Pinout أنواع مختلفة من موصلات USB: pinout من جهات اتصال USB الصغيرة والمصغرة + الفروق الدقيقة من desoldering

واجهة USB هي شكل شائع من الاتصالات التكنولوجية على الأجهزة المحمولة والأجهزة الرقمية الأخرى. غالبًا ما يتم العثور على موصلات من هذا النوع على أجهزة الكمبيوتر الشخصية ذات التكوينات المختلفة وأنظمة الكمبيوتر الطرفية والهواتف الخلوية وما إلى ذلك.

ميزة الواجهة التقليدية هي pinout USB صغير الحجم. للعمل ، يتم استخدام 4 دبابيس (جهات اتصال) + 1 خط حماية التأريض. صحيح ، تتميز أحدث التعديلات الأكثر تقدمًا (USB 3.0 Powered-B أو Type-C) بزيادة في عدد جهات الاتصال العاملة. ما سنتحدث عنه في هذه المواد. كما نصف وصف هيكل الواجهة وميزات أسلاك الكابلات على دبابيس الموصل.

أنواع موصلات USB

يحمل الاختصار "USB" اختصارًا ، يقرأ بالكامل باسم "ناقل السلسلة العالمي" - ناقل تسلسلي عالمي ، بفضله يتم تبادل البيانات الرقمية بسرعة عالية.

لوحظ تعدد استخدامات واجهة USB:

• استهلاك منخفض للطاقة
• توحيد الكابلات والموصلات ؛
• تسجيل بسيط لتبادل البيانات ؛
• مستوى عال من الوظائف ؛
• دعم واسع لمحركات الأجهزة المختلفة.

ما هو هيكل واجهة USB ، وما أنواع موصلات تقنية USB الموجودة في عالم الإلكترونيات الحديث؟ دعونا نحاول معرفة ذلك.

البنية التكنولوجية لواجهة USB 2.0

يتم توصيل الموصلات المتعلقة بالمنتجات المدرجة في مجموعة المواصفات 1.x - 2.0 (التي تم إنشاؤها قبل عام 2001) بكابل كهربائي بأربعة أسلاك ، حيث يتم توفير اثنين من الموصلات واثنان من بيانات الإرسال.

أيضًا ، في المواصفات 1.x - 2.0 ، تقترح أسلاك موصلات USB الخدمة توصيل جديلة واقية - في الواقع ، الموصل الخامس.

هذا هو التصميم المادي لموصلات USB العادية المتعلقة بالمواصفات الثانية. على اليسار توجد نسخ من نوع "الأب" ، على اليمين توجد نسخ من نوع "الأم" والدبابيس المقابلة لكلا الخيارين

يتم تمثيل الإصدارات الحالية من موصلات الناقل التسلسلي العالمي بالمواصفات المميزة بثلاثة خيارات:

1. عادي - اكتب "أ" و "ب".
2. ميني - اكتب "أ" و "ب".
3. مايكرو - اكتب "أ" و "ب".

يكمن الفرق بين جميع أنواع المنتجات الثلاثة في نهج التصميم. إذا كانت الموصلات العادية مخصصة للاستخدام على المعدات الثابتة ، يتم إنشاء موصلات صغيرة ومتناهية الصغر للاستخدام في الأجهزة المحمولة.

هذا هو التصميم المادي لموصلات المواصفات الثانية من سلسلة "mini" ، وبالتالي ، تسميات موصلات Mini USB - ما يسمى pinout ، والذي يقوم المستخدم على أساسه بتوصيل كبل

لذلك ، يتميز النوعان الأخيران بتصميم مصغر وشكل موصل معدّل قليلاً.

جدول Pinout للموصلات القياسية من النوع "A" و "B"

إلى جانب تنفيذ موصلات mini-A و mini-B ، بالإضافة إلى موصلات micro-A و micro-B ، هناك تعديلات على موصلات AV-mini و micro-AV.

السمة المميزة لهذه الهياكل هي تنفيذ توصيلات موصلات USB على لوحة اتصال 10 دبوس. ومع ذلك ، في الممارسة العملية ، نادرًا ما يتم استخدام هذه الروابط.

منافذ Micro USB وواجهة USB صغيرة لموصلات من النوع "A" و "B"

البنية التكنولوجية لواجهات USB 3.x

وفي الوقت نفسه ، أدى تحسين المعدات الرقمية بحلول عام 2008 إلى الشيخوخة الأخلاقية للمواصفات 1.x - 2.0.

لم تسمح هذه الأنواع من الواجهات بتوصيل معدات جديدة ، على سبيل المثال ، محركات الأقراص الصلبة الخارجية ، بطريقة توفر معدل نقل بيانات أعلى (أكثر من 480 ميجا بت / ثانية).

وفقًا لذلك ، ظهرت واجهة مختلفة تمامًا ، تم تمييزها بالمواصفات 3.0. لا يتسم تطوير المواصفات الجديدة بالسرعة المتزايدة فحسب ، بل يمنح أيضًا قوة تيار متزايدة تبلغ 900 مللي أمبير مقابل 500 مللي أمبير لـ USB 2/0.

من الواضح أن ظهور هذه الموصلات قدم خدمة لعدد أكبر من الأجهزة ، والتي يمكن تشغيل بعضها مباشرة من واجهة الناقل التسلسلي العالمي.

تعديل موصلات USB 3.0 من أنواع مختلفة: 1 - تنفيذ النوع "mini" من النوع "B" ؛ 2 - منتج قياسي من النوع "A" ؛ 3 - تطوير سلسلة "مايكرو" من النوع "ب" ؛ 4 - التنفيذ القياسي للنوع "C"

كما ترى في الصورة أعلاه ، فإن واجهات المواصفة الثالثة لديها جهات اتصال عمل (دبابيس) أكثر من الإصدار السابق - الثاني. ومع ذلك ، فإن الإصدار الثالث متوافق تمامًا مع "الاثنين".

لتتمكن من إرسال الإشارات بسرعة أعلى ، تم تجهيز مطوري تصميمات الإصدار الثالث بأربعة خطوط بيانات إضافية وخط واحد من سلك الاتصال صفر. يتم ترتيب دبابيس الاتصال المعززة في صف منفصل.

جدول تعيين دبابيس موصلات الإصدار الثالث لتوصيل كابل USB

وفي الوقت نفسه ، كان استخدام واجهة USB 3.0 ، على وجه الخصوص ، سلسلة "A" ، من عيوب التصميم الخطيرة. يتمتع الموصل بشكل غير متماثل ، ولكنه لا يشير تحديدًا إلى موضع الاتصال.

كان على المطورين التعامل مع تحديث التصميم ، ونتيجة لذلك في عام 2013 ، ظهر خيار USB-C تحت تصرف المستخدمين.

ترقية USB 3.1

يتضمن تصميم هذا النوع من الموصلات ازدواجية الموصلات العاملة على جانبي القابس. أيضا على الواجهة هناك العديد من الخطوط الزائدة.

يستخدم هذا النوع من الموصلات على نطاق واسع في التكنولوجيا الرقمية المحمولة الحديثة.

موقع المسامير (المسامير) لواجهة نوع USB-C المتعلقة بسلسلة المواصفات الثالثة للموصلات المصممة للاتصال بمعدات رقمية مختلفة

تجدر الإشارة إلى خصائص USB Type-C. على سبيل المثال ، تظهر معلمات السرعة لهذه الواجهة مستوى 10 جيجابت / ثانية.

يتم تصميم الموصل بتصميم مضغوط ويوفر اتصالًا متناظرًا ، مما يسمح بإدخال الموصل في أي موضع.

جدول Pinout متوافق مع المواصفات 3.1 (USB-C)

المستوى التالي من مواصفات USB 3.2

وفي الوقت نفسه ، تستمر عملية تحسين الناقل التسلسلي العالمي بنشاط. على مستوى المؤسسات غير الربحية ، تم بالفعل تطوير مستوى المواصفات التالية - 3.2.

وفقًا للمعلومات المتاحة ، فإن خصائص السرعة لواجهة مثل USB 3.2 تعد بمضاعفة قدر المعلمات السابقة.

تمكن المطورون من تحقيق هذه المعلمات من خلال إدخال قنوات متعددة النطاقات يتم من خلالها الإرسال بسرعات 5 و 10 جيجابت / ثانية ، على التوالي.

مثل Thunderbolt ، يستخدم USB 3.2 نطاقات متعددة لتحقيق النطاق الترددي العام ، بدلاً من محاولة مزامنة وتشغيل قناة واحدة مرتين

بالمناسبة ، تجدر الإشارة إلى أن توافق الواجهة الواعدة مع USB-C الحالي مدعوم تمامًا ، نظرًا لأن موصل Type-C (كما هو مذكور بالفعل) يتمتع بجهات اتصال زائدة (دبابيس) توفر إرسال إشارة متعددة النطاق.

ميزات الأسلاك الكبلية على دبابيس الموصل

من خلال بعض الفروق الدقيقة التكنولوجية الخاصة ، لا يلاحظ لحام موصلات الكابلات على منصات الاتصال للموصلات. الشيء الرئيسي في هذه العملية هو ضمان مطابقة اللون مسبقًا. معزول موصلات الكابلات لاتصال معين (دبوس).

ترميز ألوان الموصلات داخل مجموعة الكبلات المستخدمة لواجهات USB. من الأعلى إلى الأسفل ، على التوالي ، يتم عرض مخطط ألوان موصلات الكبل للمواصفات 2.0 و 3.0 و 3.1.

أيضًا ، إذا كنت تقوم بتعديل تعديلات الإصدارات القديمة ، فيجب أن تفكر في تكوين الموصلات ، وما يسمى بـ "الأب" و "الأم".

يجب أن يتوافق الموصل الملحوم عند اتصال "الأب" مع اللحام عند اتصال "الأم". خذ ، على سبيل المثال ، خيار لحام الكابل إلى جهات اتصال USB 2.0.

عادةً ما يشار إلى الموصلات العاملة الأربعة المستخدمة في هذا النموذج بأربعة ألوان مختلفة:

• باللون الأحمر ؛
• أبيض
• أخضر
• باللون الأسود.

وفقًا لذلك ، يتم لحام كل موصل بلوحة اتصال مميزة بمواصفة موصل من نفس اللون. هذا النهج يسهل بشكل كبير عمل مهندس الإلكترونيات ، ويزيل الأخطاء المحتملة في عملية الأسلاك.

تنطبق تقنية لحام مشابهة على موصلات السلسلة الأخرى. الفرق الوحيد في مثل هذه الحالات هو زيادة عدد الموصلات التي يجب لحامها. لتبسيط عملك ، من الملائم استخدام أداة خاصة - مكواة لحام موثوقة لتلحيم الأسلاك في المنزل و متجرد لإزالة العزل من نهايات النوى.

بغض النظر عن تكوين الموصلات ، يتم دائمًا استخدام لحام موصل الشاشة. هذا الموصل ملحوم بالدبوس المقابل على الموصل ، درع - شاشة واقية.

هناك حالات متكررة لتجاهل شاشة الحماية عندما لا يرى "المتخصصون" النقطة في هذا الدليل. ومع ذلك ، فإن عدم وجود شاشة يقلل بشكل كبير من أداء كابل USB.

لذلك ، ليس من المستغرب عندما يتلقى المستخدم مشاكل في شكل تداخل بطول كابل كبير بدون شاشة.

توصيل الموصل بموصلين لتنظيم خط الطاقة للجهاز المتبرع. من الناحية العملية ، يتم استخدام خيارات الأسلاك المختلفة ، بناءً على الاحتياجات التقنية.

يمكن لحام كابل USB بطرق مختلفة ، اعتمادًا على تكوين خطوط المنفذ على جهاز معين.

على سبيل المثال ، لتوصيل جهاز واحد بجهاز آخر للحصول على جهد الإمداد فقط (5 فولت) ، يكفي لحام خطين فقط على الدبابيس المقابلة (جهات الاتصال).

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

يوضح الفيديو أدناه النقاط الرئيسية للدبابيس لموصلات سلسلة 2.0 وغيرها ، ويشرح بصريًا التفاصيل الفردية لإجراءات اللحام.

من خلال الحصول على معلومات كاملة حول تثبيت موصلات الناقل التسلسلي العالمي ، يمكنك دائمًا التعامل مع المشكلة التقنية المرتبطة بعيوب الموصل. أيضًا ، ستكون هذه المعلومات مفيدة إذا كنت بحاجة إلى توصيل أجهزة رقمية غير قياسية.

هل ترغب في استكمال المواد المذكورة أعلاه بتعليقات مفيدة أو نصائح ذات قيمة ذاتية؟ اكتب التعليقات في المربع أدناه ، وأضف مواد صور فريدة إذا لزم الأمر.

ربما لا تزال لديك أسئلة بعد قراءة المقال؟ اسألهم هنا - سيحاول خبراؤنا وزوار الموقع الأكفاء توضيح النقاط غير المفهومة.