосовувати близько 20 років тому, якщо бути точним, з весни 1997 року. Саме тоді універсальна послідовна шина апаратно реалізована в багатьох системних платах персональних комп'ютерів. На даний момент даний тип підключення периферії до ПК є стандартом, вийшли версії, що дозволили суттєво збільшити швидкість обміну даними, з'явилися нові типи конекторів. Спробуємо розібратися у специфікації, розпинанні та інших особливостях USB.

У чому полягають переваги універсальної послідовної шини?

Використання цього способу підключення уможливило:

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

Види USB роз'ємів – основні відмінності та особливості

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

  1. Найперший варіант, який набув широкого поширення – v 1. Є вдосконаленою модифікацією попередньої версії (1.0), яка мало вийшла з фази прототипу через серйозні помилки у протоколі передачі. Ця специфікація має такі характеристики:
  • Дворежимна передача даних на високій та низькій швидкості (12,0 та 1,50 Мбіт на секунду, відповідно).
  • Можливість підключення більше сотні різних пристроїв (з урахуванням хабів).
  • Максимальна довжина шнура 3,0 і 5,0 м для високої та низької швидкості обміну, відповідно.
  • Номінальна напруга шини – 5,0 В, допустимий струм навантаження обладнання, що підключається – 0,5 А.

Сьогодні цей стандарт практично не використовується через невисоку пропускну здатність.

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

Завдяки повній апаратній сумісності з молодшою ​​версією периферійні пристрої цього стандарту можуть бути підключені до попередньої модифікації. Правда, при цьому пропускна здатність зменшитися до 35-40 разів, а в деяких випадках і більше.

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

Звернемо увагу, що, незважаючи на зазначену в специфікації пропускну спроможність, реальна швидкість обміну даними у другому поколінні дещо нижча (порядку 30-35 Мбайт на секунду). Це з особливістю реалізації протоколу, що веде до затримок між пакетами даних. Оскільки в сучасних накопичувачів швидкість зчитування вчетверо вища, ніж пропускна здатність другої модифікації, тобто, вона стала задовольняти поточні вимоги.

  1. Універсальна шина 3-го покоління була розроблена спеціально для вирішення проблем недостатньої пропускної спроможності. Відповідно до специфікації дана модифікація здатна проводити обмін інформації на швидкості 5,0 Гбіт на секунду, що майже втричі перевищує швидкість зчитування сучасних накопичувачів. Штекери та гнізда останньої модифікації прийнято маркувати синім для полегшення ідентифікації приналежності до цієї специфікації.

Ще одна особливість третього покоління – збільшення номінального струму до 0,9 А, що дозволяє здійснювати живлення ряду пристроїв та відмовитись від окремих блоків живлення для них.

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

Класифікація та розпинування

Конектори прийнято класифікувати за типами, їх лише два:


Зауважимо, що такі конвектори сумісні лише між ранніми модифікаціями.


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


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

Розпинання usb 2.0 роз'єму (типи A та B)

Оскільки фізично штекери та гнізда ранніх версій 1.1 та 2.0 не відрізняються одна від одної, ми наведемо розпаювання останньої.


Малюнок 6. Розпаювання штекера та гнізда роз'єму типу А

Позначення:

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

На малюнку розмальовка контактів наведена за кольорами дроту, і відповідає прийнятій специфікації.

Тепер розглянемо розпаювання класичного гнізда Ст.


Позначення:

  • А – штекер, що підключається до гнізда на периферійних пристроях.
  • В – гніздо на периферійному пристрої.
  • 1 – контакт живлення (+5 В).
  • 2 та 3 – сигнальні контакти.
  • 4 – контакт дроту «маса».

Кольори контактів відповідає прийнятому забарвленню проводів у шнурі.

Розпинування usb 3.0 (типи A та B)

У третьому поколінні підключення периферійних пристроїв здійснюється по 10 (9, якщо немає оплетки, що екранує) проводам, відповідно, число контактів також збільшено. Але вони розташовані таким чином, щоб була можливість підключення ранніх поколінь пристроїв. Тобто, контакти +5,0, GND, D+ і D-, розташовуються так само, як у попередній версії. Розпаювання гнізда типу А представлене на малюнку нижче.


Рисунок 8. Розпинання роз'єму Тип А USB 3.0

Позначення:

  • А – штекер.
  • В – гніздо.
  • 1, 2, 3, 4 – конектори повністю відповідають розпинування штекера для версії 2.0 (див. на рис. 6), кольори проводів також збігаються.
  • 5 (SS_TХ-) та 6 (SS_ТХ+) конектори проводів передачі даних за протоколом SUPER_SPEED.
  • 7 – маса (GND) для сигнальних дротів.
  • 8 (SS_RX-) і 9 (SS_RX+) конектори проводів прийому даних протоколу SUPER_SPEED.

Кольори на малюнку відповідають загальноприйнятим для цього стандарту.

Як згадувалося вище в гніздо даного порту можна вставити штекер більш раннього зразка, відповідно, пропускна здатність при цьому зменшиться. Щодо 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 вигляду, таке гніздо несумісне з жодним штекером ранніх версій.


Позначення:

А і В – штекер та гніздо, відповідно.

Цифрові підписи до контактів відповідають опису малюнку 8.

Колір максимально наближений до кольорового маркування дротів у шнурі.

Розпинування мікро usb роз'єму

Для початку наведемо розпаювання для даної специфікації.


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

Опис роз'єму мікро ЮСБ для версії 3.0.

Для цього з'єднання використовується конектор характерної форми на 10 pin. По суті, він є двома частинами по 5 pin кожна, причому одна з них повністю відповідає попередньої версії інтерфейсу. Така реалізація дещо незрозуміла, особливо з огляду на несумісність цих типів. Ймовірно, розробники планували зробити можливість роботи з роз'ємами ранніх модифікацій, але згодом відмовила від цієї ідеї або наразі не здійснили її.


На малюнку представлено розпинування штекера (А) та зовнішній вигляд гнізда (В) мікро ЮСБ.

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

  • 6 та 7 – передача даних за швидкісним протоколом (SS_ТХ- та SS_ТХ+, відповідно).
  • 8 – маса високошвидкісних інформаційних каналів.
  • 9 та 10 – прийом даних за швидкісним протоколом (SS_RX- та SS_RX+, відповідно).

Розпинування міні USB

Цей варіант підключення застосовується лише в ранніх версіях інтерфейсу, у третьому поколінні такий тип не використовується.


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

У цій статті ми навели 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 виникає питання пошуку зарядника для мобільного телефону. Також необхідно зауважити, що виробники такої «ексклюзивної» продукції не поспішають розповідати, як виконано розпинування USB у таких контакторах. Але зазвичай цю інформацію нескладно знайти на тематичних форумах.

Інтерфейс USB – популярний вид технологічної комунікації на мобільних та інших цифрових пристроях. Роз'єми подібного роду часто зустрічаються на персональних комп'ютерах різної конфігурації, периферійних комп'ютерних системах, стільникових телефонах і т.д.

Особливість традиційного інтерфейсу – USB розпинування малої площі. Для роботи використовуються всього 4 піна (контакту) + 1 заземлююча екрануюча лінія. Щоправда, останнім досконалішим модифікаціям (USB 3.0 Powered-B чи Type-C) характерно збільшення кількості робочих контактів. Про що ми й говоритимемо у цьому матеріалі. Також опишемо структуру інтерфейсу та особливості розпаювання кабелю на контактах роз'ємів.

Абревіатура USB несе скорочене позначення, яке в цілісному вигляді читається як Universal Series Bus - універсальна послідовна шина, завдяки застосуванню якої здійснюється високошвидкісний обмін цифровими даними.

Універсальність USB інтерфейсу відзначається:

  • низьким енергоспоживанням;
  • уніфікацією кабелів та роз'ємів;
  • простим протоколюванням обміну даних;
  • високим рівнем функціональності;
  • широка підтримка драйверів різних пристроїв.

Яка ж структура USB інтерфейсу і які існують види ЮСБ технологічних роз'ємів у сучасному світі електроніки? Спробуємо розібратися.

Технологічна структура інтерфейсу USB 2.0

Роз'єми, що відносяться до виробів, що входять до групи специфікацій 1.х – 2.0 (створені до 2001 року), підключаються на чотирижильний електричний кабель, де два провідники є живильними та ще два – передаючими дані.

Також у специфікаціях 1.х – 2.0 розпаювання службових ЮСБ роз'ємів передбачає підключення екрануючого обплетення – по суті, п'ятого провідника.

Так виглядає фізичне виконання нормальних роз'ємів USB, що належать до другої специфікації. Зліва вказано виконання типу «тато», праворуч вказано виконання типу «мама» і відповідне обидва варіанти розпинування

Існуючі виконання з'єднувачів універсальної послідовної шини зазначених специфікацій представлені трьома варіантами:

  1. Нормальний– тип «А» та «В».
  2. Міні– тип «А» та «В».
  3. Мікро– тип «А» та «В».

Різниця всіх трьох видів виробів полягає у конструкторському підході. Якщо нормальні роз'єми призначені для використання на стаціонарній техніці, з'єднувачі "міні" та "мікро" зроблені під використання у мобільних пристроях.

Так виглядає фізичне виконання роз'ємів другої специфікації із серії «міні» і, відповідно, мітки для роз'ємів Mini USB – так званої розпинки, спираючись на яку користувач виконує кабель-з'єднання

Тому два останні види характеризуються мініатюрним виконанням та дещо зміненою формою роз'єму.

Таблиця розпинування стандартних з'єднувачів типу «А» та «В»

Поряд із виконанням роз'ємів типу «міні-А» та «міні-В», а також роз'ємів типу «мікро-А» та «мікро-В», існують модифікації з'єднувачів типу «міні-АВ» та «мікро-АВ».

Відмінна риса таких конструкцій – виконання розпаювання провідників ЮСБ на 10-піновому контактному майданчику. Однак на практиці такі з'єднувачі використовуються рідко.

Таблиця розпинування інтерфейсу Micro USB та Mini USB з'єднувачів типу «А» та «В»

Технологічна структура інтерфейсів USB 3.х

Тим часом удосконалення цифрової апаратури вже на момент 2008 року призвело до морального старіння специфікацій 1.х – 2.0.

Ці види інтерфейсу не дозволяли підключення нової апаратури, наприклад, зовнішніх жорстких дисків з таким розрахунком, щоб забезпечувалася більш висока (більше 480 Мбіт/сек) швидкість передачі даних.

Відповідно, світ з'явився зовсім інший інтерфейс, позначений специфікацією 3.0. Розробка нової специфікації характеризується не лише підвищеною швидкістю, але й дає збільшену силу струму – 900 мА проти 500 мА для USB 2/0.

Зрозуміло, що поява таких роз'ємів забезпечило обслуговування більшої кількості пристроїв, частина яких може живитися безпосередньо від інтерфейсу універсальної послідовної шини.

Модифікація конекторів USB 3.0 різного типу: 1 - виконання "mini" типу "B"; 2 – стандартний виріб типу "A"; 3 - розробка серії "micro" типу "B"; 4 – стандартне виконання типу «C»

Як видно на зображенні вище, інтерфейси третьої специфікації мають більше робочих контактів (пінів), ніж у попередньої – другої версії. Тим не менш, третя версія повністю сумісна з "двійкою".

Щоб мати змогу передавати сигнали з вищою швидкістю, розробники конструкцій третьої версії оснастили додатково чотирма лініями даних та однією лінією нульового контактного дроту. Доповнені контактні піни розташовуються окремому ряду.

Таблиця позначення пінів роз'ємів третьої версії під розпаювання кабелю ЮСБ

Контакт Виконання «А» Виконання «B» Micro-B
1 Харчування +Харчування +Харчування +
2 Дані –Дані –Дані –
3 Дані +Дані +Дані +
4 ЗемляЗемляІдентифікатор
5 StdA_SSTX –StdA_SSTX –Земля
6 StdA_SSTX +StdA_SSTX +StdA_SSTX –
7 GND_DRAINGND_DRAINStdA_SSTX +
8 StdA_SSRX –StdA_SSRX –GND_DRAIN
9 StdA_SSRX +StdA_SSRX +StdA_SSRX –
10 StdA_SSRX +
11 ЕкрануванняЕкрануванняЕкранування

Тим часом використання інтерфейсу USB 3.0, зокрема серії "А", виявилося серйозним недоліком у конструкторському плані. З'єднувач має асиметричну форму, але при цьому не вказується конкретно позиція підключення.

Розробникам довелося зайнятися модернізацією конструкції, внаслідок чого у 2013 році у розпорядженні користувачів з'явився варіант USB-C.

Модернізоване виконання роз'єму USB 3.1

Конструкція цього роз'єму передбачає дублювання робочих провідників з обох боків штепселя. Також на інтерфейсі є кілька резервних ліній.

Цей тип з'єднувача знайшов широке застосування у сучасній мобільній цифровій техніці.

Розташування контактів (пінів) для інтерфейсу типу USB-C, що відноситься до серії третьої специфікації з'єднувачів, призначених під комунікації різної цифрової техніки

Варто відзначити параметри USB Type-C. Наприклад, швидкісні параметри цього інтерфейсу показують рівень – 10 Гбіт/сек.

Конструкція з'єднувача виконана у компактному виконанні та забезпечує симетричність з'єднання, допускаючи вставку роз'єму в будь-якому положенні.

Таблиця розпинування, що відповідає специфікації 3.1 (USB-C)

Контакт Позначення Функція Контакт Позначення Функція
A1GNDЗаземленняB1GNDЗаземлення
A2SSTXp1TX +B2SSRXp1RX +
A3SSTXn1TX –B3SSRXn1RX –
A4Шина +Харчування +B4Шина +Харчування +
A5CC1Канал CFGB5SBU2ППД
A6DP1USB 2.0B6Dn2USB 2.0
A7Dn1USB 2.0B7DP2USB 2.0
A8SBU1ППДB8CC2CFG
A9ШинаживленняB9Шинаживлення
A10SSRXn2RX –B10SSTXn2TX –
A11SSRXp2RX +B11SSTXp2TX +
A12GNDЗаземленняB12GNDЗаземлення

Наступний рівень специфікації USB 3.2

Тим часом процес удосконалення універсальної послідовної шини активно продовжується. На некомерційному рівні вже розроблено такий рівень специфікації – 3.2.

Згідно з наявними даними, швидкісні характеристики інтерфейсу типу USB 3.2 обіцяють удвічі більші параметри, ніж здатна дати попередня конструкція.

Досягти таких параметрів розробникам вдалося шляхом впровадження багатосмугових каналів, через які здійснюється передача на швидкостях 5 та 10 Гбіт/сек відповідно.

Подібно до «Thunderbolt», USB 3.2 використовує кілька смуг для досягнення загальної пропускної здатності, замість того, щоб намагатися синхронізувати та запускати один канал двічі

До речі, слід зазначити, що сумісність перспективного інтерфейсу з вже існуючим USB-C підтримується повністю, оскільки роз'єм «Type-C» (як уже зазначалося) наділений резервними контактами (пінами), що забезпечують багатосмугову передачу сигналів.

Особливості розпаювання кабелю на контактах роз'ємів

Якимись особливими технологічними нюансами паяння провідників кабелю на контактних майданчиках з'єднувачів не відзначається. Головне у цьому процесі – забезпечення відповідності кольору попередньо провідників кабелю конкретному контакту (піну).

Колірне маркування провідників усередині кабельної збірки, що використовується для USB інтерфейсів. Зверху вниз показано, відповідно, колірне забарвлення провідників кабелів під специфікації 2.0, 3.0 та 3.1

Також, якщо здійснюється розпаювання модифікацій застарілих версій, слід враховувати конфігурацію з'єднувачів, так званих – тато та мама.

Провідник, запаяний на контакті тата, повинен відповідати пайці на контакті мами. Взяти, наприклад, варіант розпаювання кабелю за контактами USB 2.0.

Використані в цьому варіанті чотири робочі провідники, як правило, позначені чотирма різними кольорами:

  • червоним;
  • білим;
  • зеленим;
  • чорний.

Відповідно, кожен провідник підпаюється на контактний майданчик, позначений специфікацією роз'єму аналогічного забарвлення. Такий підхід суттєво полегшує роботу електронника, виключає можливі помилки у процесі розпаювання.

Аналогічна технологія паяння застосовується до роз'ємів інших серій. Єдина відмінність у таких випадках – більша кількість провідників, які доводиться паяти. Щоб спростити собі роботу, зручно використовувати спецінструмент – надійний паяльник для паяння проводів у домашніх умовах та для зняття ізоляції з кінців жил.

Незалежно від конфігурації з'єднувачів, завжди використовується паяння провідника екрану. Цей провідник запаюється до відповідного контакту на роз'ємі, Shield – захисний екран.

Непоодинокі випадки ігнорування захисного екрану, коли «фахівці» не бачать сенсу в цьому провіднику. Однак, відсутність екрана різко знижує характеристики кабелю USB.

Тому не дивно, коли при значній довжині кабелю без екрана користувач отримує проблеми у вигляді перешкод.

Розпаювання з'єднувача двома провідниками під організацію лінії живлення для влаштування донора. На практиці використовуються різні варіанти розпайок, ґрунтуючись на технічних потребах

Розпаювати кабель USB можна різними варіантами, залежно від конфігурації ліній порту на конкретному пристрої.

Наприклад, щоб з'єднати один пристрій з іншим з метою одержання напруги живлення (5В), достатньо спаяти на відповідних пінах (контактах) всього дві лінії.

Висновки та корисне відео на тему

Нижче представлений відеоролик пояснює основні моменти розпинання з'єднувачів серії 2.0 та інших, візуально пояснює окремі деталі виробництва процедур паяння.

Володіючи повною інформацією з розпинування з'єднувачів універсальної послідовної шини, завжди можна впоратися з технічною проблемою, пов'язаною з дефектами провідників. Також ця інформація обов'язково стане в нагоді, якщо потрібно нестандартно з'єднувати якісь цифрові пристрої.

Бажаєте доповнити викладений вище матеріал корисними зауваженнями чи цінними порадами щодо самостійної розпаювання? Пишіть коментарі в блоці нижче, додайте, за потреби, унікальні фотоматеріали.

Може, у вас залишилися питання після прочитання статті? Задавайте їх тут – наші експерти та компетентні відвідувачі сайту намагатимуться прояснити незрозумілі моменти.

У середині 90-х років минулого століття вигадали універсальний інтерфейс USB (Universal Serial Bus). І побачили, що це гаразд. За винятком одного істотного моменту: великий порт USB було важко втиснути в маленький пристрій на зразок мобільного телефону, mp3-плеєра або компактного цифрового фотоапарата.

Тому вигадали Mini-USB. А потім і Micro-USB у зв'язку зі збереженням тенденції до подальшої мініатюризації приладів. Йтиметься про вищезгаданий Micro-USB як найвищий щабель еволюції даного інтерфейсу.

Як це виглядає

Micro-USB тип A- Плоский прямокутний штекер розмірами 7 на 2 міліметри. Звичайно, встромити його можна тільки в таке ж маленьке гніздо USB-порту. (Для порівняння, розміри звичайного, великого штекера USB – 12 на 5 мм.)

Micro-USB тип B- Ще тонше, всього лише 1,8 мм. Бічні грані штекера скошені і навіть трохи закруглені таким чином, щоб не можна було вставити цю штуку в роз'єм неправильно.

Вилка Micro-USB тип B- конструкція, що поєднує в собі обидва вищевказані типи штекерів, горизонтально розташованих поряд. Такий собі гібрид. Останнім часом зустрічається частіше, ніж представники A та B у чистому вигляді.

Багато хто навіть вважає, що вилка і є штекер типу B, але це відповідає істині лише частково (точніше, рівно наполовину).

Для всіх вищезгаданих штекерів підійде універсальна розетка Micro-USB типу AB. Як випливає з назви, вона здвоєна, подібно до вилки Micro-USB тип B. Встромити в неї щось неправильно у вас теж не вийде.

Теоретично, пристрій, обладнаний розеткою Micro-USB типу AB (телефон, плеєр, фотоапарат), потоваришує з будь-яким кабелем, що має на одному кінці штекер Micro-USB будь-якого типу.

Як із цим жити

Середньостатистичний кабель Micro-USB є шнуром з чотирма провідниками всередині (два - для передачі цифрових даних, два - для електроживлення з напругою до 5 вольт і з силою струму до 900 mA). На одному кінці – штекер Micro-USB одного з перерахованих вище типів. На іншому – звичайний штекер, великий, для підключення до пристроїв із звичайними портами USB (до комп'ютера, наприклад).

Вся різниця між поняттями «USB», «Mini-USB» та «Micro-USB» з погляду користувача полягає лише у розмірах штекерів, виделок та гнізд. На електронному рівні специфікації стандартів USB 2.0 та 3.0 повинні дотримуватись незалежно від конструктивних рішень.

Крім того, термін Micro-USB не слід плутати з Mini-USB, там гнізда та штекери виглядають інакше, та й розмірами більше (7 на 8 мм). Втім, плутанина може бути тільки в термінах, а на практиці встромити штекер Mini у гніздо Micro все одно не вдасться. Головне, в магазині попросити те, що потрібно.

У крайньому випадку, якщо боїтеся заплутатися, можна прийти в магазин з вашим пристроєм і перевірити на місці, чи штекер підходить до гнізда.

Попередні публікації:

Останнє редагування: 2012-06-12 16:31:00

5 коментарів

10.01.2018 20:11:05

Розпинання мікро usb роз'єму- технологічний процес не стоїть на місці. Сучасні моделі різноманітних цифрових пристроїв разюче відрізняються від своїх старіших побратимів. Змінився не тільки їх зовнішній вигляд та внутрішнє оснащення, але й способи підключення до комп'ютерів та зарядних пристроїв. Якщо ще років 5-7 тому багато телефонів і навіть фотоапаратів не мали такої можливості. Але зараз абсолютно кожен цифровий прилад може бути підключений до персонального комп'ютера або ноутбука. Телефон, програвач, смартфон, планшет, відеокамера, плеєр або фотоапарат – всі вони оснащені роз'ємами, які дозволяють підключити їх до інших пристроїв.

Мікро USB-роз'єми. Види USB-роз'ємів, їх особливості

Але, як легко помітити, роз'єм роз'єму відрізняється. І куплений разом із телефоном шнур чомусь не можна використовувати разом із вашим улюбленим плеєром. У результаті пучок кабелів накопичується, ви постійно в них плутаєтеся і ніяк не можете зрозуміти, чому не можна було зробити так, щоб один провід підходив для підключення всіх пристроїв. Але, як відомо, так не буває. Хоча зараз з'явився більш-менш стандартний роз'єм принаймні для смартфонів, телефонів і планшетів. І ім'я йому – micro-USB. Що це за диво і як воно працює, як робиться розпинування мікро usb роз'єму, ми розповімо нижче.

Мікро USB-роз'єм: що це таке?

Два найпопулярніші останнім часом роз'єми - це mini і micro-USB. Назви їх кажуть самі за себе. Це більш маленькі та практичні розробки, які використовуються на малогабаритних цифрових пристроях для економії місця та, можливо, для більш витонченого зовнішнього вигляду. Наприклад, роз'єм мікро-USB для планшета майже в 4 рази менше, ніж стандартний USB 2.0., а враховуючи, що і сам пристрій у рази менший за персональний комп'ютер або навіть ноутбук, такий варіант просто ідеальний. Але є тут свої нюанси.

Наприклад, з більшого ніколи не можна зробити менше, тому мікро-USB роз'єм не можна буде замінити навіть на mini-USB. Хоча в деяких випадках зворотний процес допустимий. Та й заміна мікро-USB своїми руками навряд чи закінчиться чимось добрим. Аж надто ювелірна ця робота, до того ж потрібно точно знати як робиться розпинування мікро usb роз'єму. Крім того, під словом "мікро" криється відразу кілька видів роз'ємів, і про це треба пам'ятати. Особливо, якщо ви намагаєтеся купити новий провід. Мікро-USB вашого планшета може виявитися несумісним з роз'ємом на кінці кабелю, який ви придбали.

Різновиди

Мікро-USB роз'єми можуть бути двох абсолютно різних типів. Вони мають різні сфери застосування і, відповідно, виглядають вони по-різному. Перший вид називається micro-USB 2.0. тип В - він використовується в пристроях за умовчанням і є негласним стандартом для останніх моделей смартфонів і планшетів, через це він дуже поширений і майже кожна людина вдома має хоча б один кабель мікро-USB 2.0. типу Ст.

Другий вид - micro-USB 3.0 - дані роз'єми на планшетах не встановлюються, але можуть зустрічатися на смартфонах та телефонах деяких марок. Найчастіше їх застосовують для оснащення зовнішніх жорстких накопичувачів.

Переваги

Основними перевагами, які мають мікро-USB роз'єми для планшетів, можна вважати підвищену щільність і надійність кріплення штекера. Але цей факт далеко не виключає можливості неполадок саме з цими компонентами, особливо при невмілих спробах зробити ремонт та розпинання мікро usb роз'єму. Найчастіше причиною поломки стає неакуратність самих власників цифрових пристроїв. Різкі рухи, падіння планшетів і телефонів на підлогу або навіть асфальт, особливо на той бік, де розташований сам роз'єм, спроби підправити щось своїми руками без відповідних знань – ось основні причини, через які навіть найміцніші частини USB-портів виходять з ладу. Але буває, що це відбувається через знос пристрою, неправильної експлуатації або заводського шлюбу.

Найчастіше причиною порушення роботи стають або самі мікро-USB роз'єми, або деталі, що сусідять і приєднані з ними в ланцюг. Для будь-якого досвідченого майстра його заміна – хвилинна справа, але в домашніх умовах із цим зможе впоратися далеко не кожен. Якщо ж вас таки цікавить, як можна самостійно полагодити роз'єм мікро-USB і як виконується розпинування мікро usb роз'єму(або, іншими словами, розпаювання). Тоді треба розуміти, що цей процес хоч і не найдовший і найскладніший, якщо підійти до нього з розумом та попереднім читанням відповідної інформації. Декілька порад буде наведено нижче.

Роз'єм мікро-USB: розпинання мікро usb роз'єму

Як відомо, зі звичайними портами та роз'ємами все просто - вам потрібно лише взяти зображення лицьової частини їх конектора, але в дзеркальному відображенні, і спаяти. З USB mini- та micro-видів все трохи інакше. Їх роз'єми містять по 5 контактів, але на роз'ємах типу контакт під номером 4 не використовується, а на типі А він замкнутий з GND, який і займає п'яте місце.

Функції "ніжок" роз'єму micro-USB

Так як більшість сучасних планшетів мають мікро-USB, що служить не тільки для зарядки, але і для синхронізації, через частіше використання роз'єму проблеми з ним виникають частіше.

Отже, як було сказано вище, звичайний мікро-USB роз'єм має п'ять "ніг". Одна плюсова, п'ять вольт, а одна мінусова. Знаходяться вони на різних сторонах роз'єму і, відповідно, менше страждають при відриві від материнської плати. Лише одна «нога» роз'єму, яка найчастіше виривається з контактного майданчика, більше піддається зносу. Знаходиться вона ближче до мінусової «ноги». Якщо цей контакт пошкоджено, заряджання пристрою неможливе. Тобто система може бачити блок живлення, але процес зарядки не відбуватиметься.

Дві «ніжки», що залишилися, відповідають за синхронізацію, тобто за можливість вивантажувати і завантажувати фотографії, музику і т.д. Вони виконують це одночасно, тому відрив однієї спричинить припинення роботи другої.

Знаючи функції "ніжок", ви зможете визначити, через відходження контактів яких у вас почалися проблеми і які з них вам потрібно буде спаяти, щоб повернути ваш планшет "до ладу".

Неправильне розпинування мікро usb роз'єму або некоректна його заміна - наслідки

Некоректно припаявши мікро-USB, власники найчастіше стикаються з такими проблемами:

1. Короткі замикання блоку живлення, якщо вони припаяли перевернутий тип.
2. Планшет визначає зарядний шнур, але акумулятор (АКБ) не заряджає.
3. Акумулятор планшета чудово заряджається, але при цьому не синхронізується з ноутбуком чи комп'ютером.
4. Планшет працює справно, але іноді нагадує, що вам варто було б віднести його в майстерню, а не паяти самостійно (наприклад, зарядка починається не відразу після включення або іноді шнур потрібно витягнути і вставити знову кілька разів перед тим, як починається зарядка).

Майбутнє мікро-USB

Так як це одні з найпопулярніших на сьогоднішній день портів, то, якщо ви навчитеся міняти їх якось і дізнаєтеся як робиться розпинування мікро usb роз'єму, цей навик буде рятувати вас у майбутньому дуже часто. І нехай їх не прийняли за золотий стандарт при розробці телефонів та інших цифрових пристроїв. І нам, як і раніше, доводиться мати цілу колекцію проводів спеціально для ноутбука Acer, для телефону від Samsung, для iPad від Apple і фотоапарата Nikon, але активне використання мікро-роз'ємів дає надію, то замість «букета» у нас на поличці буде лежати один кабель мікро-USB, що підходить хоча б до 90% техніки в будинку.

Які бувають роз'єми та штекери USB

Ліворуч Mini USB, праворуч Micro USB.
Mini USB значно товщі, що не дозволяє використовувати
його у компактних тонких пристроях.
Micro USB легко дізнатися по двох зазубринках,
що міцно тримають штекер при підключенні.

Три брати одного сімейства.
Mini USB і Micro USB значно тонше звичайного.
З іншого боку «крихітки» програють
у надійності старшому товаришеві.



Сподобалася стаття? Поділіться їй