Как устроена распиновка разъемов USB различных типов. Какие контакты отвечают за питание и передачу данных в USB. Как правильно подключить USB-кабель к устройству или компьютеру.
Основные типы USB-разъемов и их назначение
USB (Universal Serial Bus) — универсальный последовательный интерфейс, который используется для подключения различных устройств к компьютеру. Существует несколько типов USB-разъемов:
- USB Type-A — стандартный плоский разъем, который можно увидеть на компьютерах и ноутбуках
- USB Type-B — квадратный разъем, часто используется в принтерах и других периферийных устройствах
- USB Mini-B — компактный разъем, применялся в старых моделях телефонов и фотоаппаратов
- USB Micro-B — очень маленький разъем, широко используется в современных смартфонах и планшетах
- USB Type-C — новейший универсальный разъем, который постепенно вытесняет все остальные типы
Основное назначение USB — обеспечить передачу данных и подачу питания на подключенные устройства. Распиновка разъемов разных типов может отличаться, но принцип работы остается одинаковым.
Распиновка стандартного разъема USB Type-A
Разъем USB Type-A имеет 4 контакта, которые отвечают за следующие функции:
- VCC (+5В) — подача питания
- D- — передача данных (отрицательный сигнал)
- D+ — передача данных (положительный сигнал)
- GND — заземление
Такая схема распиновки позволяет обеспечить подачу питания на устройство и двустороннюю передачу данных. При подключении важно соблюдать правильную ориентацию разъема, чтобы не повредить контакты.
Особенности распиновки разъема USB Type-C
Разъем USB Type-C имеет более сложную конструкцию и содержит 24 контакта. Основные из них:
- VBUS — подача питания (+5В)
- CC1, CC2 — определение ориентации и управление питанием
- D+, D- — передача данных по протоколу USB 2.0
- TX, RX — высокоскоростная передача данных
- SBU1, SBU2 — дополнительные линии для альтернативных режимов
- GND — заземление
Благодаря симметричной конструкции, разъем Type-C можно вставлять любой стороной. Это значительно упрощает подключение устройств.
Как определить назначение контактов в USB-кабеле
Чтобы правильно подключить или отремонтировать USB-кабель, нужно определить назначение проводов. Для этого можно ориентироваться на стандартную цветовую маркировку:
- Красный — питание (+5В)
- Белый — данные D-
- Зеленый — данные D+
- Черный — заземление
Также можно воспользоваться мультиметром, чтобы прозвонить контакты и определить их назначение. Важно соблюдать осторожность и не допускать короткого замыкания при работе с проводами.
Особенности зарядки устройств через USB
Современные смартфоны и планшеты могут заряжаться через USB-разъем. Для корректной зарядки важно, чтобы устройство «договорилось» с зарядным адаптером о необходимом токе. Это происходит с помощью резисторов на линиях данных. Распространенные схемы:
- Замкнутые D+ и D- — обычная зарядка током до 500 мА
- Резистор 200 Ом между D+ и D- — быстрая зарядка током до 1-2 А
- Резисторы на D+ и D- относительно земли — фирменные режимы быстрой зарядки
При изготовлении зарядных кабелей важно учитывать эти особенности, чтобы обеспечить максимальную скорость зарядки устройства.
Подключение USB-портов на материнской плате компьютера
На материнских платах компьютеров часто есть колодки для подключения дополнительных USB-портов на корпусе. Распиновка такой колодки обычно выглядит так:
- +5V
- +5V
- D-
- D-
- D+
- D+
- GND
- GND
- Ключ (отсутствующий контакт)
- NC (не используется)
При подключении важно правильно сориентировать разъем, ориентируясь на ключ. Неправильное подключение может привести к повреждению платы или USB-устройств.
Распространенные проблемы с USB-разъемами и их решение
USB-разъемы активно используются и могут выходить из строя. Типичные проблемы и способы их устранения:
- Ненадежный контакт — почистить разъем от пыли и грязи
- Поврежденные контакты — аккуратно выпрямить погнутые контакты тонкой отверткой
- Отсутствие питания — проверить кабель и блок питания
- Не работает передача данных — обновить драйверы USB-контроллера
- Разъем шатается в корпусе — закрепить или заменить разъем
При серьезных повреждениях разъема лучше обратиться в сервисный центр для его замены. Самостоятельный ремонт может привести к еще большим проблемам.
Перспективы развития интерфейса USB
USB продолжает активно развиваться. Основные тенденции:
- Увеличение скорости передачи данных (уже достигнуто 20 Гбит/с)
- Повышение мощности для зарядки устройств (до 100 Вт)
- Универсализация разъема Type-C
- Поддержка альтернативных режимов (видео, аудио)
- Улучшение защиты от помех и повреждений
В будущем USB может стать единым универсальным интерфейсом для подключения любых устройств к компьютерам и смартфонам. Это значительно упростит взаимодействие между различной техникой.
Схема питания с зарядкой от usb
Автор admin На чтение 12 мин Просмотров 3 Опубликовано Обновлено
Содержание
- 2 Схемы
- Распиновка USB разъемов для зарядки телефонов
- Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
- Распиновка USB разъемов на штекере
- Распиновка USB разъемов для Iphone
- Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy
- Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin
- Схемы цоколёвки для зарядки планшетов
- Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab
- Распиновка разъёмов зарядных портов
- Классификация портов Charger
- Как переделать штекер своими руками
- Зарядка гаджетов через USB
- Типы зарядных портов
- Схема распиновки микро usb разъема для зарядки своими руками – переделки и доработки кабелей ЮСБ
2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Распиновка USB разъемов для зарядки телефонов
Большинство современных мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и других носимых гаджетов, поддерживает зарядку через гнездо USB mini-USB или micro-USB.
Правда до единого стандарта пока далеко и каждая фирма старается сделать распиновку по-своему. Наверное чтоб покупали зарядное именно у неё. Хорошо хоть сам ЮСБ штекер и гнездо сделали стандартным, а также напряжение питания 5 вольт. Так что имея любое зарядное-адаптер, можно теоретически зарядить любой смартфон. Как? Изучайте варианты распиновки USB и читайте далее.
Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Бренды Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны распознают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Распиновка USB разъемов на штекере
Если зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini-USB или micro-USB, то не нужно соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
Распиновка USB разъемов для Iphone
У Айфонов контакты Data+ (2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 50 кОм, а с контактом +5V через резисторы 75 кОм.
Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy
Для заряда Самсунг Галакси в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм.
Схемы цоколёвки для зарядки планшетов
Практически любому планшетному компьютеру для заряда требуется большой ток – раза в 2 больше чем смартфону, и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.
Поэтому ставится отдельное гнездо (часто круглого типа). Но и его можно адаптировать под мощный ЮСБ источник питания, если спаять вот такой переходник.
Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab
Для правильного заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Распиновка разъёмов зарядных портов
Вот несколько схем напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих эти напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать это значение.
Классификация портов Charger
- SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
- CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
- DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
- ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.
Как переделать штекер своими руками
Теперь у вас есть схема распиновки всех популярных смартфонов и планшетов, так что если имеете навык работы с паяльником – не будет никаких проблем с переделкой любого стандартного USB-разъема на нужный вашему девайсу тип. Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В и общий (минусовой) контакт.
Просто берёте любую зарядку-адаптер 220В/5В, от неё отрезаете ЮСБ коннектор. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются.
Теперь берем кабель с разъемом USB нужного типа, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода согласно схемы, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Полученное в итоге дело сверху заматывается изолентой или скотчем. Можно залить термоклеем – тоже нормальный вариант.
Бонус: все остальные разъёмы (гнёзда) для мобильных телефонов и их распиновка доступны в единой большой таблице – смотреть.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
Повторюсь, подробную информацию можно почерпнуть в статье Типы зарядных портов. Здесь же приведу сводную схему напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих те или иные напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать те самые 200 Ом.
Источник
Зарядка гаджетов через USB
Схемы распайки зарядных устройств различных производителей.
Проблемы с зарядкой по USB обычно появляются при использовании постороннего (не родного) зарядного устройства. Гаджет может заряжаться медленно, не полностью, а может и вовсе отказаться заряжаться. Собственно, этой проблеме и посвящена сия статья. Но сперва я должен высказать несколько важных замечаний касаемо зарядки по USB вообще.
- Как это ни странно, некоторые мобильные устройства вообще не поддерживают зарядку через гнездо USB mini/micro, хоть и оборудованы им. К примеру, некоторые планшеты снабжены отдельным (круглым) гнездом для подключения зарядного устройства (ЗУ).
- При зарядке устройства от USB компьютера следует понимать, что порт USB способен выдать ток не более 0,5 ампера ( USB 2.0 ) или не более 0,9 ампера (USB 3.0). И если для заряда устройства требуется больший ток (1÷2 ампера), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Придётся искать ЗУ подходящей мощности.
- Чтобы понимать, какие вообще контакты за что отвечают в разъёмах USB и как они нумеруются, прочтите статью « Распиновка USB 2.0 ». Вкратце: первый контакт в USB это +5 вольт, а последний — «земля».
Итак, вы подключили гаджет к левому/самодельному зарядному устройству, а он не заряжается, да ещё и пишет, что зарядное устройство не поддерживается. Это связано с тем, что перед тем как позволить себе заряжаться, некоторые мобильные устройства замеряют напряжения на 2 и 3 контактах USB и по этим напряжениям определяет тип зарядного порта. А некоторые — просто проверяют наличие перемычки между контактами 2 и 3 или ещё и контролируют потенциал этой связки. Если гаджет не рассчитан на подключение к данному типу зарядного порта или тип порта не определён, то зарядное устройство будет отвергнуто. Подробно вся эта кухня описана в статье « Типы зарядных портов ».
Практическая сторона вопроса заключается в том, чтобы гаджет увидел нужные ему напряжения на контактах 2 и 3, а это обеспечивается подключением различных сопротивлений между контактами USB зарядного устройства.
В конце статьи приводится чертёж различных типов зарядного порта (без привязки к моделям гаджетов) с указанием напряжений на контактах 2 и 3. Там же указано, какими сопротивлениями этого можно добиться. А прямо сейчас мы посмотрим, чего ждут определённые модели гаджетов от порта зарядного устройства.
Nokia, Fly, Philips, LG, Explay, Dell Venue и многие другие устройства признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены или замкнуты резистором не более 200 Ом ▼
Закоротить контакты 2 и 3 можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель. Эту же схему поддерживает планшет Freelander PD10 Typhoon, но кроме этого ему требуется повышенное напряжение заряда, а именно — 5,3 вольта.
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB.
При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний). ▼
Samsung, HTC и другие «Корейцы»: один резистор 30 кОм между +5 и перемычкой D-D+; другой резистор 10 кОм между GND и перемычкой D-D+ ▼
iPhone и прочей продукции «Apple». От этого же порта охотно заряжается планшет Freelander PX1. ▼
Претендующее на универсальность автомобильное зарядное устройство «Ginzzu GR-4415U» и его аналоги оборудованы двумя выходными гнёздами: «HTC/Samsung» и «Apple» или «iPhone». Распиновка этих гнёзд приведена ниже. ▼
Старая Motorola «требует» резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы. ▼
Аппарат E-ten («Енот») не интересуется состоянием этих контактов, и поддержит даже простое зарядное устройство.
Но у него есть интересное требование к зарядному кабелю — «Енот» заряжается только если в штекере mini-USB закорочены контакты 4 и 5. ▼
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через дата-кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм. ▼
Отдельная тема — зарядка планшетов. Как правило, планшету для заряда требуется приличный ток (1÷1,5 ампер), и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.
Правда, некоторые модели планшетов можно медленно и печально заряжать в выключенном состоянии.
На Ютубе один парень предлагает установить в планшете 3Q перемычку между первым контактом гнезда mini/micro-USB (это +5 В) и плюсовым (центральным) контактом круглого (коаксиального) зарядного гнезда. Дескать, тока от USB этому планшету хватает, просто + гнезда USB не подключен к контроллеру заряда аккумулятора.
После установки перемычки планшет якобы заряжается. В принципе, это выход, если само круглое зарядное гнездо уже раздолбано.
Напротив, если круглое гнездо в порядке, но по какой-то причине вам хочется брать питание для заряда именно от USB компьютера или зарядного устройства с таким разъёмом, то можно сделать такой переходник. ▼
Правда, к теме этой статьи он отношения не имеет.
Типы зарядных портов
Повторюсь, подробную информацию можно почерпнуть в статье Типы зарядных портов . Здесь же приведу сводную схему напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих те или иные напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать те самые 200 Ом.
Итак, если вы хотите переделать обычное ЗУ в USB-зарядку для телефона:
- удостоверьтесь, что устройство выдаёт около 5 вольт постоянного напряжения
- узнайте, способно ли это ЗУ дать ток не менее 500 мА
- внесите необходимые изменения в коммутацию гнезда USB-AF или штекера USB-mini/micro
Смежные материалы:
Все материалы по теме « Компьютер»
Все материалы по теме «Мобильное»
Все материалы по теме «Зарядное устройство»
Источник
Схема распиновки микро usb разъема для зарядки своими руками – переделки и доработки кабелей ЮСБ
Проблемы при зарядке различных устройств через USB часто возникают, когда используются нештатные зарядники.
При этом зарядка происходит довольно медленно и не полностью либо вовсе отсутствует.
Следует сказать и о том, что зарядка через USB возможна не со всеми мобильными устройствами. Этот порт у них имеется только для передачи данных, а для зарядки применяется отдельный круглое гнездо.
Выходной ток в компьютерных USB составляет не больше пол-ампера для USB 2.0, а для USB 3.0 – 0,9 А. Ряду девайсов этого может быть недостаточно для нормального заряда.
Бывает, что в вашем распоряжении имеется зарядник, но он не заряжает ваш гаджет (об этом может сообщить надпись на дисплее или будет отсутствовать индикация заряда). Такое ЗУ не поддерживается вашим девайсом, и возможно это из-за того, что ряд гаджетов до начала процесса зарядки сканирует присутствие определенного напряжения на пинах 2 и 3. Для других девайсов может быть важным присутствие перемычки между этими пинами, а также их потенциал.
Таким образом, если устройство не поддерживает предлагаемый тип зарядника, то процесс зарядки не начнется никогда.
Чтобы девайс начал заряжаться от предоставленного ему зарядника, необходимо обеспечить на 2 и 3 пине USB, необходимые напряжения. Для разных устройств эти напряжения тоже могут отличаться.
Для многих устройств требуется, чтобы пины 2 и 3 имели перемычку или элемент сопротивления, номинал которого не больше 200 Ом. Такие изменения можно сделать в гнезде USB_AF, которое находится в вашем ЗУ. Тогда зарядку станет возможно производить стандартным Data-кабелем.
Гаджет Freelander Typhoon PD10 требует той же схемы подключения, но напряжение заряда должно быть на уровне 5,3 В.
В случае если у зарядника отсутствует гнездо USB_AF, а шнур выходит прямо из корпуса ЗУ, то можно припаять к кабелю штекеры mini-USB или micro-USB. Соединения необходимо произвести, как показано на следующей картинке:
Различная продукция фирмы Apple имеет такой вариант соединения:
При отсутствии элемента сопротивления номиналом 200 кОм на пинах 4 и 5 устройства фирмы Motorola не могут осуществить полный заряд.
Для зарядки Samsung Galaxy необходимо наличие перемычки на пинах 2 и 3, а также элемента сопротивления на 200 кОм на контактах 4 и 5.
Полный заряд Samsung Galaxy Tab в щадящем режиме рекомендуется производить при использовании двух резисторов номиналом 33 кОм и 10 кОм, как изображено на картинке ниже:
Такое устройство, как E-ten может заряжаться любым ЗУ, но лишь при условии, что пины 4 и 5 будут соединены перемычкой.
Такая схема реализована в кабеле USB-OTG. Но в этом случае необходимо использовать дополнительный переходник USB папа-папа.
Универсальное ЗУ Ginzzu GR-4415U и другие аналогичные устройства имеют гнезда с различным соединением резисторов для зарядки девайсов iPhone/Apple и Samsung/HTC. Распиновка этих портов выглядит так:
Чтобы зарядить навигатор Garmin, необходим тот же кабель с перемычкой на контактах 4 и 5. Но в этом случае устройство не может заряжаться во время работы. Для того чтобы навигатор мог подзаряжаться, необходимо заменить перемычку на резистор номиналом 18 кОм.
Для зарядки планшетов обычно необходимо 1-1,5 А, но как было упомянуто ранее, USB-порты не смогут нормально заряжать их, поскольку USB 3.0 выдаст максимум 900 мА.
В некоторых моделях планшетов для зарядки имеется круглое коаксиальное гнездо. Плюсовой пин гнезда mini-USB/micro-USB в таком случае не имеет соединения с контроллером заряда аккумулятора. По утверждениям некоторых пользователей таких планшетов, если соединить плюс от гнезда USB с плюсом коаксиального гнезда перемычкой, то зарядка может осуществляться через USB.
А можно и изготовить переходник для подключения в коаксиальное гнездо, как показано на рисунке ниже:
Вот схемы перемычек с указанием напряжения и номиналов резисторов:
В итоге, чтобы осуществлять зарядку различных гаджетов от неродных ЗУ необходимо убедиться в том, что зарядка выдает напряжение 5 В и ток не меньше 500 мА, и внести изменения в гнезде или штекере USB согласно требованиям вашего устройства.
АВТОР: Алексей Алексеевич.
Источник
Куда подключать USB 3 0 на материнской плате? Распиновка USB-разъема на компьютерной материнской плате
Содержание
Распиновка USB на материнской плате: что, где и как
Большинство современных периферийных устройств подключается по универсальной последовательной шине. Поэтому распиновка USB на материнской плате играет очень важную роль в работе современного компьютера. Существует два способа установки таких разъемов. Первый – это монтаж непосредственно на плате. При этом он выводится на тыльную сторону и сразу готов к работе. Но к нему не всегда удобно подключаться — и поэтому разработали другой способ. Суть его заключается в подготовленном посадочном месте на главной плате ПК, к которому присоединяются провода от лицевой панели. А на ней и расположен разъем.
В состав одного универсального последовательного порта стандарта USB 2.0 входит 4 контакта. Первый из них обозначается «+5В». С его помощью обеспечивается подача питания на периферийное устройство.
Второй и третий – это контакты, по которым передается информация. Они обозначаются соответственно «DATA-» (минус передачи данных) и «DATA+» (плюс передачи данных). Последний, 4-й, в который входит распиновка USB на материнской плате, это «GND» — подача земли. В соответствии с принятыми на сегодняшний день стандартами они обозначаются следующими цветами: питание – красный, «DATA-» — белый, «DATA+» — зеленый, и «GND» — черный.
Подобные интерфейсные подключения делаются попарно, поэтому на плате на одной контактной группе находится сразу 2 разъема стандарта USB. Распайка состоит из 9 контактов: 4 — на один разъем, 4 — на другой, а два последних играют роль так называемого ключа. На одном месте установлен штырек, а в другом его нет. Так сделано, чтобы невозможно было их перепутать и чтобы правильно выполнить подключение. Аналогичным образом выполнен и штуцер от лицевой панели. Поэтому при подключении первый на второй должен установиться без проблем. Если этого не происходит, то нужно посмотреть, правильно ли вы все делаете.
В последнее время все большую популярность приобретает 3-я версия стандарта USB. Распиновка на материнской плате его значительно отличается, поскольку используется значительно больше проводов для передачи информации. Их в таком исполнении всего 9. Кроме приведенных ранее 4, добавляются 2 пары «Superspeed» + и 2 пары того же вида, но только с минусом, а также «GND Drain» – дополнительная земля. Именно большее количество проводов и позволяет увеличить скорость передачи данных. Провода у них по цвету соответственно обозначаются синий, фиолетовый – минус, желтый, оранжевый – плюс, и еще один черный – дополнительное заземление. Поскольку увеличивается количество проводов, то и распиновка USB на материнской плате увеличивается прямо пропорционально. Для такого стандарта уже используется 19 контактов. Один из них — ключ, и его назначение – это обеспечение правильности подключения.
С помощью универсальной последовательной шины подключаются к современным компьютерам и ноутбукам великое множество различных устройств.
Принтер, сканер, МФУ, флеш-накопители, клавиатура, мышь и прочие приспособления, которые значительно расширяют возможности ПК, – все это соединяется с компом именно по такому интерфейсу. Не всегда удобно подключаться к тыльной стороне компьютера, да и количества интегрированных разъемов может не хватить. Именно для решения такой проблемы и сделана распиновка USB на материнской плате, которая позволяет значительно увеличить количество портов.
Подключение дополнительных портов USB на компьютере
USB – один из самых популярных интерфейсов, используемый в подавляющем большинстве устройств. Через него подключается практически любое оборудование – от обычной мыши до смартфона или геймпада. Проблема в том, что устройств иногда становится так много, что разъемов для их подключения не хватает.
Если с ноутбуком сделать ничего не получится (единственный вариант – приобрести специальный переходник), то в системном блоке компьютера всегда есть возможность установить пару дополнительных портов.
Давайте посмотрим, как подключить USB к компьютеру.
Подключение передних портов
Почти все современные системные блоки оборудованы несколькими разъемами USB, которые находятся не сзади, а на передней панели. Однако обычно они не работают, так как не подключены к материнской карте.
Внимание! Все работы производятся при выключенном из сети компьютере.
Выключите компьютер и снимите боковую крышку. Найдите проводки, которые идут из передней части системного блока. Они могут быть представлять собой свернутый жгут из нескольких тонких кабелей или цельный провод.
Посмотрите внимательно на материнскую плату – на ней должен быть разъем, рядом с которым написано USB (обычно он синего цвета). Установите провод от передних портов в разъем материнской платы.Соберите системный блок и включите компьютер. Теперь передние порты должны заработать: можно, например, подключить Леново к компьютеру с их помощью.
Установка дополнительного оборудования
Хотите подключить геймпад к компьютеру, а все разъемы, включая передние, заняты другими устройствами? Тогда придется приобрести USB-контроллер, который устанавливается в слот PCI на материнской плате.
Если вы подключали видеокарту, то без труда сможете установить еще одну плату при наличии свободного слота.
Если на «материнке» свободных слотов не осталось, используйте внешние USB-концентраторы.
Такие устройства подключаются в имеющийся разъем и позволяют серьезно увеличить количество портов.Установив несколько контроллеров и добавив в ним ряд хабов, можно увеличить число работающих портов USB до 127 (это ограничение протокола; больше просто не получится). Конечно, обычному пользователю такое количество вряд ли понадобится, но пара-тройка портов никогда лишними не будут.
Проблемы с самим устройством или кабелем
Следующим источником проблем с USB может быть кабель, с помощью которого подключен, например, принтер. Эту неисправность легко выявить и устранить.
Подсоединяем к проверяемому разъему флешку. Если она работает, то пробуем подключить с помощью подозрительного кабеля другое заведомо исправное оборудование, например USB-хаб. Если он также отказывается работать, то причина однозначно в кабеле и его следует заменить.
Распиновка usb 2.0 разъёма (типы A и B)
Поскольку физически штекеры и гнезда ранних версий 1.1 и 2.0 не отличаются друг от друга, мы приведем распайку последней.
Рисунок 6. Распайка штекера и гнезда разъема типа А
Обозначение:
- А – гнездо.
- В – штекер.
- 1 – питание +5,0 В.
- 2 и 3 сигнальные провода.
- 4 – масса.
На рисунке раскраска контактов приведена по цветам провода, и соответствует принятой спецификации.
Теперь рассмотрим распайку классического гнезда В.
Распайка штекера и гнезда типа В
Обозначение:
- А – штекер, подключаемый к гнезду на периферийных устройствах.
- В – гнездо на периферийном устройстве.
- 1 – контакт питания (+5 В).
- 2 и 3 – сигнальные контакты.
- 4 – контакт провода «масса».
Цвета контактов соответствует принятой раскраске проводов в шнуре.
USB-порты не работают из-за повреждения контроллера
Если ни одно из вышеперечисленных действий не помогло восстановить работоспособность портов USB, то следует проверить контроллер USB материнской платы, который мог выйти из строя. Качественный ремонт и диагностику в таком случае следует поручить специалистам сервисного центра. Как вариант выхода из проблемы – попробуйте установить плату расширения, так называемый USB PC контроллер, устанавливающийся в разъем PCI на материнской плате. Такое решение заметно дешевле ремонта контроллера USB материнской платы, а при использовании дополнительного USB-хаба проблема с недостатком портов будет вообще не актуальна.
Как видите, поиск и устранение проблем с USB-портами довольно хлопотное дело, а все потому, что причин может быть масса.
Последовательный поиск и исключение заведомо неверных путей позволит вам выявить и устранить неисправность.
Устройство и назначение USB
Rj-45: распиновка, схемы, нормативы и описание стандарта
Первые порты этого типа появились еще в девяностых годах прошлого века. Через некоторое время эти разъемы обновились до модели USB 2.0. Скорость их работы возросла более чем в 40 раз. В настоящее время в компьютерах появился новый интерфейс USB 3.0 со скоростью, в 10 раз превышающей предыдущий вариант.
Существуют и другие виды разъемов этого типа, известные, как micro и mini USB, применяющиеся в современных телефонах, смартфонах, планшетах. Каждая шина имеет собственную распайку или распиновку. Она может потребоваться при необходимости изготовления своими руками переходника с одного вида разъема на другой. Зная все тонкости расположения проводов, можно сделать даже зарядное устройство для мобильного телефона. Однако следует помнить, что в случае неправильного подключения устройство может быть повреждено.
Разъем USB 2.0 выполнен в виде плоского коннектора, в котором установлено четыре контакта. В зависимости от назначения он маркируется как AF (BF) и AM (BM), что соответствует обиходному названию «мама» и «папа». В мини- и микро- устройствах имеется такая же маркировка. От обычных шин они отличаются пятью контактами. Устройство USB 3.0 внешне напоминает модель 2.0, за исключением внутренней конструкции, имеющей уже девять контактов.
Подключаем USB разъемы передней панели корпуса к материнской плате
Привет, друзья! Интерфейс USB прочно закрепился в жизни любого пользователя компьютера. Благодаря универсальности и простоте использования, с его помощью можно подключить массу устройств – настольную лампу, вентилятор, геймпад, игровой руль, флешку, внешний винчестер и многое другое.
Частое использование портов, расположенных с тыльной стороны, не всегда удобно, так как доступ к ним может быть затруднен. На текущий момент большинство корпусов оборудованы портами ЮСБ на передней панели, количество которых может отличаться в зависимости от модели.
Распиновка USB 3.0 типы A и B
Шина версии 3.0 имеет подключение по 10 или 9 проводам. 9 контактов используется, если отсутствует провод Shield. Расположение контактов выполняется таким образом, чтобы можно было подключать устройства ранних модификаций.
Распайка USB 3.0:
- A – штекер;
- B – гнездо;
- 1, 2, 3, 4 – контакты, совпадающие с распиновкой контактов в спецификации 2.0, имеют ту же цветовую гамму;
- 5, 6 контакты для передачи данных по протоколу SUPER_SPEED, имеют обозначение SS_TX- и SS_TX+ соответственно;
- 7 – заземление GND;
- 8, 9 – контактные площадки проводов для приема данных по протоколу SUPER_SPEED, обозначение контактов: SS_RX- и SS_RX+.
Распиновка usb 3.0 (типы A и B)
В третьем поколении подключение периферийных устройств осуществляется по 10 (9, если нет экранирующей оплетки) проводам, соответственно, число контактов также увеличено. Но они расположены таким образом, чтобы имелась возможность подключения устройств ранних поколений.
То есть, контакты +5,0 В, GND, D+ и D-, располагаются также, как в предыдущей версии. Распайка гнезда типа А представлена на рисунке ниже.
Рисунок 8. Распиновка разъема Тип А в USB 3.0
Обозначение:
- А – штекер.
- В – гнездо.
- 1, 2, 3, 4 – коннекторы полностью соответствуют распиновки штекера для версии 2.0 (см. В на рис. 6), цвета проводов также совпадают.
- 5 (SS_TХ-) и 6 (SS_ТХ+) коннекторы проводов передачи данных по протоколу SUPER_SPEED.
- 7 – масса (GND) для сигнальных проводов.
- 8 (SS_RX-) и 9(SS_RX+) коннекторы проводов приема данных по протоколу SUPER_SPEED.
Цвета на рисунке соответствуют общепринятым для данного стандарта.
Как уже упоминалось выше в гнездо данного порта можно вставить штекер более раннего образца, соответственно, пропускная способность при этом уменьшится. Что касается штекера третьего поколения универсальной шины, то всунуть его в гнезда раннего выпуска невозможно.
Теперь рассмотрим распайку контактов для гнезда типа В. В отличие от предыдущего вида, такое гнездо несовместимо ни с каким штекером ранних версий.
Распайка USB 3.0 тип В
Обозначения:
А и В – штекер и гнездо, соответственно.
Цифровые подписи к контактам соответствуют описанию к рисунку 8.
Цвет максимально приближен к цветовой маркировки проводов в шнуре.
Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B
Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах — 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:
- +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
- D- (белый) Data-;
- D+ (зеленый) Data+;
- GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.
Для формата мини: mini-USB и micro-USB:
- Красный VBUS (+), напряжение 5 В, сила тока 0,5 А.
- Белый (-), D-.
- Зеленый (+), D+.
- ID — для типа А замыкают на GND, для поддержания функции OTG, а для типа B не задействуют.
- Черный GND, напряжение 0 В, используется для заземления.
В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.
потенциальных клиентов напрямую | USB Wiring
Если вам нужна информация о USB и о том, как он подключается, вы пришли в нужное место. Компания Leads Direct предлагает широкий ассортимент USB-кабелей, USB-адаптеров и USB-аксессуаров. Вы можете просмотреть и приобрести эти лиды, посетив раздел USB, в котором буквально сотни продуктов, каждый со своим изображением.
Назначение USB USB был разработан для обеспечения возможности подключения многих периферийных устройств с использованием единого стандартизированного интерфейса и улучшения возможностей plug-and-play за счет возможности «горячей замены» устройств, т.
е. отключается без перезагрузки компьютера или выключения устройства. Другие удобные функции включают в себя подачу питания на устройства с низким энергопотреблением без необходимости использования внешнего источника питания и возможность использования многих устройств без необходимости установки отдельных драйверов устройств, специфичных для производителя.
USB быстро заменяет все устаревшие разновидности последовательных и параллельных портов, и на момент написания большинство новых компьютеров поставляются только с USB для подключения периферийных устройств. USB может подключать многие компьютерные периферийные устройства, включая мыши, клавиатуры, КПК, геймпады и джойстики, сканеры, цифровые камеры, принтеры, персональные медиаплееры и флэш-накопители. Для многих из этих устройств USB стал стандартным способом подключения. Первоначально USB был разработан для персональных компьютеров, но стал обычным явлением на других устройствах, таких как КПК и игровые приставки, а также в качестве соединительного шнура питания между устройством и адаптером переменного тока, подключенным к розетке, для зарядки.
Спецификация USB [универсальной последовательной шины] определяет механический, электрический и протокольный уровни интерфейса. Кабели и разъемы. Дизайн USB стандартизирован Форумом разработчиков USB (USB-IF), органом по отраслевым стандартам, объединяющим ведущие компании компьютерной и электронной промышленности.
USB определяет два типа оборудования, известных как концентраторы и функции. USB-концентраторы позволяют подключаться к шине USB, а USB-функции — это устройства, которые выполняют какую-либо функцию. В системе может быть только один хост, который подключается к концентратору. Концентратор USB может подключаться к другому концентратору или к функции USB. Устройства расположены в многоуровневой топологии «звезда». Физические сегменты проводов являются прямыми между хостом, концентратором или функцией. Каждый переход уровня от концентратора к концентратору представляет собой другой уровень.
До 127 устройств могут быть соединены вместе, ограничивающим фактором является то, что спецификация допускает использование только семи битов адреса.
Интерфейс USB предназначен для работы при температуре до -20 градусов C.
Шина USB представляет собой [дифференциальную] двунаправленную кабельную шину последовательного интерфейса. Дифференциальные данные NRZI передаются изохронно или асинхронно между устройствами. Данные передаются с одной из трех различных скоростей по кабелю максимальной длины 5 метров по 4 проводам, 2 из которых передают данные по сбалансированной витой паре.
USB может работать на любой скорости от 10 кбит/с до 400 Мбит/с в одном из трех скоростных режимов. Режим Slow-Speed от 10 кбит/с до 100 кбит/с используется для таких устройств, как USB-клавиатура или USB-мышь. Полноскоростной режим используется большинством устройств и обеспечивает скорость передачи от 500 кбит/с до 10 Мбит/с. Высокоскоростной режим [определяемый USB 2.0] обеспечивает скорость до 480 Мбит/с в диапазоне скоростей от 25 Мбит/с до 400 Мбит/с. Передача в высокоскоростном режиме требует добавления согласующих резисторов на 45 Ом между каждой линией данных и землей.
Работа в полноскоростном режиме составляет от 2,8 вольт [высокий] до 0,3 вольт [низкий]. Работа в высокоскоростном режиме осуществляется от 400 мВ +/- 10 % [высокий] до 0 В +/- 10 мВ (низкий). Сопротивление кабеля для обоих режимов равно 90 Ом +/- 15% (дифференциал).
Используются четыре разных пакетных протокола; Контроль, Прерывание, Изохронный и Массовый. Каждый обмен содержит 3 пакета; Пакет маркера, который содержит адрес, пакет данных, который содержит данные, и пакет рукопожатия, который завершает обмен. NRZI производит изменение сигнала, указывающее на логический ноль, отсутствие изменения указывает на логическую единицу. Вставка битов используется с NRZI, чтобы остановить сигнал, остающийся в установившемся состоянии; если передано более 6 единиц (нет изменений в сигнале), для создания перехода вставляется ноль. NRZI с заполнением битов является самосинхронизирующимся, что позволяет приемнику синхронизироваться с передатчиком.
USB 3.0 (Super-Speed USB) увеличивает скорость передачи данных до 4,8 Гбит/с, 600 МБ/с.
Порты и кабели USB 3.0 будут спроектированы так, чтобы обеспечить обратную совместимость, а также возможность использования оптических возможностей в будущем (USB 3.0 добавляет оптоволокно). Разъемы USB 3.0 содержат устаревшие контакты для подключения к устройствам USB 2.0 и новый набор контактов для подключения USB 3.0 (оба набора находятся в одном разъеме).
USB-кабель имеет четыре проводника, два для питания и два для данных. Провода данных — 28 AWG, провода питания — от 20 до 28 AWG. Силовые ядра не скручены, а линии передачи данных скручены. Более длинные кабели будут использовать 20 AWG для питания.
Стандартные кабели имеют вилку A на одном конце и вилку B на другом конце. Максимальная длина кабеля составляет 5 метров, но ее можно увеличить с помощью концентраторов и удлинителей повторителей.
Разъемы USB Имеется два стандартных разъема, A и B. Третий разъем «мини-B» используется для небольших устройств, таких как цифровые камеры, телефоны и MP3-плееры.
Стандартные вилки A и B имеют четыре контакта, а стандартная мини-B — пять.
Несмотря на то, что система использует только четыре жилы в кабеле, существует также ряд «нестандартных» разъемов mini B с количеством контактов до 16, которые являются собственностью и чаще всего создаются и используются производителями камер, такими как Nikon, Olympus и т. д.
Стандартный вывод USB| Номер контакта | Описание контакта | Цвет | Функция |
| 1 | + 5в | Красный | Мощность |
| 2 | Данные — | Синий | Отрицательный сигнал |
| 3 | Данные + | Желтый | Положительный сигнал |
| 4 | Земля | Коричневый | Земля |
| Номер контакта | Описание контакта | Цвет | Функция |
| 1 | +5В | Красный | Мощность |
| 2 | Данные- | Белый | Отрицательный сигнал |
| 3 | Данные+ | Зеленый | Положительный сигнал |
| 4 | ID | Нет | Позволяет различать разъемы Micro A и Micro B — A подключен к земле, B не подключен |
| 5 | Земля | Черный | Сигнальная земля |
Leads Direct прилагает большие усилия для предоставления точной и полной информации.
Тем не менее, части информации, содержащейся на этом веб-сайте, и любых документах, просмотренных на нем или загруженных с него, могут быть неверными или устаревшими. О любых ошибках или упущениях следует сообщать для расследования и исправления. Информация, представленная в любых документах, будь то на нашем веб-сайте или иным образом, предоставляется «как есть». Не дается никаких гарантий любого рода, подразумеваемых, выраженных или предусмотренных законом, включая, помимо прочего, гарантии ненарушения прав третьих лиц, права собственности, товарной пригодности, пригодности для определенной цели и отсутствия компьютерных вирусов.
Схема подключения кабеля USB C
24 мая 2022 г.
Схема подключения кабеля USB C
Давайте сначала разберемся с определением контактов 24-контактного USB C
Гнездо
Вилка
Для кабеля USB C мы в основном представляем штыревой разъем
Хорошо видно, что положение Пин той же функции диагонально симметрично относительно центральной точки. После того, как штыревой разъем вставлен в гнездовой разъем, функция штифта идеально подходит независимо от направления вставки. Кроме того, оба источника питания VBUS/GND имеют 4 контакта, и эти 4 контакта могут одновременно подавать питание. Это основная причина, по которой USB C отличается от предыдущего разъема и может достигать высокого тока 5 А.
Определение функции контактов
| PIN-код | Имя | Функциональное описание | PIN-код | Имя | Функциональное описание |
| А1 | ЗЕМЛЯ | Провод заземления/заземления | В12 | ЗЕМЛЯ | Провод заземления/заземления |
| А2 | SSTXp1 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #1, TX, положительный | В11 | SSRXp1 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #1, RX, положительный |
| А3 | SSTXn1 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #1, TX, отрицательный | В10 | SSRXn1 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #1, RX, отрицательный |
| А4 | ВБУС | Блок питания | ВБУС | Блок питания | |
| А5 | СС1 | Канал конфигурации | В8 | СБУ2 | Использование боковой полосы (SBU) |
| А6 | Дп1 | Дифференциальный сигнал USB 2. 0, положение 1, положительный | В7 | Дн2 | Дифференциальный сигнал USB 2.0, положение 2, минус |
| А7 | Дн1 | Дифференциальный сигнал USB 2.0, положение 1, минус | В6 | Дп2 | Дифференциальный сигнал USB 2.0, положение 2, положительный |
| А8 | СБУ1 | Использование боковой полосы (SBU) | В5 | СС2 | Канал конфигурации |
| А9 | ВБУС | Блок питания | В4 | ВБУС | Блок питания |
| А10 | SSRXn2 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #2, RX, отрицательный | В3 | SSTXn2 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #2, TX, отрицательный |
| А11 | SSRXp2 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #2, RX, положительный | В2 | SSTXp2 | Дифференциальный сигнал SuperSpeed #2, TX, положительный |
| А12 | ЗЕМЛЯ | Провод заземления/заземления | В1 | ЗЕМЛЯ | Провод заземления/заземления |
Схема подключения кабеля USB C
Схема подключения кабеля USB C следующая (штекер — штекер, только для справки)
Почему в 24-контактном разъеме USB используется 16-жильный провод?
Некоторые люди могут спросить, почему 24-контактный разъем USB C имеет 24 контакта, а полнофункциональный кабель USB C – только 16 жил? Это связано с тем, что 4 контакта VBUS подключены к одному и тому же паяному соединению VBUS на печатной плате, а 4 контакта GND подключены к одному и тому же паяному соединению GND, 8 становится 2, что уменьшает 6 паяных соединений, а B6, B7 фактически не существует.
