Usb c распиновка. USB Type-C: распиновка, назначение контактов и особенности разъема

Какие преимущества имеет разъем USB Type-C. Как устроена распиновка USB Type-C. Какое назначение имеют контакты USB Type-C. Как работает технология питания USB Power Delivery в Type-C.

Содержание

Преимущества и особенности USB Type-C

USB Type-C — это универсальный разъем нового поколения, обладающий рядом важных преимуществ по сравнению с предыдущими версиями USB:

  • Высокая скорость передачи данных — до 10 Гбит/с для USB 3.1
  • Повышенная мощность — до 100 Вт
  • Универсальность — один разъем для разных устройств
  • Симметричный дизайн — можно вставлять штекер любой стороной
  • Компактные размеры
  • Повышенная надежность и долговечность

Однако стоит отметить, что наличие разъема Type-C еще не гарантирует всех этих преимуществ. Некоторые устройства могут иметь разъем Type-C, но при этом поддерживать только старый стандарт USB 2.0. Поэтому при выборе устройств важно обращать внимание не только на тип разъема, но и на поддерживаемую версию USB.

Распиновка USB Type-C: назначение контактов

Разъем USB Type-C имеет 24 контакта — по 12 с каждой стороны. Это обеспечивает его симметричность и возможность подключения штекера любой стороной. Контакты разделены на несколько функциональных групп:


  • USB 3.1 — высокоскоростные линии передачи данных (до 10 Гбит/с)
  • USB 2.0 — низкоскоростные линии для совместимости (до 480 Мбит/с)
  • Питание (Vbus) — подача напряжения до 20 В
  • Земля (GND)
  • Конфигурационный канал (CC) — для определения параметров подключения
  • Дополнительный канал (SBU) — для специальных режимов работы

Такая сложная структура позволяет реализовать все преимущества нового стандарта.

Особенности передачи питания в USB Type-C

Одно из главных преимуществ USB Type-C — возможность передачи большой мощности для зарядки устройств. Для этого используется технология USB Power Delivery (USB PD). Как она работает?

  • Стандартное напряжение — 5 В
  • Возможны повышенные напряжения — 9 В, 15 В, 20 В
  • Максимальный ток — до 5 А
  • Максимальная мощность — до 100 Вт

Параметры питания согласовываются между устройствами через конфигурационный канал CC. Это позволяет гибко настраивать режим зарядки в зависимости от возможностей источника питания и потребностей заряжаемого устройства.

Режимы работы устройств с USB Type-C

В спецификации USB Type-C определены различные режимы работы для устройств:


  • DFP (Downstream Facing Port) — источник питания, например, компьютер или зарядное устройство
  • UFP (Upstream Facing Port) — потребитель питания, например, смартфон или планшет
  • DRP (Dual-Role Port) — устройство, способное работать в обоих режимах

Режим работы определяется с помощью резисторов, подключенных к линии CC. Это позволяет устройствам «договориться» о распределении ролей при подключении.

Альтернативные режимы USB Type-C

Помимо стандартных функций USB, разъем Type-C поддерживает так называемые альтернативные режимы. Они позволяют использовать контакты разъема для передачи других типов сигналов. Наиболее распространенные альтернативные режимы:

  • DisplayPort — передача видеосигнала
  • MHL — передача мультимедийного контента
  • Thunderbolt 3 — высокоскоростной интерфейс передачи данных
  • Audio Adapter Accessory Mode — передача аналогового аудио

Это значительно расширяет возможности использования USB Type-C и делает его по-настоящему универсальным разъемом.

Совместимость USB Type-C с другими стандартами

Несмотря на новую конструкцию, USB Type-C сохраняет обратную совместимость с предыдущими версиями USB. Для этого используются специальные переходники и кабели. Как обеспечивается совместимость?


  • Переходники с Type-C на USB-A для подключения к старым компьютерам
  • Переходники с Type-C на micro-USB для подключения старых устройств
  • Поддержка режима USB 2.0 для совместимости с устаревшими устройствами
  • Использование резисторов в переходниках для эмуляции нужного режима работы

Благодаря этому пользователи могут постепенно переходить на новый стандарт, не теряя возможности работы со старым оборудованием.

Особенности кабелей USB Type-C

Кабели с разъемами Type-C имеют ряд особенностей, которые нужно учитывать при их выборе и использовании:

  • Симметричная конструкция — одинаковые разъемы с обеих сторон
  • Поддержка разных версий USB — от 2.0 до 3.1
  • Различная токовая нагрузка — от 3А до 5А
  • Наличие или отсутствие поддержки альтернативных режимов
  • Электронные компоненты внутри кабеля для идентификации его возможностей

Важно выбирать кабели, соответствующие требованиям конкретных устройств, чтобы обеспечить их корректную и безопасную работу.

Заключение

USB Type-C представляет собой значительный шаг вперед в развитии универсальных интерфейсов. Его преимущества — высокая скорость, большая мощность, универсальность и удобство использования — делают его перспективным стандартом для широкого спектра устройств. Однако сложность и многофункциональность Type-C требуют внимательного подхода к выбору и использованию устройств и аксессуаров с этим разъемом.



Распиновка type c разъема для зарядки

На страницах сайта 01010101.ru были рассмотрены распиновки практически всех видов USB. Теперь осталось рассмотреть распайку (распиновку) USB type C, или как его называют USB 3.1. Почему у USB 3.1 такое название. Многие ознакомлены, что существует USB type A (привычное нам USB) и USB type B для периферийных устройств (принтеров, сканеров и пр.). По своей форме они физически не совместимы. USB type C (USB 3.1) — третья модификация, которая не совместима физически с предыдущими двумя.

И зачем в таком случае нам нужен новый стандарт. Плюсы, безусловно, есть. Кроме тех сразу четырех плюсов (по питанию) и добавления каналов передачи данных USB type C еще и симметричен. Теперь неважно верхней или нижней стороной его вставлять. Кроме того, появилась поддержка обоих протоколов (тип А и тип Б).

После короткого экскурса по распиновкам остальных USB, приступим непосредственно к данному разъему.
Распиновка USB 3.0
Распиновка micro-USB 3. 0
Распиновка USB, mini- и micro-USB

Поскольку все преимущества, особенности, и отличия USB type C подробно расписаны в статье USB Type-C отличие от предыдущих коннекторов, в этой статье разберем только контакты разъема, их номера и назначение.

Количество контактов разъема USB type C — 24. 12 верхних пинов обозначены от А1 до А12. Внизу еще 12 пинов с обозначением от В12 до В1 (в обратную сторону). Таким образом получается симметрия, позволяющая вставлять порт как верхней, так и нижней стороной.

Сами контакты имеют 6 назначений (6 групп). Это питание, Земля, USB 3.1, USB 2.0, дополнительный и согласующий каналы. Ниже в цвете размещена картинка, на которой каждая группа обозначена отдельным цветом. Из рисунка видно какой группе принадлежит каждый номер контакта. Теперь разберем назначение групп.

USB 2.0 — группа контактов, выполняющая низкоскоростной режим передачи данных, скорость которого до 480 Мб/с. Контакты 6 и 7 (D+ и D-) служат для совместимости с устройствами, обладающими портом USB 2. 0, которых на данный момент большинство.

Vbus (питание +). 4 независимых контакта питания, позволяющие регулировать поток напряжения и силу тока в зависимости от надобности (зависит от потребления периферийного устройства). Максимальный выдерживаемый ток 5А, максимальное напряжение 20 вольт. Множим одно на другое. Получаем максимальную мощность 100 ватт.

USB 3.1 — группа контактов, выполняющая высокоскоростной режим передачи данных, скорость которого до 10 Гб/с. Контакты 2, 3, 10, 11, именуемые TX+, TX-, RX+, RX-. Контакты RX — передача данных, TX — прием данных. Поскольку кабель симметричный, то и контакты эти перекроссированы. То есть, если на передающем устройстве будет контакт RX, то приемное устройство получит его как TX.

GND — Земля (соединенная с корпусом). Также выполняет роль «минуса».

SBU — дополнительный канал, представленный контактом 8. Этот канал используется редко в неординарных случаях, одним из которых может быть передача видеосигнала по кабелю.

СС — канал конфигурации или согласования, представленный контактом 5. Мы уже разобрали, что USB type-C способна не только передавать данные, но и работать с разными устройствами. Этот канал способен определить тип устройства и зафиксировать включено оно или отключено. При включенном устройстве определяется «номинал» напряжения и тока, которое необходимо подать для устройства периферии. Также СС готов подать питание к активному кабелю при необходимости. Только что мы рассмотрели SBU как дополнительный канал. Канал СС как раз способен выявить такой неординарный случай.

Ниже расположена таблица с распайкой USB type C разъема. Все тоже самое, только в виде таблицы.

Распиновка USB type C разъема таблица

• назначение контактов
• распиновка
• питание и заряд
• схемы переходников

Достоинства порта USB 3.1:
★ быстрый
★ мощный
★ универсальный

Достоинства разъёма Type-C:
★ долговечный
★ симметричный

Теперь гарантированно можно подключить USB кабель к устройству с первого раза.

⚠ Следует различать понятия «порт» и «разъём». Разъём (гнездо) Type-C можно припаять хоть старому телефону (вместо micro-USB), но порт так и останется старым USB 2.0 — скорости заряда и передачи данных это не прибавит. Из удобств появится лишь симметричность и надёжность разъёма.

⚠ Таким образом наличие Type-C ещё ни о чём не говорит. Продаются модели смартфонов с новым разъёмом, но со старым портом. Перечисленные в этой статье достоинства к таким смартфонам не относятся.

Назначение контактов

Контакты разъёмов на схемах показаны с внешней (рабочей) стороны, если обратное не оговаривается особо.

Порт содержит 24 контакта (12 контактов на каждой стороне). «Верхняя» линейка нумеруется A1…A12, «нижняя» — B1…B12. По большей части линейки идентичны друг другу, что и делает этот порт равнодушным к ориентации штекера. Контакты каждой линейки можно разбить на 6 групп: USB 2. 0 , USB 3.1 , Питание , Земля , Согласующий канал и Дополнительный канал . А теперь рассмотрим подробнее.

• Собственно, USB 3.1. Линии высокоскоростной передачи данных: TX+, TX-, RX+, RX- (контакты 2, 3, 10, 11). Скорость до 10 Гб/с. В кабеле эти пары перекроссированы, и что для одного устройства является RX, другому представляется как TX. И наоборот. По особому распоряжению эти пары могут переквалифицироваться под другие задачи, например — под передачу видео.

• Старый добрый USB 2.0. Линии низкоскоростной передачи данных: D+/D- (контакты 6, 7). Этот раритет включили в порт ради совместимости со старыми тихоходными устройствами до 480 Мб/с.

• Плюс питания — Vbus (контакты 4, 9). Стандартное напряжение 5 вольт. Ток выставляется в зависимости от потребностей периферии: 0,5А; 0,9А; 1,5А; 3А. Вообще, спецификация порта подразумевает передаваемую мощность до 100Вт, и в случае войны порт способен питать монитор или заряжать ноутбук напряжением 20 вольт!

• GND — «Земля»-матушка (контакты 1, 12). Минус всего и вся.

• Согласующий канал (или конфигурирующий) — СС (контакт 5). Это главная фишка USB type-C! Благодаря этому каналу система может определить:

— Факт подключения/отключения периферийного устройства;
— Ориентацию подключенного штекера. Как это ни странно, но разъём не абсолютно симметричен, и в некоторых случаях устройству хочется знать его ориентацию;
— Ток и напряжение, которое следует предоставить периферии для питания или заряда;
— Необходимость работы в альтернативном режиме, например, для передачи аудио-видео потока.
— Кроме функций мониторинга этот канал в случае необходимости подаёт питание на активный кабель.

• Дополнительный канал — SBU (контакт 8). Дополнительный канал обычно не используется и предусмотрен лишь для некоторых экзотических случаев. Например, при передаче по кабелю видео, по SBU идёт аудиоканал.

Распиновка USB 3.1 Type-C

«Полосатым цветом» здесь изображены контакты неизолированного провода.

Странным решением было отмаркировать провода D+ и D- не как в USB 2.0, а наоборот: D+ белый, D- зелёный.

Серой обводкой помечены провода, чей цвет по словам Википедии не регламентирован стандартом. Автор вообще не нашёл каких-либо указаний на цвета проводов в официальной документации.

Распайка коннекторов Type-C ▼

Схема типового кабеля USB-C «вилка-вилка»▼

Технология питания/заряда USB PD Rev.2 ( USB Power Delivery)

У кабеля USB-C нет таких понятий как «коннектор-A» или «коннектор-B» — коннекторы теперь во всех случаях одинаковы.

Роли устройства обозначены новыми терминами:

DFP — активное, питающее устройство (как бы порт USB-A)
UFP — пассивное, приёмное устройство (как бы порт USB-B)
DRP — «двуличное», динамически изменяющее свой статус устройство.
Кроме того, заряжающее устройство называется Power Provider, заряжаемое — Power Consumer.

Распределение ролей осуществляется установкой на контакте CC определённого потенциала с помощью того или иного резистора:

▶Активное устройство (DFP) определяется по резистору между контактами CC и Vbus.
Номинал резистора сообщает потребителю, на какой ток он может рассчитывать:
56±20% кОм — 500 или 900 мА
22±5% кОм — 1,5 А
10±5% кОм — 3 А

Переходники с USB 2.0 (3.0) на USB-C, служащие для подключения новых смартфонов к старым ПК или ЗУ распаяны по схеме DFP, то есть, показывают себя смартфону как активное устройство

▶Пассивное устройство (UFP) определяется по резистору между контактами CC и GND.
Номинал резистора: 5,1 кОм

Переходники с USB-C на USB-OTG распаяны именно по схеме UFP, то есть, имитируют потребляющее устройство.

⚠ Технологию USB PD Rev2 в которой по контакту CC согласуются ток и напряжение заряда не следует путать с технологией Quick Charge (QC), где по контактам D− и D+ согласуется только напряжение заряда. USB PD Rev2 поддерживается только в USB 3.1.
QC поддерживается без привязки к версии порта.

Переходник USB-micro—USB-C

Переходник micro-USB 2.0 на USB type-C служит для подключения гаджета с гнездом Type-C к стандартному дата-кабелю USB 2.0 для заряда и синхронизации с ПК. В переходнике установлен резистор 56 кОм между контактами CC и Vbus.

Этот резистор как бы говорит смартфону: «К тебе подключили активное устройство − заряжайся. Больше 0,9 ампер не дам».

То есть, даже от мощного зарядного устройства (скажем, на 3 ампера) через такой переходник мы не возьмём больше 0,9 ампер. Чтобы смартфон не стеснялся и взял 3 ампера, нужно заменить резистор на 10 кОм ▼

Внешний вид платы ▼

Универсальный переходник USB-micro—USB-C с поддержкой OTG

Наш читатель Сергей выслал схему универсального переходника micro-USB-BF to USB type-C (Тип 51125 Z22) − через него можно подключить как Data-кабель так и OTG-кабель USB 2. 0. В зависимости от кабеля смартфон либо заряжается, либо работает с периферией.

В идеале вместо 55 кОм стоило бы использовать 51 (как в аналогичном переходнике от Huawei), чтобы в цепи Vcc-CC получались каноничные 56 кОм. Но спецификация не требует такой точности. Номинал сопротивления Vcc-CC допускается в диапазоне 45…67 кОм.


Внешний вид платы ▼

Переходник USB-C—USB-AF

Чтобы подключить USB-периферию к устройству с портом USB-C, в переходнике необходим резистор 5,1 кОм между контактами CC и GND.
Этот резистор сообщает смартфону: «К тебе подключено пассивное устройство. Подай питание».

Рассмотрим схему переходника OTG type-C на примере Type-C USB 3.1 To USB 3.0 OTG Adapter. Это переходник для подключения периферии USB 3.0 (2.0) к ПК или к смартфону Type-C.
Цвета проводов Data, TX и RX в этой модели несколько отличаются от каноничных, прошу обратить на это внимание! ▼

Ещё одна важная деталь — во всех переходниках типа USBtype-C—type-C или USBtype-C—USB3. 0 (не обязательно OTG!) между контактами Vbus и Gnd необходим конденсатор для защиты контактов разъёма от искр при подключении. Например, для переходников на USB 3.0 требуется номинал конденсатора — 10нФ±20%×30В. Переходники на USB 3.1 требуют конденсатор большей ёмкости, а переходники на USB 2.0 не требуют конденсатора вовсе. Подробнее читайте в англоязычной статье «VBUS Bypass Capacitor».

Распайка платы переходника Type-C to USB 3.0 OTG с разных сторон ▼


Аналоговый звук через Type-C

Стандартом предусмотрена возможность передачи аналогового звука через цифровой порт. Эта возможность реализована в смартфонах HTC серии U, HTC 10 Evo, Xiaomi Mi, LeTV. Автор будет признателен, если читатель пополнит этот список.

Режим называется «Audio Adapter Accessory Mode». За подробностями обращайтесь к статье «Аналоговый звук через USB-C».

Для работы в этом режиме служат аналоговые гарнитуры с вилкой Type-C. Для подключения классической гарнитуры со штекером «джек» предусмотрены переходники.

Аналоговый звук передаётся по каналам Data−, Data+, SBU1 и SBU2. Смартфон переходит в этот режим, если в вилке гарнитуры или переходника между контактами A1—A5 и B1—B5 установлено сопротивление менее 0,8…1,2 кОм. Вместо резистора доводилось видеть просто перемычку.

Видео через USB-C

Для передачи видео через USB 3.1 разработан режим «DisplayPort Alternate Mode».
См. перечень устройств, поддерживающих этот режим.
В режиме «Display Port» назначение контактов порта меняется — две пары TX2/RX2 превращаются в видеоканал, а звуком занимается SBU1/2 ▼

Вопрос! Если мне нужно получить от устройства через type-c напряжение 12v кроме резистора на 5,1Ком между CC1 и gnd и CC2 и gnd что еще нужно? Где-то видел что на D+ и D- подать некоторое напряжение

Снова забыл по приветствовать… Здравствуйте!

Запрос на повышение зарядного напряжения потребитель подаёт цифровым способом, а не просто подачей напряжения. Эмулировать запрос можно с помощью специального контроллера, поддерживающего технологию USB PD, но это уже выходит за рамки моей компетенции.

Type-C всего лишь физический разъем. 12В можно получить если зарядка поддерживает протокол USB PD или QC.
В первом случае все сложнее, там общение идет по протоколу, разные уровни, нужна специализированная микросхема. Ну и естественно разъем у зарядки должен быть Type-C, то есть получается нужен кабель Type-C-Type-C.
Во втором случае с QC все проще, напряжения на D+ и D-. Но просто резисторами тоже не выставить, но можно сделать самостоятельно QC триггер на какой нибудь AVR. Или уж смотреть готовый триггер на алиэкспресс.

Thanks, for the great work.
I am a little bit confused if you can help me.
I have a USB C port which will connect with the phone. Now I have two other ports. One is USB A port which will connect with a pheripheral device and 2nd is a USB C port which will connect with a Wall charger. Now I want to know the connection and resistors value for both functions. Like if I connect a pheripheral device then phone behave as a power sourcing device along with data but when I connect a wall charger then phone recieve power and charge. Note: I don’t want to use both at the same time but if it is possible that would be great. thanks for help

Hello! I hope that I understand you correctly.
Resistors are needed only when we connect the USB 3.1 port (Type-C) to the old USB port (2.0 or 3.0).
When we connect type-C to type-C, the devices themselves are negotiating and no resistors are needed.

Д.день, уважаемый Rones. Спасибо за ваш сайт и желание делиться с нами (читателями) своими знаниями. Вопрос такой: имею «маковский» 85-ваттный блок питания с выходом под USB-C разъем. Мак умер — блок остался, хочу расширить область его использования. Блок-то очень хороший — маленький и мощный. В спецификации написано, что потребителю может быть выдано 5-9-12-20вольт. Тупо подключил первый попавшийся шнурок USB-C/USB-2, включил в сеть. Померял напряжение на крайних контактах USB-2 — 0,1вольта. Как мне сообщить процессору блока питания, что мне нужно 5 вольт и все остальные вольты из спецификации? После прочтения вашей статьи дошло, что процессор узнаёт о том какое напряжение требуется потребителю, опрашивая линии кабеля и измеряя их калиброванные сопротивления и/или напряжение между линиями. Если моё предположение верно, то какие дополнительные сопротивления между какими линиями нужно припаять , чтобы получить, например, 5 вольт питания через вилку USB-2? Как получить другие напряжения?

Приветствую!
Напряжение 5 вольт порт выдаёт по умолчанию. Остальные напряжения потребляющее устройство должно «выпросить» у порта электронным способом. То есть, не с помощью контрольных напряжений, а путём обмена данными. Как это сымитировать я не знаю.
Стандартные 5 вольт порт выдаёт, если в вилке потребителя есть резистор 5,1 кОм между контактами CC и GND ▼

Здравствуйте!
Что будет если в Активном устройстве (DFP) между контактами Vcc и CC впаять резистор в 12 кОм? Устройство от источника питания начнёт потреблять не 0,5…0,9 А, а 1. 5А? Дело в том что в продаваемых https://www.banggood.com/BlitzWolf-Ampcore-Turbo-TC10-3A-Durable-USB-Type-C-Charging-Data-Cable-p-1188424.html?rmmds=myorder&cur_warehouse=CN» кабелях уже впаян резистор 56 кОм…

Не знаю, что будет при 12 кОм. При 22 кОм потребитель попытается принять 1,5 А. Так как прот компа USB 2.0 или 3.0 способен дать лишь 0,5-0,9 А, в переходник впаивают резистор 56 кОм. Если потребитель попытается взять от компа 1,5 А могут быть неприятности.

• назначение контактов
• распиновка
• питание и заряд
• схемы переходников

Достоинства порта USB 3.1:
★ быстрый
★ мощный
★ универсальный

Достоинства разъёма Type-C:
★ долговечный
★ симметричный

Теперь гарантированно можно подключить USB кабель к устройству с первого раза.

⚠ Следует различать понятия «порт» и «разъём». Разъём (гнездо) Type-C можно припаять хоть старому телефону (вместо micro-USB), но порт так и останется старым USB 2. 0 — скорости заряда и передачи данных это не прибавит. Из удобств появится лишь симметричность и надёжность разъёма.

⚠ Таким образом наличие Type-C ещё ни о чём не говорит. Продаются модели смартфонов с новым разъёмом, но со старым портом. Перечисленные в этой статье достоинства к таким смартфонам не относятся.

Назначение контактов

Контакты разъёмов на схемах показаны с внешней (рабочей) стороны, если обратное не оговаривается особо.

Порт содержит 24 контакта (12 контактов на каждой стороне). «Верхняя» линейка нумеруется A1…A12, «нижняя» — B1…B12. По большей части линейки идентичны друг другу, что и делает этот порт равнодушным к ориентации штекера. Контакты каждой линейки можно разбить на 6 групп: USB 2.0 , USB 3.1 , Питание , Земля , Согласующий канал и Дополнительный канал . А теперь рассмотрим подробнее.

• Собственно, USB 3.1. Линии высокоскоростной передачи данных: TX+, TX-, RX+, RX- (контакты 2, 3, 10, 11). Скорость до 10 Гб/с. В кабеле эти пары перекроссированы, и что для одного устройства является RX, другому представляется как TX. И наоборот. По особому распоряжению эти пары могут переквалифицироваться под другие задачи, например — под передачу видео.

• Старый добрый USB 2.0. Линии низкоскоростной передачи данных: D+/D- (контакты 6, 7). Этот раритет включили в порт ради совместимости со старыми тихоходными устройствами до 480 Мб/с.

• Плюс питания — Vbus (контакты 4, 9). Стандартное напряжение 5 вольт. Ток выставляется в зависимости от потребностей периферии: 0,5А; 0,9А; 1,5А; 3А. Вообще, спецификация порта подразумевает передаваемую мощность до 100Вт, и в случае войны порт способен питать монитор или заряжать ноутбук напряжением 20 вольт!

• GND — «Земля»-матушка (контакты 1, 12). Минус всего и вся.

• Согласующий канал (или конфигурирующий) — СС (контакт 5). Это главная фишка USB type-C! Благодаря этому каналу система может определить:

— Факт подключения/отключения периферийного устройства;
— Ориентацию подключенного штекера. Как это ни странно, но разъём не абсолютно симметричен, и в некоторых случаях устройству хочется знать его ориентацию;
— Ток и напряжение, которое следует предоставить периферии для питания или заряда;
— Необходимость работы в альтернативном режиме, например, для передачи аудио-видео потока.
— Кроме функций мониторинга этот канал в случае необходимости подаёт питание на активный кабель.

• Дополнительный канал — SBU (контакт 8). Дополнительный канал обычно не используется и предусмотрен лишь для некоторых экзотических случаев. Например, при передаче по кабелю видео, по SBU идёт аудиоканал.

Распиновка USB 3.1 Type-C

«Полосатым цветом» здесь изображены контакты неизолированного провода.

Странным решением было отмаркировать провода D+ и D- не как в USB 2.0, а наоборот: D+ белый, D- зелёный.

Серой обводкой помечены провода, чей цвет по словам Википедии не регламентирован стандартом. Автор вообще не нашёл каких-либо указаний на цвета проводов в официальной документации.

Распайка коннекторов Type-C ▼

Схема типового кабеля USB-C «вилка-вилка»▼

Технология питания/заряда USB PD Rev.2 ( USB Power Delivery)

У кабеля USB-C нет таких понятий как «коннектор-A» или «коннектор-B» — коннекторы теперь во всех случаях одинаковы.

Роли устройства обозначены новыми терминами:

DFP — активное, питающее устройство (как бы порт USB-A)
UFP — пассивное, приёмное устройство (как бы порт USB-B)
DRP — «двуличное», динамически изменяющее свой статус устройство.
Кроме того, заряжающее устройство называется Power Provider, заряжаемое — Power Consumer.

Распределение ролей осуществляется установкой на контакте CC определённого потенциала с помощью того или иного резистора:

▶Активное устройство (DFP) определяется по резистору между контактами CC и Vbus.
Номинал резистора сообщает потребителю, на какой ток он может рассчитывать:
56±20% кОм — 500 или 900 мА
22±5% кОм — 1,5 А
10±5% кОм — 3 А

Переходники с USB 2.0 (3.0) на USB-C, служащие для подключения новых смартфонов к старым ПК или ЗУ распаяны по схеме DFP, то есть, показывают себя смартфону как активное устройство

▶Пассивное устройство (UFP) определяется по резистору между контактами CC и GND.
Номинал резистора: 5,1 кОм

Переходники с USB-C на USB-OTG распаяны именно по схеме UFP, то есть, имитируют потребляющее устройство.

⚠ Технологию USB PD Rev2 в которой по контакту CC согласуются ток и напряжение заряда не следует путать с технологией Quick Charge (QC), где по контактам D− и D+ согласуется только напряжение заряда. USB PD Rev2 поддерживается только в USB 3.1.
QC поддерживается без привязки к версии порта.

Переходник USB-micro—USB-C

Переходник micro-USB 2.0 на USB type-C служит для подключения гаджета с гнездом Type-C к стандартному дата-кабелю USB 2.0 для заряда и синхронизации с ПК. В переходнике установлен резистор 56 кОм между контактами CC и Vbus.

Этот резистор как бы говорит смартфону: «К тебе подключили активное устройство − заряжайся. Больше 0,9 ампер не дам».

То есть, даже от мощного зарядного устройства (скажем, на 3 ампера) через такой переходник мы не возьмём больше 0,9 ампер. Чтобы смартфон не стеснялся и взял 3 ампера, нужно заменить резистор на 10 кОм ▼

Внешний вид платы ▼

Универсальный переходник USB-micro—USB-C с поддержкой OTG

Наш читатель Сергей выслал схему универсального переходника micro-USB-BF to USB type-C (Тип 51125 Z22) − через него можно подключить как Data-кабель так и OTG-кабель USB 2. 0. В зависимости от кабеля смартфон либо заряжается, либо работает с периферией.

В идеале вместо 55 кОм стоило бы использовать 51 (как в аналогичном переходнике от Huawei), чтобы в цепи Vcc-CC получались каноничные 56 кОм. Но спецификация не требует такой точности. Номинал сопротивления Vcc-CC допускается в диапазоне 45…67 кОм.


Внешний вид платы ▼

Переходник USB-C—USB-AF

Чтобы подключить USB-периферию к устройству с портом USB-C, в переходнике необходим резистор 5,1 кОм между контактами CC и GND.
Этот резистор сообщает смартфону: «К тебе подключено пассивное устройство. Подай питание».

Рассмотрим схему переходника OTG type-C на примере Type-C USB 3.1 To USB 3.0 OTG Adapter. Это переходник для подключения периферии USB 3.0 (2.0) к ПК или к смартфону Type-C.
Цвета проводов Data, TX и RX в этой модели несколько отличаются от каноничных, прошу обратить на это внимание! ▼

Ещё одна важная деталь — во всех переходниках типа USBtype-C—type-C или USBtype-C—USB3. 0 (не обязательно OTG!) между контактами Vbus и Gnd необходим конденсатор для защиты контактов разъёма от искр при подключении. Например, для переходников на USB 3.0 требуется номинал конденсатора — 10нФ±20%×30В. Переходники на USB 3.1 требуют конденсатор большей ёмкости, а переходники на USB 2.0 не требуют конденсатора вовсе. Подробнее читайте в англоязычной статье «VBUS Bypass Capacitor».

Распайка платы переходника Type-C to USB 3.0 OTG с разных сторон ▼


Аналоговый звук через Type-C

Стандартом предусмотрена возможность передачи аналогового звука через цифровой порт. Эта возможность реализована в смартфонах HTC серии U, HTC 10 Evo, Xiaomi Mi, LeTV. Автор будет признателен, если читатель пополнит этот список.

Режим называется «Audio Adapter Accessory Mode». За подробностями обращайтесь к статье «Аналоговый звук через USB-C».

Для работы в этом режиме служат аналоговые гарнитуры с вилкой Type-C. Для подключения классической гарнитуры со штекером «джек» предусмотрены переходники.

Аналоговый звук передаётся по каналам Data−, Data+, SBU1 и SBU2. Смартфон переходит в этот режим, если в вилке гарнитуры или переходника между контактами A1—A5 и B1—B5 установлено сопротивление менее 0,8…1,2 кОм. Вместо резистора доводилось видеть просто перемычку.

Видео через USB-C

Для передачи видео через USB 3.1 разработан режим «DisplayPort Alternate Mode».
См. перечень устройств, поддерживающих этот режим.
В режиме «Display Port» назначение контактов порта меняется — две пары TX2/RX2 превращаются в видеоканал, а звуком занимается SBU1/2 ▼

Вопрос! Если мне нужно получить от устройства через type-c напряжение 12v кроме резистора на 5,1Ком между CC1 и gnd и CC2 и gnd что еще нужно? Где-то видел что на D+ и D- подать некоторое напряжение

Снова забыл по приветствовать… Здравствуйте!

Запрос на повышение зарядного напряжения потребитель подаёт цифровым способом, а не просто подачей напряжения. Эмулировать запрос можно с помощью специального контроллера, поддерживающего технологию USB PD, но это уже выходит за рамки моей компетенции.

Type-C всего лишь физический разъем. 12В можно получить если зарядка поддерживает протокол USB PD или QC.
В первом случае все сложнее, там общение идет по протоколу, разные уровни, нужна специализированная микросхема. Ну и естественно разъем у зарядки должен быть Type-C, то есть получается нужен кабель Type-C-Type-C.
Во втором случае с QC все проще, напряжения на D+ и D-. Но просто резисторами тоже не выставить, но можно сделать самостоятельно QC триггер на какой нибудь AVR. Или уж смотреть готовый триггер на алиэкспресс.

Thanks, for the great work.
I am a little bit confused if you can help me.
I have a USB C port which will connect with the phone. Now I have two other ports. One is USB A port which will connect with a pheripheral device and 2nd is a USB C port which will connect with a Wall charger. Now I want to know the connection and resistors value for both functions. Like if I connect a pheripheral device then phone behave as a power sourcing device along with data but when I connect a wall charger then phone recieve power and charge. Note: I don’t want to use both at the same time but if it is possible that would be great. thanks for help

Hello! I hope that I understand you correctly.
Resistors are needed only when we connect the USB 3.1 port (Type-C) to the old USB port (2.0 or 3.0).
When we connect type-C to type-C, the devices themselves are negotiating and no resistors are needed.

Д.день, уважаемый Rones. Спасибо за ваш сайт и желание делиться с нами (читателями) своими знаниями. Вопрос такой: имею «маковский» 85-ваттный блок питания с выходом под USB-C разъем. Мак умер — блок остался, хочу расширить область его использования. Блок-то очень хороший — маленький и мощный. В спецификации написано, что потребителю может быть выдано 5-9-12-20вольт. Тупо подключил первый попавшийся шнурок USB-C/USB-2, включил в сеть. Померял напряжение на крайних контактах USB-2 — 0,1вольта. Как мне сообщить процессору блока питания, что мне нужно 5 вольт и все остальные вольты из спецификации? После прочтения вашей статьи дошло, что процессор узнаёт о том какое напряжение требуется потребителю, опрашивая линии кабеля и измеряя их калиброванные сопротивления и/или напряжение между линиями. Если моё предположение верно, то какие дополнительные сопротивления между какими линиями нужно припаять , чтобы получить, например, 5 вольт питания через вилку USB-2? Как получить другие напряжения?

Приветствую!
Напряжение 5 вольт порт выдаёт по умолчанию. Остальные напряжения потребляющее устройство должно «выпросить» у порта электронным способом. То есть, не с помощью контрольных напряжений, а путём обмена данными. Как это сымитировать я не знаю.
Стандартные 5 вольт порт выдаёт, если в вилке потребителя есть резистор 5,1 кОм между контактами CC и GND ▼

Здравствуйте!
Что будет если в Активном устройстве (DFP) между контактами Vcc и CC впаять резистор в 12 кОм? Устройство от источника питания начнёт потреблять не 0,5…0,9 А, а 1. 5А? Дело в том что в продаваемых https://www.banggood.com/BlitzWolf-Ampcore-Turbo-TC10-3A-Durable-USB-Type-C-Charging-Data-Cable-p-1188424.html?rmmds=myorder&cur_warehouse=CN» кабелях уже впаян резистор 56 кОм…

Не знаю, что будет при 12 кОм. При 22 кОм потребитель попытается принять 1,5 А. Так как прот компа USB 2.0 или 3.0 способен дать лишь 0,5-0,9 А, в переходник впаивают резистор 56 кОм. Если потребитель попытается взять от компа 1,5 А могут быть неприятности.

Распиновка USB type C

На страницах сайта 01010101.ru были рассмотрены распиновки практически всех видов USB. Теперь осталось рассмотреть распайку (распиновку) USB type C, или как его называют USB 3.1. Почему у USB 3.1 такое название. Многие ознакомлены, что существует USB type A (привычное нам USB) и USB type B для периферийных устройств (принтеров, сканеров и пр.). По своей форме они физически не совместимы. USB type C (USB 3.1) — третья модификация, которая не совместима физически с предыдущими двумя.

И зачем в таком случае нам нужен новый стандарт. Плюсы, безусловно, есть. Кроме тех сразу четырех плюсов (по питанию) и добавления каналов передачи данных USB type C еще и симметричен. Теперь неважно верхней или нижней стороной его вставлять. Кроме того, появилась поддержка обоих протоколов (тип А и тип Б).

После короткого экскурса по распиновкам остальных USB, приступим непосредственно к данному разъему.
Распиновка USB 3.0
Распиновка micro-USB 3.0
Распиновка USB, mini- и micro-USB

Поскольку все преимущества, особенности, и отличия USB type C подробно расписаны в статье USB Type-C отличие от предыдущих коннекторов, в этой статье разберем только контакты разъема, их номера и назначение.

Количество контактов разъема USB type C — 24. 12 верхних пинов обозначены от А1 до А12. Внизу еще 12 пинов с обозначением от В12 до В1 (в обратную сторону). Таким образом получается симметрия, позволяющая вставлять порт как верхней, так и нижней стороной.

Сами контакты имеют 6 назначений (6 групп). Это питание, Земля, USB 3.1, USB 2.0, дополнительный и согласующий каналы. Ниже в цвете размещена картинка, на которой каждая группа обозначена отдельным цветом. Из рисунка видно какой группе принадлежит каждый номер контакта. Теперь разберем назначение групп.

USB 2.0 — группа контактов, выполняющая низкоскоростной режим передачи данных, скорость которого до 480 Мб/с. Контакты 6 и 7 (D+ и D-) служат для совместимости с устройствами, обладающими портом USB 2.0, которых на данный момент большинство.

Vbus (питание +). 4 независимых контакта питания, позволяющие регулировать поток напряжения и силу тока в зависимости от надобности (зависит от потребления периферийного устройства). Максимальный выдерживаемый ток 5А, максимальное напряжение 20 вольт. Множим одно на другое. Получаем максимальную мощность 100 ватт.

USB 3.1 — группа контактов, выполняющая высокоскоростной режим передачи данных, скорость которого до 10 Гб/с. Контакты 2, 3, 10, 11, именуемые TX+, TX-, RX+, RX-. Контакты RX — передача данных, TX — прием данных. Поскольку кабель симметричный, то и контакты эти перекроссированы. То есть, если на передающем устройстве будет контакт RX, то приемное устройство получит его как TX.

GND — Земля (соединенная с корпусом). Также выполняет роль «минуса».

SBU — дополнительный канал, представленный контактом 8. Этот канал используется редко в неординарных случаях, одним из которых может быть передача видеосигнала по кабелю.

СС — канал конфигурации или согласования, представленный контактом 5. Мы уже разобрали, что USB type-C способна не только передавать данные, но и работать с разными устройствами. Этот канал способен определить тип устройства и зафиксировать включено оно или отключено. При включенном устройстве определяется «номинал» напряжения и тока, которое необходимо подать для устройства периферии. Также СС готов подать питание к активному кабелю при необходимости. Только что мы рассмотрели SBU как дополнительный канал. Канал СС как раз способен выявить такой неординарный случай.

Ниже расположена таблица с распайкой USB type C разъема. Все тоже самое, только в виде таблицы.

Распиновка USB type C разъема таблица

Pin

Назначение

Обозначение

1

A1

Земля (Общий — )

GND

2

A2

Высокоскоростная передача данных +

TX1+

3

A3

Высокоскоростная передача данных —

TX1-

4

A4

Питание Плюс

VBUS

5

A5

Согласующий (конфигурирующ.) канал

CC1

6

A6

Низкоскоростная передача данных +

D+

7

A7

Низкоскоростная передача данных —

D-

8

A8

Дополнительный канал

SBU1

9

A9

Питание Плюс

VBUS

10

A10

Высокоскоростная передача данных —

RX2-

11

A11

Высокоскоростная передача данных +

RX2+

12

A12

Земля (Общий — )

GND

13

B1

Земля (Общий — )

GND

14

B2

Высокоскоростная передача данных +

TX2+

15

B3

Высокоскоростная передача данных —

TX2-

16

B4

Питание Плюс

VBUS

17

B5

Согласующий (конфигурирующ. ) канал

CC2

18

B6

Низкоскоростная передача данных +

D+

19

B7

Низкоскоростная передача данных —

D-

20

B8

Дополнительный канал

SBU2

21

B9

Питание Плюс

VBUS

22

B10

Высокоскоростная передача данных —

RX1-

23

B11

Высокоскоростная передача данных +

RX1+

24

B12

Земля (Общий — )

GND

 

Если бы знать, что кто-то действительно соберется паять кабель USB 3.1 type C, но нарисовал бы еще подробнее. Собственно, не совпадают только некоторые цвета, а именно:
Все контакты GND не имеют изоляции, а представляют собой экранный кабель.
Провода питания (+) А4, А9, В4, В9 нарисованы коричневым. По факту они белые.
Контакты USB 2.0 соединены между собой только с одной стороны (как на рисунке).
На верхнем рисунке схема USB type C для прозвонки (коннекторы лицом к пользователю), на нижнем схема USB type C для распайки (вид со стороны контактов для пайки).

Вид с лицевой стороны:


Вид со стороны пайки:

Стоит отметить и то, что касается соединении с контактами A11, A12, B2, B3, A2, A3, B10, B11. Эти провода могут иметь и другой цвет, поскольку стандарт не регламентирует цвет соединения с этими контактами. А если учесть, что в официальной спецификации цвета пока не обозначены… В общем распиновка USB type C переходника именно в цвете не совсем получилась.

Представим себе шнурок для обуви. когда мы шнуруем ботинок, то нам без разницы где у него левая сторона, где правая, где верх, а где низ (особенно если длина его цилиндрическая). Переходник USB type C симметричен и не имеет понятий где А-коннектор, а где В.
Остается только добавить нововведенные аббревиатуры для распознания устройств:
UFP — пассивное устройство;
DFP — активное устройство;
PSC — заряжаемое устройство;
PSP — устройство, как источник заряда.
Устройства, способные изменять свой «статус» динамически получили название DRD.
Автор: Александр Кравченко.

https://01010101.ru/kommutaciya/raspinovka-kabelja-usb-type-c.htmlРаспиновка USB type C

adminКоммутациякоммутацияНа страницах сайта 01010101.ru были рассмотрены распиновки практически всех видов USB. Теперь осталось рассмотреть распайку (распиновку) USB type C, или как его называют USB 3.1. Почему у USB 3.1 такое название. Многие ознакомлены, что существует USB type A (привычное нам USB) и USB type B для периферийных устройств (принтеров,. ..admin AdministratorОцифровка видео, аудио, фото

распиновка, режимы и особенности применения » Digitrode.ru

USB Type-C – это спецификация системы USB-разъемов, которая завоевывает популярность в области смартфонов и мобильных устройств. USB Type-C способен как доставлять энергию, так и передавать данные. Одной из особенностей USB C является то, что в отличие от своих предшественников, этот разъем не имеет четкого верха или низа, то есть его можно переворачивать, поэтому вам не нужно пытаться подключать его не с первого раза.

В этой статье будут рассмотрены некоторые из наиболее важных функций стандарта USB-C. Перед тем, как окунуться в распиновку и объяснить, на что способен каждый вывод, мы быстро расскажем о том, что такое USB-C и в чем он лучше всего работает.

Что такое USB-C?

USB-C является относительно новым стандартом, целью которого является обеспечение высокоскоростной передачи данных до 10 Гбит/с, а также пропускной способности передачи мощности до 100 Вт. Эти функции могут сделать USB-C действительно универсальным стандартом подключения для современных устройств.

Некоторые задаются вопросом, как правильно писать: USB-C или USB Type-C? Эти два термина обычно взаимозаменяемы (мы будем использовать оба в этой статье). Хотя USB-C используется чаще, USB Type-C является официальным названием стандарта, как указано на USB.org.

Особенности USB-C

Интерфейс USB-C имеет три основные функции и особенности:

  • Имеет переворачиваемый разъем. Интерфейс выполнен таким образом, что разъем может быть перевернут относительно гнезда.
  • Он поддерживает стандарты USB 2.0, USB 3.0 и USB 3.1 Gen 2. Кроме того, он может поддерживать сторонние протоколы, такие как DisplayPort и HDMI, в режиме работы, который называется альтернативным режимом (Alternate Mode).
  • Он позволяет устройствам согласовывать и выбирать соответствующий уровень потока энергии через интерфейс.

В следующих разделах мы увидим, как эти функции обеспечиваются стандартом USB Type-C.

Распиновка USB кабеля по цветам

Начать стоит с того, что разъемов для зарядки существует несколько. Наиболее часто их делят по поколениям: 2.0 и 3.0.

Дополнительно распайка USB делится на В (пассивную) и А (активную):

  1. К активным относятся питающие устройства. К ним принадлежат: компьютер, телевизор и т.д.
  2. К пассивным относятся принимающие. Например, USB разъем для зарядки телефона – это В-распайка.

Не так давно появился и тип С. С обоих сторон она имеет одинаковую распиновку разъема. К телефону такой провод можно подключить любой стороной.

Второе поколение 2.0

В классическом варианте предусмотрено всего 4 контакта:

  1. Красный. Это питание в 5 вольт, способное передавать максимум пол ампера, обозначается как +5V.
  2. Белый. Data -, то есть по нему идут «информационные электроны».
  3. Зеленый. Data + аналогично предыдущему, ведет электроны напрямую в ячейки памяти.
  4. Черный. Земля или Ground, на схемах образуется GND.

А с какой стороны смотреть на вилку для зарядки? Все схемы приводятся для вида «сверху», который на ЮСБ-штекере обозначается 2 квадратными отверстиями. В микроформате верхом считается широкая сторона с фиксирующими «пальцами».

Но 4 контакта встречаются не всегда. Для зарядки телефонов необходим только 2 контакта: +5V и GND. Провода для данных «закорачиваются», иначе максимальный ток не будет превышать 0,25 ампер (поэтому от компьютера аккумулятор так долго заряжается).

В разъеме зарядки микро ЮСБ для телефона может присутствовать и пятый контакт, предназначенный для подключения OTG. Он называется ID и в обычных условиях не используется. Если к телефону нужно подключить мышь, флеш-карту и т.д, он замыкается на землю.

В большинстве случаев не выполняет практических функций и нужен для экранирования других проводов. На распиновках может обозначаться как Shield.

Схематически это выглядит так. Можно заметить, что он закорочен на землю. При таком подключении гнездо зарядки активирует протокол хоста и может управлять. Обратите внимание, что режим включается только в активных устройствах.

В мини USB контактны аналогичны микро-формату, но порядок контактов иной. В остальном, функции, и даже поддержка OTG, аналогичны.

Точно такую же распиновку имеет и первое поколение USB, за исключением контакта OTG. В современной технике такой протокол встречается редко, но все же.

Третье поколение 3.0

Распиновка ЮСБ 3-го поколения отличается количеством проводов – их 9 (иногда 10, если активирован контакт OTG).

Распайка разъема по цветам выглядит так:

  1. С 1 по 4. Имеют те же цвета и назначения, что и в предыдущем поколении.
  2. 5,6. Передача данных по протоколу USB 3.0 – RX+-.
  3. 7. Дополнительная земля – GND Drain.
  4. 8.9. Прием данных по протоколу USB 3.0 – TX +-.

Из-за протоколов передачи и приема данных, скорость значительно повышается. Причем распайка произведена таким образом, что контакты с 1 по 4 совместима с предыдущим поколением.

Распиновка микро USB 3.0 разъема для зарядки не совместима с предыдущим поколением. Схематически все пины расположены вряд, поэтому и разъем значительно шире стандартного гнезда.

В случае с Type C, все пины расположены также в ряд, но с двух сторон. По этому причине есть возможность подключать их с любой стороной. Распиновка выглядит следующим образом.

Линии питания и заземления разъема USB Type-C

Контакты VBUS и GND являются питанием и обратными путями для сигналов. Напряжение VBUS по умолчанию составляет 5 В, но стандарт позволяет устройствам согласовывать и выбирать напряжение VBUS, отличное от значения по умолчанию. Блок питания позволяет VBUS иметь напряжение до 20 В. Максимальный ток также может быть увеличен до 5 А. Следовательно, USB Type-C может выдавать максимальную мощность 100 Вт.

Поток высокой мощности может быть полезен при зарядке большого устройства, такого как ноутбук. На следующем рисунке показан пример от RICHTEK, где используется повышающий преобразователь для создания соответствующего напряжения, запрошенного ноутбуком.

Обратите внимание, что технология подачи питания делает USB Type-C более универсальным, чем старые стандарты, потому что он делает уровень мощности адаптируемым к потребностям нагрузки. Вы можете заряжать смартфон и ноутбук с помощью одного кабеля.

Выводы питания и земли

Контакты VBUS и GND являются путями питания и обратными путями для сигналов. Напряжение VBUS по умолчанию составляет 5 В, но стандарт позволяет устройствам согласовывать и выбирать напряжение VBUS, отличное от значения по умолчанию. Протокол USB Power Delivery допускает на VBUS напряжение до 20 В. Максимальный ток также может быть увеличен до 5 А. Следовательно, USB Type-C может пропускать максимальную мощность 100 Вт.

Передача высокой мощности может быть полезна при зарядке большого устройства, такого как ноутбук. На рисунке 4 показан пример от RICHTEK, где используется повышающий преобразователь для создания соответствующего напряжения, запрошенного ноутбуком.


Рисунок 4 – Пример организации питания через USB Type-C

Обратите внимание, что технология подачи питания делает USB Type-C более универсальным, чем более старые стандарты, потому что делает уровень мощности адаптируемым к потребностям нагрузки. Вы можете заряжать как смартфон, так и ноутбук, используя один и тот же кабель.

Линии RX и TX разъема USB Type-C

В разъеме есть два набора дифференциальных пар RX и два набора 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 переключаемым, мультиплексор необходим для правильного перенаправления данных по используемым дифференциальным парам через кабель.

Обратите внимание, что порт USB Type-C может поддерживать стандарты USB 3.0 / 3.1, но минимальный набор функций USB Type-C не включает USB 3. 0 / 3.1. В таких случаях пары RX / TX не используются соединением USB 3.0 / 3.1 и могут использоваться другими функциями USB Type-C, такими как альтернативный режим и протокол USB Power Delivery. Эти функциональные возможности могут использовать даже все доступные дифференциальные пары RX / TX.

Преимущества Type-C

Он не так уж и необходим, а просто является очередной физической модификацией, получившей поддержку USB 3.1. Но не стоит спешить с выводами, так как есть целый ряд преимуществ, которые предлагает новый разъем:

  • Безопасность. Разъем является двусторонним, т.е. можно подключать кабель в любом положении. Это обеспечивает полную безопасность и сохранность гаджета от поломок, которые сопровождаются загнутыми или сломанными контактами.
  • Универсальность. Обеспечена полная совместимость со всеми стандартами старого поколения, начиная с USB 1.1.
  • Независимость. Type-C, поддерживающий USB 3.1, может обеспечивать подключаемые устройства питанием до 100 Вт. Проще говоря, при подключении идет не просто полноценное энергоснабжение, но и подзарядка аккумуляторов других гаджетов, как от «повербанков».
  • Компактность. Разъем имеет очень маленькие габариты, поэтому активно используется в производстве современных тонких смартфонов и планшетов.

Линии CC1 и CC2 разъема USB Type-C

Эти линии являются контактами конфигурации канала. Они выполняют ряд функций, таких как обнаружение подключения и извлечения кабеля, определение ориентации разъема / штекера и текущие извещения. Эти контакты могут также использоваться для связи, необходимой для подачи питания и альтернативного режима.

На рисунке ниже показано, как выводы CC1 и CC2 определяют ориентацию разъема / штекера. На этом рисунке DFP обозначает нисходящий выходной порт, который является портом, действующим либо в качестве хоста при передаче данных, либо в качестве источника питания. UFP обозначает восходящий выходной порт, который является устройством, подключенным к хосту или потребителю энергии. Flipped здесь означает перевернутый разъем, Unflipped – неперевернутый.

DFP подтягивает выводы CC1 и CC2 через резисторы Rp, но UFP подтягивает их через Rd. Если кабель не подключен, источник видит высокий логический уровень на выводах CC1 и CC2. При подключении кабеля USB Type-C создается токовый путь от источника питания 5 В до земли. Поскольку в кабеле USB-C имеется только один провод CC, формируется только один путь тока. Например, на верхнем рисунке вывод CC1 DFP подключен к выводу CC1 UFP. Следовательно, вывод DFP CC1 будет иметь напряжение ниже 5 В, но на выводе DFP CC2 будет по-прежнему высокий логический уровень. Поэтому, отслеживая напряжение на выводах DFP CC1 и CC2, мы можем определить подключение кабеля и его ориентацию в пространстве.

В дополнение к ориентации кабеля, путь Rp-Rd используется как способ передачи информации о текущих возможностях источника. С этой целью потребитель энергии (UFP) контролирует напряжение на линии CC. Когда напряжение на линии CC имеет самое низкое значение (около 0,41 В), источник может обеспечить питание по умолчанию USB, которое составляет 500 мА и 900 мА для USB 2. 0 и USB 3.0 соответственно. Когда напряжение в линии CC составляет около 0,92 В, источник может выдавать ток 1,5 А. Максимальное напряжение в линии CC, которое составляет около 1,68 В, соответствует допустимому току источника 3 А.

Otg кабель usb type c своими руками

• назначение контактов • распиновка • питание и заряд • схемы переходников

Достоинства порта USB 3.1: ★ быстрый ★ мощный ★ универсальный

Достоинства разъёма Type-C: ★ долговечный ★ симметричный

Теперь гарантированно можно подключить USB кабель к устройству с первого раза.

⚠ Следует различать понятия «порт» и «разъём». Разъём (гнездо) Type-C можно припаять хоть старому телефону (вместо micro-USB), но порт так и останется старым USB 2.0 — скорости заряда и передачи данных это не прибавит. Из удобств появится лишь симметричность и надёжность разъёма.

⚠ Таким образом наличие Type-C ещё ни о чём не говорит. Продаются модели смартфонов с новым разъёмом, но со старым портом. Перечисленные в этой статье достоинства к таким смартфонам не относятся.

Назначение контактов

Контакты разъёмов на схемах показаны с внешней (рабочей) стороны, если обратное не оговаривается особо.

Порт содержит 24 контакта (12 контактов на каждой стороне). «Верхняя» линейка нумеруется A1…A12, «нижняя» — B1…B12. По большей части линейки идентичны друг другу, что и делает этот порт равнодушным к ориентации штекера. Контакты каждой линейки можно разбить на 6 групп: USB 2.0 , USB 3.1 , Питание , Земля , Согласующий канал и Дополнительный канал . А теперь рассмотрим подробнее.

• Собственно, USB 3.1. Линии высокоскоростной передачи данных: TX+, TX-, RX+, RX- (контакты 2, 3, 10, 11). Скорость до 10 Гб/с. В кабеле эти пары перекроссированы, и что для одного устройства является RX, другому представляется как TX. И наоборот. По особому распоряжению эти пары могут переквалифицироваться под другие задачи, например — под передачу видео.

• Старый добрый USB 2. 0. Линии низкоскоростной передачи данных: D+/D- (контакты 6, 7). Этот раритет включили в порт ради совместимости со старыми тихоходными устройствами до 480 Мб/с.

• Плюс питания — Vbus (контакты 4, 9). Стандартное напряжение 5 вольт. Ток выставляется в зависимости от потребностей периферии: 0,5А; 0,9А; 1,5А; 3А. Вообще, спецификация порта подразумевает передаваемую мощность до 100Вт, и в случае войны порт способен питать монитор или заряжать ноутбук напряжением 20 вольт!

• GND — «Земля»-матушка (контакты 1, 12). Минус всего и вся.

• Согласующий канал (или конфигурирующий) — СС (контакт 5). Это главная фишка USB type-C! Благодаря этому каналу система может определить:

— Факт подключения/отключения периферийного устройства; — Ориентацию подключенного штекера. Как это ни странно, но разъём не абсолютно симметричен, и в некоторых случаях устройству хочется знать его ориентацию; — Ток и напряжение, которое следует предоставить периферии для питания или заряда; — Необходимость работы в альтернативном режиме, например, для передачи аудио-видео потока. — Кроме функций мониторинга этот канал в случае необходимости подаёт питание на активный кабель.

• Дополнительный канал — SBU (контакт 8). Дополнительный канал обычно не используется и предусмотрен лишь для некоторых экзотических случаев. Например, при передаче по кабелю видео, по SBU идёт аудиоканал.

Распиновка USB 3.1 Type-C

«Полосатым цветом» здесь изображены контакты неизолированного провода.

Странным решением было отмаркировать провода D+ и D- не как в USB 2.0, а наоборот: D+ белый, D- зелёный.

Серой обводкой помечены провода, чей цвет по словам Википедии не регламентирован стандартом. Автор вообще не нашёл каких-либо указаний на цвета проводов в официальной документации.

Распайка коннекторов Type-C ▼

Схема типового кабеля USB-C «вилка-вилка»▼

Технология питания/заряда USB PD Rev.2 ( USB Power Delivery)

У кабеля USB-C нет таких понятий как «коннектор-A» или «коннектор-B» — коннекторы теперь во всех случаях одинаковы.

Роли устройства обозначены новыми терминами:

DFP — активное, питающее устройство (как бы порт USB-A) UFP — пассивное, приёмное устройство (как бы порт USB-B) DRP — «двуличное», динамически изменяющее свой статус устройство. Кроме того, заряжающее устройство называется Power Provider, заряжаемое — Power Consumer.

Распределение ролей осуществляется установкой на контакте CC определённого потенциала с помощью того или иного резистора:

▶Активное устройство (DFP) определяется по резистору между контактами CC и Vbus. Номинал резистора сообщает потребителю, на какой ток он может рассчитывать: 56±20% кОм — 500 или 900 мА 22±5% кОм — 1,5 А 10±5% кОм — 3 А

▲ Переходники с USB 2.0 (3.0) на USB-C, служащие для подключения новых смартфонов к старым ПК или ЗУ распаяны по схеме DFP, то есть, показывают себя смартфону как активное устройство

▶Пассивное устройство (UFP) определяется по резистору между контактами CC и GND. Номинал резистора: 5,1 кОм

▲ Переходники с USB-C на USB-OTG распаяны именно по схеме UFP, то есть, имитируют потребляющее устройство.

⚠ Технологию USB PD Rev2 в которой по контакту CC согласуются ток и напряжение заряда не следует путать с технологией Quick Charge (QC), где по контактам D− и D+ согласуется только напряжение заряда. USB PD Rev2 поддерживается только в USB 3.1. QC поддерживается без привязки к версии порта.

Переходник USB-micro—USB-C

Переходник micro-USB 2.0 на USB type-C служит для подключения гаджета с гнездом Type-C к стандартному дата-кабелю USB 2.0 для заряда и синхронизации с ПК. В переходнике установлен резистор 56 кОм между контактами CC и Vbus.

Этот резистор как бы говорит смартфону: «К тебе подключили активное устройство − заряжайся. Больше 0,9 ампер не дам».

То есть, даже от мощного зарядного устройства (скажем, на 3 ампера) через такой переходник мы не возьмём больше 0,9 ампер. Чтобы смартфон не стеснялся и взял 3 ампера, нужно заменить резистор на 10 кОм ▼

Внешний вид платы ▼

Универсальный переходник USB-micro—USB-C с поддержкой OTG

Наш читатель Сергей выслал схему универсального переходника micro-USB-BF to USB type-C (Тип 51125 Z22) − через него можно подключить как Data-кабель так и OTG-кабель USB 2.0. В зависимости от кабеля смартфон либо заряжается, либо работает с периферией.

В идеале вместо 55 кОм стоило бы использовать 51 (как в аналогичном переходнике от Huawei), чтобы в цепи Vcc-CC получались каноничные 56 кОм. Но спецификация не требует такой точности. Номинал сопротивления Vcc-CC допускается в диапазоне 45…67 кОм.

Линия VCONN разъема USB Type-C

Как было упомянуто выше, USB Type-C стремится обеспечить невероятно высокую скорость передачи данных наряду с высоким уровнем потока энергии. Эти функции могут потребовать использования специальных кабелей при использовании микросхемы внутри. Кроме того, некоторые активные кабели используют микросхему повторного драйвера для усиления сигнала и компенсации потерь, понесенных кабелем. В этих случаях мы можем питать электрическую схему внутри кабеля, подводя питание 5 В, 1 Вт к выводу VCONN. Это показано на следующем рисунке.

Как вы видите, активный кабель использует резисторы Ra, чтобы подтянуть к земле линии CC2. Значение Ra отличается от Rd, поэтому DFP по-прежнему может определять ориентацию в пространстве кабеля, проверяя напряжение на выводах DFP CC1 и CC2. После определения ориентации кабеля контакт конфигурации канала, соответствующий «активной кабельной ИС», будет подключен к источнику питания 5 В, 1 Вт, для питания схемы внутри кабеля. Например, на рисунке 5 действительный путь Rp-Rd соответствует выводу CC1. Следовательно, вывод CC2 подключен к источнику питания, обозначенному VCONN.

Подача питания от USB-C

Как было упомянуто выше, устройства, использующие стандарт USB Type-C, могут согласовывать и выбирать соответствующий уровень потока мощности через интерфейс. Эти согласования мощности достигаются с помощью протокола, называемого USB Power Delivery, который представляет собой однопроводную связь по линии CC, рассмотренной выше. На следующем рисунке показан пример USB Power Delivery, где приемник отправляет запросы источнику и регулирует напряжение VBUS по мере необходимости. Сначала запрашивается 9-вольтовая шина. После того, как источник стабилизирует напряжение шины на уровне 9 В, он отправляет сообщение «готов к питанию» в приемник. Затем приемник запрашивает шину 5 В, а источник предоставляет ее и снова отправляет сообщение о готовности источника питания.

Важно о – это не только переговоры, связанные с доставкой энергии. Помимо этого другие переговоры, например, связанные с альтернативным режимом, проводятся с использованием протокола Power Delivery на линии CC данного стандарта.

Распиновка Type-C коннектора — замена стандартного разъема USB


Распиновка Type-C разъема: в этой статье мы расскажем об компактном, универсальном и высокоскоростном интерфейсе Type-C, распиновка которого выполнена по симметричной схеме, поэтому нечувствителен к переключению. Для сведения: все стандартные порты USB 3.0 имеют только одну пару {TX+/-, RX+/-, D+/-}, тогда как Type-C располагают двумя парами {TX +/-, RX +/-, D +/-}.

Разъем Type-C также имеет дополнительные контакты для выполнения специфических функций, таких как CC (канал конфигурации) и SBU (использование двух контактных полос). Сравнение показано на рисунке 1.


Рисунок 1. Устаревшие USB-разъемы в сравнении с Type-C


Рисунок 2. Распиновка розетки Type-C


Рисунок 3. Распиновка Type-C разъема

Для обнаружения присоединения, ориентации и идентичности источника и приемника, модель завершения действий CC, определяется с помощью подтягивающих (Rp) и опускающих (Rd) резисторов завершения. Несмотря на то, что разъем нечувствителен к переворачиванию, ориентация все-равно необходима.

Это нужно для того, чтобы знать, какая из сверхскоростных полос (SS) в розетке подключена к полосам SS в вилке. Первоначально источник предоставляет независимые выводы Rp на своих выводах CC, а приемник обеспечивает независимые выводы Rd на своих выводах CC. На рисунке 4 представлены допустимое соединение комбинации «источник-приемник» данной конфигурации схемы.

Микросхема кабельной сборки с электронной маркировкой (микросхема маркера EMCA) подтверждает завершение Ra на одной из линий CC, через которую выходящий порт (DFP) будет обеспечивать питание VCONN на электронный маркер. Другая линия CC будет использоваться для согласования источника-приемника (порты-партнеры).

Штекер будет утверждать либо Rp, либо Rd (или Ra, если кабельный штекер) на любом из своих контактов CC (другой фиксируется как VCONN). Розетка будет утверждать Rp или Rd на обоих контактах линии CC. Это поможет арбитражу между выводами CC.


Рисунок 4. Модель CC с подтягиванием/опусканием

Например, если вы рассматриваете концентратор USB 3.0 с питанием от шины (преобразованный в концентратор только типа C), который будет иметь один входной порт и несколько выходных портов, то входной порт будет являться приемником; следовательно, линии CC должны иметь завершение с понижающим (Rd) окончанием. Выходные порты будут иметь подтягивающие (Rp) окончания, поскольку они являются источником питания. В таблице 1 перечислены значения оконечных сопротивлений для различных заявленных значений тока по умолчанию.

Таблица 1. Согласующие сопротивления линии CC


Типичные реализации с вилкой и розеткой типа C показаны в этой таблице

Источник типа C с вилкой:

Поскольку это источник, Rp будет оконечной нагрузкой, подключенной к выводу CC. Как правило, DFP для данных (хосты USB) не используют разъем Type-C. Эта конфигурация используется источниками питания без данных, то-есть в основном адаптерами питания, мобильными зарядными устройствами и блоками питания с не выпадающим кабелем.

Поскольку эта конфигурация не предназначена для данных, полосы USB SS остаются не подключенными. Линии USB High-Speed ​​могут быть направлены на устаревший аппаратный блок зарядки (например, Battery Charging (BC) 1.2, Quick Charge (QC) 4.0)


Рисунок 5. Источник типа C с вилкой

Распиновка Type-C с приемником:

Поскольку это приемник, Rd (5.1k) будет оконечной нагрузкой, которая будет подключена к выводу CC. Он будет действовать как входящий порт (UFP — USB-устройство), который потребляет энергию. При этом только одна из полос SS должна быть направлена ​​на физический уровень SS.


Рисунок 6. Розетка Type-C с вилкой

Источник типа C с розеткой:

Здесь линии CC контролируются и завершаются контроллером порта Type-C, например Cypress CCGx. CCGx представит завершение Rp в случае источника (хоста) и завершение Rd в случае приемника (устройства) на обеих линиях CC. Высокоскоростные линии USB от верхнего и нижнего рядов разъема соответственно закорочены, как показано на рис.7.

Это короткое замыкание нельзя применить к сверхскоростным линиям, поскольку оно создаст заглушку при скорости передачи данных 5 Гбит/с и вызовет ухудшение сигнала. Сверхскоростной мультиплексор ​​будет использоваться для переключения между двумя полосами SS разъема Type-C, который будет управляться контроллером, таким как CCGx или FX3.


Рисунок 7. Источник типа C с розеткой

Примечание:

  1. Для замены разъема USB 2.0 на разъем Type-C просто завершите линии CC соответствующими клеммами Rp или Rd и проложите высокоскоростные линии, как показано на рисунках 2-7. Остальные неиспользуемые контакты можно оставить открытыми.
  2. Контроллер порта Type-C (например, CCGx) нужен будет, когда приложению требует подачи питания (PD) или есть необходимость в управлении мультиплексором SS. Если контроллер Type-C не используется в конструкции розетки, розетка будет работать только для одной ориентации. Завершение линий CC для UFP/DFP, должно быть заявлено как дискретные компоненты, если они не интегрированы в контроллер порта.
  3. Добавление мультиплексора в сверхскоростной тракт ​​вызовет ослабление сигналов. Если унаследованная система уже поддерживает целостность сигнала, мультиплексор может вызвать сбой SS-соединения. Следовательно, в таких случаях может использоваться активный мультиплексор, который будет выполнять повторную настройку и синхронизацию сигналов SS. Активный мультиплексор потребляет некоторую мощность, которую необходимо учитывать при составлении значения мощности.

Виды USB разъемов. Распиновка USB Type-C Usb type c питание

Казалось бы, стандарт USB Type-C только начал зарабатывать себе репутацию в мире мобильных технологий, но 2015 год уже успел подарить нам определенное количество девайсов, примеривших на себя новый интерфейс: еще свежи воспоминания о OnePlus 2, Nexus 5X и Nexus 6P.

Нет никаких сомнений, что в текущем году число таких устройств будет неустанно расти. Крупнейшие производители продолжат вести ожесточенную борьбу за потребителя, снабжая разъемами Type-C не только свои флагманские модели, но и предложения в более низких ценовых сегментах.

Если вы регулярно используете внешние батареи или другие портативные зарядные устройства, заточенные под microUSB – добавит вам головной боли: для того, чтобы продолжить извлекать пользу из любимых аксессуаров, будьте готовы раскошелиться на дюжину всевозможных адаптеров.

Но существует альтернативный вариант – внешний аккумулятор, или так называемый Power Bank, с уже встроенным разъемом под коннектор USB Type-С, имеющий, ко всему прочему, ряд значительных преимуществ над конкурентами: пополнения заряда девайса через Type-C соединение проходит значительно быстрее, и вам не придётся носить с собой все необходимые переходники.

На страницах интернет-магазинов можно встретить десятки различных наименований портативных зарядок. Похоже, пришло время разобраться, какие товары достойны покупки. Взяв во внимание бренд, рейтинг и положительные отзывы, мы составили для вас небольшой субъективный список. И если представленных ниже павербанков нет в вашем местном магазине, их стоимость позволяет без проблем с таможней заказывать их на ebay, amazon или другой онлайн-площадке.


Anker PowerCore+ емкостью 20100 мАч обойдется вам примерно в $51. За эти деньги вы получите устройство с LED-индикатором заряда, двумя портами USB с выходным током 2.4 A, и одним портом USB Type-C. Собственно, сам комплект состоит из «павербанка», кабеля USB/USB Type-C для подзарядки батареи, чехла и провода под microUSB.

Отметим, что Anker PowerCore+ может похвастаться несколькими уникальными находками, которые отвечают за легитимную подпитку вашего . Собственная технология PowerIQ копирует протоколы зарядки каждого подключаемого гаджета, делая процедуру безопасной и максимально эффективной. Полезной будет и VoltageBoost: она определяет сопротивление кабеля, обеспечивая тем самым стабильность процесса. К сожалению, Anker PowerCore+ не поддерживает технологию Qualcomm Quick Charge 2.0.


Внешний аккумулятор CHOETECH с 10400 мАч внутри стоит $32. На борту два USB порта, один из которых совместим с технологией Quick Charge 2.0 от Qualcomm. Разъем USB Type-C может быть использован для соединения с Macbook, Nexus 6P или Pixel C. В комплекте – сам Power Bank и кабель USB/USB Type-C. Тут же гарантия на 18 месяцев. Устройство заряжается как через microUSB, так и посредством интерфейса USB Type-C.

На самом деле, CHOETECH выглядит не слишком впечатляюще, если сравнивать его с моделью от Anker. Стоит он на $20 дешевле, но вместе с ценой где-то теряется половина емкости. Склонить чашу весов в пользу CHOETECH может разве что его скромный вес и размер, а также поддержка Quick Charge 2.0.


Цена павербанка RAVPower емкостью 20100 мАч составляет примерно $60. Неброский дизайн – черная коробочка с четырёхточечным LED-индикатором – ярко контрастирует с великолепным функционалом: разъем microUSB ответственный за подзарядку RAVPower; еще один USB порт готов сотрудничать с технологиями Qualcomm Quick Charge 2.0 и 3.0; скорость обеспечивает интерфейс USB 3A Type-C.

Своеобразной «фишкой» аккумулятора является порт iSmart. С его помощью RAVPower распознает тип подключаемого устройства и проводит оптимизацию своей работы, опираясь на полученную информацию.

Примечательно, что заявленных 20100 мАч должно хватить для того, чтобы пять раз вернуть к жизни Galaxy S6; для восстановления полного заряда iPhone 6S у вас будет около 8 попыток. Также RAVPower способен защитить ваш девайс от «оверчарджа» и сохранить здоровье его чувствительных микросхем.

В общем, RAVPower станет отличным выбором для тех, кто мечтает о вместительной портативной батарее с кучей дополнительных возможностей и поддержкой Quick Charge от Qualcomm. Что тут еще скажешь, роскошная вещь с не менее «роскошной» ценой.


Источник питания Talentcell на 10400 мАч – самый дешевый аксессуар в нашем списке. Его стоимость равна $27. Заряжается он через microUSB 2.0, в наличии разъем USB Type-C. Состояние аккумулятора отображает небольшой LED-индикатор. В упаковке вы обнаружите Power Bank и кабель с коннекторами Type-C. Использовать Talentcell можно с любым гаджетом, за исключением 12-дюймового красавчика-Macbook’a. А еще эта чудесная батарейка позволяет проводить одновременную зарядку двух смартфонов.

Если у вас нет лишних средств для покупки дорогого «павербанка», Talentcell готов предложить свои услуги. Отзывы у проекта достаточно неплохие, но если вас все же смущает малоизвестный бренд, задумайтесь о приобретении выше обсуждаемых вариантов.


И снова продукт с не слишком громким именем, но привлекательной ценой. Такая вот дилемма: за $32 вы можете купить Talentcell и два Биг Мак Меню или iVoler с его 10000 мАч, стандартным USB портом и интерфейсом Type-С. Отсутствие поддержки Qualcomm Quick Charge здесь компенсируется возможностью «мега» быстрой зарядки с 0 до 100 процентов за 3.5 часа.

Нам кажется, что лучше взять TalentCell и покушать, но дополнительную опцию все-таки стоило рассмотреть – фастфуд ведь штука вредная.

Последнее время всё больше покупателей отдают предпочтение смартфонам на базе Android с поддержкой нового порта питания – USB Type-C. Порт microUSB на данный момент находится на 1-ом месте по использованию производителями электронных устройств, второе место принадлежит USB-C.

USB-C позволяет не только быстрее зарядить смартфон, его можно вставлять любой стороной, что очень удобно.

Данная тема вызывает много вопросов, касающихся безопасности и эффективности использования порта нового поколения, поэтому в этой статье собраны ответы на часто задаваемые вопросы касательно USB Type-C.

Мы достаточно долго пользовались microUSB. Это позволило многим избежать необходимости покупать дополнительные зарядные устройства и кабели для разных гаджетов (до тех пор, пока во всех гаджетах использовался данный порт).

В процессе комплектации устройств портом USB-C учитывается тот факт, что он позволяет подключиться к любому компьютеру. USB-C может полностью заменить microUSB, miniUSB и прямоугольный USB-A порт, который используется в ноутбуках и компьютерах.

Далеко не все знают, что новый порт является более универсальным, чем другие, существующие сегодня аналоги. USB-C демонстрирует более высокую скорость передачи данных между устройствами и скорость зарядки. Использование модифицированного порта – это шаг вперед. Учитывая, что в мире уже выпускается огромное количество гаджетов с разными видами USB, данный порт будет медленно, но уверенно завоевывать внимание пользователей.

Будет ли батарея заряжаться быстрее при помощи USB Type-C?

Ответ однозначен – да! Разберемся как это работает. USB-C обладает значительно большей мощностью и скоростью работы, нежели другие используемые кабеля для смартфонов и планшетов. Например, планшет Pixel C от Google имеет такой кабель и оснащен 15W зарядным устройством, которое заряжает намного быстрее, чем зарядка с USB 3.0. Хромбук Pixel 2 того же производителя оснащен зарядным устройством мощностью 60W, использование которого в течение 15 минут обеспечит 2 часа продуктивной работы. MicroUSB не способен обеспечить такими впечатляющими показателями.

В случае со смартфонами на примере Nexus 6P и Nexus 5X скорость заряда с помощью порта 3.0 и USB-C отличается незначительным образом (в пределах 5-10 минут). Поэтому большой разницы в этом случае нет. Когда дело доходит до ноутбуков и планшетов, все становится гораздо интереснее.

Какие бывают кабеля с

USB-C

Для того, чтобы процесс работы был максимально продуктивным, большинство планшетов и ноутбуков, которые укомплектованы USB-C, поставляются с парой кабелей. Один из них имеет порт USB-C на обоих концах, а второй — USB-C на одном конце и прямоугольный USB-A на другом конце. Вы получаете возможность подключиться к любым устройствам, а также максимально быструю зарядку и скорость передачи данных с помощью кабеля USB-C на обоих концах.

Почему ещё не все производители гаджетов перешли на USB-C?

Известно, что выпуск смартфонов и планшетов планируется заблаговременно. Поэтому не все производители успели перейти на новый формат портов. Производители должны были выбрать что-то одно между двумя вариантами, либо оставлять старый порт, либо влаживать в перепроизводство и терять при этом средства. Например, такой гигант как Samsung, который уже вложил значительные ресурсы в установку microUSB в шлемах виртуальной реальности Gear VR, не имел смысла менять свое решение в пользу порта нового поколения, теряя баснословные вложения.

Как удостовериться в покупке безопасного кабеля?

Прежде всего, нужно отдавать предпочтение кабелям производителя вашего гаджета, если такой не идет в комплекте с ним. Эти кабели предназначены для работы именно с вашим устройством, что позволит избежать рисков. Хотя и здесь возможны оплошности. Например, компания Apple в феврале текущего года отозвала кабеля для порта USB-C некоторых устройств. В отличие от многих других производителей, компания признала свою ошибку и позволила покупателям заменить неисправные составляющие.

В случае, если вы не хотите покупать кабель от производителя вашего устройства, удостоверьтесь в том, что иной поставщик предоставит качественный товар.

А может USB-C – это всего лишь прихоть?

В противовес этому хочется сказать, что порт является стандартом, который уже принят Apple, Google, LG, HTC, а также десятками других компаний в мире. Это значит, что все пользователи электронных устройств перейдут на USB-C.

Также вам понравятся:



Как выбрать защитное стекло для смартфона
Что такое ОЗУ в смартфоне и сколько необходимо в 2017 году

Почему новый стандарт USB действительно лучше, чем привычные всем USB-порты телефонов, планшетов или ноутбуков и у каких устройств уже есть разъемы USB Type-C? Редакция CHIP отвечает на все эти вопросы.

Сначала немного важной информации: обозначения USB Type-C и USB 3.1, как говорится, идут нога в ногу, поскольку обозначают фактически одно и то же. Когда используется числовое обозначение USB 3.1, речь обычно идет о скорости передачи данных.

Если встречаете название USB Type-C — обычно имеется ввиду непосредственно тип разъема для подключения устройств. Для начала давайте сравним предыдущий стандарт USB 3.0 с новым USB 3.1. Все подробности вы найдете в нижеприведенной таблице.

Сравнение USB 3.0 и USB 3.1

Лучшие устройства с USB Type-C

Какие устройства с разъемом USB Type-C вообще доступны в настоящий момент? Первым из них стал 12-дюймовый MacBook, в котором этот разъем вообще был единственным. Актуальные гуглофоны Nexus 6P и 5X тоже оснащены USB 3.1 — да и вообще все больше и больше производителей интегрируют в свои смартфоны порт нового стандарта.

В следующей таблице мы собрали для вас перечень самых интересных устройств с интерфейсом USB Type-C.

USB Type-C: у этих устройств он уже есть

Разъем USB больше не получится подключить неправильно

USB Type-C: штекер типа С (слева) можно использовать любой стороной

Вот что делает разъем USB Type-C невероятно удобным: он является симметричным. Вам больше не придется думать о том, с какой попытки получится правильно вставить штекер в гнездо. Ранее такое свойство разъема было большим преимуществом продукции компании Apple, iPad или iPhone, а теперь оно становится доступным для широких масс пользователей. Этот кабель можно вставлять любой стороной.

Упомянем и еще одно существенное преимущество над стандартом USB 3.0: за счет увеличенной до 100 Вт максимальной передаваемой мощности, через USB 3.1 в будущем без дополнительного источника питания смогут подключаться различные периферийные устройства, например, мониторы или колонки. Сила тока 5 А также существенно сокращает время зарядки мобильного телефона.

Свежий лэптоп MacBook от Apple оснащён единственным портом USB Type-C . Но этот форм-фактор — не собственный стандарт корпорации. USB Type-C — новый тип универсального порта, стандартизированный международным консорциумом USB-IF . А со временем он распространится на все устройства, которые в наши дни оснащаются классическим (если не сказать «старым») более крупным коннектором USB.

С многообразием современных Apple MacBook можно ознакомиться на страницах Байона:

Разъём USB Type-C плотно переплетается с другими новыми стандартами: скоростным USB 3.1 и «электрическим» USB Power Delivery, чья задача — подавать достаточную мощь тока для питания различных устройств.

В статье мы расскажем и об отличиях USB Type-C от USB 3.1 и о том, чем схожи между собой стандарт USB Power Delivery и порт Type C.

Type-C — новая форма порта USB

По физической своей сути, разъём USB Type-C представляет собой более тонкий порт. Сам разъём может поддерживать уже существующие стандарты USB 3.1 и USB Power Delivery (для краткости — USB PD). Фактически, 3. 1 и PD — «логические» разновидности USB, а Type-C — лишь размер, форма и вид порта.

Наиболее привычный коннектор USB относится к категории USB Type-A . Даже при переходе с «древнего» стандарта USB 1.1 на долгожителя 2.0 (и на быстрый 3.0, который принято помечать синим цветом), коннектор оставался одним и тем же. В своё время он казался миниатюрным, но спустя годы развития техники выглядит он весьма массивно. Другой его недостаток — возможность подсоединения к устройству исключительно одной определённой стороной. Поэтому до присоединения разъёма к порту необходимо убедиться в его правильном положении.

Но шина USB привлекательна и для других устройств! А крупный порт USB классического форм-фактора физически нельзя разместить на тонких гранях смартфонов, игровых контроллеров, цифровых камер и всех прочих гаджетов, куда так и просится этот стандарт передачи данных. Так рождались многочисленные стандарты коннекторов, включая распространённые ныне «micro» и «mini».

Разнообразные разъёмов и коннекторов класса Universal Serial Bus

«Зоопарк» различных типоразмеров USB-портов близится к закрытию. Причина этому — новый стандарт USB Type-C , на чьей стороне громадное преимущество: миниатюрные геометрические размеры порта. Его габариты составляют приблизительно одну треть «старого» USB Type-A . Новый форм-фактор можно разместить в любом устройстве. Больше никаких коллекций проводов: и для внешнего жёсткого диска, и для зарядки смартфона потребуется лишь один-единственный кабель. При этом крохотный порт способен как разместиться в корпусе мобильного устройства, так и служить источником электроэнергии даже для «прожорливых» периферийных устройств. С обеих сторон кабель оканчивается одинаковыми коннекторами USB Type-C.

Никуда не денутся разнообразные по форме и цветам красавцы-«зарядки», но кабель будет стандартным.

Единый стандарт Type-C

Всё верно: единый стандарт, и сразу столько «вкусностей». Есть и ещё кое-что: «Тайп Си» (такова английская транскрипция названия) привлекателен ещё и своей двусторонней природой. Вставлять коннектор в этот разъём можно любой стороной. Не придётся больше рассматривать направленность «шнурка», чтобы аккуратно вставить его в порт.
Пока USB Type-C лишь начинает своё победоносное шествие, поэтому дата-кабели — непременный атрибут любого компьютерного «хозяйства».

Рекомендуем ознакомиться с нашими товарами этой категории: кабели USB

Типоразмер USB класса Type-C может работать в различных режимах-«протоколах». На практике это выражается в том, что к одному-единственному порту можно подключать ещё и кабели HDMI, VGA, DisplayPort или другие виды соединений компьютера с периферией. Цифровой мультипорт-адаптер USB-C от Apple — отличный образец вышесказанного. Данный адаптер позволяет подсоединять к компьютеру видеовыходы HDMI или VGA, крупные коннекторы USB старого стандарта Type-A , и, конечно, родные для него входы USB Type-C . Куча всевозможных USB, HDMI, DisplayPort, VGA и прочих разъёмов, которыми сейчас украшаются большинство ноутбуков по всем боковым граням, можно заменить лишь одним типом порта. Нечто подобное в последние годы произошло с мобильными компьютерными колонками — они всё чаще подключаются к компьютеру через USB, а не через специфические порты.

Стандарт электропитания USB Power Delivery

В близком родстве с Type-C состоит и другой свежий стандарт консорциума — USB PD. Что такое USB Power Delivery?

Многие мобильные устройства — смартфоны, планшеты, карманные компьютеры, способны заряжаться от компьютера при соединении с ним через USB. Порт класса USB 2.0 обеспечивает передачу тока вплоть до 2,5 Ватт — достаточно для неспешной подзарядки, но о более требовательных устройствах не приходилось и думать: средний ноутбук, к примеру, требует до 60 Ватт.

Спецификации USB Power Delivery обеспечивают передачу тока вплоть до 100 Вт. Более того, направление тока может быть двусторонним, поэтому оба устройства, соединённых USB-кабелем, могут как отдавать, так и получать электричество. Одновременно с обеспечением электропитания возможна и передача данных. И новый MacBook, и «хромбук» Pixel от Google способны заряжать свои аккумуляторы при соединении по порту USB Type-C . Новый стандарт USB PD позволит забыть о многочисленных типах кабелей и разъёмов для питания ноутбуков. Любое устройство можно запитать от стандартного порта USB. Источником тока для лэптопа может быть любой новомодный «внешний аккумулятор». Можно присоединять ноутбук и к внешнему экрану — и этот дисплей будет делиться своим током с компьютером, одновременно показывая изображение, отсылаемое на него компьютером через небольшой порт USB класса Type-C .

Необходима лишь поддержка технологии USB Power Delivery. Обычный порт USB Type-C — не гарантия такого электрического всемогущества. Как Байон уже отмечал в начале статьи, Type-C — лишь новая геометрия этого разъёма; всё остальное будет зависеть от конкретного производителя данного устройства — захотят ли разработчики оснащать свои устройства с портами размера Type-C ещё и поддержкой USB PD.

Взаимоотношения USB Type-C и USB 3.

1

USB 3.1 — очередная веха развития шины USB. Теоретическая пропускная способность USB 3.0 ограничена 5 гигабитами в секунду. Новая итерация, USB 3.1, увеличивает этот показатель вдвое — вплоть до 10 теоретических гигабит/сек. Этот красивый показатель соответствует скорости порта Thunderbolt первого поколения.

Чем отличаются USB Type-C и USB 3.1?

Первый (USB Type-C) — лишь геометрическая форма разъёма, не более. Внутрь этой «геометрии» можно встроить и старичка USB 2.0, и его потомка — 3.0, и их наследника 3.1. В принципе, ничто не мешает разместить в Type-C даже логику откровенно «музейного» USB 1.1.

Практический пример отличия USB Type-C от USB 3.1 — Android-планшет Nokia N1. Он оснащается новым разъёмом USB Type-C , однако внутри расположена логика шины 2.0 (да, даже не 3.0). Соответствующая у него и скорость передачи данных. Тем не менее, эти две технологии связаны друг с другом напрямую, пусть и не являются синонимами.

Обратная совместимость USB и новых технологий стандарта

С физико-геометрической точки зрения, разъём USB Type-C не совместим с предшественниками. А с логической точки зрения разработчики сохранили полную обратную совместимость. Иными словами, в тонкий новый разъём Type-C не удастся «впихнуть» обычный громоздкий коннектор от принтера или мышки. Не удаться и подключить современные флешку или внешний HDD, оснащённые кабелем Type-C , в классический привычный всем порт USB компьютерного формата.

А теперь вновь вернёмся к хорошему. Стандарт USB 3.1 полностью совместим с предыдущими версиями USB, поэтому для подключения старой периферии в порт USB Type-C требуется лишь простой адаптер-переходник. Устройства заработают, проблем не возникнет.

Как жить в эпоху USB Type-C ?

На практике, большинство новых компьютеров будут оснащаться как новыми портами USB Type-C , так и привычными USB Type-A — по крайней мере, в обозримом будущем. Такой процесс уже начался, в качестве примера возьмём всё тот же «хромбук» Pixel. Нет нужны менять старую периферию (принтеры, сканеры, флешки с мышками) на новые устройства с кабелями USB Type-C . И даже если ваш будущий компьютер будет ортодоксально оснащён исключительно портами USB Type-C (как в случае MacBook), решить проблему помогут недорогие и всё более распространённые адаптеры.

Итог: размышления Байона о USB Type-C

Своевременное и долгожданное обновление, этот новый разъём. Первопроходцы USB Type-C — разработчики MacBook, но эта технология уже скоро распространится далеко за пределы «яблочной вселенной». Со временем другие порты уйдут в прошлое, а переход к новой эпохе будет максимально безболезненным. Какого бы мнения читатели не были об Apple, на этот раз они дали дорогу новому стандарту, который пригодится всем и каждому.

Более того, порт USB Type-C может заменить собой интерфейс Lightning, которым пользуются лишь смартфоны и планшеты этой корпорации. У Lightning нет особых преимуществ над USB Type-C — он выгоден компании Apple лишь потому, что она получает за его использование лицензионные отчисления.

То, что разъём называется USB Type-C, заставляет задуматься, чем же он отличается от предыдущих версий A и B. Первое, что бросается в глаза, — другой внешний вид. Type-C больше похож не на полноценный USB-кабель, а на тот шнур, которым мы заряжаем мобильные гаджеты.

Слева направо: USB Type-C, Lightning, microUSB

Type-C симметричен, его можно вставлять любой стороной. Помните ситуации, когда флешка или мышь почему-то вставляется лишь с третьего раза? Теперь это в прошлом. Как владелец iPhone 5 и кабеля Lightning скажу, что это очень удобно. К примеру, нащупать и вставить провод в темноте гораздо проще.

Пропускная способность Type-C — 10 ГБ в секунду. Напряжение — 20 В. Ещё полгода назад многие IT-ресурсы писали о том, что в будущем с помощью этого разъёма мы сможем заряжать ноутбуки так же, как планшеты и смартфоны. Apple превратила будущее в настоящее. В новом MacBook всего один разъём — USB Type-C, который выступает не только в роли порта для подключения периферии, но и в качестве разъёма для зарядки ноутбука.


Сначала кажется, что это безумно круто. Потом тоже. Но также появляются мысли о том, что мы ещё не успели стать настолько независимыми от гаджетов с проводами. Конечно, переходник, который Apple тихо выпустила вместе с выходом MacBook, решает эту проблему. Однако это превращает MacBook из портативного устройства в ноутбук, с которым нужно везде таскать дополнительный коннектор.

Важен также и тот факт, что адаптер стоит $79. Но сторонние производители уже начали выпускать собственные решения, поэтому ассортимент в скором времени станет гораздо шире.


Коннектор для USB Type-C

Пропускная способность USB Type-C позволяет подключать к разъёму не только стандартные USB-устройства, но даже HDMI и выводить картинку с монитора на второй экран. Учитывая то, что Apple часто становится первопроходцем в подобных инженерных и технологических новациях, возможно, скоро Type-C станет повсеместным решением.

И нам понадобится куча переходников.

Распиновка USB разъёмов mini, micro, type-C

USB – это специальная шина, соединяющая несколько средств связи между собой. С появлением компьютеров входы — шины стали более чем распространены.

Важно! Стандарт USB находится под контролем разработчиков USB, в членский состав которого входит Intel, Nortel, IBM, Microsoft.

Оригинальный USB может работать на двухскоростной шине, запускающейся на потоке до 1,5 Мбит/с для клавиатуры или мыши и до 12 Мбит/с для дисководов и принтеров.

Более высокие показатели трансляции потока показывает шина, выпущенная чуть позже. Может работать она на скоростях до 480 Мбит/с. На неё обратили пристальное внимание в 1988 году, в период выпуска Apple iMac. Это была официально признанная разработка, которой заменили все ранее выпущенные порты на iMac.

Распиновка USB-кабеля делается очень легко. Каждый сможет в домашних условиях сделать распиновку. Для работы необходимы паяльник и цветовые схемы.

Содержание

Типы разъемов

Шины возможно различить относительно типов соединителей:

  • Тип А. Под таким типом понимают проточный штекер. Подобные шины возможно заметить в старых моделях компьютеров;
  • Тип В. Этот тип шины можно увидеть на принтерах. Под порты с таким входом созданы необходимые удлинители, имеющие на одном конце штекер «А», а на другом конце штекер «В». Тип «В» отлично подходит для использования флеш-носителей;
  • микро USB. Этот вход один из самых распространенных. Он постепенно вытесняет другие типы входов;
  • Mini USB. Шина считается миниатюрной копией Micro USB;
  • Тип С. Это провод современной модели, имеющий симметричный коннектор.

Входы возможно подразделить относительно «пола»:

  • М – кабель;
  • F – разъем.

Коннекторы, в свою очередь, подразделяются на mini/micro. Относительно возможности их обновления возможно подразделить их на:

USB 1.0; USB 2.0; USB 3.0.

Главные особенности USB проводов

Не смотря на схожие параметры разъемов третий от второго отличаются между собой дополнительными пятью контактами, а также цветовым оттенком сердцевины.

Можно заметить, что третий USB передает файлы на долю быстрее.

Распиновка

Под распиновкой понимают «распайку» старых кабелей, а также их удлинение и обрезку. При этом, зная область применения контактов, возможно сделать переходник своими руками.

Сигнал USB в устройство всегда передается посредством витых пар. Здесь нужно заметить, что жила «проволока» всегда обозначена каким – либо цветом. Из-за этого становится значительно проще проводить ремонт.

Внимание! Распиновка проводится довольно быстро. Все, что нужно, это отзеркалить провода и спаять их согласно цветовому оттенку.

На данном шаге особое внимание необходимо уделить работе с положительными и отрицательными контактами. Начинают работу с того, что в руки берут адаптер с 5V и отделяют с помощью канцелярского ножечка USB – коннектор. После этого данная область зачищается, а провода залудиваются. Новую спайку осуществляют по выверенной схеме. Важно, чтобы каждое из соединений было обмотано изолентой. После этого они приклеиваются друг к другу с помощью клеевого состава.

Важно заметить, что в распайке шнуров USB 2.0 располагается всего 4 экранированных проводка. Они лежат параллельно друг относительно друга. Питаются при этом 1 и 4 проводки, а информация «течет» по 2 и 3 проводку. Для них специфичны названия:

  • +5V, отвечающий за питание;
  • +D и -D, которые отвечают за «течение» необходимой информации;
  • GND. Такие проводки нужны для заземления.

У подобных матриц принцип работы примерно одинаков, но у USB проемов имеются и существенные особенности в характеристики, через которые их удобно различать. К примеру, У «А» коннекторы всегда линейны, а у «В» коннекторы всегда располагаются сверху и снизу.

USB 3.0 имеет дополнительно пять соединителей, идентичных с USB 2.0.

Отличные черты пяти дополнительных кабелей:

  • пятый проводок работает на прием сведений, он имеет знак «минус»;
  • шестой необходим для Data со значком «+»;
  • седьмой важен в работах заземления;
  • восьмой и девятый важны для работы с потоками информации.

Особенность работы проема под маркировкой 3.0 в том, что он передает информацию с большей скоростью. При этом работа через подобный проем помогает существенно экономить энергозатраты. Становится возможно это благодаря включению опции уменьшения затрат на потребление мощности.

Различия относительно цветов

Цветовые обозначения для разъема под обозначением 2.0:

  • (Data -) – белый цветовой оттенок;
  • (Data+) – зеленый цветовой оттенок;
  • CND – черный цветовой оттенок;
  • VCC – красный цветовой оттенок.

Распиновка микро USB шины

Соединитель подобного плана чаще возможно увидеть в портативных носителях. К ним относят смартфон, планшет, плеер.

Такая шина существенно отличается от своих «собратьев». Он значительно меньше других, он имеет пять контактов, читающихся справа налево. Тип и пол аналогичен с другими коннекторами подобного рода, в которых «А» и «В» — это типы соединителей, а «F» и «М» — их пол.

Распиновка мини USB

Технология распайки мини USB мало чем отлична от работы с Micro. Только контакты прочитываются слева направо. Возможно использовать 4 провода, 2 из которых созданы специально для питания, два из них необходимы для приёма сведений, передаваемой по витой паре (Data+ и Data-).

Распиновка USB на материнской плате

Каждая материнская плата должна состоять из 4-8 входов. Позади корпуса располагаются две или четыре порта.

Характеристика под спецификацию USB второго выпуска:

  • разъёмы под питание обозначены красным оттенком;
  • разъёмы под сведения характеризуются зелёным и белым оттенком;
  • разъёмы заземления обозначаются чёрным и серым оттенком.

Распиновка USB Type C

В описании «USB Type C» обозначено до 24 контактов:

  • 12 сверху из них обозначаются от А1 до А12;
  • 12 снизу из них обозначаются от В1 до В12.

Относительно подобного склада, юзеры могут вставлять кабель обеими областями.

Внимание! Type C будет заряжать компьютер или телефон.

USB Type C

Существует USB 3.1 и USB 2.0. Первый носитель всегда передает информацию быстро. Поток данных может развивать трансляцию потока до 10 Гб/с. В разговорах о USB 3.1 «RX» обозначается трансляция, а «TX» По второму поток данных транслируется не с большой скоростью, всего возможно разогнать поток до 500 Мб/с.

Для USB Type C характерна следующая символика:

  • GND
  • обозначает «заземление»;
  • SBU – это восьмой канал передачи сигнала в формате видео;
  • VBUS – это четыре канала питания, регулирующие показатель напряжения и показатель силы тока периферийного носителя.

Но симметрия – это не единственный значительный плюс Type-C.

Среди других плюсов:

  • поддержка интерфейсов, выпущенных намного раньше;
  • способность работать, поддерживая протоколы HDMI и DisplayPort;
  • регулирование потоком входной информации осуществляется посредством специальной конфигурации.

Распиновка нужна тем, кто смог заметить, какую – то неслаженность в работе системе. Опытный юзер не станет дожидаться мастеров и сможет провести несложную операцию без ущерба работе других систем компьютера.

Фото распиновки USB

Автор статьи:

USB-C для инженеров, часть 2 — Reclaimer Labs

Джейсон Церундоло

В этой части речь пойдет о самом разъеме USB-C. Ознакомьтесь с Частью 1, чтобы ознакомиться со всеми спецификациями USB3.1.

Разъем USB Type-C немного больше, чем разъем micro-B. Он имеет 24 контакта с радиально-симметричной распиновкой, что делает его ориентацию обратимой. В отличие от предыдущих версий разъемов USB, в штекере нет физических различий в зависимости от функций, поддерживаемых портом или штекером. USB-C делает все.

Спецификация Type-C является частью спецификации USB3.1, как описано в части 1. Полную спецификацию USB3.1 можно загрузить с сайта usb.org. Следуйте вместе со спецификацией USB Type-C версии 1.2 в папке USB Type-C.

Распиновка

Взглянув на распиновку, радиальная симметрия очевидна. Контакты GND всегда снаружи, а контакты VBUS всегда четыре снаружи. GND, VBUS, DP, DM и SSTX/SSRX знакомы из спецификации USB3.0. Новые контакты — CC, VCONN и SBU.

В разделе 3.2.3 спецификации USB Type-C (стр. 55) распиновка указана более подробно, но вот краткое изложение.

Нажмите, чтобы увеличить

  • VBUS — обеспечивает питание приемника
  • DP/DM — связь USB2.0, вплоть до высокоскоростного USB (480 Мбит/с)
  • SSTX1/2, SSRX1/2 — сверхскоростная передача, дифференциальные пары, обычно витые пары кабель
  • CC — Канал конфигурации, используемый для настройки соединения и отправки сообщений Power Delivery
  • VCONN — Разъем питания для активных кабелей и аксессуаров
  • SBU — Использование боковой полосы, в основном дополнительные провода, используемые в альтернативных режимах

Ловушки для ничего не подозревающих

Нажмите, чтобы увеличить

  • Линии SuperSpeed ​​Tx и Rx меняются местами в кабеле. Провода СБУ тоже. Это означает, что SSTX1 на одной стороне подключен к SSRX1 на другой стороне. Точно так же SBU1 подключается к SBU2 на другой стороне. Вы не можете использовать мультиплексор, чтобы исправить это. Говорю из личного опыта.
  • Дифференциальные пары будут иметь дифференциальное сопротивление 90 Ом. Если вы используете альтернативный режим, убедитесь, что он выдерживает 90 Ом +/- 5 Ом (раздел 3.7.1)
  • Кабели могут иметь электронную маркировку. Это означает, что внутри одного из штекеров, подключенного к линии CC, находится микроконтроллер. Он отвечает за сообщение о возможностях кабеля. «Все полнофункциональные кабели USB Type-C должны иметь электронную маркировку». (раздел 4.9). Кабели, поддерживающие только USB2.0, маркировать не нужно.
  • Будьте осторожны при отключении питания VBUS. С USB Power Delivery 2.0 VBUS может достигать 20 В. Убедитесь, что это не нарушает номинальное напряжение в ваших цепях. У Бенсона Люна было несколько инцидентов в его знаменитых обзорах Amazon. Подумайте о том, чтобы сделать все, что подключено к VBUS или CC, устойчивым к перенапряжению.
  • Также будьте осторожны с питанием через VCONN. У вас его может не быть. Или, возможно, вам придется предоставить его. Ознакомьтесь с разделом 4.4.3 спецификации.

Мультиплексоры

Для поддержки реверсивной распиновки и упрощения работы пользователя каждая USB-розетка должна иметь «функциональный эквивалент переключателя как на хосте, так и на устройстве для надлежащей маршрутизации пар сигналов SuperSpeed ​​TX и RX. к подключенному пути через кабель». (раздел 4.5.1.1) Спецификация USB оставляет реализацию на усмотрение разработчика. Для USB2.0 вы можете просто замкнуть обе возможные позиции вместе. Для пар SuperSpeed ​​это обычно означает, что вам нужен мультиплексор.

Определение способа подключения кабеля осуществляется с помощью линии CC. Этот провод всегда находится в одном и том же месте на вилке и может быть подключен только к одному из двух контактов в розетке. Расположение напротив CC в разъеме — VCONN. Вот почему вилка имеет CC и VCONN, а розетка имеет CC1 и CC2.

Использование линии CC

Канал конфигурации используется для определения ориентации штекера, ролей устройств связи, возможностей питания и отправки сообщений Power Delivery. Раздел 4.5 спецификации описывает подробности об этой строке и ее использовании.

Для передачи ролей устройств используются подтягивающий (Rp) и подтягивающий (Rd) резисторы. На самом деле это, вероятно, будут текущие источники и поглотители. Как правило, устройства, которые когда-то имели порт типа A, будут использовать pull-up, а устройства, которые когда-то имели порт Type-B, будут использовать pull-down. В приведенном ниже примере источник ищет падение напряжения либо на CC1, либо на CC2. Вывод, на который выпадает Rd, подключается к линии CC. Когда он увидит это, он сможет подавать питание на VCONN и VBUS.

Тем временем приемник отслеживает повышение напряжения на CC1 или CC2. Затем он может активировать подтяжку на другом выводе, чтобы считать значение Ra (подтягивание для аксессуара).

Type-C Current

Даже без поддержки USB Power Delivery можно получить до 15 Вт через разъем USB. VBUS по-прежнему ограничен 5 вольтами, но ток может достигать 3 ампер. Это делается с помощью аналоговой сигнализации напряжения на линии CC. По сути, источник изменяет номинал подтягивающего резистора Rp для установки напряжения линии СС в определенных пределах. Раздел 4.6.2.1 описывает детали, а раздел 4.11 содержит параметры.

Конструкции USB2.0 на Type-C

Поддержка Type-C из существующей конструкции USB2.0 проста и дешева (за исключением разъема). По сути, вы соединяете выводы DP вместе, выводы DM вместе и добавляете по одному подтягивающему резистору к каждому выводу CC. Это новое устройство Type-C будет идентифицироваться как приемник данных и питания, использовать мощность USB 2.0 по умолчанию 500 мА и работать с любой ориентацией вилки.

Конструкции разъемов Type-C

Только за последний год на рынке появилось много новых конструкций разъемов USB-C. У большинства крупных игроков хороший состав. Вот несколько параметров, которые следует учитывать помимо обычных.

Э8124-015-01

  • USB2.0, USB3.0, USB3.1 — Обычно разъемы Type-C рассчитаны на максимальную скорость передачи данных. USB3.1 поддерживает до 10 Гбит/с, USB3.0 — 5 Гбит/с, а USB2.0 — 480 Мбит/с на контактах DP/DM. USB2.0 может не иметь такого экранирования.
  • Установка под прямым углом и вертикальная установка — не требует пояснений. Обязательно подготовьте план механической поддержки разъема вертикального монтажа.
  • Dual-SMT или Hybrid — Некоторые разъемы имеют два ряда по 12 контактных площадок SMT в каждом. Гибридные разъемы имеют внешний ряд контактных площадок SMT и внутренний ряд сквозных контактов. Обратите внимание, что штифты для сквозных отверстий обычно рассчитаны на печатные платы толщиной 0,6–1,0 мм.
  • Номинальные значения тока и напряжения — Прошли те времена, когда вы могли полагаться на разъемы USB, поддерживающие ожидаемые ток и напряжение. Если вам нужно более 3,0 ампер или 5,0 вольт, внимательно посмотрите на номинальные значения тока и напряжения.

Дополнительная информация

Вот несколько ссылок, по которым можно ознакомиться с более подробной информацией.

  • Примечание к приложению Microchip AN1953, Введение в USB Type-C
  • Synopsys, Преобразование существующих конструкций USB в Type-C

Если вы хотите поэкспериментировать с Type-C дома, вы можете купить Fairchild FUSB302B Power Delivery PHY разделительную доску из моего магазина Tindie и загрузите библиотеку, которую я собрал, с GitHub. Просто добавьте Arduino, и все готово.

Часть 3 более подробно рассматривает подачу питания через USB и сигнализацию BMC, используемую на линии CC для настройки таких функций, как более высокое напряжение на VBUS и альтернативные режимы.

/ Джейсон Церундоло

USB, USB-C

Схема подключения Micro USB C — Подробная схема подключения

Блог, Схемы 0

USB Type-C — это новая замена прежней системе разъемов micro USB. Почти все новые бюджетные смартфоны, которые выпускаются каждые несколько недель, поставляются с micro USB C из-за их растущей популярности в разделе смартфонов и гаджетов.

Основным преимуществом USB C по сравнению с предыдущим микро-USB является совместимость портов с обеих сторон устройства, то есть его можно вставлять вверх ногами или наоборот без каких-либо технических недостатков.

В этой статье мы обсудим наиболее важные функции USB-C, помимо его способности переворачиваться, из-за которой он наиболее популярен. Следующая информация будет полезна любителям электроники и всем, кто пытается изучить различные типы универсальной последовательной шины или для любого вида работ по ремонту проводки USB C.

Прежде чем приступить к схеме подключения USB C, вы можете подробно ознакомиться с распиновкой USB C и объяснением того, что делает каждый контакт.

Схема подключения USB Type C

Существует три возможных способа подключения USB C:

  • Схема подключения кабеля зарядного устройства USB C поставляется с зарядным устройством для мобильного телефона в коробке. Этот кабель способен передавать данные с/на персональные компьютеры, а также заряжать смартфон. Здесь вы можете найти две версии, а именно USB 2.0 и USB 3.0. Из них USB 3.o имеет больше соединительных проводов и поддерживает более высокую скорость передачи данных, чем USB 2.0.
  • Схема подключения USB C OTG :
    Второй — разъем USB типа C на USB A, который также известен как кабель USB C OTG. Кабель USB OTG удобен при передаче файлов и фотографий с USB-накопителя на мобильный телефон или наоборот без подключения мобильного телефона или внешнего накопителя к ноутбуку или ПК. Кроме того, он поддерживает указывающее устройство, такое как мышь, и полную внешнюю клавиатуру для набора текста. USB C OTG также поставляется с форматами USB2.0 и USB3.0.
  • Схема подключения USB C к USB C: Эти кабели поддерживают высокоскоростную передачу данных до 10 Гбит/с, они включены в версию USB 3.1. Он имеет порт USB C на обоих концах, что делает подключение очень простым, поскольку вам не нужно будет использовать свой мозг, чтобы проверить ориентацию порта с любой стороны.

 

Схема подключения USB типа C со штекером USB 2.0 типа A:

Кабель, показанный на рисунке выше, обычно используется в мобильных зарядных устройствах для зарядки мобильных устройств и в качестве USB-кабеля для передачи данных для подключения мобильных устройств. для передачи файлов и изображений между персональными компьютерами и телефонами.

В таблице показана связь между номерами контактов на обоих концах и их функциями с символами:

 

Номер контакта. на USB A Номер контакта. at USB C Wire code Description Symbol
1 A4, B4, A9, B9 Red +5V (dc power) VCC/ VBUS
2 A7 Белый Data- (data from device to host) D-
3 A6 Green Data+ (data from host to device) D+
4 A1, B1, A12, B12 Black 0V (dc ground) GND
NC A5* Configuration Channel 1 (VBUS through resistance Rp =5. 6kΩ) CC1

  • По стандарту USB питание +5В. (но обратите внимание, что мощность максимального выходного тока питания различна для разных версий USB). Выходной ток USB 2.0 по умолчанию составляет до 1,8 А. (источник)
  • Контакт № 1 от USB типа A «папа» подключен к контакту № A4, A9, B4, B9 микро-USB C. Этот контакт назван, источник питания (+VDD/VBUS) через этот контакт питание подается на устройство или любое оборудование, которое также является индикатором сигнала квитирования, который сообщает системе, что «устройство подключено».
  • Контакт № 4 от USB типа A, вилка, подключен к контакту № A1, A12, B1, B12 микро-USB C. Этот контакт называется заземлением (GND), через который подключается сигнал заземления.
  • Контакт № 3 от USB типа A штекер подключается к контакту №. A6 микро-USB C.
    Контакт № 2 от USB типа A, штекер подключается к контакту №. A7 micro USB C. Оба № контакта. 2/A7 (D-) и контактный номер. 3/A6 (D+) используются в качестве вывода дифференциальных данных в каждом порту. Данные передаются и принимаются от выводов дифференциальных данных в определенном формате, называемом протоколом USB.
  • Принимая во внимание, что цветовой код провода, используемого в кабеле USB C, — красный, белый, зеленый, серый/черный для контактов 1, 2, 3 и 4 соответственно.
  • Примечание: В некоторых кабелях можно обнаружить, что номер контакта. A5 не подключен ни к чему на стороне USB C. Поскольку бюджетные производители избегают этого, чтобы в некоторой степени сократить время и деньги. А вот качественный дорогой кабель подключил А5.
    В соответствии с рекомендациями рекомендуется подключать A5 к USB-порту C.

 

На приведенной ниже схеме подключения кабеля USB C показана схема сборки кабеля типа «USB тип C — micro USB 2.0»:
  • USB-кабель для зарядки и USB-кабель OTG имеют одинаковую схему сборки кабелей, за исключением их портов. (разъемы USB 2.0 типа A штекер/гнездо имеют одинаковую разводку, разница только в порте).
  • Это означает, что из двух концов один конец является общим, а именно, ПОРТ USB C, а другой конец может быть либо штекером USB A, либо гнездом USB A. Это служит двум разным целям: USB-кабель для зарядки/передачи данных и USB-кабель OTG соответственно.

  • * Важно: Обратите внимание, что контакт A5 /(CC) должен быть соединен последовательно с резистором Rp= 5,1 кОм/5,3 кОм/5,6 кОм с питанием +5 В (VBUS). Значение Rp определяет текущую способность кабеля/устройства, для которого оно предназначено.
  • Для USB-кабеля хорошего качества рекомендуется иметь внутреннее экранирование на всех проводах внутри с заделкой экрана на 360 градусов на обоих концах.
  • Это экранирование часто называют ОБОЛОЧКА/ЭКРАН/ОСТКА. Они проводящие по своей природе и заземлены на концах.
  • Экранирование предназначено для предотвращения нежелательных радиопомех и шумовых сигналов.

 

Схема подключения кабеля типа USB C к USB A 3.0/3.1/3.2:

Нажмите здесь, чтобы проверить распиновку кабеля USB C, высокоскоростной 3.x

Аккумулятор Tesla 4680 – Технические характеристики 7 Цепь и модуль повышающего преобразователя v в 5 В

USB Type-C™ + USB 3.2

Форм-фактор USB Type-C™

Штекер USB Type-C™ с его характерной эллиптической формой уже широко используется в области мобильных устройств. Удобный 24-контактный разъем позволяет одновременно передавать ток, данные, видео- и аудиосигналы с высоким качеством.

Штыревой и гнездовой разъемы форм-фактора USB Type-C™ для двустороннего использования

Технические характеристики и преимущества USB Type-C™

Поддерживает скорость передачи данных 20 Гбит/с

Штекер USB Type-A сконструирован таким образом, чтобы с его помощью можно было достичь максимальной скорости 10 Гбит/с, что соответствует спецификации USB 3. 2 Gen 2 (SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с). Для максимальной скорости 20 Гбит/с нового USB 3.2 Gen 2×2 (SuperSpeed ​​USB 20 Гбит/с, см. таблицу ниже) требуется интерфейс USB Type-C™.

Разнообразие протоколов

Помимо вариантов USB с 1 по 3.2, также совместимы сигналы DisplayPort™, PCI Express, Thunderbolt™, HDMI или MHL. Через соединение USB Type-C™ передача аудио- и видеоданных возможна даже параллельно с данными USB и зарядным током USB. С соответствующими преобразователями также можно подключить монитор VGA.

Удобство использования

Штекер USB Type-C™ защищен от скручивания. Его нельзя подключить к розетке неправильно, и поэтому нет необходимости различать «верх» и «низ». Также с кабелем USB Type-C™ на USB Type-C™ вам не придется обращать внимание на «начало» или «конец»: неважно, какой конец кабеля подключен к хосту, какой к устройства, так как оба конца соединения эквивалентны по своим функциональным возможностям.

Назначение контактов USB Type-C™ отражает зеркальные функции двух линий контактов и, таким образом, удобство использования с обеих сторон

Прочность

Штекер USB Type-C™ намного надежнее своего предшественника. По данным Форума разработчиков USB (USB-IF), самец сконструирован таким образом, что выдерживает 10 000 циклов спаривания. Это означает, что смартфон можно заряжать один раз в день, например, в течение 329 месяцев (= снова включить/отключить). По сравнению с этими 10 000, для вилки USB 3.0 Type-A заявлен срок службы до 5 000 циклов сопряжения.

Тонкий и прочный дизайн

Разъем USB Type-C™ имеет тонкий дизайн, похожий на разъем Micro USB, но достаточно прочный, чтобы полностью подходить для использования с ноутбуками, планшетами или другими мобильными устройствами. Штекер USB Type-C™ с небольшими размерами всего 8,4 x 2,6 мм идеально подходит для тонких смартфонов, а также настольных ПК и развлекательных электронных устройств.

Совместимость

С помощью разъемов USB Type-C™ также можно выполнять подключения к различным USB-устройствам (= устройствам, отличным от USB Type-C™) с помощью адаптеров или кабелей. Таким образом, можно использовать ранее существовавшее оборудование или периферийные устройства.

Универсальный

Благодаря своим функциональным возможностям интерфейс USB Type-C™ будет приобретать все большее значение. Так что уже сегодня, а также в будущем все больше и больше требуется меньше адаптеров питания для подключенных устройств. Например, ноутбук можно подключить к док-станции, которая подает питание на ноутбук и другие устройства.

Улучшенная ЭМС

USB Type-C™ может снизить количество сбоев в работе задействованных устройств благодаря улучшенной электромагнитной совместимости.

USB 3.2 Gen 2×2 — что это?

Не так давно спецификации USB 3.1 Gen 1 и USB 3.1 Gen 2 были общими. Затем USB-IF решил сменить название: USB 3.1 Gen 2 стал USB 3.2 Gen 2. Название «USB 3.1» больше не существует. Совершенно новой спецификацией теперь является USB 3.2 Gen 2×2 с максимальной скоростью передачи данных до 20 Гбит/с, что снова вдвое больше, чем у предшественника. Различные названия могут сбивать с толку, поэтому следующий обзор таблицы может помочь:

Старое название Новое имя Маркетинговое название Скорость передачи данных
USB 1. 1 Полная скорость 12 Мбит/с 12 Мбит/с
USB 2.0 Высокоскоростной 480 Мбит/с 480 Мбит/с
USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 USB 3.2, поколение 1 Суперскоростной USB 5 Гбит/с
USB 3.1, поколение 2 USB 3.2, поколение 2 Суперскоростной USB 10 Гбит/с 10 Гбит/с
USB 3.2 Gen 2×2 Суперскоростной USB 20 Гбит/с 20 Гбит/с

Краткий обзор характеристик и интерфейсов USB

USB 3.2 Gen 2×2 и USB Type-C™ — самый быстрый дуэт

Производительность передачи данных

Предшественником USB 3.2 Gen 2×2 является USB 3.2 Gen 2 (SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с). С помощью этого предшествующего протокола можно достичь скорости передачи данных до 10 Гбит/с. На данный момент самым быстрым режимом передачи является протокол SuperSpeed ​​USB 20 Гбит/с (USB 3. 2 Gen 2×2). С его помощью можно достичь скорости передачи данных до 20 Гбит/с.

Штекер USB Type-C™ можно использовать для всех USB-соединений, даже для старых USB-устройств и кабелей. Для достижения максимально возможной скорости передачи данных в 20 Гбит/с обратите внимание, что оба подключаемых устройства должны поддерживать протокол USB 3.2 Gen 2×2. Но старые кабели, которые поддерживают «только» USB 3.2 Gen 2 (SuperSpeed ​​10 Гбит/с), также могут использоваться для приложений со скоростью 20 Гбит/с.

USB Power Delivery и функция зарядки

Начиная с USB 3.2 Gen 2 (предыдущее название: USB 3.1 Gen 2, см. таблицу выше), поддерживается спецификация источника питания, называемая USB Power Delivery (сокращенно: USB PD). Таким образом, возможна максимальная потребляемая мощность 5 А и 20 В (100 Вт). Блок питания работает в обе стороны.

Как это работает? Блок питания и оконечное устройство согласовывают комбинацию напряжения и силы тока и, следовательно, производительность, что означает, что они создают профиль. Блок питания предлагает доступные комбинации, и конечное устройство выбирает из них подходящий профиль. USB PD определяет и принимает во внимание направление зарядки устройств, подключенных друг к другу.

Топология USB PD

Благодаря USB Type-C™ и USB PD можно заряжать не только смартфоны или планшеты, но и получать питание от более крупных и мощных устройств, таких как мониторы или ноутбуки. Обязательным условием является поддержка USB PD, для устройства с одной стороны и кабеля с другой. Например, монитор с разъемом USB Type-C™ и поддержкой USB PD, подключенный к источнику питания, может заряжать ноутбук, одновременно передавая сигналы с ноутбука на монитор.

Альтернативный режим DisplayPort USB Type-C™

Помимо линии передачи данных USB, разъем USB Type-C™ ноутбука и других устройств выполняет еще одну функцию. Эта функция называется альтернативным режимом DisplayPort (альтернативный режим DP). Он позволяет подключить адаптер монитора к соответствующему порту USB Type-C™ устройства. В случае, если этот порт поддерживает альтернативный режим DP, сигнал может передаваться на монитор через адаптер или кабель.

Мониторинг разнообразия благодаря альтернативному режиму DP

Если устройство поддерживает альтернативный режим DP, для подключения соответствующих мониторов можно использовать соответствующие адаптеры USB Type-C™ to DisplayPort™, HDMI, DVI или VGA.

Связь между USB Type-C™ и Thunderbolt™ 3

Основная идея интерфейса USB Type-C™ заключается в передаче различных типов данных или сигналов по одному кабелю. Первоначально в 2009 году Intel и Apple представили стандарт Thunderbolt ™, преследовавший ту же цель. С середины 2015 года Thunderbolt™ 3 также использует разъем USB Type-C™, который можно использовать с обеих сторон. Thunderbolt™ 3 использует те же штекерные и гнездовые разъемы, что и USB Type-C™, и поддерживает все функции USB Type-C™. Кроме того, в контроллер Thunderbolt™ 3 встроен контроллер USB 3. 2.

Примеры продукции Delock


Артикул 85291

Кабель Штекер USB Type-C™ на штекер HDMI (режим DP в альтернативном режиме)

Соединители
1 штекер USB Type-C™ >
1 x HDMI-A 19-контактный штекер
Спецификация высокоскоростного HDMI с Ethernet (HEC)
Разрешение до 3840 x 2160 при 60 Гц (в зависимости от монитора/системы)
Поддерживает 3D-дисплеи и HDCP 1.4/2.2
Позолоченные разъемы
Длина: ок. 2 м (без разъемов)

Также доступны следующие длины:
Артикул 85290  ок. 1 м
Артикул 85292 ок. 3 м


Артикул 85255

Кабель Штекер USB Type-C™ к штекеру DisplayPort™ (режим DP в альтернативном режиме)

Соединители
1 штекер USB Type-C™ >
1 x DisplayPort™, 20-контактный разъем, вилка
Спецификация DisplayPort™ 1.2
Разрешение до 3840 x 2160 при 60 Гц (в зависимости от монитора/системы)
Поддерживает 3D-дисплеи и HDCP 1.4/2. 2
Позолоченные разъемы
Длина: ок. 1 м (без разъемов)

Также доступны следующие длины:
Артикул 85256  ок. 2 м
Артикул 85257  ок. 3 м


Артикул 83870

Кабель USB 3.2 Gen 2 Type-A, вилка — USB Type-C™, вилка

Соединители
SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с, тип A, вилка >
SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с USB Type-C™ штекер
Хост = USB тип A; Устройство = USB Type-C™
Скорость передачи данных до 10 Гбит/с
Калибр кабеля:
Линия передачи данных 30 AWG
Линия электропередачи 22 AWG
Диаметр кабеля: ок. 4,5 мм
Длина: ок. 1 м (включая разъемы)

Также доступна длина
Артикул 83869 ок. 0,5 м


Артикул 84845

Кабель Thunderbolt™ 3 (20 Гбит/с), USB Type-C™, штекер — штекер, пассивный

Соединители
1 разъем Thunderbolt™ 3 USB Type-C™, 24-контактный, вилка >
1 разъем Thunderbolt™ 3 USB Type-C™, 24-контактный, вилка
Скорость передачи данных
• Thunderbolt™ 3 до 20 Гбит/с
• DisplayPort™ 1. 2a до 21,6 Гбит/с
• SuperSpeed ​​USB до 10 Гбит/с
• Сеть Thunderbolt™ до 10 Гбит/с (одноранговая)
Поддерживает протокол PCI Express 3.0 (4 линии)
Поддерживает протокол Displayport 1.2a (8 дорожек, HBR2 и MST)
Возможность каскадирования до 6 устройств Thunderbolt™ (последовательное подключение)
Калибр кабеля:
Линия данных 32 + 34 AWG
Линия электропередачи 24 + 34 AWG
Позолоченные разъемы
Тройной экранированный кабель
Диаметр кабеля: ок. 4,4 мм
Длина: ок. 1 м (без разъемов)

Также доступен с артикулом
Артикул 84844  ок. 0,5 м • 5 А • 40 Гбит/с
Артикул 84846  ок. 1,5 м • 5 А • 20 Гбит/с
Артикул 84847  ок. 2 м • 3 А • 20 Гбит/с


Артикул 62727

Переходник USB Type-C™ «папа» на DisplayPort™ «мама» (альтернативный режим DP)

Соединители
Разъем USB Type-C™ >
DisplayPort™, 20-контактный разъем, гнездо
Спецификация DisplayPort™ 1. 2
Разрешение до 4096 x 2160 при 60 Гц (в зависимости от монитора/системы)
Позолоченные разъемы
1 ферритовый сердечник
Длина кабеля: ок. 20 см (без коннекторов)

Аналогичные позиции
Артикул 62726  Адаптер USB Type-C™, вилка > VGA, розетка (DP, альтернативный режим)
Артикул 62728  Адаптер, USB Type-C™, вилка > DVI, розетка (DP, альтернативный режим)
Артикул 62729  Адаптер, USB Type-C™, вилка > HDMI женский (альтернативный режим DP)


Артикул 62904

Адаптер USB Type-C™ для 1 x Serial DB9 RS-232 + адаптер DB25

Соединители
Кабель:
1 штекер USB Type-C™ >
1 х серийный порт RS-232 DB9наружная резьба с винтами
Адаптер:
1 x серийный разъем RS-232 DB9 с гайками >
1 штекер Serell RS-232 DB25 с винтами
Длина кабеля: ок. 1,8 м (включая разъемы)


Артикул 65842

Аудиоадаптер USB Type-C™ штекер на стереогнездо гнездо

Соединители
1 штекер USB Type-C™ >
1 x 3,5 мм 4-контактный стереоразъем «мама»
Спецификация USB 2. 0 и USB Audio Device Class 1.0
Позолоченные разъемы
Диаметр кабеля: ок. 2 мм
Длина кабеля: ок. 14 см (включая разъемы)


Артикул 89582

Карта PCI Express для 1 внешнего USB Type-C™ 3.1, гнездо +
1 внешний USB Type-C™ 3.1 (DP Alt Mode), гнездо

Соединители
внешний:
1 разъем SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с USB Type-C™, гнездо
1 x SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с USB Type-C™, гнездо (с поддержкой альтернативного режима DP)
1 разъем DisplayPort™, 20-контактный разъем (для функции альтернативного режима DP)
внутренний:
1 x PCI Express x1, V3.0
Спецификация DisplayPort™ 1.2
Скорость передачи данных до SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с
Разрешение до 3840 x 2160 при 60 Гц (в зависимости от монитора/системы)
Питание через интерфейс PCI Express
Поддерживает спецификацию 1.1 расширяемого интерфейса хост-контроллера (xHCI)

Пример приложения

Закрыть пример приложения


Артикул 87298

Док-станция USB Type-C™ 3. 1

Соединители
Лицевая сторона:
1 x Gigabit LAN 10/100/1000 Мбит/с, разъем RJ45
1 х mini Displayport 20-контактный гнездовой
1 x VGA 15-контактный разъем
1 гнездо USB Type-C™ (источник питания)
Задняя сторона:
3 разъема USB 3.0 тип A, гнездо
1 х гарнитура 3,5 мм 4-контактный разъем
1 слот SD/SDHC/SDXC/MMC
1 слот Micro SD/SDHC/SDXC
1 разъем USB Type-C™, вилка
Расширенный и зеркальный (HDMI и DisplayPort)
Разрешение до 2560 x 1440 при 60 Гц или 3840 x 2160 при 30 Гц (в зависимости от монитора/системы)
Разрешение VGA до 1920 x 1080 при 60 Гц
Длина кабеля: ок. 18 см (включая разъемы)
Размеры (ДхШхВ): ок. 13,7 х 7,5 х 1,7 см


Артикул 62901

Внешний концентратор USB 3.2 Gen 1 USB Type-C™ на 3 x USB Type-A + устройство чтения карт SD с 2 слотами

Соединители
1 разъем SuperSpeed ​​USB USB Type-C™, вилка >
3 разъема SuperSpeed ​​USB Type-A, гнездо
1 слот для SD-карты
1 слот для микро SD
1 разъем постоянного тока 5 В
Скорость передачи данных до 5 Гбит/с
1 ферритовый сердечник
Длина кабеля: ок. 15 см (без концентратора/коннектора)
Размеры (ДхШхВ): ок. 9 х 4 х 1,3 см


Артикул 42586

2,5-дюймовый внешний корпус SATA HDD на SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с

Соединители
внешний:
1 разъем SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с USB Type-C™, гнездо
внутренний:
1 разъем SATA 6 Гбит/с, 22 контакта,
Скорость передачи данных до 10 Гбит/с
Подходит для 2,5-дюймовых жестких дисков / твердотельных накопителей SATA:
• HDD высотой до 9,5 мм
• SATA HDD/SSD до 6 Гбит/с
• HDD/SSD до 3 ТБ
• Поддерживает HDD/SSD 5 В
Светодиодный индикатор питания и доступа
Размеры (ДхШхВ): ок. 131,9 х 80,0 х 13,0 мм

НА ВЕРХ

Что такое USB-C — USB Type C » Electronics Notes

USB-C или USB Type-C — это система 24-контактных USB-разъемов, которая была представлена ​​в августе 2014 года для обеспечения расширенных возможностей подключения и более компактного и надежного разъема.


Универсальная последовательная шина USB Включает:
Знакомство с USB Стандарты USB Разъемы, распиновка и кабели Передача данных и протокол USB 3 USB-C USB-концентраторы Как купить лучший USB-концентратор


Разъем USB C или, точнее, USB Type-C, обеспечивает множество преимуществ по сравнению со своими предшественниками. Обеспечивая улучшенную связь и надежность, он занимает важное место на рынке.

Сам разъем USB Type-C или USB-C может поддерживать новые возможности USB, такие как USB 3.1, USB 3.2 и теперь USB 4. В рамках этого USB C также поддерживает улучшенные возможности USB Power Delivery и USB PD. Действительно, его разработка была тесно связана с введением стандартов USB 3 и более поздних. На самом деле USB Type-C используется с USB3, то есть USB 3.0, 3.1, 3.2 и т. д.,

Стандартный USB-разъем, используемый в таких устройствах, как карты флэш-памяти и многие компьютерные разъемы типа A, а также другие типы, которые используются для разъемов камер, смартфонов и т. п., но разъем типа A остается так же очень много лет.

USB-C был принят для огромного количества устройств от смартфонов и планшетов до ноутбуков и других устройств. Даже разъем Apple Lightning может быть заменен, по крайней мере, на смартфонах для Европы.

Что такое USB-C

Разъем

USB Type-C — это новый стандартный разъем меньшего размера для USB. Это примерно треть размера старых разъемов типа A.

Другим преимуществом разъема USB-C является то, что это единый стандарт разъема, который можно использовать для всех устройств, поэтому количество различных разъемов должно уменьшиться по мере распространения USB-C.

В USB-C было вложено много средств, и он значительно более гибкий, чем предыдущие версии. Его можно использовать для подключения к устройствам с низким энергопотреблением, таким как смартфоны, камеры и т. п., или к компьютерам и ноутбукам.

На самом деле разъем USB-C значительно более надежен, чем широко распространенные ранее разъемы USB mini и USB micro.

Разъем USB C на проводе

Разъем USB-C имеет некоторое сходство с разъемом micro USB, хотя имеет более овальную форму и немного толще. Как и разъемы Lightning и MagSafe, разъем USB-C не имеет ориентации вверх или вниз. Выровняйте разъем правильно, и вам не придется переворачивать его, чтобы подключить.

Другое отличие состоит в том, что на обоих концах кабеля используется один и тот же разъем USB-C, т. е. он двусторонний. Нет необходимости различать восходящие и нисходящие разъемы, как это было необходимо для USB 2 с его разъемами A и B. Стандарты USB 3 обеспечивают необходимую защиту, если два источника питания подключены друг к другу.

Порты

USB-C значительно более гибкие, чем их предшественники. USB-C может поддерживать множество различных протоколов, используя так называемые альтернативные режимы. Это позволяет иметь адаптеры, которые могут выводить HDMI, VGA, DisplayPort или другие типы соединений через этот единственный USB-порт.

Это обеспечивает значительный уровень удобства, поскольку разнообразие портов USB, HDMI, DisplayPort, VGA и портов питания на обычных ноутбуках можно объединить в одном типе порта. USB-C / USB 3 может поддерживать другие интерфейсы в режиме, известном как альтернативный режим.

Поскольку многие производители ноутбуков, такие как Apple, сокращают количество интерфейсных разъемов на своих ноутбуках до минимума, чтобы они выглядели более элегантно, делая их намного тоньше, а также снижая затраты и т. д., даже два разъема USB-C обеспечивают достаточную производительность. при использовании дополнительного концентратора для обеспечения всех необходимых подключений.

USB-тип C и USB3.1

Новый разъем USB-C также способен передавать данные на гораздо более высоких скоростях, которые теперь доступны с USB3/USB3.1.

С увеличением скорости передачи данных из различных источников и возможностью использования USB-C для HDMI и других возможностей разъем должен поддерживать скорость передачи данных на этих скоростях.

Поскольку USB 3.1 обеспечивает скорость передачи данных 5 Гбит/с, эти скорости соизмеримы с частотами в микроволновом диапазоне.

Разъем USB C на проводе, используемом для питания ноутбука

Распиновка и функции разъема USB C

Разъем USB типа C имеет гораздо большее количество доступных линий для обеспечения расширенных возможностей.

Разъемы имеют 24 контакта, и, в отличие от USB1 и USB2, разъем можно подключать любой стороной вверх, хотя при использовании вместе с разъемом USB 1/USB2 x, возможно, потребуется перевернуть разъем.

На приведенной ниже схеме показана разводка контактов USB-C как для розетки, т. е. розетки, так и для вилки.

Распиновка разъема USB-C для вилки и розетки/розетки

Все отдельные линии в разъеме USB-C имеют разные функции.

  • CC1 и CC2:   CC означает конфигурацию канала, и эти строки выполняют многие функции настройки, необходимые для порта/кабеля, включая обнаружение подключения/удаления кабеля, определение ориентации розетки/вилки и текущую рекламу. Эти линии также используются для связи и настройки, необходимых для USB-PD и альтернативного режима, когда подключение USB требуется для интерфейса с другими стандартами интерфейса, такими как HDMI и т. д.

  • D+ и D- :   Линии D+ и D- обеспечивают дифференциальные пары для подключения USB 2. Видно, что в разъеме есть два набора контактов, и они используются для того, чтобы разъем можно было переворачивать, т. е. вставлять любой стороной вверх.

  • GND:   Линии заземления используются для обеспечения обратного пути для сигналов и питания. Несколько контактов заземления используются для обеспечения постоянного хорошего контакта.

  • Пары RX и TX:   Разъем USB-C включает два набора дифференциальных пар RX и два для стороны передачи. Они показаны на схеме разъемов как RX±1 и RX±2 для стороны приема и TX±1 и TX±2 для передачи. Два комплекта необходимы для того, чтобы разъем можно было перевернуть. Для достижения требуемых характеристик передачи используется мультиплексор для правильной маршрутизации данных по используемым дифференциальным парам в кабеле.

  • 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 перенастраивается, чтобы действовать так же, как HDMI или интерфейс другой формы. В рамках этой операции задействованы линии SBU1 и SBU2.

  • VBUS:   Напряжение VBUS обычно составляет 5 В, что идеально подходит для небольших устройств, таких как смартфоны и другие небольшие перезаряжаемые устройства, но USB-C позволяет заряжать более крупные устройства, включая ноутбуки, для которых требуется более высокое напряжение.

    Для этого стандарт позволяет удаленным устройствам согласовывать с хостом выбор требуемого напряжения 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 USB 4, могут потребоваться специальные кабели со встроенными микросхемами: они могут включать микросхему драйвера, подал в суд на возмещение потерь в кабеле. Питание для этих микросхем в кабеле обеспечивается по линии VCONN.

USB-C и USB-PD

Подача питания является ключевой функцией системы USB в наши дни. Обычной практикой является подключение устройства для зарядки через USB-кабель. Первоначально USB-кабель 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 через USB. Схема USB PD, Power Delivery позволяет достичь этого.

Разъем USB-Type-C был разработан с учетом требований спецификации USB PD. Многие устройства, включая смартфоны, планшеты и другие мобильные устройства, используют USB-соединение для получения питания для зарядки. Однако старые разъемы были ограничены в мощности, которую они могли передать. Соединение USB 2.0 обеспечивает мощность до 2,5 Вт. Этого достаточно для большинства небольших устройств, но не для более крупных, таких как ноутбуки.

Спецификация USB Power Delivery обеспечивает передачу мощности до 100 Вт.

USB-C является двунаправленным, как и система подачи питания. Это означает, что с помощью одного и того же разъема устройство может либо отправлять, либо получать питание. Новые провода USB C можно купить с идентичными разъемами USB C на обоих концах. При использовании более старой системы разъемов требовался разъем типа A на одном конце провода и тип B на другом, чтобы обеспечить различие между восходящим и нисходящим потоком.

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

Чтобы обеспечить подачу большей мощности и более высокого напряжения, необходимого для ноутбуков и т. д., используется протокол под названием USB Power Delivery. USB PD использует однопроводную связь по линии CC. Первоначально приемник питания (то есть элемент, требующий питания через USB-C) отправляет запросы к источнику, и в результате источник регулирует напряжение VBUS по мере необходимости.

Возможности USB-C

USB-C поддерживает многие функции USB 3 и выше. Это позволяет использовать разъем USB C во многих сценариях для включения множества различных функций.

Возможности системы USB-C приведены в таблице ниже:


Сводка технических характеристик разъема USB Type-C
 
Параметр Спецификация
Отверстие для розетки ~8,3 x ~2,5 мм
Срок службы 10 000 циклов
Питание 3A для стандартных разъемов
5A для разъемов
Совместимость с USB 2 ЛС/ФС/ГС
Совместимость с USB 3 Gen 1 (5 Гбит/с)
Gen 2 (10 Гбит/с)
ЭМИ Улучшено по сравнению с USB-A и USB-B
Повышенная мощность USB-PD
Стыковочная опора Опция конфигурации интерфейса на основе USB PD

USB-C или USB Type-C обеспечивает значительно улучшенное подключение к системе USB и в первую очередь предназначен для поддержки версий USB USB 3. 0, USB 3.1, USB3.2 и USB 4. Таким образом, это помогает обеспечить сверхскоростную передачу данных, которая может быть достигнута с помощью этих новых стандартов.

Дополнительная возможность позволяет использовать все функции последних версий USB, включая высокую скорость передачи данных и возможность USB-концентраторов, использующих USB-C, взаимодействовать со многими другими стандартами, а также обеспечивает дополнительную возможность зарядки, необходимую для ноутбуков и других устройств. устройств, выходящих за рамки более базовых требований небольших устройств, таких как смартфоны.

Беспроводное и проводное подключение Темы:
Основы мобильной связи 2G GSM 3G УМТС 4G LTE 5G Wi-Fi IEEE 802.15.4 Беспроводные телефоны стандарта DECT NFC-коммуникация ближнего поля Основы работы в сети Что такое облако Ethernet Серийные данные USB СигФокс Лора VoIP SDN NFV SD-WAN
    Вернуться к разделу Беспроводное и проводное подключение

Разъем USB-C — Beyondlogic

Любой, кто использовал разъем USB Type-A, знает, что для успешного подключения требуется три попытки.

Разъем USB Type-C предназначен для решения этой маленькой проблемы в жизни. Но дело не только в этом, оно также предлагает множество других преимуществ:

  • Двусторонняя вилка.
  • Нет соединителя, направленного вверх/вниз по потоку. Кабель теперь имеет одинаковый разъем на обоих концах.
  • Меньший разъем для более тонких устройств, таких как телефоны и планшеты.
  • Более высокая пропускная способность благодаря дифференциальным парам Super Speed.
  • Канал конфигурации (CC).
  • Повышенная мощность (до 100 Вт).
  • Сигналы, отличные от USB, такие как порт дисплея (альтернативный режим) и аналоговое аудио (режим аксессуаров).
  • И все это при обратной совместимости со старыми версиями USB.

Подача питания

USB зарекомендовал себя как отраслевой стандарт для питания и зарядки низкого напряжения (5 В). Сегодня все, от мобильных телефонов, портативных колонок до велосипедных фонарей, имеет USB-порт для зарядки.

Порты USB теперь можно найти в розетках, в автомобилях, на автобусных остановках и даже в поездах. Это было большим плюсом для электронных отходов, уменьшив количество различных бородавок, необходимых для нашего ненасытного аппетита к технологиям.

USB Power Delivery надеется распространить этот опыт на более энергоемкие устройства, такие как портативные компьютеры. Благодаря USB Power Delivery устройства теперь могут запрашивать мощность до 100 Вт (20 В при 5 А).

Разводка разъема USB Type-C

Разъем Type-C имеет следующие контакты:

  • Дифференциальные пары SuperSpeed ​​ TX1, RX1, TX2, RX2 (известные как SSTX и SSRX в версиях до 2.0) могут использоваться для передачи сигналов SuperSpeedUSB/USB4. Используя две полосы, USB4 может достигать скорости 40 Гбит/с.
  • Но не пугайтесь ограничений целостности сигнала и увеличения стоимости SuperSpeed: D+/D- — это наша обратно совместимая, более медленная, старая школьная пара USB 2. 0, готовая для вашего MCU или преобразователя USB в UART.
  • VBUS – Питание главной шины; может быть от 5 до 20 В и поставлять до 100 Вт с подходящим контрактом на питание.
  • CC1/CC2 – Канал конфигурации.
  • SBU1/SBU2 – Боковая полоса Используйте штифты, напр. Аналоговое аудио. (Для USB4 эти сигналы используются для SBTX и SBRX)

Распиновка разъема USB Type-C

Разъем Type-C имеет следующие контакты:

Первое, что вы заметите, это отсутствие контактов B6/B7. на вилке.

Но, если вы действительно наблюдательны, вы заметите, что есть только один контакт CC и новый определенный контакт с именем VCONN. ( VCONN — это источник питания 5 В для электроники в кабельной сборке с электронной маркировкой EMCA).

В основе разъема лежит канал конфигурации (CC), который используется для определения ориентации разъема, ролей устройств связи, возможностей питания и альтернативной сигнализации.

Поскольку вилку можно вставлять правой стороной вверх или вверх ногами (переворачивать), CC1 на розетке будет совпадать с CC или VCONN кабеля. CC2 будет совмещен с альтернативным выводом.

Хотя разъем и кабель больше не определяют физическое восходящее/нисходящее соединение, USB по-прежнему сохраняет логическую связь между хостом и устройством.

Начальная конфигурация питания может быть определена как:

  1. Источник – порт действует исключительно как источник питания.
  2. Sink – порт исключительно потребляет энергию.
  3. Dual Role Power ( DRP ) — порт может как подавать, так и потреблять питание.

Следующие определения используются, если устройство также поддерживает передачу данных:

  1. Выходной порт ( DFP ).
  2. Входной порт ( UFP ).
  3. Данные двойной роли ( DRD ).

Приемник

Присоединение приемника обнаружено, когда CC подключен/подтянут к GND. Rd определяется как 5,1 кОм. Поскольку кабель можно перевернуть, требуются два подтягивающих резистора Rd, один для CC1, а другой для CC2.

Ra определяется как от 800 Ом до 1,2 кОм, однако, поскольку эта линия (VCONN) используется для питания активных устройств, стандарт четко указывает, что на самом деле это может быть меньше при питании активных схем.

Устройство Sink будет выглядеть так:

Согласно спецификации USB-C, питание VBUS не должно подаваться до тех пор, пока не будет обнаружено устройство Sink. Следовательно, если 5,1 кОм опущены, возможно, ваше устройство не будет получать питание VBUS. (Из-за обратной совместимости это не всегда так. Например, кабель Type-A — USB-C, скорее всего, всегда будет обеспечивать питание VBUS 5 В).

Источник

Источник состоит из резистора (Rp), подтянутого до 3,3 или 5 В, или источника постоянного тока.

Ток USB Type-C

По умолчанию USB 2.0 обеспечивает ток по умолчанию 500 мА, однолинейный USB 3. 2 обеспечивает 900 мА, а двухлинейный USB 3.2 — 1500 мА.

USB Type-C Текущие рекламные объявления предоставляют простой механизм для запроса мощности, превышающей установленную по умолчанию мощность USB.

Источник может объявить Type-C Current , отрегулировав Rp (или ток источника) в соответствии со следующей таблицей. Sink может определить значение, считывая напряжение, присутствующее на выводе CC.

77777
Источник тока
(от 1,7 до 5,5 В)
Резистор подтягивания
до 5 В
Резистор для подтягивания
до 3,3 В
33 до 3,3 В
33 до 3,3 В
33 до 3,3 В
33. 36 kΩ
1.5A @ 5V (7.5W) 180 μA 22 kΩ 12 kΩ
3. 0A @ 5V (15W) 330 μA 10 kΩ 4,7 кОм

Мультиплексирование

Поскольку разъем можно перевернуть, обе пары USB 2.0 (A6/A7 и B6/B7) должны быть подключены к розетке. На скоростях USB 2.0 допустимы шлейфы, что помогает уменьшить сложность и снизить затраты.

Однако для высокоскоростных пар все не так просто. В кабеле дифференциальная пара TX1 подключена к RX1, а TX2 подключена к RX2.

Если конечный пользователь соединит обе стороны кабеля правильно, то передатчик всегда будет управлять правильной парой приемника. Однако, если они перевернут одну сторону, то полоса 1 будет полосой движения 2, и наоборот.

Таким образом, устройство должно определять ориентацию штекера через контакт CC и с помощью мультиплексора устанавливать правильную маршрутизацию между дорожками.

USB Power Delivery (PD)

Согласование мощности до 100 Вт может быть выполнено с помощью USB Power Delivery. Контракты USB Power Delivery согласовываются через контакт CC с использованием двухфазного кодирования меток (BMC) на скорости 300 кбод +/-10%, полудуплекс.

Сверхдетализированный сигнал распиновки USB Type-C и знакомство с разводкой кабелей на печатной плате — Знания

На современном рынке смарт-терминалов доминирует интерфейс USB-C, при этом сосуществуют несколько интерфейсов и технологий зарядки. После того, как пользователи заменяют свои устройства, большинство оригинальных зарядных устройств и кабелей для передачи данных остаются неиспользованными, что приводит к огромным потерям. Активное продвижение интеграции зарядных интерфейсов и технологий способствует сокращению электронных отходов и повышению эффективности использования ресурсов. На самом деле нетрудно заметить, что страна уже продвигает реформу интерфейса зарядки. Некоторое время назад генеральный директор NetEase Дин Лэй предложил Министерству промышленности и информационных технологий «унифицировать стандартный порт зарядных устройств для интеллектуальных электронных устройств, чтобы еще больше сократить электронные отходы и помочь добиться углеродной нейтральности». Будущее USB Type-C не остановить.

Type-C

USB Type-C — это относительно новый стандарт, в настоящее время доступный как USB4, который использует двухканальные каналы, пропускную способность до 40 Гбит/с и мощность до 240 Вт. Эти функции могут сделать USB-C действительно универсальным стандартом подключения для современных устройств.

Основные характеристики USB Type-C на схеме сигналов

Разъем USB Type-C имеет 24 контакта. На Рисунке 1 и Рисунке 2 показаны контакты разъема USB Type-C и вилки соответственно.

Требования к проводке печатной платы для USB Type-C

Источник питания и режимы ожидания для USB Type-C

Устройства, использующие стандарт USB Type-C, могут согласовать и выбрать соответствующую мощность через интерфейс. Эти согласования мощности достигаются с помощью протокола, называемого USB Power Delivery, который представляет собой однопроводную связь по линии CC выше. На приведенной ниже диаграмме показан пример источника питания USB, где приемник отправляет запрос источнику и регулирует напряжение VBUS по мере необходимости. Во-первых, 9Запрошена шина V. После того, как источник стабилизировал напряжение на шине на уровне 9 В, он посылает приемнику сообщение о готовности к питанию. Затем приемник запрашивает шину 5 В, а источник предоставляет ее и снова отправляет сообщение «питание готово». Стоит отметить, что «питание USB» включает в себя не только переговоры, связанные с подачей питания, в режиме ожидания, выполняются с использованием протокола питания на стандартной линии CC.

Разъемы USB Type-C CC1 и CC2


Эти контакты являются контактами конфигурации канала. Они выполняют множество функций, таких как обнаружение подключения и отключения кабеля, определение ориентации гнезда/вилки и текущая трансляция. Эти контакты также могут использоваться для связи, необходимой для подачи питания и альтернативного режима. На приведенной ниже диаграмме показано, как контакты CC1 и CC2 указывают направление гнезда/вилки. На этой диаграмме DFP представляет порт, обращенный к нисходящему каналу, который действует как хост или источник питания при передаче данных. ufp представляет восходящий порт, который представляет собой устройство, подключенное к хосту или потребителю энергии. dfp подтягивает контакты CC1 и CC2 через резистор Rp, а ufp подтягивает их через Rd. Если кабель не подключен, источник видит высокий логический уровень на выводах CC1 и CC2. Подключение кабеля USB Type-C создает путь тока от источника питания 5 В до земли. Поскольку внутри кабеля USB Type-C имеется только один кабель CC, создается только один текущий путь. Например, на схеме вывод CC1 DFP соединен с выводом CC1 UFP. В результате напряжение на выводе DFP CC1 ниже 5 В, но на выводе DFP CC2 сохраняется высокий логический уровень. Следовательно, отслеживая напряжения на контактах DFP CC1 и CC2, мы можем определить соединение кабеля и его направление.

В дополнение к направлению кабеля путь Rp-Rd также используется как способ передачи информации о текущих возможностях источника. Для этого блок потребляемой мощности (UFP) контролирует напряжение на линии СС. Когда напряжение на линии CC имеет наименьшее значение (около 0,41 В), источник может обеспечить питание USB по умолчанию 500 мА и 900 мА для USB 2. 0 и USB 3.0 соответственно. Источник может подавать 1,5 А, когда напряжение линии CC составляет примерно 0,92 В. Максимальное напряжение линии CC составляет прибл. 1,68 В соответствует допустимому току источника 3 А.

Контакт VCONN для USB Type-C


USB Type-C обеспечивает сверхвысокую скорость передачи данных, а также высокий уровень мощности. Для этих функций может потребоваться использование специальных кабелей с электронной маркировкой с помощью встроенного в них чипа. Кроме того, в некоторых активных кабелях используются микросхемы повторного драйвера для усиления сигнала и компенсации потерь, вызванных кабелями и т. д. В этих случаях мы можем подать питание на контакт VCONN, подав питание 5 В, 1 Вт на контакт. схемы внутри кабеля. В активном кабеле используется резистор Ra для подтягивания контакта CC2, значение Ra отличается от Rd, поэтому DFP все еще может определить направление кабеля, проверяя напряжения на контактах DFP CC1 и CC2. Как только направление кабеля будет определено, контакты конфигурации канала, соответствующие «IC активного кабеля», будут подключены к источнику питания 5 В, 1 Вт для питания схемы внутри кабеля. Например, на диаграмме ниже правильный путь Rp-Rd соответствует контакту CC1. Следовательно, вывод CC2 подключен к источнику питания, обозначенному VCONN.

Контакты USB Type-C SBU1 и SBU2, а также контакты RX и TX

Контакты SBU1 и SBU2

Эти два контакта соответствуют низкоскоростному сигнальному пути, используемому только в режиме ожидания.

Контакты RX и TX

Имеются две дифференциальные пары RX и две дифференциальные пары TX.

Одна из этих двух пар RX, а также пара TX могут использоваться для протокола USB 3.0/USB 3.1. Поскольку разъем является реверсивным, требуется мультиплексор, чтобы правильно перенаправить данные по принятой дифференциальной паре по кабелю.

Обратите внимание, что порты USB Type-C могут поддерживать стандарт USB 3.0/3.1, но минимальный набор функций USB Type-C не включает USB 3.0/3.1. В этом случае соединение USB 3.0/3.1 не использует пары RX/TX и может использоваться другими функциями USB Type-C, такими как режим ожидания и протокол питания USB.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *