Что такое USB Type-B. Как выглядит распиновка разъема USB Type-B. Каковы основные характеристики USB Type-B. В чем преимущества и недостатки USB Type-B по сравнению с другими типами USB. Какие устройства используют разъем USB Type-B. Как правильно подключать кабель к разъему USB Type-B.
Что такое USB Type-B и где он применяется
USB Type-B — это один из стандартных разъемов интерфейса USB, который широко используется для подключения периферийных устройств к компьютеру. Этот тип разъема имеет квадратную форму и обычно применяется в следующих устройствах:
- Принтеры
- Сканеры
- Внешние жесткие диски
- Аудиоинтерфейсы
- Некоторые модели микрофонов и веб-камер
Основное преимущество USB Type-B заключается в его прочной конструкции, которая обеспечивает надежное соединение даже при частом подключении/отключении кабеля. Это делает его идеальным выбором для устройств, которые регулярно подключаются и отключаются от компьютера.
Распиновка разъема USB Type-B
- VCC (красный провод) — питание +5В
- D- (белый провод) — передача данных (отрицательный)
- D+ (зеленый провод) — передача данных (положительный)
- GND (черный провод) — заземление
Такая распиновка обеспечивает как передачу данных, так и подачу питания на подключенное устройство. Контакты D+ и D- образуют дифференциальную пару для передачи данных, что повышает помехозащищенность сигнала.
Основные характеристики USB Type-B
USB Type-B обладает следующими ключевыми характеристиками:
- Поддержка стандартов USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0
- Максимальная скорость передачи данных до 480 Мбит/с (для USB 2.0)
- Возможность подачи питания до 500 мА при 5В
- Размеры разъема: примерно 8 x 8 мм
- Прочная конструкция, устойчивая к многократным подключениям
Стоит отметить, что разъемы USB 3.0 Type-B имеют дополнительные контакты для обеспечения более высокой скорости передачи данных (до 5 Гбит/с), но они остаются совместимыми с устройствами USB 2.0.
Преимущества и недостатки USB Type-B
Как и любой стандарт, USB Type-B имеет свои сильные и слабые стороны. Рассмотрим основные преимущества и недостатки этого типа разъема:
Преимущества:
- Прочная конструкция, устойчивая к износу
- Надежное соединение даже при частом использовании
- Широкая совместимость с различными устройствами
- Поддержка как передачи данных, так и питания устройств
Недостатки:
- Больший размер по сравнению с micro-USB или USB Type-C
- Не является реверсивным (может быть подключен только в одном положении)
- Ограниченная скорость передачи данных по сравнению с современными стандартами
Несмотря на некоторые недостатки, USB Type-B остается популярным выбором для многих периферийных устройств благодаря своей надежности и широкой совместимости.
Сравнение USB Type-B с другими типами USB-разъемов
Чтобы лучше понять место USB Type-B среди других USB-разъемов, проведем сравнение с наиболее распространенными типами:
Характеристика | USB Type-B | USB Type-A | USB Type-C |
---|---|---|---|
Форма разъема | Квадратная | Прямоугольная | Овальная |
Размер | 8 x 8 мм | 12 x 4.5 мм | 8.4 x 2.6 мм |
Реверсивность | Нет | Нет | Да |
Макс. скорость (USB 3.0) | 5 Гбит/с | 5 Гбит/с | 10 Гбит/с |
Макс. мощность | 4.5 Вт | 4.5 Вт | До 100 Вт |
Как видно из сравнения, USB Type-B уступает более современному USB Type-C по ряду параметров, но все еще остается востребованным для определенных типов устройств.
Правильное подключение кабеля к разъему USB Type-B
Чтобы избежать повреждения устройства или разъема, важно правильно подключать кабель USB Type-B. Вот несколько простых шагов:
- Определите правильную ориентацию разъема. USB Type-B имеет трапециевидную форму, которая позволяет вставить его только в одном положении.
- Аккуратно совместите разъем кабеля с портом устройства.
- Плавно вставьте разъем в порт до характерного щелчка.
- Убедитесь, что соединение надежное, но не применяйте чрезмерную силу.
При отключении кабеля всегда держитесь за сам разъем, а не за провод, чтобы избежать повреждения кабеля или порта устройства.
Будущее USB Type-B и тенденции развития USB-интерфейсов
Хотя USB Type-B все еще широко используется, индустрия постепенно движется в сторону более универсальных и производительных решений. Основные тенденции развития USB-интерфейсов включают:
- Переход к USB Type-C как универсальному разъему для различных устройств
- Увеличение скорости передачи данных (USB 4.0 обеспечивает до 40 Гбит/с)
- Повышение мощности для зарядки устройств (до 240 Вт с USB Power Delivery)
- Интеграция дополнительных протоколов (например, Thunderbolt) в стандарт USB
Несмотря на эти тенденции, USB Type-B, вероятно, будет оставаться в использовании еще некоторое время, особенно в специализированном оборудовании и устройствах, где важна надежность соединения.
Заключение: роль USB Type-B в современных технологиях
USB Type-B, несмотря на свой возраст, продолжает играть важную роль в мире современных технологий. Его прочная конструкция и широкая совместимость делают его незаменимым для многих периферийных устройств. Хотя новые стандарты, такие как USB Type-C, предлагают более высокую производительность и универсальность, USB Type-B остается надежным выбором для многих производителей и пользователей.
Понимание особенностей распиновки и характеристик USB Type-B помогает не только правильно использовать существующие устройства, но и делать информированный выбор при покупке новой техники. Независимо от того, работаете ли вы с профессиональным аудиоинтерфейсом или просто подключаете принтер, знание основ USB Type-B позволит вам максимально эффективно использовать этот проверенный временем стандарт.
Распиновка USB
Распиновка USB본문 바로가기
Аппаратное обеспечение
Embedscope 2014. 8. 14. 10:46
Распиновка USB 2.0
Штифт | Имя | Описание | Цвет | |||
Стенд | Мини / Микро | |||||
1 | 1 | ВКК | +5 В пост. тока | Красный | ||
2 | 2 | Д- | Данные — | Белый | ||
3 | 3 | Д+ | Данные + | Зеленый | ||
— | 4 | ID | OTG: Идентификация Хост: подключен к земле Ведомый: не подключен | Не подключен | ||
4 | 5 | Земля | Земля | Черный | ||
Шелл | Экран | Металлический корпус | дренажный проволока |
USB 3,0 Динаут
4 Пин-код | Сигнал | Описание | Цвет | ||
Тип А | Тип B | Микро Б | |||
1 | 1 | 1 | ВБУС | Мощность | Красный |
2 | 2 | 2 | Данные — | Данные USB 2. 0 | Белый |
3 | 3 | 3 | Данные + | Зеленый | |
4 | 4 | 5 | Земля | Заземление для питания | Черный |
5 | 8 | 9 | SSRX- | Сверхскоростной приемник | Синий |
6 | 9 | 10 | SSRX + | Желтый | |
7 | 7 | 9 | Заземление Слив | Заземление для сигнала |
|
8 | 5 | 6 | SSTX – | Сверхскоростной передатчик | Фиолетовый |
9 | 6 | 7 | SSTX + | оранжевый | |
— | 10 | — | DPWR | Питание от устройства (для USB-разъема Powered-B) |
|
— | 11 | — | ДГНД | Заземление для DPWR (для USB-разъема Powered-B) |
|
— | — | 4 | идентификатор | Идентификатор OTG |
|
оболочка | Щит | Металлический корпус разъема |
|
Характеристики питания USB
Режим | USB 2. 0 | USB 3.0 | ||
Макс. ток | Допуск Vbus | Макс. ток | Допуск Vbus | |
Маломощный автобус с питанием | 100 мА | 4,40–5,25 В | 150 мА | 4,00–5,25 В |
Мощный автобус с питанием | 100 мА | 4,40–5,25 В | 150 мА | 4,00–5,25 В |
500 мА | 4,75 В — 5,25 В | 900 мА | 4,00–5,25 В | |
Автономный источник питания | 100 мА |
| 150 мА |
|
Приостановить | 500 мкА |
| 2,5 мА |
Спецификация скорости USB
3 Режим | Скорость передачи данных | Допуск |
Низкая скорость | 1,5 Мбит/с (192 КБайт/с) | ±1,5% или 15 000 частей на миллион |
Полная скорость | 12 Мбит/с (1,5 МБ/с) | ±0,25% или 2500 частей на миллион |
Высокоскоростной (USB 2. 0) | 480 Мбит/с (60 Мбайт/с) | ±500 частей на миллион |
Сверхскоростной (USB 3.0) | 4,8 Гбит/с (600 Мбайт/с) | ±600 частей на миллион |
Распиновка
Guide и функции USB-C – ElettroAmici Распиновка
Guide и функции USB-C – ElettroAmiciАртикул
Новый артикул Распиновка и характеристики USB-CUSB Type-C — это спецификация системы USB-разъемов, которая набирает популярность среди смартфонов и мобильных устройств и поддерживает обе функции передачи данных. .
В отличие от своих предшественников USB является перекидным, поэтому не нужно трижды пытаться подключиться.
В этой вводной статье будут рассмотрены некоторые важные особенности стандарта USB-C.
Что такое USB-C?USB-C — относительно новый стандарт, призванный обеспечить высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с с пропускной способностью до 100 Вт. Эти характеристики могут сделать USB-C по-настоящему универсальным стандартом подключения для современные устройства.
USB-C или USB Type-C?Эти два термина обычно взаимозаменяемы (используйте оба в этой статье). Хотя USB-C используется чаще всего, USB Type-C является официальным названием указанного стандарта USB.org.
Функциональность USB-CИнтерфейс USB-C имеет три основных особенности:
- Он имеет поворотный разъем. Интерфейс разработан таким образом, что вилку можно поворачивать относительно розетки.
- Он поддерживает стандарт USB 2.0, USB 3.0 и USB 3.1 Gen 2. Кроме того, он может поддерживать протоколы третьих сторон, такие как HDMI и DisplayPort, в режиме работы, называемом альтернативным режимом.
- Позволяет устройствам согласовывать и выбирать соответствующий уровень тока через интерфейс. 908:40
В следующих разделах мы увидим, как эти функции обеспечиваются USB Type-C.
Пресс/спинотто USB Type-CРисунок 1. Преса USB Type-C.
Рис. 2. Спина USB Type-C.
Дифференциальные пары USB 2.0Дифференциальные пары I pin D + e D- используются для подключения USB 2.0. В розетку входят два контакта D+ и два контакта D.
Однако контакты соединены друг с другом, и фактически для использования доступна только одна пара дифференциальных данных USB 2.0. Избыточность заключается только в наличии вращающегося разъема.
Масса контакта и мощностьI контакт VBUS e GND, несущий питание и обратные пути для сигналов. Напряжение VBUS по умолчанию 5 В, но стандарт позволяет устройствам согласовывать и выбирать напряжение VBUS, отличное от значения по умолчанию. Power Delivery позволяет иметь напряжение VBUS до 20 В. Даже максимальный ток можно увеличить до 5 А. Тогда USB Type-C может обеспечить максимальную мощность 100 Вт.
Мощный поток может быть полезен при загрузке большого устройства, такого как портативный компьютер. На рисунке 3 показан пример RICHTEK, в котором используется повышающе-понижающий преобразователь для выработки соответствующего напряжения, необходимого для ноутбука.
Рис. 3.
Следует отметить, что технология распределения питания делает USB Type-C более универсальным, чем предыдущие стандарты, поскольку позволяет адаптировать уровень мощности к потребностям нагрузки. Вы можете заряжать как смартфоны, так и ноутбуки с помощью одного и того же кабеля.
I контакт RX и TXИмеется два набора дифференциальных пар RX и две пары дифференциальных пар TX.
Одна из этих двух пар RX вместе с парой TX может использоваться для протокола USB 3. 0 / USB 3.1. Поскольку разъем является перекидным, для правильного перенаправления данных по дифференциальным парам, используемым через кабель, требуется мультиплексор.
I контакт CC1 e CC2Эти контакты являются контактом конфигурации канала. Они выполняют ряд функций, таких как обнаружение подключения и удаления кабеля. Эти контакты также могут использоваться для связи, необходимой для подачи питания и альтернативного режима.
На рисунке 4 ниже показано, как штифты CC1 и CC2 показывают ориентацию всасывания / позвоночника. На этом рисунке DFP означает Downing Facing Port, дверь, которая действует как хост при передаче данных или от источника питания. UFP указывает Porta upstream, то есть устройство, подключенное к хосту или потребителю энергии.
Рис. 4.
DFP притягивает контакты CC1 и CC2 через резисторы Rp, но UFP тянет их вниз через Rd. Если кабель не подключен, источник видит высокий логический уровень на контактах CC1 и CC2. Подключение USB-кабеля Type-C создает к нему путь тока от земли 5 В. Поскольку внутри кабеля USB Type-C есть только один кабель постоянного тока, формируется только один путь тока. Например, на верхнем графике рисунка 4 вывод CC1 DFP подключен к выводу CC1 dell’UFP. Тогда на контакте DFP CC1 будет напряжение менее 5 В, но на контакте CC2 DFP все еще будет максимальное логическое напряжение. Следовательно, следя за напряжением на контактах DFP CC1 и CC2, мы можем определить крепление кабеля и его ориентацию.
Помимо ориентации кабеля, путь Rp-Rd используется как способ передачи информации о возможностях источника тока. Кроме того, потребитель энергии (UFP) следит за напряжением на кабеле постоянного тока. Когда напряжение на кабеле постоянного тока имеет самое низкое значение (около 0,41 В), источник может обеспечить мощность USB по умолчанию, которая составляет соответственно 500, но для USB 2.0 e USB 3.0 она составляет 900 мА. При сетевом напряжении постоянного тока около 0,92 В источник может подавать ток силой 1,5 А. Наибольшее линейное напряжение постоянного тока, составляющее около 1,68 В, соответствует току источника 3 А.
Штифт VCONNКак упоминалось ранее, USB Type-C предназначен для обеспечения высокой скорости передачи данных и высоких уровней потока мощности. Для этих функций может потребоваться использование специальных кабелей с электронной маркировкой с использованием встроенного чипа. Кроме того, в некоторых активных кабелях используется микросхема повторного драйвера для усиления сигнала и компенсации потерь, понесенных кабелем и т. д. В этих случаях мы можем запитать цепи внутри кабеля, подав постоянное напряжение 5 В, чтобы обеспечить питанием штифт VCONN. Это показано на рисунке 5.9.0003
Рисунок 5Как видите, активный кабель использует резисторы Ra для понижения контакта CC2. Значение Ra отличается от Rd, поэтому DFP по-прежнему может определить ориентацию кабеля, исследуя напряжение на выводах DFP CC1 и CC2. После определения ориентации кабеля конфигурация канала, соответствующая контакту «Active Cable IC», будет подключена к источнику питания 5 В для питания цепей внутри кабеля. Например, на рисунке 5 допустимый путь Rp-Rd соответствует контакту CC1. Затем CC2 подключается к контакту, обозначенному VCONN.
I контакт SBU1 e SBU2Эти два контакта соответствуют низкоскоростным путям прохождения сигнала, которые используются только в качестве альтернативного режима.
Подача питания через USBТеперь, когда мы познакомились со стандартом USB-C, давайте посмотрим на подачу питания через USB.
Как упоминалось ранее, устройства, использующие стандарт USB Type-C, могут согласовать и выбрать соответствующий уровень тока, протекающего через интерфейс. Эти согласования мощности реализуются через протокол, называемый USB Power Delivery, который представляет собой однопроводную связь по кабелю постоянного тока, описанную выше. На рисунке 6 ниже показан пример источника питания USB, в котором приемник отправляет запросы к источнику и регулирует напряжение VBUS в соответствии с необходимостью. Сначала требуется 9-В автобус. После того, как источник стабилизировал напряжение на шине до 9 В, отправить на приемник сообщение «готов к подаче». Затем для этого требуется шина 5 В, и источник обеспечивает ее и отправляет обратно сообщение «готов к подаче».
Рисунок 6.Важно отметить, что «USB Power Delivery» касается не только переговоров, касающихся энергоснабжения, но и других переговоров, например, касающихся альтернативного режима, они выполняются с использованием протокол Power Delivery на кабеле постоянного тока.
Альтернативные способыЭтот режим работы позволяет нам внедрять сторонние протоколы, такие как DisplayPort e HDMI, используя стандартный USB Type-C. Все альтернативные режимы должны поддерживать как минимум одно соединение USB 2.