Распиновка USB типа b
Обновлено: 21.11.2024
Об авторе: Ламмерт Бис — отец, муж и полиглот. Он занимается разработкой встраиваемых систем с восьмидесятых годов. Использовали машинное обучение до того, как у него появилось название. Специализируется на соединении компьютеров, роботов и людей. Был защитником Google Mapmaker и докладчиком на нескольких международных конференциях Google с 2011 года, пока в 2017 году Mapmaker не отключили. Охотник за ошибками в Google. В настоящее время искусственный интеллект распространяется в самых диких местах в производственной среде. Он никогда не перестает учиться.
Введение
Интерфейс USB в настоящее время является одним из наиболее часто используемых интерфейсов для подключения периферийного оборудования к компьютерам. Хотя сам интерфейс USB является стандартным, и вы сможете подключить любое устройство к компьютеру с поддержкой USB, если существует соответствующий драйвер, могут возникнуть проблемы с поиском подходящего кабеля. Это связано с тем, что специально для меньшего оборудования, такого как камеры, были определены различные модели разъемов USB. Этот документ содержит информацию обо всех известных типах разъемов USB и поможет вам найти правильный кабель для подключения оборудования к компьютеру.
Основные принципы проектирования разъемов USB
При разработке нескольких USB-разъемов было приложено много усилий, чтобы сделать их пригодными для использования по назначению. Старые разъемы Centronics для параллельных принтеров были громоздкими, и для их надежного соединения с устройствами требовались зажимы. Разъемы DB9 и DB25, которые используются для портов RS232 и параллельных портов на компьютерах, часто имеют проблемы с выпадением соединительных болтов из корпуса компьютера, если кто-то случайно слишком сильно затянул винты разъема. Люди, которые часто отсоединяли и снова подсоединяли кабель VGA, могли столкнуться с тем, что эти плотно расположенные разъемы имеют очень тонкие контакты, которые легко сгибаются.
Еще одна проблема с плохой конструкцией разъема заключается в том, что вы можете случайно подключить его неправильно. Это может произойти, например, с разъемами плоского кабеля и разъемами питания внутри компьютеров. Поскольку USB может питать устройства по кабелю, необходимо не только, чтобы разъем USB не мог быть подключен в неправильной ориентации, но и конструкция не должна допускать, чтобы два USB-устройства, обеспечивающие питание, были соединены друг с другом, поскольку это может привести к одному или оба блока питания должны быть повреждены.
Стандартные разъемы USB A и B
По всем этим причинам для основного использования определены два USB-разъема: USB-разъем A, который должен использоваться на устройствах, обеспечивающих питание (в основном компьютеры), и USB-разъем B, используемый на устройствах, которые получают питание, как и большинство других устройств. периферийные устройства.
Разъем USB A
Разъем USB B
В стандартных разъемах USB A и B, указанных в спецификации USB 1.1 и USB 2.0, определены четыре контакта. Два вывода используются для питания, а два вывода используются для дифференциальной передачи данных. Если вы внимательно посмотрите на разъем, то увидите, что контакты для подключения питания (контакты 1 и 4) немного длиннее. Это сделано специально для того, чтобы при подключении USB-устройства сначала подключалось питание, и только после этого устанавливалось соединение для передачи данных. При такой последовательности вероятность того, что порты драйвера или приемника соединения для передачи данных получат нежелательные и потенциально опасные напряжения, существенно снижается.
| Контакт | Имя | Цвет | Функция |
|---|---|---|---|
| 1 | Vcc | Красный | Напряжение питания +5В |
| 2 | D- | Белый | Данные-сигнальная линия |
| 3 | D+ | Зеленая | Сигнальная линия Data+ |
| 4 | GND | Черный | Заземление | < /tr>
Разъемы Mini USB A и B
Преимущество стандарта разъема USB заключается в том, что можно проектировать устройства, не задумываясь о том, как это устройство должно быть подключено к другим устройствам. Разъемы USB A и B доказали свою пригодность для использования с такими устройствами, как принтеры, модемы и сканеры, но когда был выпущен более быстрый USB 2.0, USB стал не только способом подключения медленного и громоздкого оборудования, но и более быстрых и небольших устройств, таких как фотокамеры и мобильные устройства. телефоны, особенно стандартный разъем USB B, был слишком большим, чтобы хорошо поместиться на этом меньшем оборудовании. Обновление спецификации USB 2.0 было опубликовано с уведомлением об инженерных изменениях разъема Mini-B, в котором определена уменьшенная версия разъема B.Некоторое время также существовал разъем mini USB A, но, поскольку разъем USB A используется на стороне источника питания — в основном это более крупное оборудование, такое как компьютер, — этот разъем был исключен из стандарта, и новые устройства не получат сертификации больше, если они содержат такой разъем. На практике вы больше не найдете разъем mini USB A.
Разъем Mini USB A
Разъем Mini USB B
Помимо размера, основным отличием между стандартными разъемами USB A и B и версиями mini USB A и B является дополнительный контакт, который называется ID. В серии миниразъемов этот контакт обычно не подключается. Он был добавлен для будущих усовершенствований стандарта USB.
| Контакт | Имя | Цвет | Функция |
|---|---|---|---|
| 1 | Vcc | Красный | Напряжение питания +5В |
| 2 | D- | Белый | Данные-сигнальная линия |
| 3 | D+ | Зеленая | Сигнальная линия Data+ |
| 4 | ID | – | не подключено |
| 5 | GND | Черный | Заземление< /td> |
Разъемы Micro USB AB и B
В современном мире маленький размер никогда не бывает достаточно маленьким, а разъем mini USB B вскоре стал слишком большим для нового оборудования, такого как мобильные телефоны. Поэтому в январе 2007 года был анонсирован разъем micro USB, который легче интегрировать в тонкие устройства, чем версию mini USB. Хотя разъем micro USB намного тоньше, чем его брат mini USB, он был специально разработан для интенсивного использования, а разъем рассчитан не менее чем на 10 000 циклов подключения/отключения. Одна из причин заключается в том, что с мобильными устройствами, такими как сотовые телефоны, КПК и смартфоны, количество циклов сопряжения будет значительно выше, чем со статическим оборудованием, таким как принтеры и мыши. Кроме того, разъем micro-USB становится стандартом де-факто для зарядки мобильных устройств, и поэтому его использование будет даже более распространенным, чем его аналог mini-USB.
В исходной спецификации USB существовало строгое разделение между хостом (чаще всего компьютером), выступающим в роли ведущего устройства, и периферийными устройствами, имеющими только ведомые функции. По мере того, как мобильные устройства становятся умнее и часто используют собственную операционную систему, разделение между двумя типами устройств исчезает. При подключении к ПК смартфон может действовать как ведомое устройство, но его также можно напрямую подключить к фотопринтеру для печати снимков, сделанных с помощью телефона. В этом случае телефон переключается со своей роли ведомого на роль ведущего. Для этого было написано расширение спецификации USB 2.0, которое называется USB On-The-Go или чаще USB OTG. Это дополнение предоставляет средства для простого переключения между ведущей и ведомой ролью устройства.
Поскольку у большинства небольших устройств, которые могут выступать как в качестве ведущего, так и в качестве ведомого, имеется только один USB-разъем, необходимо было внести дополнения в определение разъема, чтобы разрешить изменение роли только с одним типом кабеля. Именно для этого предназначен разъем mini USB AB, а затем и разъем micro USB AB. Разъем mini USB AB теперь официально устарел, но разъем micro USB AB быстро заменяет его. Такие страны, как Китай, даже рассматривают возможность сделать этот разъем micro USB AB обязательным для всех новых продаваемых мобильных телефонов. В этом разъеме micro USB AB контакт ID используется для подачи сигнала о функции ведущего или ведомого.
Разъем Micro USB AB
Разъем Micro USB B
Нумерация контактов для разъемов micro USB такая же, как и для разъемов mini USB. Единственное отличие состоит в том, что для разъема micro USB AB контакт ID теперь имеет назначенную ему функцию.
Разъем Micro-USB часто используется для зарядки портативных устройств (зарядный кабель micro-usb) или для подключения мобильных устройств к ПК или другому оборудованию (кабель передачи данных micro-usb). В настоящее время Micro-USB конкурирует с более новыми USB типа C и Micro-USB 3.0.
| Pin | Имя | Цвет кабеля | Описание | 1 | VCC | Красный | +5 В постоянного тока |
|---|---|---|---|
| 2 | D- | Белый | Данные - |
| 3 | D+ | Зеленый | Данные + |
| 4 | ID | может быть темно-синим | Режим обнаружения. Может быть N/C, GND или использоваться в качестве индикатора наличия подключенного устройства (замыкание на GND резистором) |
| 5 | GND | < td>ЧерныйЗемля |
сигналы распиновки micro USB
Разъемы Micro-USB
Разъемы Micro-USB, анонсированные в 2007 году, имеют такую же ширину, что и Mini-USB, но примерно в два раза меньшую толщину, что позволяет интегрировать их в более тонкие портативные устройства. Существует два варианта вилок: разъем Micro-A и разъем Micro-B, а также два варианта розеток — Micro-AB (для разъемов Micro-A и Micro-B) и Micro-B.
У устройства с 5-контактным разъемом слишком высокое напряжение на разъеме. Низкий (небольшой резистор на землю или соединение с землей), если вы подключаете аксессуар, который устройство должно запрашивать как хост. Пусть он остается высоким (без подключения) для подключения, для которого устройство должно оставаться в обычном режиме (подчиненное/клиент/периферийное устройство).
Дополнительный псевдостандарт, добавленный некоторыми производителями устройств: если на контактах данных нет соединения, устройство будет считать, что оно подключено к кабелю только для зарядки.
Кроме того, большинство устройств могут получать питание в режиме хоста, хотя это не является частью стандарта. Мощность, передаваемая через Micro-USB 2.0, не должна превышать 3 А / 20 В (60 Вт).
USB на ходу
USB On-The-Go (OTG) представляет концепцию устройства, выполняющего как роль ведущего, так и подчиненного устройства. Это позволяет портативным устройствам (например, сотовым телефонам с поддержкой OTG) подключаться напрямую к другим устройствам, таким как USB-клавиатуры, мыши и устройства хранения данных. Все современные устройства OTG должны иметь USB-разъем Micro-AB, обычно помеченный как «хост». или какой-либо символ.
Согласно 62 отчетам в нашей базе данных (60 положительных и 1 отрицательный), распиновка разъема Micro-USB 2.0 должна быть правильной.
РУКОВОДСТВО ПО РАЗЪЕМУ USB
Универсальная последовательная шина (USB) была разработана в 1990-х годах для упрощения соединений между компьютерами и периферийными устройствами. Он стал широко популярен благодаря совместимости со многими платформами и операционными системами, низкой стоимости реализации и простоте использования. Большинство современных компьютеров имеют несколько USB-портов, а USB — предпочтительный интерфейс для большинства домашних и офисных периферийных устройств, включая принтеры, камеры, модемы и портативные устройства хранения данных.
Выберите разъем USB, о котором вы хотите узнать больше:
Разъем A-типа, встречающийся на хост-контроллерах компьютеров и концентраторов, представляет собой плоский прямоугольный интерфейс. Этот интерфейс удерживает соединение за счет трения, что позволяет пользователям очень легко подключаться и отключаться. Вместо круглых контактов в разъеме используются плоские контакты, которые очень хорошо выдерживают постоянное подключение и удаление. Разъем A-socket обеспечивает «нисходящее» соединение, которое предназначено для использования исключительно на хост-контроллерах и концентраторах. Он не предназначался для использования в качестве восходящего разъема на периферийном устройстве. Это очень важно, потому что хост-контроллер или концентратор рассчитан на подачу питания 5 В постоянного тока на один из контактов USB. Кабели A-A используются для подключения USB-устройств с гнездовым портом типа A к ПК или другому USB-устройству, а также для передачи данных между двумя компьютерными системами.
Примечание. Как правило, кабель A-A не предназначен для соединения двух компьютеров или для подключения концентратора USB между двумя компьютерами. Это может нанести непоправимый ущерб вашим компьютерам и даже может привести к пожару. Прежде чем использовать кабель A-A для передачи данных, проконсультируйтесь с производителем.
Повсеместно распространенная в современном обществе технология USB используется как минимум в одном или нескольких устройствах, которые люди используют ежедневно. Тем не менее, USB-кабели поставляются с различными соединениями, большинство из которых несовместимы с другими. Это делает замену USB-кабеля сложной задачей, особенно когда различия между ними могут показаться неопытным неопытным пользователям.
Например, хотя термины micro B и mini USB могут использоваться как синонимы, вы не можете просто использовать один штекер для подключения к другому порту. Еще больше сбивает с толку тот факт, что индустрия USB-технологий постоянно развивается, и даже один и тот же тип разъема может различаться в разных версиях USB, что одновременно влияет на производительность разъема.
Мы составили это исчерпывающее руководство, чтобы помочь вам разобраться во всех тонкостях различий между различными типами USB-кабелей, представленных на рынке.
USB тип A
Разъем USB A, также известный как стандартный USB-разъем A, в основном используется на хост-контроллерах в компьютерах и концентраторах. Разъем USB-A предназначен для обеспечения «нисходящего» соединения, предназначенного для хост-контроллеров и концентраторов, редко реализуемого как «восходящий» разъем на периферийном устройстве. Это связано с тем, что USB-хост подает питание 5 В постоянного тока на контакт VBUS. Таким образом, важно помнить, что при покупке USB-кабелей безопаснее всего убедиться, что хотя бы один из разъемов является USB A.
Хотя это и не так распространено, некоторые разработчики используют кабели USB A male to A male для соединения двух портов USB A типа female. Имейте в виду, что обычные кабели A-A не предназначены для соединения между двумя хост-компьютерами или между компьютером и концентратором.
Читайте также: