Pinout različnih vrst priključkov USB: pinout mikro in mini usb + nianse pinout

Vmesnik USB je priljubljena oblika tehnološke komunikacije na mobilnih in drugih digitalnih napravah.Tovrstne priključke pogosto najdemo na osebnih računalnikih različnih konfiguracij, perifernih računalniških sistemih, mobilnih telefonih itd.

Značilnost tradicionalnega vmesnika je USB pinout majhnega območja. Za delovanje se uporabljajo samo 4 nožice (kontakti) + 1 ozemljitveni oklop. Res je, da je za najnovejše naprednejše modifikacije (USB 3.0 Powered-B ali Type-C) značilno povečanje števila delovnih kontaktov. O tem bomo govorili v tem gradivu. Opisali bomo tudi strukturo vmesnika in značilnosti napeljave kabla na kontaktih konektorja.

Vrste priključkov USB

Okrajšava "USB" nosi skrajšano oznako, ki se v celoti glasi kot "Universal Series Bus" - univerzalno serijsko vodilo, s pomočjo katerega se izvaja hitra digitalna izmenjava podatkov.

Opažena je vsestranskost vmesnika USB:

• nizka poraba energije;
• poenotenje kablov in konektorjev;
• enostavno beleženje izmenjave podatkov;
• visoka raven funkcionalnosti;
• Široka podpora za gonilnike za različne naprave.

Kakšna je zgradba vmesnika USB in kakšne vrste priključkov za tehnologijo USB obstajajo v sodobnem svetu elektronike? Poskusimo ugotoviti.

Tehnološka struktura vmesnika USB 2.0

Konektorji za izdelke iz specifikacijske skupine 1.x - 2.0 (izdelani pred letom 2001) se povezujejo s štirižilnim električnim kablom, kjer sta dva vodnika napajalna, dva pa prenosna.

Poleg tega v specifikacijah 1.x - 2.0 ožičenje servisnih priključkov USB zahteva povezavo oklopne pletenice - pravzaprav petega vodnika.

Tako je videti fizična zasnova običajnih priključkov USB, ki spadajo v drugo specifikacijo. Na levi strani so različice tipa "moški", na desni strani so različice tipa "ženski" in pinout, ki ustreza obema možnostma

Obstoječe različice konektorjev univerzalnega serijskega vodila navedenih specifikacij so predstavljene v treh različicah:

1. normalno - tipa "A" in "B".
2. Mini - tipa "A" in "B".
3. Mikro - tipa "A" in "B".

Razlika med vsemi tremi vrstami izdelkov je v pristopu oblikovanja. Če so običajni priključki namenjeni uporabi na stacionarni opremi, so »mini« in »mikro« priključki izdelani za uporabo v mobilnih napravah.

Tako je videti fizična zasnova konektorjev druge specifikacije iz serije “mini” in temu primerno oznaka za konektorje Mini USB - tako imenovani pinout, na podlagi katerega uporabnik izvede kabelsko povezavo.

Zato je za zadnja dva tipa značilna miniaturna oblika in nekoliko spremenjena oblika priključka.

Tabela pinout za standardne konektorje tipa "A" in "B".

Poleg izvedbe konektorjev tipa "mini-A" in "mini-B", kot tudi konektorjev tipa "mikro-A" in "mikro-B", obstajajo modifikacije "mini-AB" in priključki tipa "micro-AB".

Posebnost takšnih modelov je ožičenje USB vodnikov na 10-pinski ploščici. Vendar se v praksi takšni konektorji redko uporabljajo.

Tabela priključkov vmesnika Micro USB in Mini USB za priključke tipa "A" in "B".

Tehnološka struktura vmesnikov USB 3.x

Medtem je izboljšanje digitalne opreme do leta 2008 že povzročilo zastarelost specifikacij 1.x - 2.0.

Tovrstni vmesniki niso omogočali priklopa nove opreme, na primer zunanjih trdih diskov, na način, da bi bila zagotovljena večja (več kot 480 Mbit/s) hitrost prenosa podatkov.

Temu primerno se je rodil popolnoma drugačen vmesnik, označen s specifikacijo 3.0. Za razvoj nove specifikacije ni značilna samo povečana hitrost, ampak tudi povečan tok - 900 mA v primerjavi s 500 mA za USB 2/0.

Jasno je, da je pojav takšnih konektorjev omogočil servisiranje večjega števila naprav, od katerih se lahko nekatere napajajo neposredno iz vmesnika univerzalnega serijskega vodila.

Modifikacija priključkov USB 3.0 različnih vrst: 1 – različica “mini” tipa “B”; 2 – tip standardnega izdelka "A"; 3 – razvoj "mikro" serije tipa "B"; 4 – standardna izvedba tipa “C”.

Kot lahko vidite na zgornji sliki, imajo vmesniki tretje specifikacije več delovnih kontaktov (pinov) kot prejšnja - druga različica. Vendar pa je tretja različica popolnoma združljiva z "dvema".

Da bi lahko prenašali signale z večjo hitrostjo, so oblikovalci tretje različice opremili dodatne štiri podatkovne linije in eno nevtralno linijo. Povečani kontaktni zatiči se nahajajo v ločeni vrsti.

Tabela oznak pinov za konektorje tretje različice za ožičenje kabla USB

Medtem se je uporaba vmesnika USB 3.0, zlasti serije "A", izkazala za resno napako pri oblikovanju. Konektor ima asimetrično obliko, vendar položaj priključka ni posebej označen.

Razvijalci so morali posodobiti zasnovo, zaradi česar se je leta 2013 uporabnikom pojavila možnost USB-C.

Nadgrajen priključek USB 3.1

Zasnova te vrste konektorja vključuje podvajanje delovnih vodnikov na obeh straneh vtiča. Na vmesniku je tudi več rezervnih linij.

Ta vrsta konektorja se pogosto uporablja v sodobni mobilni digitalni tehnologiji.

Lokacija kontaktov (nožic) za vmesnik tipa USB-C, ki spada v serijo tretje specifikacije priključkov, namenjenih komunikaciji različne digitalne opreme

Omeniti velja značilnosti USB Type-C. Na primer, parametri hitrosti za ta vmesnik kažejo raven 10 Gbit/s.

Zasnova konektorja je kompaktna in zagotavlja simetrično povezavo, kar omogoča vstavljanje konektorja v poljubnem položaju.

Pinout tabela skladna s specifikacijo 3.1 (USB-C)

Naslednja raven specifikacije USB 3.2

Medtem se aktivno nadaljuje proces izboljševanja univerzalnega serijskega vodila. Na nekomercialnem nivoju je že razvit naslednji nivo specifikacije - 3.2.

Po razpoložljivih informacijah hitrostne lastnosti vmesnika USB 3.2 obljubljajo dvakrat več parametrov, kot jih je sposoben prejšnji dizajn.

Razvijalcem je uspelo doseči takšne parametre z uvedbo večpasovnih kanalov, prek katerih se prenos izvaja s hitrostjo 5 oziroma 10 Gbit/s.

Podobno kot "Thunderbolt", USB 3.2 uporablja več pasov za doseganje skupne prepustnosti, namesto da poskuša sinhronizirati in zagnati isti kanal dvakrat

Mimogrede, opozoriti je treba, da je združljivost obetavnega vmesnika z obstoječim USB-C v celoti podprta, saj je priključek »Type-C« (kot že omenjeno) opremljen z rezervnimi kontakti (zatiči), ki zagotavljajo več pasovni prenos signala.

Značilnosti ožičenja kabla na kontaktih konektorja

Ni posebnih tehnoloških odtenkov, povezanih s spajkanjem kabelskih vodnikov na kontaktnih ploščicah konektorjev. Glavna stvar v tem procesu je predhodno zagotoviti ujemanje barv. zaščiten pred izolacijo vodnike kabla na določen kontakt (pin).

Barvno kodiranje prevodnikov znotraj kabelskega sklopa, ki se uporablja za vmesnike USB. Od zgoraj navzdol je prikazana barvna shema kabelskih vodnikov za specifikacije 2.0, 3.0 in 3.1

Tudi, če napeljujete modifikacije zastarelih različic, morate upoštevati konfiguracijo konektorjev, tako imenovanih "moški" in "ženski".

Prevodnik, spajkan na moškem kontaktu, se mora ujemati s spajkanjem na ženskem kontaktu. Vzemimo za primer možnost napeljave kabla na zatiče USB 2.0.

Štirje delovni vodniki, uporabljeni v tej izvedbi, so običajno označeni s štirimi različnimi barvami:

• rdeča;
• bela;
• zelena;
• Črna.

V skladu s tem je vsak vodnik spajkan na ploščico, označeno s specifikacijo konektorja podobne barve. Ta pristop zelo poenostavi delo elektronika in odpravi morebitne napake med postopkom odspjkanja.

Podobna tehnologija spajkanja se uporablja za priključke drugih serij.Edina razlika v takih primerih je večje število vodnikov, ki jih je treba spajkati. Za poenostavitev dela je priročno uporabiti posebno orodje - zanesljiv spajkalnik za spajkanje žic doma in striptizeta za odstranjevanje izolacije s koncev žil.

Ne glede na konfiguracijo konektorja se vedno uporablja spajkanje zaslonskega prevodnika. Ta vodnik je spajkan na ustrezen kontakt na konektorju, Shield – zaščitni zaslon.

Pogosti so primeri ignoriranja zaščitnega zaslona, ​​ko "strokovnjaki" ne vidijo smisla v tem prevodniku. Vendar pa pomanjkanje zaslona močno zmanjša zmogljivost kabla USB.

Zato ni presenetljivo, ko se pri precejšnji dolžini kabla brez zaslona uporabniku pojavijo težave v obliki motenj.

Ožičenje konektorja z dvema vodnikoma za organizacijo električnega voda za donatorsko napravo. V praksi se glede na tehnične potrebe uporabljajo različne možnosti ožičenja.

Obstajajo različne možnosti za spajkanje kabla USB, odvisno od konfiguracije linij vrat na določeni napravi.

Na primer, za povezavo ene naprave z drugo, da bi dobili samo napajalno napetost (5 V), je dovolj, da spajkate samo dve liniji na ustreznih nožicah (kontaktih).

Zaključki in uporaben video na to temo

Spodnji videoposnetek pojasnjuje glavne točke pinout konektorjev serije 2.0 in drugih ter vizualno pojasnjuje posamezne podrobnosti proizvodnje postopkov spajkanja.

Če imate popolne informacije o razporeditvi priključkov univerzalnega serijskega vodila, se lahko vedno spopadete s tehnično težavo, povezano z okvarami prevodnika. Te informacije bodo prav tako koristne, če boste morali nekatere digitalne naprave povezati na nestandarden način.

Ali želite zgornje gradivo dopolniti s koristnimi komentarji ali dragocenimi nasveti o odspajkanju "naredi sam"? V spodnji blok napišite komentarje, po potrebi dodajte edinstvene fotografske materiale.

Imate morda po branju članka še vedno vprašanja? Vprašajte jih tukaj - naši strokovnjaki in pristojni obiskovalci spletnega mesta bodo poskušali razjasniti nejasne točke.