Як називається роз'єм для флешки. Розбираємось у кабелях USB Type-C

Користувачам мобільних пристроїв у 2000-х довелося нелегко – вони були змушені миритися із так званою пропрієтарністю. Телефони кожного з виробників оснащувалися унікальними роз'ємами для зарядки - як наслідок, ЗУ, наприклад, для Nokia не працювало з телефоном Motorola. Доходило і абсурду – коли двох телефонів одного виробника (фінського) доводилося шукати різні зарядні устройства. Невдоволення користувачів виявилося настільки сильним, що втрутитись був змушений Європарламент.

Зараз ситуація докорінно інша: практично всі виробники смартфонів оснащують свої гаджети портами під зарядні пристрої одного типу. Користувачеві більше не доводиться купувати нове ЗУ «на додачу» до телефону.

Кабелі USB можна використовувати не тільки для передачі даних з ПК на гаджет, але і для заряджання мобільного пристрою. Смартфони здатні поповнювати «запаси» акумулятора як від розетки, так і від комп'ютера, однак у другому випадку заряджання займе значно більше часу. Традиційний кабель USB для смартфона з Android або Windows Phoneвиглядає наступним чином:

На одному з його кінців є стандартний штекер USB 2.0 Type-A:

Цей штекер вставляється в порт USB на комп'ютері або ноутбуку.

На другому кінці дроту – штекер microUSB.

Він відповідно вставляється в роз'єм мікро-USB на мобільному пристрої.

Саме micro-USB 2.0 є зараз уніфікованим роз'ємом: зустріти його можна на смартфонах та планшетах майже всіх виробників мобільної техніки (за винятком Apple). Угода про стандартизацію інтерфейсів була підписана у 2011 році представниками 13 компаній, що лідирують на мобільному ринку.

На Micro-USB вибір упав з низки причин:

  • Роз'єм компактний. Його фізичні розміри становлять лише 2×7 міліметрів – це приблизно в 4 рази менше, ніж у USB 2.0 Type-A.
  • Штекер міцний– особливо якщо порівнювати із тонкою зарядкою Nokia.
  • Роз'єм здатний забезпечувати високу швидкість передачі.Теоретично швидкість передачі через Micro-USB при використанні стандарту 2.0 може досягати 480 Мбіт/с. Фактична швидкість набагато нижча (10-12 Мбіт/сек у режимі Full Speed), однак користувачам це рідко завдає незручностей.
  • Роз'єм підтримує функцію OTG.Докладніше про те, які переваги це дає, розповімо згодом.

Конкуренцію micro-USB у боротьбі за роль стандартного роз'єму міг нав'язати Mini-USB. Міні-штекер виглядає так:

Цей вид USB-роз'єму не підійшов як стандартний, і ось чому:

  • Роз'єм більше за розмірами- Нехай і ненабагато. Розмір його – 3×7 мм.
  • Роз'єм досить крихкий- Через відсутність жорстких кріплень він дуже швидко розхитується. Внаслідок цього передача даних через кабель стає для користувача справжньою мукою.

У 2000-х роз'єм виду mini-USB можна було зустріти на смартфонах виробників «другого сорту» - скажімо, Philipsі Alcatel. Зараз мобільних гаджетів із міні-роз'ємом на ринку не знайдеш.

Крім USB-роз'ємів, про які ми згадали (Micro-USB, Mini-USB, USB Type-A), є й інші. Наприклад, micro-USB стандарту 3.0може використовуватись для підключення до ПК жорстких дисків, а USB Type-B(квадратної форми) для музичних інструментів (зокрема MIDI-клавіатури). До мобільної техніки ці роз'єми не мають прямого відношення (якщо не рахувати Galaxy Note 3 c USB 3.0), тому докладніше ми про них розповідати не будемо.

Якими бувають кабелі USB для смартфонів?

Завдяки невичерпній фантазії китайських майстрів користувачі мобільної техніки можуть купити кабелі абсолютно різних формацій. Наприклад, в епоху пропрієтарності неймовірною популярністю користувався такий «монстр»:

Так, ця зарядка підходила до всіх основних роз'ємів!

Подібні «мультитули» і зараз є у продажу, проте штекерів у них поменшало. Ось зарядка 4-в-1, яку можна замовити на дешевше, ніж за 200 рублів:

Ця зарядка оснащена усіма сучасними штекерами - Lightning, 30Pin (обидва для iPhone), microUSB, USB 3.0. Однозначно, "must-have" для користувача!

Є й інші цікаві варіанти. Ось кабель від OATSBASFдля тих, хто терпіти не може кабелі:

Цей кабель дозволяє заряджати від комп'ютера два мобільні пристрої одночасно(Наприклад, 5-ий Айфон і Android) і має дуже спокусливу ціну - трохи більше 100 рублів.

У вітчизняних магазинах та салонах користувач, звичайно ж, не знайде такого достатку різноманітних кабелів, як на сторінках каталогів GearBestі AliExpress. Крім того, Data-обладнання в роздріб коштує значно дорожче. З цих двох причин користувачам рекомендується замовляти USB-кабелі саме з Китаю.

Що таке OTG?

Напевно, багато хто бачив такий кабель і замислювалися, для чого він потрібен:

Це кабель OTG; на одному його кінці – штекер micro-USB, на другому – роз'єм USB 2.0, "Мама". За допомогою такого кабелю до смартфону або планшета можна підключити USB-флешку, але тільки в тому випадку, якщо саме мобільний пристрійпідтримує стандарт OTG.

OTG(скорочення від On-The-Go) – це функція, призначена для швидкого з'єднання 2-х USB-пристроїв один з одним без посередництва комп'ютера. Підключити по OTGможна не тільки флешку (хоча це, звичайно, найпоширеніший випадок), але також, наприклад, і комп'ютерну мишку, клавіатуру, зовнішній жорсткий диск, ігрове кермо, джойстик. Вийде навіть під'єднати смартфон до принтера або МФУ, щоб роздрукувати знімок, зроблений на камеру гаджета.

Кабелі OTGдля iPhone вже теж з'явилися, проте завантажити на «яблучний» пристрій (без джейлбрейку) з зовнішнього носіявиходить лише фото та відео – і то лише тоді, коли кореневі папки на флешці та самі фотографії мають «правильні» назви.

Повний список смартфонів, що підтримують функцію OTGні – просто тому, що наявністю цього стандарту здатні похвалитися майже всі сучасні гаджети і список був би величезний. Тим не менш, покупцеві, який має намір підключати до девайсу мишу або флешку, варто дізнатися у консультанта салону-магазину про підтримку OTGдо того, як віддавати гроші - "на всякого пожежника".

USB Type-C: у чому переваги?

Перехід з micro-USBна – це новий тренд ринку мобільної електроніки! Виробники активно освоюють технологію та оснащують свої флагманські моделі вдосконаленими роз'ємами для зарядки та передачі даних. USB Type-Cдовго чекав «в тіні»: роз'єм був створений ще 2013 року, проте лише 2016-го лідери ринку звернули на нього увагу.

Виглядає USB Type-Cтак:

У чому полягають переваги Type-Cперед звичним усім micro-USB?

  • Висока швидкість передачі даних. Пропускна спроможність Type-Cдорівнює 10 Гб/с (!). Але це тільки пропускна спроможність : насправді на таку швидкість зможуть розраховувати лише власники смартфонів зі стандартом USB 3.1- Наприклад, Nexus 6Pі 5X. Якщо гаджет використовує стандарт USB 3.0швидкість опиниться на позначці приблизно в 5 Гб/сек; при USB 2.0передача даних відбуватиметься значно повільніше.
  • Швидка зарядка. Тривалість процедури заряджання смартфона залежить від потенційної кількості Вт, які постачаються роз'ємом. USB стандарту 2.0здатне подавати все 2.5 Вт- тому зарядка і триває годинник. Роз'єм USB Type-Cзабезпечує 100 Вт– тобто у 40 разів (!) більше. Цікаво, що передача струму може відбуватися в обидві сторони – як до хосту, так і від нього.
  • Симетричність конектора. Якщо у конектора micro-USBє верх і низ, то конектор Type-Cсиметричний. Якою стороною його вставляти у роз'єм, значення не має. З цього погляду технологія USB Type-Cсхожа на Lightningвід Apple.

Перевагою Type-Cє також невелика величина роз'єму – лише 8.4×2.6 міліметра. За цим критерієм технології micro-USBі USB Type-Cсхожі.

У USB Type-Cє й недоліки, один із яких більш ніж суттєвий. Через нерегульовану роботу конектора зарядка запросто може «підсмажити» мобільний пристрій. Така ймовірність не є суто теоретичною – спалах траплявся і на практиці. Саме з цієї причини поширення неоригінальних, «кустарних» кабелів та зарядок USB Type-C Type-Cта прийняти рішення про відмову від стандартного роз'єму. При цьому Рейвенкрафт припускає, що можливо повного заміщення USB-Aне станеться ніколи.

В даний час будь-який користувач телефону або комп'ютера знайомий з USB-інтерфейсом. Завдяки йому з'являється можливість з'єднувати різні пристрої, передавати дані. Також за допомогою нього заряджається багато телефонів. Велику популярність USB набув завдяки своїй універсальності.

Що таке USB

Під час створення інтерфейсу розробники ставили первинне завдання з'єднання комп'ютера та телефону. На Наразіз'єднання будь-яких пристроїв може обходитися без комп'ютера. Абревіатура USB розшифровується як Universal Serial Bus та перекладається як універсальна послідовна шина. Має лінію живленняяка розташована серед ліній передачі інформації. Технологія дозволяє передавати живлення потужністю 5В, 500 мА. Послідовна передача дозволяє досягати швидкості обмінуінформацією до 480 Мбіт/с. Сукупність цих факторів і призвела до величезної популярності інтерфейсу.

Особливості, переваги та недоліки

Особливостями USB стала простота використання. При підключенні пристрою до ПК інтерфейс взаємодіє з технологією Plug and Play та автоматично підбирає драйвера, що набагато спрощує використання. З моменту виходу на ринок в 1996 р. роз'єми USB стали з'являтися в будь-яких специфікаціях ПК, а з подальшою його популярністю їх кількість тільки зростала. Зараз складно уявити якийсь девайс без USB порту, Адже його відсутність веде до безлічі незручностей.

Види та специфікації

Перша версіявийшла на початку 1996 р. і мала пропускну здатність у 12 Мбіт/с та обмеження за довжиною кабелю до 5 метрів.

Наступною стала 1.1, яка була випущена за два роки. У ній були виправлені помилки та недоліки першої. Ця версія і набула широкого поширення.

У першому кварталі 2000 р. виходить версія 2.0в якій з'являється режим Hi-speed, збільшуючи пропускну здатність до 480 Мбіт/с. Зараз є найпоширенішою та встановлена ​​на більшій половині ПК.

Наступна специфікація це USBOTG, яка була створена розробниками для спрощення підключення між собою периферійних пристроївбез використання комп'ютера. Наприклад, можна приєднати принтер і відеокамеру. Або до КПК підключити флешку, якщо КПК підтримує стандарт OTG. Розробники змушені були створити подібну специфікацію, т.к. Останнім часом користувачам все частіше потрібно підключити пристрої між собою, а ПК під рукою немає.

У 2008 р. на ринок виходить найновіша USB 3.0(іноді називають USB SS), у якій розробники збільшили максимальну пропускну здатність та максимальну силу струму. Для цього знадобилося додати пару контактних ліній і завдяки цьому швидкість передачі даних збільшилася до 5 Гбіт/с, а сила струму до 900 мА. Щоб рядовий користувач міг відрізнити другу версію від третьої виробники стали помічати останню версію синім кольором, що без проблем можна помітити, якщо подивитися на сам порт.

У 2013 р. було випущено специфікацію ЮСБ з пропускною здатністю в 10 Гбіт/с під назвою 3.1. Ця версія вже використовує роз'ємType-C, який можна підключати будь-якою стороною, так само, як і Lightning від Apple.

Остання на сьогоднішній день версія 3.2була випущена в 2017 р. і подвоїла швидкість передачі даних до 20 Гбіт/с оскільки були використані ще дві контактні лінії. Кабель Type-C, що випускаються зараз, підтримують цю специфікацію і дозволяють обмінюватися даними на таких швидкостях. Запускати у маси інтерфейс планується вже у 2019 році.

У травні 2005 р. з'явилася можливість створити бездротовий зв'язокз великою швидкістю обміну даних завдяки інтерфейсу Wireless USB.

У 2006 р. вийшла специфікація для 2.0 Inter-Chip USBяка спростила з'єднання мікросхем. Це стало можливим завдяки зміні фізичного рівня інтерфейсу з асинхронного на синхронний. Було прибрано можливість зміни режимів швидкостей, електричний захист драйверів та визначення підключення. Логіка шини залишилася незмінною, інтерфейс має пропускну здатність в 480 Мбіт/с.

Типи та види роз'ємів

Через велику популярність інтерфейсу він отримав велику кількість різних роз'ємів і штекерів. Вони поділяються на два типи USB typeА та В також діляться за розмірами на стандартний, міні та мікро ЮСБ.

Перша версія роз'ємів відрізняється маленькою швидкістювсього в 12 Мбіт/с.

Друга версія отримала можливість обмінюватись даними на швидкостях 480 Мбіт/с. Зараз це найпопулярніша варіація і вона встановлена ​​на більшій частині девайсів та ПК. Через різні фактори реальна швидкість роботи близько 30 Мбайт/с, що може негативно позначитися на роботі з новітніми жорсткими дисками, у яких обмін інформацією відбувається значно швидше. Це є основним недоліком цього роз'єму.

Маркується синім кольором, щоби без проблем можна було відрізнити від другої. Швидкість у цієї версії 5 Гбіт/с, що чудово підходить до HDD останнього покоління і повністю розкриває їх потенціал.

Зміст:

У кожному комп'ютері та інших аналогічних пристроях найпопулярнішим є USB-роз'єм. За допомогою юсб дроту можна підключати більше 100 одиниць послідовно з'єднаних пристроїв. Ці шини дозволяють підключати та відключати будь-які прилади навіть у процесі роботи персонального комп'ютера. Практично всі пристрої можуть заряджатися через роз'єм, тому немає необхідності застосовувати додаткові блоки живлення. Розпинування USB за кольорами допомагає точно визначити, якого типу пристроїв належить та чи інша шина.

Пристрій та призначення USB

Перші порти цього з'явилися ще дев'яностих роках минулого століття. Через деякий час ці рознімання оновилися до моделі USB 2.0. Швидкість їхньої роботи зросла більш ніж у 40 разів. В даний час у комп'ютерах з'явився новий інтерфейс USB 3.0 зі швидкістю, що в 10 разів перевищує попередній варіант.

Існують і інші види роз'ємів цього типу, відомі як micro і mini USB, що застосовуються в сучасних телефонах, смартфонах, планшетах. Кожна шина має власну або розпинування. Вона може бути потрібна при необхідності виготовлення своїми руками перехідника з одного виду роз'єму на інший. Знаючи всі тонкощі розташування дротів, можна зробити навіть зарядний пристрійдля мобільного телефона. Однак слід пам'ятати, що у випадку неправильного підключенняпристрій може бути пошкоджено.

Роз'єм USB 2.0 виконаний у вигляді плоского конектора, в якому встановлено чотири контакти. Залежно від призначення він маркується як AF (BF) та AM (BM), що відповідає повсякденній назві «мама» та «тато». У міні- та мікро-пристроях є таке ж маркування. Від звичайних шин вони відрізняються п'ятьма контактами. Пристрій USB 3.0 зовні нагадує модель 2.0, крім внутрішньої конструкції, що має вже дев'ять контактів.

Розпинування розпаювання роз'ємів USB 2.0 і 3.0

Розпаювання проводів у моделі USB 2.0 розташовується в такому порядку:

  1. Провідник червоного кольору, до якого здійснюється подача його напруги. постійного струмуіз значенням +5V.
  2. Провідник білого кольору, що використовується для передачі інформаційних даних Він позначається маркуванням "D-".
  3. Провідник пофарбований у зелений колір. З його допомогою також передається інформація. Він маркується як "D+".
  4. Провідник чорного кольору. На н його проводиться подача нуля живлячого його напруги. Він називається заг його дроти і позначається власною міткою як перевернутого Т.

Розташування дротів моделі 3.0 виконано зовсім по-іншому. Чотири перші контактуючі дроти повністю відповідають роз'єму USB 2.0.

Основна відмінність USB 3.0 полягає в наступних дротах:

  • Провідник №5 має синій колір. По ньому передається інформація з негативним значенням.
  • Провідник № 6 жовтого кольору, як і попередній контакт призначений передачі інформації, має позитивне значення.
  • Провідник № 7 застосовується як додаткове заземлення.
  • Провідник № 8 фіолетового кольору та провідник № 9 оранжевого кольору. Вони виконують функцію прийому даних, відповідно, з негативним та позитивним значенням.

Розпаювання-розпинування конекторів мікро- та міні-USB

Конектори мікро-USB найчастіше застосовуються в планшетах та смартфонах. Від стандартних шин розпинування micro usb відрізняються значно меншими розмірами та наявністю п'яти контактів. Вони маркуються як micro-AF(BF) і micro-AM(BM), що відповідає «мамі» та «таті».

Розпаювання мікро-USB проводиться в наступному порядку:

  • Контакт №1 червоного кольору. Через його подається напруга.
  • Контакти №№ 2 та 3 білого та зеленого кольору застосовуються для передачі.
  • Контакт №4 бузкового кольору виконує спеціальні функції в окремих моделях шин.
  • Контакт №5 чорного кольору є нульовим дротом.

Розпинування міні USB роз'єму по кольорах виконується, так само як і в мікро-юсб конекторах.

Що таке USB? На сьогоднішній день про це не знає і не чув, мабуть, лише лінивий. USB міцно увійшов у життя сучасної людини, і багато сфер діяльності неможливо без нього уявити. USB за популярністю обійшов всі інші аналогічні інтерфейси, які взаємодіють із комп'ютерними периферійними пристроями. Роз'ємами USB оснащені практично всі електронні гаджети та системи: комп'ютери, телефони, планшети, телевізори, автомобільні магнітоли та багато інших пристроїв.

Поняття USB

Розібратися, що таке USB, допоможе технічне визначення. В офіційній документації заявлено: USB, Universal Serial Bus – універсальна послідовна шина. По суті, це програмний засібздійснює з'єднання для трансляції даних між електронними гаджетами.

USB має власний символьний значок у вигляді геометричних фігур: два кола (маленький та великий), трикутник та квадрат. З великого кола виходять три розгалужені лінії, на кінцях яких знаходяться інші постаті.

Можна визначити, що таке USB, простіше поняття. Це роз'єм, до якого підключається пристрій зі штекером того самого стандарту. Наприклад, при допомоги USBдо комп'ютера підключається клавіатура, миша, принтери. Для обміну інформацією, встановленням різних оновлень, налаштувань приєднуються телефони, смартфони, планшети, електронні книги, портативні жорсткі диски та багато інших гаджетів.

Особливості та переваги

Цей інтерфейс був розроблений і представлений наприкінці 1994 року. Руку до появи USB доклали такі компанії, як "Майкрософт", "Інтел", "Філіпс" та "ЮС Роботікс".

Раніше зовнішні сторонні пристрої спілкувалися з ПК за допомогою таких засобів комутації, як PS/2, послідовний та паралельний вхід-порт, окремий роз'єм для приєднання ігрових маніпуляторів, і що таке USB ніхто навіть не чув. Під час створення нових гаджетів виникла гостра необхідність уніфікувати комутаційні можливості. Презентація нового стандарту призвела до розширення функціональності комп'ютера та стимулювала розробку сторонніх продуктів із шиною USB.

На сьогоднішній день всі ПК та ноутбуки виходять обов'язково з роз'ємами USB. У стаціонарному комп'ютері USB-конекторів може бути монтовано до 12 штук, ноутбук має 3-4 входи. Будь-який сучасний "поважає себе" гаджет має у своєму активі USB-порт.

Простота та зручність у використанні стали синонімами USB-технології. Вона дозволила взаємодію зі специфікацією «Plug and Play», яка передбачала надійну, швидку та дружню комутацію зовнішніх джерел.

Стандартизація USB

Пробні специфікаційні стандарти були представлені наприкінці 1994 р. Далі протягом року випускалося ще кілька версій, і 15 січня 1996 року було презентовано стандарт USB 1.0. Він характеризувався двома видами обміну даними: високим прохідним каналом до 12 Мбіт/с та низьким – 1.5 Мбіт/с. При високій прохідності довжина USB кабелю становила 3 ​​м, а при низькому - 5 м. Напруга для пристроїв, що підключаються, було визначено в 5 В з максимальним струмом - 500 мА. Підключити можна було близько 127 гаджетів. При цьому вони могли функціонувати з різним пропускним стандартом.

У вересні 1998 р. була проведена робота над виявленими помилками, збільшена швидкість до 15 Мбіт/с, та отримала путівку у життя USB-версія 1.1.

Початок 2000 ознаменувалося виходом інтерфейсу USB покоління 2.0. Було введено швидкісний режим обробки та трансляції даних. USB 2.0 отримав три види пропускної спроможності:

  • від 10 до 1500 Кбіт/с використовувалася для експлуатації клавіатурами, мишами та ігровими гаджетами;
  • від 0.5 до 12 Мбіт/с зарезервували різні відео та аудіозасоби;
  • від 25 до 480 Мбіт/с працювала з жорсткими дисками (HDD) та обробкою відеопотоків.

Додаткові специфікації

У 2005 р. було розроблено технологію USB Wireless. Характерною рисою була заявлена ​​бездротова комутація з великою швидкістю передачі. У радіусі 3 метрів швидкість становила близько 480 Мбіт/с, 10 м – 110 Мбіт/с.

Спільними зусиллями компаній "Майкрософт", "Інтел", "Хьюлетт-Паккард" та інших з'явився специфікаційний стандарт USB 3.0. Ця версія повністю сумісна з 2.0. Рознімання останньої специфікації мають характерний синій колір пластику на відміну від білого попередньої версії. Специфікація 3.0 має додаткові чотири лінії комутації, через що кабель став трохи товстішим, а пропускна здатність зросла до захмарних 5 Гбіт/с. При таких параметрах, наприклад, інформація обсягом 1 Тб може бути передана приблизно за 50 хвилин. Тоді як за стандарту 2.0 той самий обсяг передається близько 9 годин.

остання версія USB має більшу силу струму - 900 мА. Цей параметрдав можливість підключати до гнізда більше пристроїв порівняно з 2.0.

Також існує специфікація USB OTG, яка дає можливість пристроям, що підключаються, визначати в односторонньому порядку, коли бути хостом, а коли - периферійним пристроєм.

USB роз'єми

Тип А з'єднує сторонній пристрій USB та комп'ютер. Він знаходиться на боці контролера. При підключенні будь-якого гаджета USB драйверамоментально знаходить сама операційна система. Якщо такі відсутні, то пристрій завжди комплектується диском з програмним забезпеченням, в який входить необхідний елементінсталяції.

Тип В є на стороні периферійних USB-пристроїв. Це в основному сканери, принтери або багатофункціональні пристрої. Обидва типи включають кілька варіантів конфігурації штекерів/роз'ємів: mini USB і micro USB.

Роз'єм/штекер mini USB відрізняється більш компактними розмірами та зустрічається на ранніх версіях смартфонів, у фотоапаратах, відеокамерах, електронних книгахі т.д.

Роз'єм/штекер micro USB габаритами ще менший, ніж попередній варіант. Найчастіше він зустрічається у сучасних смартфонах.

Недоліки інтерфейсу USB

Рознімання mini USB і micro USB через конструктивних особливостейчасто виходять з ладу раніше за свій експлуатаційний термін служби. Це пов'язано з тим, що такі роз'єми зазвичай перебувають у гаджетах, які часто доводиться під'єднувати до комп'ютера чи заряджати (телефони, смартфони, КПК, МР3-плееры). При цьому варто відзначити, що технологія USB дозволяє не тільки обмінюватись даними, але й дає можливість заряджати пристрої через своє з'єднання.

Заявлена ​​пропускна здатність у специфікації 2.0 480 Мбіт/с не відповідає дійсності. Це тому, що дані передаються в обидві сторони по одній кручений парі кабелю. Для досягнення максимальної швидкості потрібно 2 такти під час обміну інформацією, що, до речі, реалізовано в USB 3.0.

Інтерфейс USB почали широко застосовувати близько 20 років тому, якщо бути точним, з весни 1997 року. Саме тоді універсальна послідовна шина була апаратно реалізована у 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 даних, з'явилися нові типи конекторів. Спробуємо розібратися у специфікації, розпинанні та інших особливостях USB.

У чому полягають переваги універсальної послідовної шини?

Впровадження даного способупідключення 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 низки застарілих інтерфейсів, що позитивно позначилося на функціональних можливостяхобчислювальних 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 мережевий карти RJ-45, електронних ключівдля входу та виходу з системи

Види USB роз'ємів – основні відмінності та особливості

Існує три специфікації (версії) даного типупідключення 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 із попередньою модифікацією. Відмінна особливість- Наявність високошвидкісного протоколу обміну даними (до 480,0 Мбіт в секунду).

Завдяки повній апаратній сумісності з молодшою ​​версією, периферійні пристрої цього стандартуможуть 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 здатність, реальна швидкість обміну даними в другому поколінні дещо нижча (порядка 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 низки пристроїв та відмовитися 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 кожного з перелічених вище типів.

Розпинування 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.


Рисунок 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 дроти, і відповідає прийнятій специфікації.

Тепер розглянемо розпаювання класичного гнізда.


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 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. 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-) та 9(SS_RX+) конектори проводів прийому даних протоколу SUPER_SPEED.

Кольори малюнку відповідають загальноприйнятим для цього стандарту.

Як уже згадувалося вище у гніздо даного портуможна вставити штекер раніше зразка, відповідно, пропускна здатність при цьому зменшиться. Щодо штекера третього покоління універсальної шинито 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 колірного 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 колірне позначення відповідає прийнятому стандарту, який наводився вище.

Опис роз'єму мікро ЮСБ для версії 3.0.

Для даного з'єднаннявикористовується 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 зважаючи на несумісність цих типів. Ймовірно, розробники планували зробити можливість роботи з розніманнями ранніх модифікацій, але згодом відмовила від цієї ідеї або поки що не здійснили її.


На малюнку представлена ​​розпинування штекера (А) та зовнішній виглядгнізда (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 привели 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 помітити, що виробники такої «ексклюзивної» продукції не поспішають розповідати, як виконано розпинування USB у таких контакторах. Але, як правило, цю інформацію легко знайти на тематичних форумах.



Завантаження...
Top