Как распаять micro-USB разъем для зарядки разных устройств. Какие бывают схемы подключения. Чем отличается распиновка для смартфонов, планшетов и других гаджетов. На что обратить внимание при самостоятельной распайке.
Назначение и особенности micro-USB разъема
Micro-USB разъем получил широкое распространение в современных мобильных устройствах. Он используется для передачи данных и зарядки смартфонов, планшетов, электронных книг, портативных аккумуляторов и других гаджетов. Основные преимущества micro-USB:
- Компактные размеры
- Универсальность — подходит для большинства современных устройств
- Поддержка быстрой зарядки (до 2А)
- Высокая скорость передачи данных (до 480 Мбит/с)
Однако у разных производителей могут быть свои особенности в распиновке micro-USB разъема. Это нужно учитывать при самостоятельной распайке или ремонте.
Стандартная распиновка micro-USB разъема
Стандартный micro-USB разъем имеет 5 контактов со следующим назначением:
![](/800/600/https/a.d-cd.net/E4AAAgMu_eA-1920.jpg)
- VCC — питание +5В
- D- — передача данных
- D+ — передача данных
- ID — идентификатор (обычно не используется)
- GND — земля
Для простой зарядки достаточно подключить контакты VCC и GND. Однако многие устройства проверяют состояние линий данных D+ и D- для определения типа зарядного устройства.
Особенности распиновки для разных устройств
Распиновка micro-USB может отличаться у разных производителей и моделей устройств:
Смартфоны Nokia, Samsung, HTC
Для корректной зарядки необходимо замкнуть контакты D+ и D- между собой. Это можно сделать в гнезде зарядного устройства или в самом micro-USB разъеме.
iPhone и iPad
Устройства Apple требуют подключения резисторов между контактами:
- D+ и D- соединены с GND через резистор 49.9 кОм
- D+ и D- соединены с VCC через резистор 75 кОм
Планшеты Samsung
Для полной зарядки планшетов Samsung рекомендуется следующая схема:
- Резистор 33 кОм между VCC и соединенными D+/D-
- Резистор 10 кОм между GND и соединенными D+/D-
На что обратить внимание при самостоятельной распайке
При самостоятельной распайке micro-USB разъема необходимо учитывать следующие моменты:
![](/800/600/https/r3.mt.ru/r25/photo9479/20531300959-0/png/bp.webp)
- Уточнить схему распиновки для конкретной модели устройства
- Использовать качественный кабель с сечением жил не менее 0.5 мм²
- Правильно подобрать номиналы резисторов, если они требуются
- Надежно изолировать все соединения во избежание замыканий
- Проверить работоспособность на маломощной нагрузке перед подключением к устройству
При соблюдении этих рекомендаций можно самостоятельно распаять рабочий micro-USB разъем для зарядки практически любого мобильного устройства.
Проблемы совместимости зарядных устройств
Из-за различий в распиновке micro-USB разъемов могут возникать проблемы совместимости зарядных устройств и кабелей от разных производителей. Основные проблемы:
- Устройство не определяет зарядное или заряжается медленно
- Быстрая зарядка не работает
- Зарядка прерывается или нестабильна
Чтобы избежать этих проблем, рекомендуется использовать оригинальные или сертифицированные зарядные устройства и кабели. При необходимости можно самостоятельно доработать распиновку разъема под конкретное устройство.
![](/800/600/https/ae01.alicdn.com/kf/HTB1gFUHMVXXXXXhXFXXq6xXFXXXN/10-Micro-USB-5PIN.jpg)
Распространенные схемы подключения micro-USB
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся схемы подключения micro-USB разъема для зарядки:
1. Простая зарядка
Подключаются только контакты VCC (+5В) и GND. Подходит для устройств без проверки состояния линий данных.
2. Стандартная USB-зарядка
Линии данных D+ и D- замкнуты между собой. Это стандартная схема для большинства Android-смартфонов.
3. Зарядка с резисторами (DCP)
D+ и D- подключены к GND через резисторы 200 Ом. Имитирует DCP (Dedicated Charging Port).
4. Зарядка Apple-устройств
Сложная схема с резисторами 49.9 кОм и 75 кОм для имитации фирменного зарядного устройства Apple.
Выбор конкретной схемы зависит от типа устройства и требуемых параметров зарядки.
Как проверить правильность распиновки micro-USB
После самостоятельной распайки micro-USB разъема важно проверить правильность подключения. Для этого можно использовать следующие методы:
- Визуальный осмотр — проверить соответствие цветов проводов и контактов схеме
- Прозвонка мультиметром — проверить целостность цепей и отсутствие замыканий
- Измерение напряжения — убедиться в наличии +5В между VCC и GND
- Проверка на тестовой нагрузке — подключить маломощный светодиод или резистор
- Тестирование на реальном устройстве — подключить к заряжаемому гаджету и проконтролировать процесс зарядки
При обнаружении любых отклонений от нормы необходимо перепроверить схему и устранить неисправность. Только после успешной проверки можно использовать самодельный кабель или адаптер для зарядки устройств.
![](/800/600/https/img.mysku-st.ru/uploads/images/02/36/38/2017/02/24/236d4f.jpg)
Перспективы развития интерфейсов зарядки
Хотя micro-USB остается распространенным стандартом, индустрия мобильных устройств постепенно переходит на более совершенные интерфейсы:
USB Type-C
Новый универсальный разъем, обеспечивающий:
- Реверсивное подключение
- Повышенную надежность
- Поддержку быстрой зарядки до 100 Вт
- Высокоскоростную передачу данных
Беспроводная зарядка
Технология индукционной зарядки без проводов набирает популярность благодаря удобству использования. Основные стандарты:
- Qi
- PMA
- A4WP
Несмотря на появление новых технологий, micro-USB еще долго будет оставаться актуальным для многих устройств. Поэтому знание особенностей его распиновки будет полезным для пользователей и специалистов по ремонту электроники.
обычный, mini, micro. Строим универсальную, машинную USB зарядку (попытка номер раз)
Проблемы с зарядкой по USB
обычно появляются при использовании постороннего (не родного) зарядного устройства. Гаджет может заряжаться медленно, не полностью, а может и вовсе отказаться заряжаться. Собственно, этой проблеме и посвящена сия статья. Но сперва я должен высказать несколько важных замечаний касаемо зарядки по USB вообще.- Как это ни странно, некоторые мобильные устройства вообще не поддерживают зарядку через гнездо USB mini/micro, хоть и оборудованы им. К примеру, некоторые планшеты снабжены отдельным (круглым) гнездом для подключения зарядного устройства (ЗУ ).
- При зарядке устройства от USB компьютера следует понимать, что порт USB способен выдать ток не более 0,5 ампера () или не более 0,9 ампера (). И если для заряда устройства требуется больший ток (1÷2 ампера), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности.
Придётся искать ЗУ подходящей мощности.
- Чтобы понимать, какие вообще контакты за что отвечают в разъёмах USB и как они нумеруются, прочтите статью « ». Вкратце: первый контакт в USB это +5 вольт, а последний — «земля».
Практическая сторона вопроса заключается в том, чтобы гаджет увидел нужные ему напряжения на контактах 2 и 3, а это обеспечивается подключением различных сопротивлений между контактами USB зарядного устройства. В конце статьи приводится чертёж различных типов зарядного порта (без привязки к моделям гаджетов) с указанием напряжений на контактах 2 и 3. Там же указано, какими сопротивлениями этого можно добиться. А прямо сейчас мы посмотрим, чего ждут определённые модели гаджетов от порта зарядного устройства.
Nokia, Fly, Philips, LG, Explay, Dell Venue и многие другие устройства признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены или замкнуты резистором не более 200 Ом ▼
Закоротить контакты 2 и 3 можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний). ▼
HTC и другие «Корейцы »: один резистор 30 кОм между +5 и перемычкой D-D+; другой резистор 10 кОм между GND и перемычкой D-D+ ▼
iPhone и прочей продукции «Apple ». От этого же порта охотно заряжается планшет Freelander PX1 . ▼
Претендующее на универсальность автомобильное зарядное устройство «Ginzzu GR-4415U » и его аналоги оборудованы двумя выходными гнёздами: «» и «
Старая Motorola «требует» резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы. ▼
Аппарат E-ten («Енот») не интересуется состоянием этих контактов, и поддержит даже простое зарядное устройство. Но у него есть интересное требование к зарядному кабелю — «Енот» заряжается только если в штекере mini-USB закорочены контакты 4 и 5. ▼
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через дата-кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм. ▼
Отдельная тема — зарядка планшетов . Как правило, планшету для заряда требуется приличный ток (1÷1,5 ампер), и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.
На Ютубе один парень предлагает установить в планшете 3Q перемычку между первым контактом гнезда mini/micro-USB (это +5 В) и плюсовым (центральным) контактом круглого (коаксиального) зарядного гнезда.
![](/800/600/http/svet202.ru/wp-content/uploads/usb-af_char_motorola_novyj-razmer.jpg)
Напротив, если круглое гнездо в порядке, но по какой-то причине вам хочется брать питание для заряда именно от USB компьютера или зарядного устройства с таким разъёмом, то можно сделать такой переходник. ▼
Правда, к теме этой статьи он отношения не имеет.
Повторюсь, подробную информацию можно почерпнуть в статье . Здесь же приведу сводную схему напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих те или иные напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать те самые 200 Ом.
Схема кликабельна ▼
Итак, если вы хотите переделать обычное ЗУ в USB-зарядку для телефона:
- удостоверьтесь, что устройство выдаёт около 5 вольт постоянного напряжения
- узнайте, способно ли это ЗУ дать ток не менее 500 мА
- внесите необходимые изменения в коммутацию гнезда USB-AF или штекера USB-mini/micro
Смежные материалы:
- для зарядки от аккумулятора на 12 вольт
- вольт на стабилизаторах напряжения
Все материалы по теме
Все материалы по теме
Текст
Артем Лучко
Нет какого-либо одного рецепта, который позволил бы полностью зарядить свой «севший» смартфон за несколько минут.
![](/800/600/http/rones.su/wp-content/comment-image/35764.jpg)
Выключите телефон
Индикатор зарядки пополнится существенно быстрее, если устройство будет выключено. Так оно не будет тратить ни единого драгоценного ватта и, соответственно, лишних минут вашего времени. В выключенном состоянии вся электроэнергия отправится непосредственно к аккумулятору и не будет уходить на другие аппаратные процессы.
Заряжайте телефон
от розетки
Телефон будет заряжаться быстрее от стенной розетки, а не через порт USB. Также стоит убедиться, что ваше зарядное устройство достаточно высокомощное — некоторые модели доставляют меньше миллиамперов, чем мобильник может принять, что увеличивает фактическое время его зарядки.
По заявлениям компаний-производителей, самая быстрая зарядка осуществляется при подключении устройства к розетке с помощью кабеля и адаптера питания USB, поставляемых в комплекте. Однако можно рискнуть заменить стандартное зарядное устройство на более высокомощное, рассчитанное на большее количество миллиамперов.
Оптимизируйте зарядку через USB
Сначала стоит разобраться, какие USB-порты имеются у вашего компьютера. На сегодня они комплектуются тремя видами: USB 1.0, 2.0 или 3.0. Первый и второй способны обеспечить силу тока в 500 мА, в то время как USB 3.0 почти в два раза больше — до 900 мА. В зависимости от типа USB, к которому подключен смартфон или планшет, время зарядки может в значительной степени варьироваться. Отдельный стенной порт USB, который может обеспечить до 1500 мА, — ещё более эффективный способ зарядки.
Чтобы дополнительно ускорить процесс, не синхронизируйте свой смартфон с компьютером и отсоедините от него все другие USB-устройства, которые могут потреблять энергию. Помните также, что если вы подключены к ноутбуку, не подключенному к сети, необходимо следить, чтобы тот не уходил в спящий режим.
Соблюдайте температурный режим
Высокие и низкие температуры губительны для аккумуляторов. Не держите заряжающийся телефон на солнце, у обогревателя или у открытого окна зимой. Лучшая температура для этого процесса колеблется около +22 °С.
Используйте приложение, ускоряющее пополнение батареи
Компания Asus разработала бесплатное приложение-твик Ai Charger , которое помогает заряжать мобильные устройства быстрее. Программа позволяет выдавать через стандартный порт USB около 1000 мА, тем самым почти в два раза ускоряя зарядку устройств. В зависимости от разных типов используемых гаджетов, сила тока может вырасти ещё больше. И хотя производители не раскрывают технологических аспектов работы утилиты, многие пользователи говорят о её действенности. Ai Charger совместимо не только с платами Asus, но с компьютерами других производителей.
Интерфейс USB широко используется в современных электронных устройствах. Практически на всех мобильных устройствах установлен микро- или мини-ЮСБ коннектор. Если разъем перестал работать, то для его ремонта необходимо знать распиновку micro-USB. Ситуация усложняется тем, что многие производители гаджетов выполняют распайку контактов по-своему. Изучив возможные варианты цоколевки, можно справиться с проблемой.
Назначение и виды
Коннектор USB обладает хорошим набором функций. С его помощью можно не только передавать большие объемы информации с высокой скоростью, но и обеспечить девайс питанием. Новый интерфейс довольно быстро заменил на компьютерах старые порты, например, PS/2. Сейчас вся периферия подключается к ПК именно с помощью портов ЮСБ.
На сегодняшний день было создано 3 версии коннектора USB:
Особенности распиновки
При разговоре о цоколевке USB-разъёма необходимо разобраться в обозначениях, указанных на схемах. Начать стоит с вида коннектора — активный (тип А) либо пассивный (тип В). С помощью активного разъема возможен обмен информацией в двух направлениях, и пассивный позволяет только ее принимать. Также следует различать две формы соединителя:
- F — «мама».
- M — «папа».
В этом вопросе все должно быть понятно и без объяснений.
Коннектор стандарта USB
Сначала несколько слов нужно сказать о совместимости трех версий интерфейса. Стандарты 1.1 и 2.0 полностью аналогичны конструктивно и отличаются только скоростью передачи информации. Если в соединении одна из сторон имеет старшую версию, то работа будет проводиться с низкой скоростью. При этом ОС выведет следующее сообщение: «Это устройство способно работать быстрее».
С совместимостью 3.0 и 2.0 все несколько сложнее. Устройство или кабель второй версии можно подключить к новому разъему, а обратная совместимость существует только у активных разъемов типа А. Следует заметить, что интерфейс ЮСБ позволяет подавать на подключенный гаджет напряжение в 5 В при силе тока не более 0,5 А. Для стандарта USB 2.0 распайка по цветам слева направо имеет следующий вид:
- Красный — положительный контакт постоянного напряжения в 5 В.
- Белый — data-.
- Зеленый — data+.
- Черный — общий провод или «земля».
Схема разъема достаточно проста, и при необходимости починить его будет несложно. Так как в версии 3.0 увеличилось количество контактов, то и его распиновка отличается от предыдущего стандарта. Таким образом, цветовая схема контактов имеет следующий вид:
Разъемы micro и mini
Коннекторы этого форм-фактора имеют пять контактов, один из которых задействован не всегда. Проводники зеленого, черного, красного и белого цветов выполняют аналогичные USB 2.0 функции. Распиновка mini-USB соответствует цоколевки micro-USB. В разъемах типа А фиолетовый проводник замкнут с черным, а в пассивных он не используется.
Эти коннекторы появились благодаря выходу на рынок большого количества устройств небольших габаритов. Так как они внешне похожи, часто у пользователей возникают сомнения о принадлежности разъема к тому либо иному форм-фактору. Кроме некоторого отличия в габаритах, у микро-ЮСБ на задней стороне расположены защелки.
Миниатюризация коннектора негативно повлияла на надежность. Хотя mini-USB и обладает большим ресурсом , через довольно короткий временной отрезок он начинает болтаться, но при этом из гнезда не выпадает. Микро-ЮСБ представляет собой доработанную версию mini-USB. Благодаря улучшенному креплению он оказался более надежным. Начиная с 2011 года этот коннектор стал единым стандартом для зарядки всех мобильных устройств.
Однако производители вносят в схему некоторые изменения. Так, распиновка микро-USB разъема для зарядки iPhone предполагает два изменения в сравнении со стандартной. В этих девайсах красный и белый провода соединяются с черным через сопротивление 50 кОм, а с белым — 75 кОм. Также есть отличия от стандарта и у смартфонов Samsung Galaxy. В нем белый и зеленый проводники замкнуты, а 5 контакт соединен с 4 с помощью резистора номиналом в 200 кОм.
Зная цоколевку различных видов коннекторов USB, можно найти и устранить неисправность. Чаще всего это требуется в ситуации, когда из строя вышло «родное» зарядное устройство, но у пользователя есть блок питания от смартфона другого производителя.
Большинство современных мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и других носимых гаджетов, поддерживает зарядку через гнездо USB mini-USB или micro-USB. Правда до единого стандарта пока далеко и каждая фирма старается сделать распиновку по-своему. Наверное чтоб покупали зарядное именно у неё. Хорошо хоть сам ЮСБ штекер и гнездо сделали стандартным, а также напряжение питания 5 вольт. Так что имея любое зарядное-адаптер, можно теоретически зарядить любой смартфон. Как? и читайте далее.
Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Бренды Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны распознают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Распиновка USB разъемов на штекере
Если зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini-USB или micro-USB, то не нужно соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
Распиновка USB разъемов для Iphone
У Айфонов контакты Data+ (2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 50 кОм, а с контактом +5V через резисторы 75 кОм.
Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy
Для заряда Самсунг Галакси в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм.
Схемы цоколёвки для зарядки планшетов
Практически любому планшетному компьютеру для заряда требуется большой ток — раза в 2 больше чем смартфону, и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер. Поэтому ставится отдельное гнездо (часто круглого типа). Но и его можно адаптировать под мощный ЮСБ источник питания, если спаять вот такой переходник.
Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab
Для правильного заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Распиновка разъёмов зарядных портов
Вот несколько схем напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих эти напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать это значение.
Классификация портов Charger
- SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
- CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
- DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
- ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.
Как переделать штекер своими руками
Теперь у вас есть схема распиновки всех популярных смартфонов и планшетов, так что если имеете навык работы с паяльником — не будет никаких проблем с переделкой любого стандартного USB-разъема на нужный вашему девайсу тип. Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В и общий (минусовой) контакт.
Просто берёте любую зарядку-адаптер 220В/5В, от неё отрезаете ЮСБ коннектор. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются. Теперь берем кабель с разъемом USB нужного типа, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода согласно схемы, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Полученное в итоге дело сверху заматывается изолентой или скотчем. Можно залить термоклеем — тоже нормальный вариант.
Бонус: все остальные разъёмы (гнёзда) для мобильных телефонов и их распиновка доступны в единой большой таблице — .
Большинство современных гаджетов (мобильных телефонов, смартфонов, плееров, электрокниг и пр.) поддерживает зарядку через гнездо USB mini/micro. Тут может быть несколько вариантов подключения:
- Устройство можно зарядить от ПК через стандартный дата-кабель. Обычно это шнур USB_AM—USB_BM_mini/micro. Если для заряда устройства требуется ток более 0,5 А (это максимум, на который способен USB 2.0), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Порт USB 3.
0 (голубенький такой) выдаёт уже 0,9 А, но и этого кому-то может показаться мало.
- Через тот же дата-кабель ваше устройство можно зарядить от родного зарядного устройства (сетевого или автомобильного), оборудованного 4-контактным гнездом USB-AF , как на компе. Конечно же, это уже не настоящий USB-порт. Гнездо зарядного устройства лишь выдаёт примерно 5 В между 1 и 4 контактами 4-контактного гнезда (плюс на контакте №1, минус на контакте №4). Ну, ещё между разными контактами гнезда могут быть установлены всяческие перемычки и резисторы. Зачем? Об этом колдовстве будет рассказано ниже.
- Гаджет можно подключить к постороннему или самодельному зарядному устройству, дающему 5 вольт. И вот тут начинается самое интересное…
При попытке заряда от чужого зарядного устройства с выходом USB ваш гаджет может отказаться заряжаться под тем предлогом, что зарядное устройство ему якобы не подходит. Разгадка в том, что многие телефоны/смартфоны «смотрят» каким образом расключены провода Data+ и Data- , и если гаджету что-то не понравится, это ЗУ будет отвергнуто.
Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
У Айфонов вообще какие-то оккультные требования к коммутации гнезда зарядного устройства: контакты Data+(2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 49,9 kΩ, а с контактом +5V через резисторы 75 kΩ.
Motorola «требует» резистор 200 кОм межну 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы.
Для заряда Samsung Galaxy в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Для более полного и «гуманного» заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Аппарат E-ten («Енот») не интересуется состоянием этих контактов, и поддержит даже простое зарядное устройство. Но у него есть интересное требование к зарядному кабелю — «Енот» заряжается только если в штекере mini-USB закорочены контакты 4 и 5.
Если нет желания возиться с паяльником, можно купить кабель USB-OTG — у него в штекере mini-USB контакты 4 и 5 уже замкнуты. Но тогда ещё потребуется переходник USB AM-AM, то есть, «папа»-«папа».
Претендующее на универсальность автомобильное зарядное устройство «Ginzzu GR-4415U» и его аналоги оборудованы двумя выходными гнёздами: «HTC/Samsung» и «Apple» или «iPhone». Распиновка этих гнёзд приведена ниже.
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через дата-кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм:
Отдельная тема — зарядка планшетов . Как правило, планшету для заряда требуется приличный ток (1÷1,5 ампер), и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.
Правда, некоторые модели планшетов можно медленно и печально заряжать в выключенном состоянии.
На Ютубе один парень предлагает установить в планшете 3Q перемычку между первым контактом гнезда mini/micro-USB (это +5 В) и плюсовым (центральным) контактом круглого (коаксиального) зарядного гнезда. Дескать, тока от USB этому планшету хватает, просто + гнезда USB не подключен к контроллеру заряда аккумулятора. После установки перемычки планшет якобы заряжается. В принципе, это выход, если само круглое зарядное гнездо уже раздолбано.
Напротив, если круглое гнездо в порядке, но по какой-то причине вам хочется брать питание для заряда именно от USB компьютера или зарядного устройства с таким разъёмом, то можно сделать такой переходник:
Распиновка гнезда зарядки планшета
Большинство современных гаджетов (мобильных телефонов, смартфонов, плееров, электрокниг, планшетов и пр.) поддерживает зарядку через гнездо USB mini/micro. Тут может быть несколько вариантов подключения:
— Устройство можно зарядить от ПК через стандартный дата-кабель. Обычно это шнур USB_AM—USB_BM_mini/micro. Если для заряда устройства требуется ток более 0,5 А (это максимум, на который способен USB 2.0), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Порт USB 3.0 (голубенький такой) выдаёт уже 0,9 А, но и этого кому-то может показаться мало.
— Через тот же дата-кабель ваше устройство можно зарядить от родного зарядного устройства (сетевого или автомобильного), оборудованного 4-контактным гнездом USB-AF, как на компе. Конечно же, это уже не настоящий USB-порт. Гнездо зарядного устройства лишь выдаёт примерно 5 В между 1 и 4 контактами 4-контактного гнезда (плюс на контакте №1, минус на контакте №4). Ну, ещё между разными контактами гнезда могут быть установлены всяческие перемычки и резисторы. Зачем? Об этом колдовстве будет рассказано ниже.
— Гаджет можно подключить к постороннему или самодельному зарядному устройству, дающему 5 вольт. И вот тут начинается самое интересное…
При попытке заряда от чужого зарядного устройства с выходом USB ваш гаджет может отказаться заряжаться под тем предлогом, что зарядное устройство ему якобы не подходит. Разгадка в том, что многие телефоны/смартфоны «смотрят» каким образом расключены провода Data+ и Data-, и если гаджету что-то не понравится, это ЗУ будет отвергнуто.
Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
У Айфонов вообще какие-то оккультные требования к коммутации гнезда зарядного устройства: контакты Data+(2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 49,9 kΩ, а с контактом +5V через резисторы 75 kΩ.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов iPhone
Motorola «требует» резистор 200 кОм межну 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Motorola
Для заряда Samsung Galaxy в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов ( Samsung Galaxy )
Для более полного и «гуманного» заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов планшета Samsung Galaxy Tab
Большинство современных гаджетов (мобильных телефонов, смартфонов, плееров, электрокниг, планшетов и пр.) поддерживает зарядку через гнездо USB mini/micro. Тут может быть несколько вариантов подключения:
— Устройство можно зарядить от ПК через стандартный дата-кабель. Обычно это шнур USB_AM—USB_BM_mini/micro. Если для заряда устройства требуется ток более 0,5 А (это максимум, на который способен USB 2.0), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Порт USB 3.0 (голубенький такой) выдаёт уже 0,9 А, но и этого кому-то может показаться мало.
— Через тот же дата-кабель ваше устройство можно зарядить от родного зарядного устройства (сетевого или автомобильного), оборудованного 4-контактным гнездом USB-AF, как на компе. Конечно же, это уже не настоящий USB-порт. Гнездо зарядного устройства лишь выдаёт примерно 5 В между 1 и 4 контактами 4-контактного гнезда (плюс на контакте №1, минус на контакте №4). Ну, ещё между разными контактами гнезда могут быть установлены всяческие перемычки и резисторы. Зачем? Об этом колдовстве будет рассказано ниже.
— Гаджет можно подключить к постороннему или самодельному зарядному устройству, дающему 5 вольт. И вот тут начинается самое интересное…
При попытке заряда от чужого зарядного устройства с выходом USB ваш гаджет может отказаться заряжаться под тем предлогом, что зарядное устройство ему якобы не подходит. Разгадка в том, что многие телефоны/смартфоны «смотрят» каким образом расключены провода Data+ и Data-, и если гаджету что-то не понравится, это ЗУ будет отвергнуто.
Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
У Айфонов вообще какие-то оккультные требования к коммутации гнезда зарядного устройства: контакты Data+(2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 49,9 kΩ, а с контактом +5V через резисторы 75 kΩ.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов iPhone
Motorola «требует» резистор 200 кОм межну 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов Motorola
Для заряда Samsung Galaxy в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов ( Samsung Galaxy )
Для более полного и «гуманного» заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Распиновка USB разъёма для правильной зарядки гаджетов планшета Samsung Galaxy Tab
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Большинство современных мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и других носимых гаджетов, поддерживает зарядку через гнездо USB mini-USB или micro-USB. Правда до единого стандарта пока далеко и каждая фирма старается сделать распиновку по-своему. Наверное чтоб покупали зарядное именно у неё. Хорошо хоть сам ЮСБ штекер и гнездо сделали стандартным, а также напряжение питания 5 вольт. Так что имея любое зарядное-адаптер, можно теоретически зарядить любой смартфон. Как? Изучайте варианты распиновки USB и читайте далее.
Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Бренды Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны распознают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Распиновка USB разъемов на штекере
Если зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini-USB или micro-USB, то не нужно соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
Распиновка USB разъемов для Iphone
У Айфонов контакты Data+ (2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 50 кОм, а с контактом +5V через резисторы 75 кОм.
Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy
Для заряда Самсунг Галакси в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм.
Схемы цоколёвки для зарядки планшетов
Практически любому планшетному компьютеру для заряда требуется большой ток — раза в 2 больше чем смартфону, и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер. Поэтому ставится отдельное гнездо (часто круглого типа). Но и его можно адаптировать под мощный ЮСБ источник питания, если спаять вот такой переходник.
Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab
Для правильного заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Распиновка разъёмов зарядных портов
Вот несколько схем напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих эти напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать это значение.
Классификация портов Charger
- SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
- CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
- DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
- ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.
Как переделать штекер своими руками
Теперь у вас есть схема распиновки всех популярных смартфонов и планшетов, так что если имеете навык работы с паяльником — не будет никаких проблем с переделкой любого стандартного USB-разъема на нужный вашему девайсу тип. Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В и общий (минусовой) контакт.
Просто берёте любую зарядку-адаптер 220В/5В, от неё отрезаете ЮСБ коннектор. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются. Теперь берем кабель с разъемом USB нужного типа, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода согласно схемы, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Полученное в итоге дело сверху заматывается изолентой или скотчем. Можно залить термоклеем — тоже нормальный вариант.
Бонус: все остальные разъёмы (гнёзда) для мобильных телефонов и их распиновка доступны в единой большой таблице — смотреть.
Поделиться с друзьями:
Твитнуть
Поделиться
Поделиться
Отправить
Класснуть
Adblock detector
USB-C в 2022 году: почему это все еще беспорядок
Примечание редактора: Это обновленная версия статьи, первоначально опубликованной в 2018 году.
USB-C заявлен как решение для всех наших будущих потребностей в кабелях , предназначенный для объединения питания и доставки данных с возможностью подключения дисплея и аудио. Начало эпохи универсального кабеля. Несмотря на то, что разъем USB-C поставляется по умолчанию в современных смартфонах, стандарт, к сожалению, не оправдал своих обещаний.
Читать далее: Какие наушники USB-C лучше всего?
Даже, казалось бы, самая основная функция USB-C — питание устройств — по-прежнему представляет собой беспорядок из-за проблем совместимости, противоречащих проприетарным стандартам быстрой зарядки и общего отсутствия информации для потребителей, которая могла бы помочь им принять решение о покупке. Скорости передачи данных, доступные через USB-C, также становятся все более запутанными. Проблема в том, что функции, поддерживаемые различными устройствами USB-C, не всегда ясны, но определяющий принцип стандарта USB-C заставляет потребителей думать, что все должно просто работать.
Что такое USB-C и чем он отличается от предыдущих стандартов?
Прежде чем мы углубимся в проблемы с USB-C, стоит немного поговорить о стандарте. В двух словах, USB-C — это первый реверсивный USB-разъем, и только по этой причине функционально он представляет собой обновление по сравнению со своими предшественниками. Как и следовало ожидать, теперь он присутствует на большинстве вычислительных устройств, от смартфонов до ноутбуков, в качестве замены разъема USB-A. Вы также найдете порты Type-C на нескольких портативных электронных устройствах, таких как электрические зубные щетки, мини-пылесосы и цифровые камеры.
По сравнению с предыдущими стандартами USB разъем Type-C не только двусторонний, но и достаточно компактный и многофункциональный. Как вы можете видеть на приведенной выше диаграмме, ваш типичный разъем USB-C имеет гораздо больше контактов, чем предыдущие поколения USB. Стандарт поддерживает быструю зарядку, передачу данных, звук, вывод на дисплей и многое другое. Он также относительно кросс-совместим, что позволяет вам в основном обойтись одним адаптером и кабелем, по крайней мере, для устройств, которые не используют проприетарный стандарт.
Подробнее: Значение имеет не порт USB-C, а то, что вы с ним делаете
Что изменилось за последние четыре года?
Мы приступили к четвертому ежегодному обновлению этой статьи, так что давайте быстро посмотрим, как все изменилось и даже несколько улучшилось за это время. Особенно за последние двенадцать месяцев.
USB Power Delivery (PD) стал почти универсальным стандартом зарядки как для смартфонов, так и для ноутбуков. Даже телефоны, которые полагаются на запатентованную технологию быстрой зарядки, в основном используют эту технологию. Это означает, что теперь вы можете довольно быстро заряжать большинство гаджетов с помощью разъемов и кабелей USB-C на USB-C. К сожалению, как мы увидим в этой статье, реализация зарядки USB-C по-прежнему далеко не понятна для большинства потребителей. Особенно с добавлением USB PD PPS.
В области ноутбуков портов USB-C становится все больше, чем старых разъемов USB-A. Хотя возможности (такие как зарядка, отображение и звук) этих портов USB-C по-прежнему сильно различаются от ноутбука к ноутбуку. В целом дела обстоят лучше, но с USB-C все еще немного не так.
Большая проблема с USB-C: скорость зарядки. Перемещение телефонов между разными зарядными устройствами, даже с одинаковыми токами и напряжениями, часто не обеспечивает одинаковой скорости зарядки. Кроме того, выбор кабеля USB-C стороннего производителя для замены зачастую слишком короткого кабеля из комплекта поставки может привести к потере возможностей быстрой зарядки. Как и выбор стороннего адаптера питания USB-C, который поддерживает Qualcomm Quick Charge или USB Power Delivery, а не один из многочисленных проприетарных стандартов.
Мы неоднократно тестировали это в прошлом и обнаружили, что телефоны USB-C от популярных брендов, включая Samsung, Huawei, Google и OnePlus, замедляют скорость зарядки, как только вы начинаете смешивать и подбирать кабели и зарядные устройства. Использование старого зарядного устройства с новым телефоном может стать проблемой. Проблема усугубляется серией Apple iPhone 14 и Samsung Galaxy S22, которые не поставляются с коробочными зарядными устройствами.
Подробнее о USB-C: Как быстро работает зарядка
На приведенном ниже графике показано, как смешивание и согласование кабелей и зарядных устройств резко снижает скорость зарядки через USB по сравнению с кабелем и зарядным устройством, входящим в комплект поставки. Вывод заключается в том, что скорость зарядки через USB-C сильно различается от телефона к телефону.
Хотя основные проблемы совместимости все больше ограничиваются старыми соединениями USB-A и USB-C, которые используют старые или проприетарные стандарты. По большей части смартфоны USB-C, подключенные к штекерам USB-C Power Delivery, обеспечивают несколько более высокую скорость зарядки, чем базовые скорости зарядки. Хотя это все равно не гарантировано.
Например, Oppo Find X3 Pro 2021 года отказывается от быстрой зарядки ничем, кроме зарядных устройств Oppo SuperVOOC. Но это редкость и, вероятно, больше не проблема на последних смартфонах. Тем не менее, даже когда большинство телефонов работают правильно, определить, какую именно скорость вы получите, практически невозможно с первого взгляда.
Дело осложняется принятием стандарта USB Power Delivery Programmable Power Supply (USB PD PPS). Samsung был первым крупным брендом, принявшим этот стандарт под маркой Super Fast Charging. Вам понадобится USB PD PPS для зарядки серии Samsung Galaxy S22 с максимальной скоростью 45 Вт. Хотя стандарт обратно совместим с USB Power Delivery, адаптеры, не поддерживающие PPS, будут ограничены 15 Вт на Galaxy S22.
USB PD PPS является ключевым шагом для универсальной быстрой зарядки, поскольку его гибкое зарядное напряжение важно для максимальной эффективности зарядки аккумулятора. Но это произошло не вовремя и подрывает ту небольшую сплоченность, которая сложилась в экосистеме зарядки за последние несколько лет. В конечном счете, тонкая разница между USB PD и USB PD PPS является еще одной головной болью для потребителей.
USB PD PPS вносит дополнительную путаницу в решения потребителей о покупке.
В целом отрасль движется в правильном направлении. USB Power Delivery постепенно решает проблему фрагментации, хотя проприетарные стандарты остаются обычным явлением на рынке смартфонов. Особенно это касается китайских брендов, таких как OnePlus и Xiaomi. Путаница в отношении варианта PPS должна исчезнуть, поскольку в ближайшие месяцы и годы отраслевая поддержка улучшится. Но в целом зарядка все еще немного беспорядок.
Питание через USB: общая картина
Robert Triggs / Android Authority
USB Power Delivery стал де-факто стандартом зарядки мобильных устройств, а совместимость также расширена с последней версией Qualcomm Quick Charge. Несмотря на то, что проприетарные стандарты быстрой зарядки все еще очень распространены, аксессуары сторонних производителей в настоящее время преимущественно поддерживают спецификации USB Power Delivery. Это помогает упростить покупку аксессуаров.
Недостатком, однако, является то, что до сих пор далеко не ясно, какую именно скорость зарядки вы получите от любого зарядного устройства или телефона. См. пример Samsung Galaxy S22 выше в качестве идеального примера.
Подробнее: Лучшие зарядные устройства для Samsung Galaxy S22, которые вы можете купить
USB PD PPS может достигать 25 Вт и даже 45 Вт на поддерживаемых устройствах, но при подключении того же телефона к разъему USB Power Delivery скорость обычно составляет около 15 Вт. Точно так же устройства Quick Charge 3.0 часто имеют мощность от 9 до 18 Вт. Но еще хуже то, что возможности с другими стандартами редко четко указываются производителями, поэтому невозможно сказать, чего на самом деле ожидать от той или иной вилки или аксессуара.
Поддержка быстрой зарядки прекратилась, но USB Power Delivery теперь широко поддерживает быструю зарядку.
Если вы ищете пример правильной зарядки, серия OnePlus 10 — достойный пример. Несмотря на поддержку фирменной быстрой зарядки мощностью 80 Вт, телефон по-прежнему будет заряжаться на мощности 18 Вт через разъемы USB Power Delivery. И наоборот, адаптер OnePlus Warp Charge поддерживает USB Power Delivery и его вариант с программируемым источником питания и может подавать до 45 Вт мощности на совместимые ноутбуки и другие смартфоны. Это очень хорошее зарядное устройство для всех ваших других устройств USB-C, и другие бренды должны стремиться подражать этой настройке.
Связанный: Лучшие кабели USB-C, которые вы можете купить
В конечном счете, скорость зарядки смартфонов по-прежнему очень неоднородна, и у потребителей нет простого способа узнать, будет ли и насколько хорошо телефон будет заряжаться при использовании той или иной вилки. . Это становится еще менее очевидным, когда продукты начинают использовать возможности двунаправленной зарядки, такие как зарядка телефона от USB-порта ноутбука.
Больше, чем просто зарядка: скорость USB-C для данных
Тогда зарядка все еще слишком сложна, и та же ситуация со скоростью передачи данных. USB-C поддерживает скорости 2.x, 3.x и Thunderbolt для некоторых портов, что достаточно запутанно. Однако кабели также должны быть специально рассчитаны на соответствие требованиям более высокой скорости.
Появление стандарта USB 3.2 и его нелепого брендинга Gen 1, Gen 2 и Gen2x2 создало еще одно препятствие для тех, кто пытается разобраться во все более сложной схеме именования. Всего несколько дней спустя объявление USB 4 истощило все оставшееся понимание как у потребителей, так и у разработчиков. USB 4 утверждает, что «сводит к минимуму путаницу для конечного пользователя», поскольку требует наличия разъема USB-C и поддержки USB PD, но по-прежнему предлагает сбивающий с толку набор дополнительных функций, таких как Thunderbolt 3, только на некоторых устройствах. В конечном итоге не все будущие порты USB-C будут USB 4, так что вряд ли это решит проблему.
Просто взглянув на кабель, невозможно определить, поддерживает ли кабель USB-C высокоточную зарядку или скорость передачи данных 4.
0.
Схема именования данных USB, несомненно, несовершенна. Мы надеемся, что приведенная ниже таблица поможет вам разобраться в том, что предлагает вам каждая спецификация.
Поколение | Спецификация | Дополнительный потребительский брендинг | Скорость передачи данных |
---|---|---|---|
Поколение USB 1.x 0127 | Specification USB 1.0 | Optional Consumer Branding Full Speed USB | Dataspeed 12 Mbps |
Generation | Specification USB 1.0 | Optional Consumer Branding Low Speed USB | Скорость передачи данных 1,5 Мбит/с |
Поколение | Спецификация USB 1.1 | Факультативный потребительский брендинг Full Speed USB | Dataspeed 12 Mbps |
Generation USB 2. | Specification USB 2.0 | Optional Consumer Branding High-Speed USB | Dataspeed 480 Мбит/с |
Поколение USB 3.x | Спецификация USB 3.0 | Дополнительный потребительский бренд 0125 | Dataspeed 5 Gbps |
Generation | Specification USB 3.1 | Optional Consumer Branding Superspeed USB+ | Dataspeed 10 Gbps |
Generation USB 3.2 | Спецификация USB 3.2 Gen 1 | Факультативный потребительский брендинг SuperSpeed USB 5 Гбит/с | Скорость передачи данных 5 Gbps |
Generation | Specification USB 3.2 Gen 2 | Optional Consumer Branding SuperSpeed USB 10Gbps | Dataspeed 10 Gbps |
Generation | Specification USB 3. | Опциональный потребительский брендинг SuperSpeed USB 20 Гбит/с | Скорость передачи данных 20 Гбит/с |
Generation USB 4 | Specification USB 4.0 | Optional Consumer Branding | Dataspeed 40 Gbps (Thunderbolt 3) |
Devices and cables are just as problematic when it comes to поддержка «альтернативных режимов» и других протоколов. Они подпадают под спецификацию USB-C, а не спецификацию скорости передачи данных порта. К ним относятся DisplayPort, MHL, HDMI, Ethernet и аудиофункции, предоставляемые через разъем, и все они зависят от подключенных устройств и кабелей для их поддержки. Они не являются обязательной частью спецификации порта, поскольку возможности и потребности явно различаются от устройства к устройству. USB 4, например, представляет поддержку данных DisplayPort 1.4a и PCI Express, но вам это не нужно для аккумуляторной батареи.
Проблема в том, что определенные функции, которые пользователь может ожидать от продукта, не обязательно предоставляются. Потребители могут предположить, что HDMI или Ethernet поддерживаются через порт USB-C, если на ноутбуке отсутствуют обычные порты, но это может быть не так. Еще более неприятно то, что функциональность может быть ограничена только определенными портами Type-C на устройстве. У вас может быть 3 порта, но только один из них предлагает нужные вам функции.
USB-C совместим со многими функциями, но не каждый порт поддерживает все. USB 4 делает слишком мало и слишком поздно, чтобы помочь.
USB-C делает функциональность более непрозрачной, а не менее. Он утверждает, что делает все, но все еще нет гарантии, что продукт действительно будет работать с любой из этих функций. USB 4 может помочь унифицировать совместимость некоторых функций, но я сомневаюсь, что это поможет положить конец путанице, пока USB-C 3.1 и более старые порты все еще существуют. Огромный выбор устаревших устройств и оставшихся дополнительных стандартов означает, что возможности порта USB-C остаются неизвестными на первый взгляд. Даже когда доступна более подробная информация и порты правильно помечены соответствующим брендингом, сопоставление различных режимов и жаргона может быть большим количеством информации для переваривания, когда все, что им нужно, это то, что работает.
Протестировано: У серии Google Pixel есть странная проблема с передачей данных по USB-C
Нехватка портов — меньшая проблема
Это хорошо подводит нас к самой большой проблеме с реверсивным портом USB, по крайней мере, со смартфонами: их не хватает на устройствах. Единый порт для аудио и питания уже оказался проблематичным в пространстве мобильных телефонов, и потребители тянутся к ключам и концентраторам, чтобы решить проблему по своему усмотрению. Хотя быстрый переход на Bluetooth-аудио делает это менее проблемой для некоторых потребителей.
Тем не менее, это открывает совершенно новый мир проблем совместимости, например, поддерживает ли ваш концентратор или ключ тот же метод зарядки или стандарт для двунаправленного питания, или могут ли данные по-прежнему передаваться на другое устройство.
Метод проб и ошибок часто является единственным способом выяснить, что поддерживает порт USB-C.
К счастью, новейшие ноутбуки на рынке теперь оснащены более чем одним портом USB-C. Ноутбуки более высокого класса также все чаще поддерживают отображение, звук и другие функции через свои порты USB-C. Хотя это не обязательно данность. Внедрение этих расширенных функций обходится недешево, поэтому ноутбуки часто имеют только пару усовершенствованных портов USB-C, а это означает, что срок службы ключа по-прежнему остается проблемой для пользователей, которые используют множество аксессуаров.
Прошло несколько лет, но ноутбуки, наконец, используют USB-C не только для питания, но и для множества других функций, которые поддерживает порт. По крайней мере, на рынке high-end USB-C начинает оправдывать первоначальные обещания.
Почему возникают проблемы с совместимостью USB-C?
Совместимость кабелей, возможно, самая неприятная из проблем USB-C, связана с устаревшей поддержкой более медленных устройств и введением высокоскоростных вариантов использования, таких как видеоданные. USB 2.0 имеет только четырехконтактные разъемы для передачи данных и питания, а кабели 3.0 увеличивают их до восьми. Таким образом, кабели USB-C к A, которые обычно используются для зарядки, могут иметь версии 2.0, 3.0 и 3.1, что влияет на объем данных и мощность, которые они могут обрабатывать. USB Power Delivery обратно совместим и поэтому является лучшим вариантом для зарядки устройств, использующих старые типы кабелей и скорости, но преобладание проприетарных стандартов означает, что потребители редко знают, что они получают.
Качество, рейтинг и длина кабеля влияют на функции, доступные через порт USB-C. Некоторые кабели даже нарушают стандарт!
Здесь также играет роль качество кабеля, поскольку некоторые стандарты зарядки определяют, какую мощность может выдержать кабель, и устанавливают соответствующую скорость зарядки. В нашем предыдущем примере технология Huawei требует номинала 5 А для зарядки на полной скорости, но это нарушает спецификацию, поэтому кабель не работает с телефонами Google Pixel. Вот почему более длинные кабели сторонних производителей не всегда обеспечивают ту же скорость, что и кабели меньшего размера, поставляемые с вашим телефоном.
Если это не было достаточно сложно, введение высокоскоростной передачи данных и видео в реальном времени создало новые проблемы. Очень быстрые сигналы страдают от затухания и дрожания тактовых импульсов при передаче на большие расстояния, а это означает, что данные могут быть потеряны по пути. Для решения этой проблемы кабели также могут быть пассивными или активными. Активные кабели включают в себя редрайверы для восстановления амплитуды сигнала и предотвращения потери качества сигнала на больших расстояниях. Таким образом, длинные кабели, используемые для очень высоких скоростей передачи данных (например, для отправки видео 4K 60 кадров в секунду или данных через Thunderbolt), требуют наличия в них активных компонентов, в то время как базовая зарядка и передача данных могут обойтись стандартным пассивным кабелем длиной менее двух метров.
DisplayPort, MHL, HMDI и Thunderbolt поддерживаются через пассивные кабели USB Type-C на расстоянии менее двух метров, если они имеют логотип SuperSpeed USB «трезубец», или менее одного метра для кабелей с маркировкой SuperSpeed+. Для больших расстояний потребуются активные кабели, и вам придется обратить внимание на логотип Thunderbolt, если вам нужна скорость 40 Гбит/с. Кабели пассивного адаптера для других типов USB не поддерживают ни один из этих режимов.
В этой таблице показано, какие протоколы альтернативного режима поддерживаются какими типами кабелей.
Проблемы совместимости функций также связаны с рассматриваемым портом и устройством, которые можно настроить для широкого выбора скоростей зарядки, устаревших стандартов и альтернативных режимов. USB-C — более сложный порт, чем его предшественники, требующий значительно большего количества программного и аппаратного обеспечения для правильной работы.
Отправной точкой для продуктов USB-C является протокол Power Delivery. Это касается не только зарядки, но и того, как порт сообщает о поддержке дополнительных функций, таких как HDMI и DisplayPort, с помощью дополнительных контактов разъема. Все альтернативные режимы используют структурированное сообщение поставщика Power Delivery (VDM) для обнаружения, настройки, входа или выхода из этих режимов. Суть в том, что если ваше устройство не поддерживает Power Delivery, оно также не будет поддерживать ни одну из этих других функций. К сожалению, схема Power Delivery более сложна и дорога, чем базовая схема, и сложность увеличивается с количеством портов.
Аудио USB-C в основном мертво, так как Bluetooth вступает во владение.
Тем не менее, это не означает, что каждый порт или устройство Power Delivery будет поддерживать все функции. Производители устройств должны включать необходимые мультиплексоры и другие микросхемы вместе с компонентами Power Delivery и обычными портами для поддержки Ethernet, дисплея и других альтернативных режимов. На приведенной ниже диаграмме показаны лишь некоторые из различных блоков компонентов, необходимых для масштабирования набора функций всего одного порта USB-C.
Только одна из многих возможных конфигураций для поддержки некоторых дополнительных функций USB Type-C.
Схема порта усложняется только тогда, когда устройствам необходимо направлять и управлять несколькими сигналами, такими как видео или аудио, на несколько портов USB. Маршрутизация сигналов становится все более сложной и дорогостоящей, поэтому производители ограничивают функциональность только одним или двумя портами.
Даже для подачи питания требуется сложная схема с USB-C, чтобы учесть тип реверсивного разъема, диапазон вариантов питания и выбор между восходящим, нисходящим и двунаправленным портом зарядки и вариантами данных. Чтобы сократить затраты и сложность, не все порты USB-C на ноутбуке или ПК имеют все необходимое.
USB-C останется в беспорядке
Сложность USB-C, несомненно, погубила его. Хотя идея одного кабеля для поддержки всего кажется очень полезной, реальность быстро превратилась в запутанную комбинацию проприетарных и специализированных продуктов, кабелей разного качества и возможностей, а также непрозрачной поддержки функций. В результате получился стандарт, который выглядит простым в использовании, но быстро приводит к разочарованию потребителей, поскольку нет четкого указания, почему определенные кабели и функции не работают на разных устройствах.
К счастью, ноутбуки высокого класса все чаще используют весь потенциал спецификации USB-C. Смартфоны в целом приняли общий стандарт зарядки, но в большинстве случаев ситуация все еще далека от простой.
Не все порты или кабели USB-C одинаковы. Несмотря на усилия по унификации, USB 4 не может решить проблему совместимости.
USB 4 — это смешанная попытка унифицировать порт USB-C, и он, конечно, не может решить проблему сам по себе. Улучшенная маркировка может помочь потребителям определить, какие кабели и продукты поддерживают какие функции — до сих пор схемы именования и логотипы были довольно недружественными для случайного взгляда. Обязательная окраска кабелей и портов, как в случае с портами USB 3.0, могла бы помочь, но это как бы противоречит самой цели этого универсального решения. Нужен еще более строго соблюдаемый стандарт, чтобы помочь потребителям разобраться с совместимостью.
К сожалению, в 2021 году экосистема USB-C так же запутана, как и в 2018 году, когда я впервые рассмотрел эту проблему. Объявление о USB PD PPS, USB 3.2 и USB 4 делает порт USB-C более сложным без предоставления конечному пользователю четкой информации о том, что поддерживается. Хотя рост поддержки USB Power Delivery является хорошим знаком, внедрение PPS уже подорвало любые надежды на то, что отрасль может вскоре объединиться вокруг единого стандарта зарядки. Спецификация USB меняется каждый год, поэтому потребители не могут идти в ногу со временем.
сканер штрих-кода — Как подключить устройство к планшету через порт micro USB во время зарядки планшета?
Ready Made
В качестве первого шага поищите что-то, что кто-то уже предлагает, что будет работать (вы не можете быть единственным человеком, которому нужно заряжать планшет, когда к нему что-то подключено). Третьи стороны продают решения, когда в них есть необходимость. Если вы не можете найти коммерческий продукт, выполните шаг 2:
Создайте свой собственный
Подход: То, что вы хотите сделать, является обратным тому, что обычно делается для внешних жестких дисков, но вы можете сделать то же самое, используя Y-образный кабель. В качестве фона эти Y-кабели стали популярным решением для внешних жестких дисков USB 2.0, поскольку мощность, доступная через порт USB 2.0, часто недостаточна. Два провода в порту USB предназначены для питания, остальные — для сигнала. Y-кабель соединяет второй USB-кабель с первым, который просто получает питание от второго USB-порта. Сигнал передается через один порт, но два порта обеспечивают питание.
Вы хотите передать сигнал сканера на ваш единственный порт, но в то же время добавить питание к этому порту. Решение состоит в том, чтобы использовать тот же кабель, что и для жестких дисков, но в обратном порядке; планшет будет на принимающей стороне вместо жесткого диска.
Обратите внимание, что Y-образные кабели гораздо чаще используются для соединений USB 2.0, поэтому вам необходимо проверить спецификации всех компонентов. Этот подход можно использовать для устройств, отличных от сканера. Если на планшете есть порт USB 3.0, а вы подключаете устройство с высокой пропускной способностью, Y-кабель и любые переходные кабели на пути прохождения сигнала должны быть USB 3.0, чтобы обеспечить соединения, необходимые для высокоскоростной передачи данных. Компоненты USB 2.0 будут работать, но скорость передачи данных будет ограничена скоростью USB 2.0.
Разработка решения: Цель состоит в том, чтобы создать Y-кабель с разъемами, подходящими для ваших устройств. Как вы это сделаете, зависит от того, какие адаптеры легко доступны для вас. В вашем случае шнур сканера имеет штыревой разъем micro USB, как и блок питания. Планшет имеет гнездовой разъем micro USB. Создание Y-образного кабеля с разъемом micro USB «папа» для подключения к планшету и двумя разъемами micro USB «мама» для подключения сканера и шнуров питания становится загадкой.