Pinout av forskjellige typer USB-kontakter: pinout av mikro- og mini-USB-kontakter + nyanser av avtørking

USB-grensesnittet er en populær form for teknologisk kommunikasjon på mobile og andre digitale enheter. Tilkoblinger av denne typen finnes ofte på personlige datamaskiner i forskjellige konfigurasjoner, perifere datasystemer, på mobiltelefoner osv.

En funksjon ved det tradisjonelle grensesnittet er en liten størrelse USB-pinout. For arbeid brukes bare 4 pinner (kontakter) + 1 jordingsskjermingslinje. Det er sant at de siste mer avanserte modifikasjonene (USB 3.0 Powered-B eller Type-C) er preget av en økning i antall arbeidskontakter. Hva vi vil snakke om i dette materialet. Vi beskriver også strukturen på grensesnittet og funksjonene til kablingene på koblingsstiftene.

Typer USB-kontakter

Forkortelsen "USB" har en forkortelse, som i sin helhet lyder som "Universal Series Bus" - en universell seriell buss, på grunn av hvilken høyhastighets digital datautveksling blir utført.

Allsidigheten til USB-grensesnittet bemerkes:

• lavt strømforbruk;
• enhet av kabler og kontakter;
• enkel logging av datautveksling;
• høyt funksjonsnivå;
• bred støtte for drivere av forskjellige enheter.

Hva er strukturen på USB-grensesnittet, og hvilke typer USB-teknologikontakter finnes i den moderne elektronikkverdenen? La oss prøve å finne ut av det.

Teknologisk struktur på USB 2.0-grensesnittet

Kontaktene relatert til produkter som er inkludert i gruppen spesifikasjoner 1.x - 2.0 (opprettet før 2001) er koblet til en firetråds elektrisk kabel, der to ledere er strømforsyning og to til - overfører data.

I spesifikasjonene 1.x - 2.0 foreslår også kabling av USB-kontakter med service at det kobles til en skjermingsflette - faktisk den femte lederen.

Dette er den fysiske utformingen av de normale USB-kontaktene relatert til den andre spesifikasjonen. På venstre side er versjoner av typen "far", til høyre er versjoner av typen "mor" og pinout som tilsvarer begge

Eksisterende versjoner av universelle serielle buss-kontakter med de merkede spesifikasjonene er representert av tre alternativer:

1. normal - Skriv inn “A” og “B”.
2. mini - Skriv inn “A” og “B”.
3. mikro - Skriv inn “A” og “B”.

Forskjellen mellom alle tre typer produkter ligger i designtilnærmingen. Hvis normale kontakter er beregnet for bruk på stasjonært utstyr, lages mini- og mikrotilkoblinger for bruk på mobile enheter.

Dette er den fysiske utformingen av kontaktene i den andre spesifikasjonen fra “mini” -serien, og følgelig etikettene til Mini USB-kontaktene - den såkalte pinout, på grunnlag av hvilken brukeren lager en kabelforbindelse

Derfor er de to siste typene preget av en miniatyrdesign og en litt modifisert tilkoblingsform.

Pinout bord med standard kontakter av typen "A" og "B"

Sammen med utførelsen av mini-A- og mini-B-kontakter, samt mikro-A- og mikro-B-kontakter, er det endringer av mini-AV- og mikro-AV-kontakter.

Et særtrekk ved slike strukturer er utførelsen av kablingen til USB-ledere på en 10-pinners kontaktpute. Imidlertid brukes i praksis sjelden slike kontakter.

Micro USB- og Mini USB-grensesnittutstikk for kontakter av typen A og B

Teknologisk struktur for USB 3.x-grensesnitt

I mellomtiden førte forbedringen av digitalt utstyr til 2008, til moralsk aldring av spesifikasjonene 1.x - 2.0.

Disse typer grensesnitt tillot ikke tilkobling av nytt utstyr, for eksempel eksterne harddisker, for å sikre en høyere (mer enn 480 Mbit / s) dataoverføringshastighet.

Følgelig dukket det opp et helt annet grensesnitt, merket med spesifikasjon 3.0. Utviklingen av en ny spesifikasjon er preget ikke bare av økt hastighet, men gir også en økt strømstyrke på 900 mA mot 500 mA for USB 2/0.

Det er tydelig at utseendet til slike kontakter ga service for et større antall enheter, hvorav noen kan drives direkte fra det universelle serielle bussgrensesnittet.

Endring av USB 3.0-kontakter av forskjellige typer: 1 - utførelse av "mini" type "B"; 2 - standardprodukt av typen "A"; 3 - utvikling av en serie av "mikro" type "B"; 4 - standard utførelse av typen "C"

Som du kan se på bildet over, har grensesnitt i den tredje spesifikasjonen flere arbeidskontakter (pinner) enn forrige - andre versjon. Den tredje versjonen er imidlertid fullt kompatibel med de to.

For å kunne overføre signaler med høyere hastighet, var utviklerne av designene til den tredje versjonen utstyrt med ytterligere fire datalinjer og en linje av nullkontakttråden. Forsterkede kontaktpinner er ordnet i en egen rad.

Tabell over betegnelse på stifter av kontakter i den tredje versjonen for kabling av USB-kabelen

I mellomtiden var bruken av USB 3.0-grensesnittet, spesielt “A” -serien, en alvorlig designfeil. Kontakten har en asymmetrisk form, men det indikerer ikke tilkoblingsposisjonen spesifikt.

Utviklerne måtte forholde seg til moderniseringen av designen, som et resultat av at i 2013 dukket USB-C-alternativet til disposisjon for brukere.

Oppgradert USB 3.1

Utformingen av denne kontakten innebærer duplisering av arbeidsledere på begge sider av pluggen. Også på grensesnittet er det flere overflødige linjer.

Denne typen kontakt er mye brukt i moderne mobil digital teknologi.

Plasseringen av pinnene (pinnene) for grensesnittet av USB-C-typen relatert til serien til den tredje spesifikasjonen av kontakter designet for kommunikasjon av forskjellige digitale utstyr

Det er verdt å merke seg egenskapene til USB Type-C. For eksempel viser hastighetsparametrene for dette grensesnittet et nivå på 10 Gbit / s.

Utformingen av kontakten er laget i en kompakt utforming og gir en symmetrisk tilkobling, som gjør at kontakten kan settes i hvilken som helst stilling.

Pinout-bord i samsvar med spesifikasjon 3.1 (USB-C)

Neste nivå av USB 3.2-spesifikasjonen

I mellomtiden fortsetter prosessen med å forbedre den universelle serielle bussen aktivt. På non-profit nivå er følgende spesifikasjonsnivå allerede utviklet - 3.2.

I henhold til tilgjengelig informasjon løfter hastighetsegenskapene til et grensesnitt som USB 3.2 dobbelt så mange parametere som forrige design er i stand til.

Utviklerne klarte å oppnå slike parametere ved å introdusere multibandskanaler som overføringen gjennomføres i med en hastighet på henholdsvis 5 og 10 Gbit / s.

I likhet med Thunderbolt bruker USB 3.2 flere band for å oppnå total båndbredde, i stedet for å prøve å synkronisere og kjøre en kanal to ganger

For øvrig skal det bemerkes at kompatibiliteten til det lovende grensesnittet med den eksisterende USB-C støttes fullt ut, siden Type-C-kontakten (som allerede nevnt) er utstyrt med overflødige kontakter (pinner) som gir overføring av flere bånd.

Funksjoner ved kablingene på kontaktene

Ved noen spesielle teknologiske nyanser merkes ikke lodding av kabelledere på kontaktputene til kontaktene. Det viktigste i en slik prosess er å sikre fargematch på forhånd beskyttet Isolasjon kabelledere til en spesifikk kontakt (stift).

Fargekoding av ledere inne i kabelenheten som brukes til USB-grensesnitt. Fra henholdsvis topp og bunn er fargeskjemaet til kabellederne for spesifikasjoner 2.0, 3.0 og 3.1 vist.

Hvis du lodder modifikasjoner av utdaterte versjoner, bør du også vurdere konfigurasjonen av kontaktene, den såkalte "far" og "mor".

Konduktøren loddet på kontakten til "faren" skal tilsvare lodding på kontakten til "moren". Ta for eksempel muligheten til å lodde kabelen til USB 2.0-kontaktene.

De fire arbeidsledere som brukes i denne utførelsen er vanligvis indikert med fire forskjellige farger:

• i rødt;
• hvitt;
• grønn;
• i svart.

Følgelig blir hver leder loddet til en kontaktpute merket med en spesifikasjon av en kontakt med lignende farge. Denne tilnærmingen forenkler arbeidet til elektronikkingeniøren, eliminerer mulige feil i kablingsprosessen.

En lignende loddeteknologi gjelder kontakter i andre serier. Den eneste forskjellen i slike tilfeller er det større antall ledere som må loddes. For å forenkle arbeidet ditt er det praktisk å bruke et spesialverktøy - et pålitelig loddejern for lodding av ledninger hjemme og stripper for å fjerne isolasjon fra endene av kjernene.

Uansett konfigurasjon av kontaktene brukes alltid lodding av skjermlederen. Denne lederen er loddet til den tilsvarende tappen på kontakten, Skjoldbeskyttende skjerm.

Det er ofte tilfeller av å ignorere beskyttelsesskjermen når "spesialister" ikke ser poenget i denne veiledningen. Mangelen på en skjerm reduserer imidlertid ytelsen til USB-kabelen dramatisk.

Derfor er det ikke overraskende når brukeren med en betydelig kabellengde uten skjerm får problemer i form av interferens.

Kabling av kontakten med to ledere for organisering av kraftledningen for giverenheten. I praksis brukes forskjellige ledningsalternativer, basert på tekniske behov.

Lodding av en USB-kabel er mulig på forskjellige måter, avhengig av konfigurasjonen av portlinjene på en bestemt enhet.

For å koble en enhet til en annen for kun å oppnå forsyningsspenning (5V), er det nok å lodde bare to linjer på de tilsvarende stiftene (kontaktene).

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Videoen nedenfor illustrerer hovedpunktene for pinout av 2.0-seriekontaktene og andre, og forklarer visuelt de individuelle detaljene i loddeprosedyrene.

Når du har fullstendig informasjon om pinout av universelle serielle buss-kontakter, kan du alltid takle det tekniske problemet forbundet med lederfeil. Denne informasjonen vil også være nyttig hvis du trenger å koble til ikke-standard digitale enheter.

Vil du supplere ovennevnte materiale med nyttige kommentarer eller verdifulle tips for selvkabling? Skriv kommentarer i blokken nedenfor, legg til, om nødvendig, unikt fotomateriale.

Kanskje du fortsatt har spørsmål etter å ha lest artikkelen? Spør dem her - våre eksperter og kompetente besøkende vil prøve å avklare uforståelige punkter.