Pinout různých typů konektorů USB: pinout micro a mini usb + nuance pinout

Rozhraní USB je oblíbenou formou technologické komunikace na mobilních a jiných digitálních zařízeních.Konektory tohoto druhu se často nacházejí na osobních počítačích různých konfigurací, periferních počítačových systémech, mobilních telefonech atd.

Charakteristickým rysem tradičního rozhraní je připojení USB na malé ploše. Pro provoz jsou použity pouze 4 piny (kontakty) + 1 zemnící stínící vedení. Je pravda, že nejnovější pokročilejší modifikace (USB 3.0 Powered-B nebo Type-C) se vyznačují zvýšením počtu pracovních kontaktů. To je to, o čem budeme mluvit v tomto materiálu. Dále popíšeme strukturu rozhraní a vlastnosti kabelového zapojení na kontaktech konektoru.

Typy USB konektorů

Zkratka „USB“ nese zkrácené označení, které jako celek zní jako „Universal Series Bus“ - univerzální sériová sběrnice, díky které se provádí vysokorychlostní digitální výměna dat.

Všestrannost rozhraní USB je poznamenána:

• malá spotřeba energie;
• sjednocení kabelů a konektorů;
• jednoduché protokolování výměny dat;
• vysoká úroveň funkčnosti;
• Široká podpora ovladačů pro různá zařízení.

Jaká je struktura rozhraní USB a jaké typy konektorů technologie USB existují v moderním světě elektroniky? Zkusme na to přijít.

Technologická struktura rozhraní USB 2.0

Konektory související s produkty zařazenými do skupiny specifikací 1.x - 2.0 (vytvořené před rokem 2001) jsou připojeny ke čtyřžilovému elektrickému kabelu, kde dva vodiče jsou napájecí a dva další přenášejí data.

Také ve specifikacích 1.x - 2.0 vyžaduje zapojení servisních USB konektorů připojení stínícího opletení - ve skutečnosti pátého vodiče.

Takto vypadá fyzické provedení běžných USB konektorů patřících do druhé specifikace. Vlevo jsou verze typu „muž“, vpravo verze typu „žena“ a vývody odpovídající oběma variantám

Stávající verze konektorů univerzální sériové sběrnice uvedených specifikací jsou prezentovány ve třech možnostech:

1. Normální - zadejte „A“ a „B“.
2. Mini - zadejte „A“ a „B“.
3. Micro - zadejte „A“ a „B“.

Rozdíl mezi všemi třemi typy produktů spočívá v přístupu k designu. Pokud jsou běžné konektory určeny pro použití na stacionárních zařízeních, „mini“ a „mikro“ konektory jsou určeny pro použití v mobilních zařízeních.

Takto vypadá fyzické provedení konektorů druhé specifikace z řady „mini“ a podle toho označení pro konektory Mini USB - tzv. pinout, na základě kterého uživatel provádí kabelové připojení.

Proto se poslední dva typy vyznačují miniaturním designem a mírně upraveným tvarem konektoru.

Tabulka vývodů pro standardní konektory typu „A“ a „B“.

Spolu s provedením konektorů typu „mini-A“ a „mini-B“ a také konektorů typu „micro-A“ a „micro-B“ dochází k úpravám „mini-AB“ a konektory typu „micro-AB“.

Charakteristickým rysem těchto návrhů je zapojení vodičů USB na 10kolíkové podložce. V praxi se však takové konektory používají zřídka.

Tabulka pinů rozhraní Micro USB a Mini USB pro konektory typu „A“ a „B“.

Technologická struktura rozhraní USB 3.x

Mezitím zlepšení digitálního vybavení již vedlo k zastarání specifikací 1.x - 2.0 do roku 2008.

Tyto typy rozhraní neumožňovaly připojení nových zařízení, například externích pevných disků, tak, aby byla zajištěna vyšší (více než 480 Mbit/s) rychlost přenosu dat.

V souladu s tím se zrodilo zcela jiné rozhraní označené specifikací 3.0. Vývoj nové specifikace se vyznačuje nejen zvýšenou rychlostí, ale také zvýšeným proudem - 900 mA versus 500 mA pro USB 2/0.

Je zřejmé, že vzhled takových konektorů umožnil obsluhu většího množství zařízení, z nichž některá lze napájet přímo z rozhraní univerzální sériové sběrnice.

Úprava konektorů USB 3.0 různých typů: 1 – verze „mini“ typu „B“; 2 – standardní typ výrobku „A“; 3 – vývoj „mikro“ řady typu „B“; 4 – standardní provedení typ „C“.

Jak můžete vidět na obrázku výše, rozhraní třetí specifikace mají více pracovních kontaktů (pinů) než předchozí - druhá verze. Třetí verze je však plně kompatibilní s „dvojkou“.

Aby bylo možné přenášet signály vyšší rychlostí, vybavili konstruktéři třetí verze další čtyři datové linky a jednu linku s neutrálním vodičem. Rozšířené kontaktní kolíky jsou umístěny v samostatné řadě.

Tabulka označení pinů pro konektory třetí verze pro zapojení USB kabelu

Mezitím se použití rozhraní USB 3.0, zejména řady „A“, ukázalo jako vážná konstrukční chyba. Konektor má asymetrický tvar, ale poloha připojení není konkrétně označena.

Vývojáři museli modernizovat design, v důsledku čehož se v roce 2013 objevila uživatelům možnost USB-C.

Upgradovaný konektor USB 3.1

Konstrukce tohoto typu konektoru zahrnuje zdvojení pracovních vodičů na obou stranách zástrčky. Na rozhraní je také několik záložních linek.

Tento typ konektoru je široce používán v moderní mobilní digitální technologii.

Umístění kontaktů (pinů) pro rozhraní typu USB-C, které patří do řady třetí specifikace konektorů určených pro komunikaci různých digitálních zařízení

Za zmínku stojí vlastnosti USB Type-C. Například parametry rychlosti pro toto rozhraní ukazují úroveň 10 Gbit/s.

Konstrukce konektoru je kompaktní a zajišťuje symetrické spojení, což umožňuje zasunutí konektoru v libovolné poloze.

Pinout tabulka v souladu se specifikací 3.1 (USB-C)

Další úroveň specifikace USB 3.2

Mezitím proces zlepšování univerzální sériové sběrnice aktivně pokračuje. Na nekomerční úrovni již byla vyvinuta další úroveň specifikace – 3.2.

Rychlostní charakteristika rozhraní USB 3.2 slibuje podle dostupných informací dvojnásobné parametry, než jaké dokáže předchozí provedení.

Vývojářům se těchto parametrů podařilo dosáhnout zavedením vícepásmových kanálů, přes které probíhá přenos rychlostí 5, respektive 10 Gbit/s.

Podobně jako „Thunderbolt“ používá USB 3.2 více pruhů k dosažení celkové propustnosti, spíše než se snažit synchronizovat a spustit stejný kanál dvakrát

Mimochodem, je třeba poznamenat, že kompatibilita slibného rozhraní se stávajícím USB-C je plně podporována, protože konektor „Type-C“ (jak již bylo uvedeno) je vybaven záložními kontakty (kolíky), které poskytují vícenásobné pásmový přenos signálu.

Vlastnosti kabelového vedení na kontaktech konektoru

Neexistují žádné speciální technologické nuance spojené s pájecími kabelovými vodiči na kontaktních plochách konektorů. Hlavní věcí v tomto procesu je předem zajistit shodu barev. chráněna před izolací vodiče kabelu na konkrétní kontakt (pin).

Barevné kódování vodičů uvnitř kabelové sestavy používané pro USB rozhraní. Shora dolů je znázorněno barevné schéma kabelových vodičů pro specifikace 2.0, 3.0 a 3.1

Také pokud provádíte úpravy kabeláže zastaralých verzí, měli byste vzít v úvahu konfiguraci konektorů, tzv. „male“ a „female“.

Vodič připájený na samčí kontakt se musí shodovat s pájením na samici. Vezměte si například možnost zapojit kabel do pinů USB 2.0.

Čtyři pracovní vodiče použité v tomto provedení jsou obvykle označeny čtyřmi různými barvami:

• Červené;
• bílý;
• zelená;
• Černá.

V souladu s tím je každý vodič připájen na podložku označenou specifikací konektoru podobné barvy. Tento přístup značně zjednodušuje práci elektrotechnika a eliminuje možné chyby při procesu odpájení.

Podobná technologie pájení je aplikována na konektory jiných řad.Jediným rozdílem v takových případech je větší počet vodičů, které je nutné připájet. Pro zjednodušení práce je vhodné použít speciální nástroj - spolehlivou páječku pro pájení drátů doma a striptérka pro stahování izolace z konců žil.

Bez ohledu na konfiguraci konektoru se vždy používá pájení vodičů stínění. Tento vodič je připájen k příslušnému kontaktu na konektoru, Štít – ochranná clona.

Časté jsou případy ignorování ochranné clony, kdy „experti“ v tomto vodiči nevidí smysl. Absence obrazovky však dramaticky snižuje výkon kabelu USB.

Není se tedy čemu divit, když se při značné délce kabelu bez stínění uživatel potýká s problémy v podobě rušení.

Zapojení konektoru se dvěma vodiči pro uspořádání elektrického vedení pro dárcovské zařízení. V praxi se používají různé možnosti zapojení na základě technických potřeb.

Existují různé možnosti pájení kabelu USB v závislosti na konfiguraci portů na konkrétním zařízení.

Například pro spojení jednoho zařízení s druhým za účelem získání pouze napájecího napětí (5V) stačí na odpovídající piny (kontakty) připájet pouze dvě vedení.

Závěry a užitečné video k tématu

Níže uvedené video vysvětluje hlavní body pinoutu konektorů řady 2.0 a dalších a názorně vysvětluje jednotlivé detaily výroby postupů pájení.

S úplnými informacemi o pinoutech konektorů Universal Serial Bus si vždy můžete poradit s technickým problémem spojeným s vadami vodičů. Tyto informace se budou hodit i v případě, že potřebujete připojit některá digitální zařízení nestandardním způsobem.

Chtěli byste výše uvedený materiál doplnit o užitečné komentáře nebo cenné tipy na odpájení svépomocí? Napište komentáře do bloku níže, v případě potřeby přidejte unikátní fotografické materiály.

Možná máte po přečtení článku ještě nějaké otázky? Zeptejte se jich zde – naši odborníci a kompetentní návštěvníci stránek se pokusí nejasné body objasnit.