Pinout kabla USB odnosi się do opisu wewnętrznej części uniwersalnej magistrali szeregowej. Urządzenie to służy do przesyłania danych i ładowania baterii dowolnych urządzeń elektronicznych: telefonów komórkowych, odtwarzaczy, laptopów, tabletów, magnetofonów i innych gadżetów.
Wykonywanie wysokiej jakości wyprowadzeń wymaga wiedzy i umiejętności odczytywania schematów, orientacji w rodzajach i rodzajach połączeń, trzeba znać klasyfikację przewodów, ich kolory i przeznaczenie. Długą i nieprzerwaną pracę kabla zapewnia prawidłowe połączenie żył 2 złączy USB oraz mini USB.
Zawartość
Rodzaje złączy USB, główne różnice i cechy
Uniwersalna magistrala szeregowa występuje w 3 wersjach − USB 1.1, USB 2.0 i USB 3.0. Dwie pierwsze specyfikacje są ze sobą w pełni kompatybilne, opona 3.0 ma częściowe zachodzenie na siebie.
USB 1.1 to pierwsza wersja urządzenia służącego do przesyłania danych. Specyfikacja jest używana tylko w celu zapewnienia kompatybilności, ponieważ 2 tryby pracy do przesyłania danych (Niska prędkość i pełna prędkość) mają niski wskaźnik wymiany informacji. Tryb niskiej prędkości z szybkością przesyłania danych 10-1500 Kbps jest używany dla joysticków, myszy, klawiatur. Pełna prędkość jest używana w urządzeniach audio i wideo.
W USB 2.0 dodano trzeci tryb działania - High-speed do podłączania urządzeń do przechowywania informacji i urządzeń wideo wyższej organizacji. Złącze jest oznaczone na logo symbolem HI-SPEED. Szybkość wymiany informacji w tym trybie wynosi 480 Mbps, co odpowiada szybkości kopiowania 48 Mbps.
W praktyce, ze względu na konstrukcję i implementację protokołu, przepustowość drugiej wersji okazała się mniejsza od deklarowanej i wynosi 30-35 MB/s. Kable i złącza Universal Bus Specifications 1.1 i Generation 2 mają identyczną konfigurację.
Uniwersalna magistrala trzeciej generacji obsługuje 5 Gb/s, co odpowiada prędkości kopiowania 500 MB/s. Jest dostępny w kolorze niebieskim, co ułatwia identyfikację, które wtyczki i gniazda należą do zmodernizowanego modelu. Zwiększono prąd magistrali 3.0 z 500mA do 900mA. Ta funkcja pozwala nie używać oddzielnych zasilaczy dla urządzeń peryferyjnych, ale używać magistrali 3.0 do ich zasilania.
Specyfikacje 2.0 i 3.0 są częściowo zgodne.
Klasyfikacja i pinout
Przy opisach i oznaczeniach w tabelach złączy USB domyślnie przyjmuje się, że widok jest pokazany od strony zewnętrznej, roboczej.Jeżeli dostarczany jest widok od strony montażowej, jest to określone w opisie. Na schemacie elementy izolacyjne złączki zaznaczone są kolorem jasnoszarym, części metalowe kolorem ciemnoszarym, zagłębienia kolorem białym.
Pomimo tego, że magistrala szeregowa nazywana jest uniwersalną, jest reprezentowana przez 2 typy. Pełnią różne funkcje i zapewniają kompatybilność z urządzeniami o zwiększonej wydajności.
Typ A obejmuje aktywne, zasilane urządzenia (komputer, host), na typ B - pasywny, podłączony sprzęt (drukarka, skaner). Wszystkie gniazda i wtyczki szynoprzewodów Gen 2 i Rev 3.0 Type A są zaprojektowane do współpracy. Złącze bus jack typu B trzeciej generacji jest większe od wtyku w wersji 2.0 typu B, więc urządzenie z uniwersalnym złączem bus 2.0 typu B podłącza się wyłącznie za pomocą kabla USB 2.0. Podłączanie urządzeń zewnętrznych ze złączami 3.0 typu B odbywa się za pomocą obu typów kabli.
Złącza Classic typu B nie nadają się do podłączania małych urządzeń elektronicznych. Podłączenie tabletów, urządzeń cyfrowych, telefonów komórkowych odbywa się za pomocą miniaturowych złączy Mini-USB oraz ich ulepszonej modyfikacji Micro-USB. Złącza te mają zmniejszone wymiary wtyczek i gniazd.
Najnowsza modyfikacja złączy USB to typ C. Konstrukcja ta posiada te same złącza na obu końcach kabla, charakteryzuje się szybszym transferem danych i większą mocą.
Pinout złącza USB 2.0 typu A i B
Złącza klasyczne zawierają 4 rodzaje styków, w mini- i mikroformatach - 5 styków. Kolory przewodów w kablu USB 2.0:
- +5V (czerwony VBUS), napięcie 5 V, prąd maksymalny 0,5 A, przeznaczone do zasilania;
- D-(biały) Dane-;
- D+ (Zielony) Dane+;
- GND (czarny), napięcie 0 V, służy do uziemienia.
Dla formatu mini: mini-USB i micro-USB:
- Czerwony VBUS (+), napięcie 5 V, prąd 0,5 A.
- Biały (-), D-.
- Zielony (+), D+.
- ID - dla typu A zbliżają się do GND, aby obsługiwać funkcję OTG, a dla typu B go nie wykorzystują.
- Czarny GND, napięcie 0V, używany do uziemienia.
Większość kabli ma przewód Shield, nie ma izolacji, służy jako ekran. Nie jest oznaczony i nie ma przypisanego numeru. Magistrala uniwersalna posiada 2 rodzaje złączy. Posiadają oznaczenie M (mężczyzna) i F (kobieta). Złącze M (tata) nazywa się wtyczką, jest włożona, złącze F (matka) nazywa się gniazdem, są do niego wstawiane.
Typ pinów USB 3.0 A i B
Wersja magistrali 3.0 ma połączenie 10 lub 9 przewodowe. 9 pinów jest używanych, jeśli brakuje przewodu osłony. Rozmieszczenie styków odbywa się w taki sposób, aby można było podłączyć urządzenia wcześniejszych modyfikacji.
Wyprowadzenie USB 3.0:
- Wtyczka;
- B - gniazdo;
- 1, 2, 3, 4 - styki zgodne z pinoutem w specyfikacji 2.0 mają tę samą kolorystykę;
- 5, 6 kontakty do przesyłania danych przez protokół SUPER_SPEED są oznaczone odpowiednio jako SS_TX- i SS_TX+;
- 7 — uziemienie GND;
- 8, 9 - nakładki stykowe przewodów do odbioru danych przez protokół SUPER_SPEED, oznaczenie pinów: SS_RX- i SS_RX+.
Wyprowadzenie Micro USB
Kabel Micro-USB posiada 5 złączy padów. Dostarczany jest do nich osobny drut montażowy w izolacji o pożądanym kolorze. Aby wtyk dokładnie i ciasno pasował do gniazda, górna część ekranująca posiada specjalną fazę.Styki micro USB są ponumerowane od 1 do 5 i odczytywane od prawej do lewej.
Wyprowadzenia złącz micro- i mini-USB są identyczne, przedstawione w tabeli:
| numer drutu | Zamiar | Kolor |
| 1 | Zasilanie VCC 5V | czerwony |
| 2 | dane | biały |
| 3 | dane | Zielony |
| 4 | Funkcja ID, dla typu A zwartego do masy | |
| 5 | grunt | czarny |
Drut ekranujący nie jest przylutowany do żadnego pinu.
Pinout mini-USB
Złącza Mini-A i Mini-B pojawiły się na rynku w 2000 roku, wykorzystując standard USB 2.0. Do tej pory mało używany ze względu na pojawienie się bardziej zaawansowanych modyfikacji. Zostały one zastąpione przez złącza mikro i modele USB typu C. Złącza mini wykorzystują 4 ekranowane przewody i funkcję ID. Do zasilania służą 2 przewody: zasilanie +5 V i masa GND. 2 przewody do odbioru i wysyłania różnicowych sygnałów danych, oznaczone D+ i D-pin. Sygnały Data+ i Data- są przesyłane przez zakręcona para. D+ i D- zawsze współpracują ze sobą, nie są oddzielnymi połączeniami simpleksowymi.
Złącza USB wykorzystują 2 rodzaje kabli:
- ekranowany, linka 28 AWG, znamionowa 28 AWG lub 20 AWG bez skrętu;
- nieekranowane, 28 AWG bez skrętu, 28 AWG lub 20 AWG bez skrętu.
Długość kabla zależy od mocy:
- 28 - 0,81 m;
- 26 - 1,31 m;
- 24 - 2,08 m;
- 22 - 3,33 m;
- 20 - 5 m.
Wielu producentów sprzętu cyfrowego opracowuje i uzupełnia swoje produkty o złącza o różnej konfiguracji. Może to utrudnić ładowanie telefonu komórkowego lub innych urządzeń.
Podobne artykuły:
