+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Разводка usb


Распиновка USB по цветам — 3 вида интерфейса, распайка и схемы

Разъем USB в ходу еще с 1997 года. Тогда его устанавливали в компьютерные материнки. Теперь же он получил повсеместную реализацию: его используют в смартфонах и плеерах, принтерах и куче других устройств. Выходят все новые и более совершенные версии USB. Статья расскажет, чем они отличаются друг от друга, а также об особенностях их распиновки.

Виды USB-разъемов

Прежде, чем перейти к рассказу о распиновке USB по цветам, сначала следует разобраться с видами такого интерфейса. Во-первых, они отличаются размерами. Сейчас в ходу стандартный, например, для компьютера, и микро — стоит в мобильниках и периферийных устройствах. Мини тоже встречается, однако такой вид разъема уже устаревает.
Также USB делят на 2 типа:

  • А — подключается в гнездо «маму» на компьютере или хабе;
  • Б — подсоединяется к гнезду «папе» — на периферийном устройстве.

А теперь давайте поговорим о видах и их отличиях.

1. v1 — модифицированный вариант версии 1.0, использование которой решили прекратить из-за многочисленных ошибок в протоколе передачи данных. У него был низкий показатель пропускной способности в сравнении с современными представителями.

Основные параметры:

  • Два режима, различающиеся быстротой, с которой передается информация: 12 и 1,5 Мб/с.
  • Шнур длиной максимум в три метра — для медленного инфообмена, и 5 метров — для быстрого.
  • Напряжение шины — 5В (номинал), что позволило использовать штекеры для зарядки смартфонов, а допустимая нагрузка подсоединяемых к разъему девайсов составляет 0,5 А.

2. USB 2.0, как у ADATA UV250 32GB — стандарт, который превосходит предыдущую версию по быстроте, обеспечивая максимальный показатель в 480 Мб/с.

3. ЮСБ 3.0, как в док-станции ThinkPad. Был разработан с целью решения проблем, связанных с медлительностью. Согласно спецификации, он способен обеспечить скорость в 5 Гб/с, номинальный ток увеличен до 0,9А. Штекеры и гнезда 3 версии маркированы синим, благодаря чему визуально отличить их от ранних модификаций довольно просто. Также выпускаются модели  еще быстрее — 3.1.

Читайте также: Рейтинг мониторов для дизайнеров и фотографов — 10 моделей для работы с фото

Распиновка USB по цветам

Распиновка обозначается определенными цветами — это общепринятые стандарты, которые упрощают задачи, связанные с ремонтом. Да и в целом цветовая схема упрощает понимание того, какой кабель за что отвечает.
У первой и второй версии USB интерфейса обозначения и расположение идентичны. Поколение III имеет отличия, связанные с конструктивными и скоростными особенностями. Подробнее — в нижеследующих разделах.

Узнайте: Как открыть порты на роутере: инструкция и 3 способа решения возможных проблем

Распайка USB 2.0

Нижеследующая таблица схематично поясняет, как выглядит цветовая распайка портов этого поколения.

Стоит отметить, что у типов А и В одинаковые схемы. Разница лишь в том, что в А расположение линейное, тогда как В отличается расположением сверху и снизу, как в таблице:

Интересно: Как подключить видеокарту к компьютеру: инструкция для чайников в 3 разделах

USB 3.0

В 3й ветви (этот кабель AM/Type-C принадлежит к такому) коннекторов 9, иногда 10. Все зависит от наличия или отсутствия экранирующей оплетки. Естественно, увеличилось и число контактов, но размещены они в шахматном порядке. Это нужно для совместимости с более старыми версиями.

Смотрите также: 10 лучших облачных сервисов хранения информации

Распиновка micro/mini USB

Уменьшенные порты — пятиконтактные. Микро — стандарт для большинства гаджетов. Они отличаются миниатюрными габаритами, мини — как уже говорилось выше, устаревает. Оба варианта имеют одинаковую распиновку, которая представлена в таблице ниже.

На заметку. Обозначение таких портов выглядит следующим образом: «мама» — micro-AF(BF), а «папа» — micro-АМ(ВМ).


Дополнительный коннектор для экранирования встречается не везде, и потому не имеет номера.

Примечание: контакт №4 в В типе не задействуют.

Полезно: Как можно соединить системный блок и телевизор — 6 вариантов подключения

Вывод и советы

Цветовая схема распайки позволяет решать задачи, которые связаны с ремонтом, быстрее, поскольку дает возможность быстро понять, какой провод за что отвечает. Она также позволяет на глаз определить, что перед пользователем: 2.0 или 3.0. Поскольку у более новых видов интерфейса растет и пропускная способность, стоит отдавать предпочтение именно им: стоят такие кабели не намного дороже, чем те, где разъем принадлежит к старшему поколению. К тому же, конфликта между поколениями нет: более скоростные модели работают с более медленными. Но стоит учитывать, что при подключении смартфона на 3.0 к компьютеру, в котором стоит 2.0, инфо будет передаваться с быстротой, присущей старой версии.
 

 

Распиновка USB разъема, micro и mini порты

С развитием технологии передачи данных появилось несколько видов порта USB. Рассмотрим, чем они отличаются и какая у каждого из разъемов USB распиновка.

USB — это последовательная шина передачи данных. Обмен данными идет между головным устройством и управляемым. В роли головного устройства обычно выступает компьютер.

Так как интерфейс Universal Serial Bus имеет шину питания, то он используется и для зарядки мобильных устройств, таких как планшеты, смартфоны и др.

Самая распространенная версия 2.0 использует 4 провода: два для питания (+ 5В и GND) и два для передачи данных (обозначены как D + и D- в распиновке). Два провода данных обычно идут в виде витой пары. Сам кабель имеет экран, подключенный к заземлению на стороне хоста.

Распиновка разъема USB A 2.0

Использование витых пар снижает влияние внешних помех.

В дешевых кабелях может и не быть экранирующей оплетки и провода данных без витой пары применяются. Это все сказывается на качестве передачи информации.

Виды разъемов

Интерфейс USB для подключений устройств использует разъем. Разъем представлен розеточной (гнездо) и вилочной (штекер) частью.

Кабели поставляются с одним из пяти основных видов разъемов USB:

  • A,
  • B,
  • mini B,
  • micro B,
  • C.

Кабель имеет всегда два разъема на своих концах, это “USB-A” и “USB-B”. «A» всегда подключается к Host, а «B» — к управляемому устройству (slave).

Встречаются редко кабели с разъемом «тип А» с двух сторон. Но их использовать для соединения двух пк нельзя. Как уже сказано, при использовании интерфейса Universal Serial Bus есть главное устройство Master и до 127 устройств Slave. Соединять устройства Master (host) между собой нельзя. Они выдают +5В каждый по своей линии и может произойти авария.

Распиновка USB типа А

Разъем-USB 2.0 тип A наиболее распространенный и знакомый формат. Штекер USB-A плоский и прямоугольный, он больше, чем у других типов, и удерживается на месте исключительно за счет трения, и это позволяет очень легко подключать его и отключать.

Помимо распиновки разъемов USB, в таблице также указаны цвета проводов, используемых в кабелях.

КонтактЦвет проводаНазначение
1КрасныйVbus (4,75 — 5,25 В)
2БелыйD−
3ЗеленыйD+
4ЧерныйGND
ОплеткаЗемля (на стороне хоста)

Контакты питания и заземления необходимо подключить к устройству перед подключением сигнальных линий. Конструктивно штекер именно так и устроен. Контакты линий данных выполнены меньшей длины, чем контакты питания (см. рис. ниже). А корпус разъема и есть «земля» и он подключается первым.

Внешний вид разъема USB типа B

Второй тип порта, известный как тип B, часто использовался для небольших периферийных устройств в версии 2.0.

Штекер USB-2.0 тип B имеет почти квадратную форму, но имеет небольшой скос на углах, на верхних концах разъема.

Подобно разъему «USB-A» штекер типа B использует трение, чтобы удержаться на месте.

Mini и Micro порты

Разъем USB Mini используется во многих камерах и мобильных телефонах, где пространство ограничено. Доступны две версии: mini-A и mini-B.

Контакты мини usb

Эти мини-разъемы, как Mini-A, так и Mini-B, обеспечивают очень компактные возможности подключения, а также могут служить надежным соединительным элементом. Штекеры Mini-A и Mini-B имеют размер примерно 3 на 7 мм.

С уменьшением размеров девайсов было разработано решение для разъемов еще меньшего размера.

Так появился USB-micro, снова доступны версии Micro-A и Micro-B.

Порт Micro принят во многих организациях в качестве стандарта. Open Mobile Terminal Platform, OMTP, одобрила Micro-USB в качестве стандартного разъема для данных и питания на мобильном устройстве.

Также Международный союз электросвязи, ITU, объявил, что он применил micro-USB для своего универсального решения для зарядки, тем самым позволяет всем зарядным устройствам использовать один и тот же разъем и стандартизовать одно зарядное устройство, которое можно использовать для нескольких типов оборудования, например, телефонов от разных производителей.

Распиновка Mini и Micro немного отличаются: стандартный USB использует 4 контакта, а Mini и Micro используют 5 контактов в разъеме. Дополнительный штифт используется как индикатор наличия подключенного устройства.

Стандартный микроразъем доступен только до стандарта USB второго поколения.

Микро-разъем входит в стандартную комплектацию большинства мобильных телефонов и многих других портативных устройств, хотя разъемы USB-C вытесняют их в устройствах новейшего поколения.

Самый распространенный вид кабеля — от “USB micro-B” до стандартного “USB-A”, который обычно используется в мобильных зарядных устройствах.

Распиновка usb-micro 2.0

КонтактЦвет проводаНазначение
1КрасныйVbus 5В
2БелыйD−
3ЗеленыйD+
4n/aUSB OTG ID
5ЧерныйGND

Распиновка мини и микро с контактами 3+2

Стандартный микро штекер имеет пять контактов в более старых поколениях и десять контактов в поколении 3. 0.

Сравнение usb-micro 2 и usb-micro-3Распиновка микро USB 3 тип В

Линии передачи данных

Для USB 1 и 2 используется четырехпроводная система. Кабели имеют такие провода: питание, землю, а затем витую пару для дифференциальной передачи данных.

Линии обозначены как Data+, D+ и Data-, D-.

Для юсб 3 были введены новые линии. Для каждого порта есть TX1+/TX1- и TX2+/TX2-, чтобы передать данные, а для приема данных линии — RX1+/RX1- и RX2+/RX2-.

Контакты USB OTG

Четвертый контакт (определение режима) также обычно называют USB «On-the-Go» или просто «OTG». Этот вывод позволяет устройствам переключаться между ролями хоста и периферии.

В смартфоне, например, соединение может позволить телефону работать как запоминающее устройство большой емкости при подключении к компьютеру. Или как хост для чтения данных со съемного запоминающего устройства, подключенного к телефону.

Этот вывод OTG также позволяет устройствам «решать», какие устройства будут получать питание от другого — обычно хост будет подавать питание на периферийное устр-во, хотя в некоторых случаях роли могут быть повторно согласованы.

3.0 и 3.1: SuperSpeed

USB используется во многих областях, и для многих приложений, где важна скорость.

USB-3.0 был запущен в 2008 году и обеспечивал скорость передачи данных до 5 Гбит/с и также назывался Superspeed.

3.0 — это третья основная версия стандарта универсальной последовательной шины для взаимодействия компьютеров и электронных устройств. 3.0 сочетает в себе шину 2.0 и новую шину SuperSpeed со скоростью передачи данных до 5,0 Гбит/с, что примерно в десять раз быстрее, чем стандарт 2.0. Разъемы юсб 3.0 обычно отличаются от аналогов 2.0 синим цветом розеток и вилок.

Разъем USB 3.0 синего цвета

USB-3.1, также называемый Superspeed+, был запущен в июле 2013 года и обеспечивал возможность передачи данных со скоростью до 10 Гбит/с (1,25 ГБ/с, в два раза быстрее, чем 3.0).

В дополнение к различным разъемам, используемым на кабелях, устройствах и т. д. 3.0 кабель можно отличить от своих аналогов 2.0 по синему цвету портов или инициалам SS на штекерах.

Контакты USB-3 и цветная маркировка проводов

Для USB-3.0 были введены новые разъемы.

Что касается фактических подключений в портах 3 версии, оригинальные подключения D+ и D-, а также питание и земля остаются, но для передачи данных SuperSpeed используются новые драйверы и приемники для витой пары. Они помечены как StdA_SSRX + и StdA_SSRX- для принимающей стороны и StdA_SSTX + и StdA_SSTX- для передающей стороны.

Распиновка разъема USB 3.0 тип В

Что такое USB-C

USB-C или Type-C — это система с 24-контактным разъемом, которая была представлена в августе 2014 года для обеспечения улучшенных возможностей подключения и более компактного и надежного разъема.

Разъем-USB Type-C — это новый стандартный порт меньшего размера для Universal Serial Bus .

Другое преимущество разъема C заключается в том, что это единый стандарт, который можно использовать для всех устройств. Поэтому количество различных портов должно уменьшиться по мере того, как C становится все более распространенным.

Он может поддерживать множество различных протоколов, используя так называемые альтернативные режимы. Это позволяет иметь адаптеры, которые могут выводить HDMI, VGA, DisplayPort или другие типы подключений через один порт USB.

Распиновка и функции разъема USB C

Разъем Type-C имеет гораздо большее количество линий, которые доступны для обеспечения расширенных возможностей.

Порты имеют 24 контакта, и, в отличие от USB1 и USB2, разъем можно подключать любой стороной вверх.

Распиновка Type-C
  • Разъем C включает два набора дифференциальных пар RX и два TX для передающей стороны. На схеме разъемов они показаны как RX ± 1 и RX ± 2 для приемной стороны и TX ± 1 и TX ± 2 для передачи. Два набора необходимы, чтобы соединитель можно было переворачивать. Для достижения требуемых характеристик передачи включен мультиплексор, который правильно направляет данные в используемые дифференциальные пары в кабеле.
  • CC контакты служат для конфигурации канала, и эти линии выполняют многие функции конфигурации, необходимые для порта и кабеля. Они включают обнаружение присоединение или отсоединение кабеля, определение ориентации розетки или штекера. Эти линии также используются для связи и настройки, необходимых для USB-PD.
  • Линии D+ и D- обеспечивают дифференциальные пары данных для подключения USB 2. Можно видеть, что внутри разъема есть два набора контактов, которые используются для того, чтобы разъем можно было переворачивать, то есть вставлять в любом направлении вверх.
  • SBU1 и SBU2: эти две линии используются для альтернативного режима для таких приложений, как использование порта USB-C / USB3 / 4 для управления HDMI или другими интерфейсами. Порт переконфигурируется, чтобы действовать так же, как HDMI или другой интерфейс.
  • VBUS: напряжение VBUS обычно составляет 5 В, что идеально для небольших устройств, таких как смартфоны и другие небольшие перезаряжаемые устройства. Но USB-C может заряжать более крупные устройства, включая ноутбуки, и для них требуется большее напряжение. Для этого стандарт позволяет удаленным устройствам согласовывать с хостом необходимое напряжение VBUS. USB Power Delivery позволяет VBUS подавать напряжение до 20 В. Максимальный ток также может быть увеличен до 5 А, что дает общую мощность 100 Вт.
  • VCONN: для обеспечения очень высоких скоростей и высоких уровней мощности, используемых для USB 3 и 4, могут потребоваться специализированные кабели, в которые встроены микросхемы: они могут включать микросхему драйвера. Питание для этих внутрикабельных микросхем обеспечивается по линии VCONN.
Назначение контактов разъема Type-C

USB4

29 августа 2019 года USB-IF представила спецификацию USB4. Новый стандарт обеспечивает большую гибкость и функциональность. Он основан на спецификации протокола Thunderbolt 3 и поддерживает скорость передачи данных до 40 Гбит/с. Он совместим с Thunderbolt 3, а также обратно совместим с версиями 3.2 и 2.0.

USB 4 будет использовать разъем типа USB-C, так как он может соответствовать скорости и режиму работы юсб 4. Это означает, что любой, у кого в настоящее время есть USB-3 с разъемом Type-C, сможет использовать порты USB 4, хотя, чтобы использовать полную скорость, необходимо иметь все порты USB4 и устройства.

Зарядное

Из-за возможности подачи питания на предварительные устройства USB часто используется в качестве зарядного устройства для портативной техники.

Чтобы распознать зарядку аккумулятора, специальный порт зарядки устанавливает сопротивление между клеммами D + и D− не более 200 Ом.

Простое зарядное устройство должно включать резистор 200 Ом между проводами D+ и D- (иногда достаточно короткого замыкания D+ и D-). В этом случае устройство не будет пытаться передавать или принимать данные, но может потреблять до 1,8А, если источник питания может это обеспечить.

Напряжение, подаваемое хостом или портами концентратора с питанием, составляет от 4,75В до 5,25В. Максимальное падение напряжения для концентраторов с питанием от шины составляет 0,35В от хоста или концентратора до выходного порта концентратора. Все концентраторы и функции должны иметь возможность отправлять данные конфигурации при напряжении 4,4В, но при этом напряжении должны работать только маломощные функции. Нормальное рабочее напряжение для функций составляет минимум 4,75В.

Экран следует подключать только к заземлению на хосте. Ни одно устройство не должно подключать экран к земле.

Распиновка разъема мини для кабеля зарядки

Устройства определяют тип зарядного устройства и допустимый ток зарядки, по потенциалам на контактах D+ и D-  разъема USB. Поэтому подачи только одного напряжения +5V на устройство, для начала процесса зарядки недостаточно, они просто не поймут, что подключены к ЗУ и откажутся от зарядки. Таким образом, результат использования любой +5V вольтовой зарядки с разъемом USB, зависит от состояния ее контактов D+ и D-.

Согласно этому условию присутствующие на рынке зарядные устройства, можно разделить на следующие категории:

  1. Обычные подходящие для большинства гаджетов, где для потребления номинального зарядного тока заявленного зарядным устройством, достаточно закоротить между собой линии D+ и D-.
  2. Те, у которых контакты DATA+ и DATA- висят в воздухе, в связи, с чем подключенное к ним устройство решает, что это USB-хаб или компьютер и ограничивает ток потребления на уровне около 480 — 500mA, что сказывается на скорости заряда либо заряд под нагрузкой вообще не происходит.
  3. И для «Apple» устройств.
  • напряжение на контакте D- около 2,0V, а на контакте D+ около 2,7V (iPhone) — ток потребления около 1А,
  • напряжение на контакте D- около 2,7V, а на контакте D+ около 2,0V (iPad) — ток потребления около 2А.

Apple использует опорные напряжения, +2,0V и +2,7V или (+2,0), и по наличию этих потенциалов на контактах шины данных в разъёме USB их гаджеты iPad & iPhone распознают оригинальное зарядное устройство.

Зарядное устройство iPhone, зарядный ток от 0.5 до 1А.

  • VCC +5V,
  • USB_D- (+1.9V),
  • USB_D+ (+2.6V),
  • GND — общий провод («земля» источника питания).

Такое ЗУ на контактах 2 (D-) и 3 (D+) может иметь также и одинаковое напряжение +2,0V. 

Зарядное устройство iPad, зарядный ток до 2.1А.

•    VCC +5V,
•    USB_D- (+2,7V),
•    USB_D+ (+2,0V),
•    GND — общий провод («земля» источника питания).

Нужные напряжения получаем с помощью резистивного делителя, распаивая контакты DATA+ и DATA- по одной из приведенных ниже схем:

Для устройств «Samsung» на перемычку подается половина напряжения питания, то есть +2,5V.

Если зарядка “Apple” устройств не планируется, и при этом вы уверены в том, что ваше зарядное устройство способно в течение длительного времени безболезненно отдавать ток порядка 800-900мА, то для большинства гаджетов достаточно просто закоротить между собой линии D+ и D-.

USB PD

Подача энергии — ключевая функция системы USB в наши дни. Обычной практикой является подключение устройства для зарядки через USB-кабель. Первоначально он обеспечивал 5 вольт, и этого было достаточно для зарядки многих устройств, но поскольку USB-C используется для многих ноутбуков, требуется гораздо более сложный механизм подачи питания Universal Serial Bus . Это достигается с помощью схемы PD, Power Delivery.

Разъем Type-C был разработан с учетом требований спецификации USB-PD. Многие устройства, включая смартфоны, планшеты и другие мобильные устройства, используют свое USB-соединение для получения энергии для зарядки. Однако старые разъемы были ограничены по пропускной способности. Подключение 2.0 обеспечивает мощность до 2,5 Вт. Этого достаточно для большинства небольших устройств, но не для более крупных, таких как ноутбуки.

Спецификация Power Delivery обеспечивает уровень мощности до 100 Вт.

Питание также может подаваться во время передачи данных, а это означает, что возможна параллельная работа обеих возможностей.

Чтобы обеспечить доставку большей мощности и более высоких напряжений, необходимых для ноутбуков, используется протокол, называемый USB Power Delivery. PD использует однопроводную связь по линии CC. Первоначально приемник питания (то есть объект, требующий питания через USB-C) отправляет запросы источнику, и в результате источник регулирует напряжение VBUS по мере необходимости.


Схема подключения USB: полное руководство

Знания

Знайте все о схеме подключения USB

Многие из нас ежедневно слышат слово USB , не полностью понимая его потенциал. Наиболее распространенным USB-устройством является флэш-накопитель или флешка, но это единственный используемый тип USB. USB можно вставить в порт ПК, а затем подключить к таким устройствам, как сканер, принтер, камера и т. д.

Прежде чем научиться рисовать схему подключения USB, давайте кратко рассмотрим основные знания о проводах USB и символы, которые необходимо использовать на схеме.

Что такое USB?

Сегодня почти все устройства, подключаемые к ПК, имеют USB-привод. Для работы таких устройств, как мышь, клавиатура, принтер, требуется USB-кабель. USB означает универсальную последовательную шину, которая связывает ПК с его периферийными устройствами. Одним из существенных преимуществ использования USB является отсутствие необходимости перезагружать компьютер после подключения устройства.

Что входит в состав USB?

USB имеет четыре различных пути для передачи данных. Имеются два силовых провода и два витых сигнальных провода. Данные передаются через разъемы D+ и D-, а разъемы Vbus и Gnd обеспечивают питание USB-устройства.

Источник: вики

Что означают цвета USB-провода?

Теперь, когда вы поняли функцию USB-устройства, давайте разберемся, что находится внутри USB-кабеля. Внутри кабеля четыре провода: красный, белый, черный и зеленый. Это наиболее распространенный тип комбинации. Каждый из этих проводов имеет свое назначение.

> белый провод — это положительный провод данных. (Д+). Зеленый провод это минус. (Д-). Оба этих провода участвуют в передаче данных.

Красный провод — это положительный провод питания с напряжением 5 В постоянного тока, который обеспечивает питание USB-устройства. Наконец, черный провод является проводом заземления, как и в любом другом электрическом устройстве (Gnd).

Если ваш USB не соответствует вышеупомянутой комбинации проводов, он может иметь оранжевую, синюю, белую и зеленую комбинацию.

В этом случае белый провод — это провод заземления, а оранжевый провод — это провод питания, несущий 5 В постоянного тока. Зеленый провод — это положительный провод данных, а синий провод — отрицательный провод данных.

Источник: somanytech.com

Хотите нарисовать электрическую схему со стандартными символами? Попробуйте это!

Программное обеспечение EdrawMax Wiring Diagram Software бесплатно создает профессиональные электрические схемы с помощью легко редактируемых шаблонов и символов. Попробуйте!

Попробуйте бесплатно

Изучите некоторые схемы подключения USB

Вы можете создать несколько схем подключения USB , чтобы показать, как подключены устройства. Вот несколько схем проводки, которые вы можете переделать.

Схема распиновки USB

На этой схеме контактов USB показан USB-кабель, который часто подключается к телефонам для их зарядки или передачи данных. Разъем типа А подключается к зарядному устройству или ПК, а разъем microSD подключается к телефону. Вы можете добавить метки к проводам, выводам и разъемам, чтобы сделать схему более информативной. На нем также четко показано расположение проводов в кабеле USB.

Источник: somanytech.com

Схема разъема USB Type-A

Чтобы четко и подробно показать каждый провод, вы можете создать эту схему подключения USB. Используя соответствующие цвета, схема помечает все провода в кабеле USB, а затем сообщает, что обозначает каждый цвет. Это также дает представление о том, как работает USB. На ней также показана материнская плата и то, как провода подключены к кабелю.

Источник: i.pinimg.com

Используйте EdrawMax для создания схемы подключения [бесплатно]

USB-разъемы являются важным компонентом для подключения нескольких устройств к компьютеру. Это намного лучше, чем параллельные кабели, так как USB передает больше данных в секунду. Кабели USB портативны и просты в использовании. Если вы планируете сделать схему подключения USB , то мы рекомендуем EdrawMax.

EdrawMax — отличный инструмент для создания схем электрических соединений, особенно если вы любитель и не имеете ни малейшего представления об их создании. EdrawMax предоставляет вам инструменты и шаблоны, которые вы можете изменить в соответствии со своими потребностями. Если вы профессионал, вы можете создать его с нуля, используя набор символов и инструментов редактирования программного обеспечения. Вы можете создавать диаграммы и делиться ими непосредственно из программного обеспечения, что делает его идеальным для профессиональных пользователей.

Благодаря удобному интерфейсу создание схемы подключения займет всего несколько часов.

Бонусные советы: как работает USB?

Чтобы понять, как работает USB, нам нужно сначала понять различные типы доступных USB.

Типы USB

Есть несколько типов USB-накопителей, которые мы используем каждый день, не зная, что это такое. Вот несколько типов USB:

*USB-кабель

Есть несколько типов USB. Широко используемым типом является USB-кабель, в котором один конец кабеля подключается к ПК, а другой конец подключается к устройству. USB-кабель имеет два типа разъемов. Разъем типа A содержит розетку типа A, а разъем типа B на другом конце подключается к розетке типа B. Разъем типа A предназначен для восходящего подключения к хосту, а разъем типа B используется для нисходящего подключения к USB-устройству.

*Флешка

Другим типом USB-устройства является USB-флеш-накопитель или флэш-накопитель. Флешка — это портативное запоминающее устройство, и в наши дни каждый носит ее с собой.

* USB-концентратор

Наконец, USB-концентратор используется для подключения нескольких устройств с помощью одного разъема. Он также распределяет питание на каждое из устройств и обнаруживает низкоскоростные и высокоскоростные устройства. Концентратор USB состоит из двух компонентов: контроллера USB и повторителя USB. Повторитель обеспечивает аппаратную поддержку сброса и позволяет приостанавливать или возобновлять сигналы. Контроллер позволяет концентратору обмениваться данными с ПК для настройки и управления всеми устройствами, подключенными к концентратору.

Как USB работает и подключается к другим устройствам?

Прежде чем вы поймете, как работает USB, вам нужно узнать о нем некоторые особенности. Есть два важных аспекта USB:

  1. Возможности поддержки
  2. Общая пропускная способность

Хороший USB сможет поддерживать до 127 устройств и имеет общую пропускную способность 12 Мбит/с. Работа USB зависит от пропускной способности. USB с пропускной способностью около 12 Мбит в секунду или 1,5 МБ в секунду являются высокоскоростными, а около 1,5 Мбит — низкоскоростными. Скорость передачи данных USB 2.0 составляет до 480 Мбит/с, а USB 3.0 может достигать 5 Гбит/с, что соответствует 500 Мбит/с.

Как только USB подключается к ПК, он отправляет данные системному программному обеспечению USB для его распознавания. Программное обеспечение обнаруживает устройство и присваивает ему адрес. Этот адрес позволяет компьютеру обнаруживать устройство всякий раз, когда оно подключено.

Это программное обеспечение управляет обменом данными между ПК и устройством. Если программа не может назначить адрес, ПК не обнаружит устройство.

Связанные статьи

Что такое политическая карта? Что такое брошюра? Простое руководство по семантическому картированию (с примерами) Разница между схемами и принципиальными схемами Метод 5W1H Что такое диаграмма EER?

ведет напрямую | USB Wiring

Если вам нужна информация о USB и о том, как он подключается, вы пришли в нужное место. Компания Leads Direct предлагает широкий ассортимент USB-кабелей, USB-адаптеров и USB-аксессуаров.
Вы можете просмотреть и приобрести эти лиды, посетив раздел USB, в котором буквально сотни продуктов, каждый со своим изображением.

Назначение USB

USB был разработан для обеспечения возможности подключения множества периферийных устройств с использованием единого стандартизированного интерфейса и улучшения возможностей plug-and-play за счет возможности «горячей замены» устройств, т. е. отключается без перезагрузки компьютера или выключения устройства. Другие удобные функции включают в себя подачу питания на устройства с низким энергопотреблением без необходимости использования внешнего источника питания и возможность использования многих устройств без необходимости установки отдельных драйверов устройств, специфичных для производителя.

USB быстро заменяет все устаревшие разновидности последовательных и параллельных портов, и на момент написания большинство новых компьютеров поставляются только с USB для подключения периферийных устройств. USB может подключать многие компьютерные периферийные устройства, включая мыши, клавиатуры, КПК, геймпады и джойстики, сканеры, цифровые камеры, принтеры, персональные медиаплееры и флэш-накопители. Для многих из этих устройств USB стал стандартным способом подключения. Первоначально USB был разработан для персональных компьютеров, но стал обычным явлением на других устройствах, таких как КПК и игровые приставки, а также в качестве соединительного шнура питания между устройством и адаптером переменного тока, подключенным к розетке, для зарядки.

Спецификация USB

Спецификация USB [универсальной последовательной шины] определяет механический, электрический и протокольный уровни интерфейса. Кабели и разъемы. Дизайн USB стандартизирован Форумом разработчиков USB (USB-IF), органом по отраслевым стандартам, объединяющим ведущие компании компьютерной и электронной промышленности.

USB определяет два типа оборудования, известных как концентраторы и функции. USB-концентраторы позволяют подключаться к шине USB, а USB-функции — это устройства, которые выполняют какую-либо функцию. В системе может быть только один хост, который подключается к концентратору. Концентратор USB может подключаться к другому концентратору или к функции USB. Устройства расположены в многоуровневой топологии «звезда». Физические сегменты проводов являются прямыми между хостом, концентратором или функцией. Каждый переход уровня от концентратора к концентратору представляет собой другой уровень.

До 127 устройств могут быть соединены вместе, ограничивающим фактором является то, что спецификация допускает использование только семи битов адреса. Интерфейс USB предназначен для работы при температуре до -20 градусов C.

Шина USB представляет собой [дифференциальную] двунаправленную кабельную шину последовательного интерфейса. Дифференциальные данные NRZI передаются изохронно или асинхронно между устройствами. Данные передаются с одной из трех различных скоростей по кабелю максимальной длины 5 метров по 4 проводам, 2 из которых передают данные по сбалансированной витой паре.

USB может работать на любой скорости от 10 кбит/с до 400 Мбит/с в одном из трех скоростных режимов. Режим Slow-Speed ​​от 10 кбит/с до 100 кбит/с используется для таких устройств, как USB-клавиатура или USB-мышь. Полноскоростной режим используется большинством устройств и обеспечивает скорость передачи от 500 кбит/с до 10 Мбит/с. Высокоскоростной режим [определяемый USB 2.0] обеспечивает скорость до 480 Мбит/с в диапазоне скоростей от 25 Мбит/с до 400 Мбит/с. Передача в высокоскоростном режиме требует добавления согласующих резисторов на 45 Ом между каждой линией данных и землей. Работа в полноскоростном режиме составляет от 2,8 вольт [высокий] до 0,3 вольт [низкий]. Работа в высокоскоростном режиме осуществляется от 400 мВ +/- 10 % [высокий] до 0 В +/- 10 мВ (низкий). Сопротивление кабеля для обоих режимов равно 90 Ом +/- 15% (дифференциал).

Используются четыре разных пакетных протокола; Контроль, Прерывание, Изохронный и Массовый. Каждый обмен содержит 3 пакета; Пакет маркера, который содержит адрес, пакет данных, который содержит данные, и пакет рукопожатия, который завершает обмен. NRZI производит изменение сигнала, указывающее на логический ноль, отсутствие изменения указывает на логическую единицу. Вставка битов используется с NRZI, чтобы остановить сигнал, остающийся в установившемся состоянии; если передано более 6 единиц (нет изменений в сигнале), для создания перехода вставляется ноль. NRZI с заполнением битов является самосинхронизирующимся, что позволяет приемнику синхронизироваться с передатчиком.

USB 3.0 (Super-Speed ​​USB) увеличивает скорость передачи данных до 4,8 Гбит/с, 600 МБ/с. Порты и кабели USB 3.0 будут спроектированы так, чтобы обеспечить обратную совместимость, а также возможность использования оптических возможностей в будущем (USB 3.0 добавляет оптоволокно). Разъемы USB 3.0 содержат устаревшие контакты для подключения к устройствам USB 2.0 и новый набор контактов для подключения USB 3.0 (оба набора находятся в одном разъеме).

USB-кабель

USB-кабель имеет четыре проводника, два для питания и два для данных. Провода данных — 28 AWG, провода питания — от 20 до 28 AWG. Силовые ядра не скручены, а линии передачи данных скручены. Более длинные кабели будут использовать 20 AWG для питания.

Стандартные кабели имеют вилку A на одном конце и вилку B на другом конце. Максимальная длина кабеля составляет 5 метров, но ее можно увеличить с помощью концентраторов и удлинителей повторителей.

Разъемы USB

Имеется два стандартных разъема, A и B. Третий разъем «мини-B» используется для небольших устройств, таких как цифровые камеры, телефоны и MP3-плееры. Стандартные вилки A и B имеют четыре контакта, а стандартная мини-B — пять.

Несмотря на то, что система использует только четыре жилы в кабеле, существует также ряд «нестандартных» разъемов mini B с количеством контактов до 16, которые являются собственностью и чаще всего создаются и используются производителями камер, такими как Nikon, Olympus и т. д.

Стандартный вывод USB
Номер контакта Описание контакта Цвет Функция
1 + 5в Красный Мощность
2 Данные — Синий Отрицательный сигнал
3 Данные + Желтый Положительный сигнал
4 Земля Коричневый Земля

Разъем USB Mini/Micro, вывод контактов
Номер контакта Описание контакта Цвет Функция
1 +5В Красный Мощность
2 Данные- Белый Отрицательный сигнал
3 Данные+ Зеленый Положительный сигнал
4 ID Нет Позволяет различать разъемы Micro A и Micro B — A подключен к земле, B не подключен
5 Земля Черный Сигнальная земля

Форма разъема USB и расположение контактов

Leads Direct прилагает большие усилия для предоставления точной и полной информации.


Learn more