Распиновка USB-приводов легко выполняется в домашних условиях при наличии паяльника и цветовых схем. Укоротить, удлинить или спаять новый USB может не только радиолюбитель, но и человек без соответствующих навыков.
Виды USB-разъемов
Шины отличаются по типам коннекторов:
- Тип A. Прямоугольный прочный штекер. Именно этот вид разъема чаще всего встречается в уже устаревших ПК, ноутбуках и комплектующих.
- Тип B. Квадратный разъем, встречающийся в принтерах и других периферийных устройствах. Для портов этого типа созданы специальные удлинители, где на одном конце штекер типа А, а на другом – разъем для него. Используется такой кабель чаще всего для подключения флешек без необходимости лезть к системному блоку.
- Micro-USB – наиболее распространенный разъем для портативных устройств, который начинает постепенно заменяться Type-C.
- Mini-USB – уменьшенный аналог Micro-USB.
- Тип C – кабель современного поколения с симметричным коннектором.
Так выглядят USB коннекторы по типам:
Вход и выход USB также отличают по «полу»:
- M – кабель.
- F – разъем.
Коннекторы бывают mini и micro. В зависимости от обновления, также различают по спецификации:
- USB 1.0;
- USB 2.0;
- USB 3.0 (3.1).
Наглядно, как выглядят современные USB:
Основные отличия USB провода
Несмотря на одинаковые размеры гнезда и самого коннектора, USB 3.0 отличается от предшественника 2.0 дополнительными 5 контактами и синим цветом сердцевины:
Передача данных через разъем 3 поколения происходит в 2 раза быстрее за счет сокращения тактов передачи данных с 2 до 1. Чтобы добиться сопряжения с устройством, нужно убедиться, что штекер USB 3.0 вставлен полностью (до конца).
Не путать: Type-C – это не USB 3.1.
Частая путаница возникает у пользователей с разъемами mini USB с micro. Отличить их можно по размеру (первый чуть больше), а также по специальным защелкам на задней стороне у второго.
По остальным параметрам они идентичны.
Распиновка USB 2.0 и 3.0 A и B
Распиновка (распайка) USB нужна для починки старых кабелей, удлинения или обрезки. Зная назначение контактов, можно изготовить переходник самостоятельно.
Сигнал из USB в устройство передается с помощью витых пар. Жила (проволока) имеет цветную маркировку, благодаря которой упрощается процесс ремонта.
Сделать распиновку очень просто: нужный разъем нужно отзеркалить и спаять провода в соответствии со цветом.
Основные фигуранты – это положительные и отрицательные контакты. Берется любой адаптер с 5V, канцелярским ножиком отрезается USB-коннектор. Затем нужно зачистить и залудить провода. Для разъема такие же манипуляции. Затем происходит спайка по схеме. Каждое соединение обматывается изолентой, затем между собой они соединяются термоклеем.
В распайке проводов USB 2.0 всего 4 экранированных провода, расположенных линейно: два для питания (первый и последний) и два для передачи данных (второй и третий). Помечены они следующим образом:
- +5V (power) отвечает за питание.
- -D: передача данных.
- +D: аналогично -D.
- GND (ground) – для заземления. Обозначается в виде перевернутой Т.
Несмотря на одинаковые схемы, у USB типов А и В есть отличия: В А расположение коннекторов линейное (от первого до четвертого), тогда как в В сверху и снизу:
Верх Низ Первый Третий Второй Четвертый
USB 3.0 имеет 5 дополнительных коннекторов для соответствия с USB 2.0.
Характеристика 5 дополнительных проводов:
- пятый работает на прием информации со знаком минус;
- шестой также для Data, только для +;
- седьмой – заземление;
- восьмой и девятый для передачи данных (+ и — соответственно).
Спецификация USB 3.0 выделяется среди предшественников не только высокой скоростью, но и экономией энергии. Происходит это за счет функции интерфейса опроса подключаемого устройства, а также снижением мощности в режиме ожидания.
По цветам
Цветовая маркировка для USB 2.0 схемы А:
Провод Обозначение Цвет 1 VCC (подача тока на 5 V) Красный 2 D- (Data -) Белый 3 D+ (Data +) Зеленый 4 GND (Земля) Черный
Для квадратного USB типа B:
Для USB 3.0:
Пины Обозначение Цвет 1 VCC (подача тока на 5 V) Красный 2 D- (Data -) Белый 3 D+ (Data -) Зеленый SS RX- (прием данных) Фиолетовый SS RX+ (прием данных) Оранжевый 4 GND (заземление) Черный 5 SS TX -(протокол Super Speed) Синий 6 SS TX+ (протокол Super Speed) Желтый 7 GND (дополнительное заземление) —
Распиновка микро-USB разъема
Такой коннектор можно чаще всего увидеть в современных портативных устройствах (планшет, смартфон или плеер):
Отличается от предшественников малыми габаритами и наличием 5 контактов, которые читаются справа налево. Тип и пол USB такой же, как и у других коннекторов: где A и B – это типы коннекторов, а F и M – пол.
Распайка micro-USB:
- 1 – красного цвета, подается напряжение 5V;
- 2 и 3 – Data, для передачи данных, белый и зеленый соответственно;
- 4 – фиолетовый для особых коннектов;
- 5 – черный — заземление.
Распиновка мини-USB
Распайка кабеля мини-USB почти ничем не отличается от micro. В этом случае, контакты читаются слева направо.
Используются также 4 провода, 2 из которых для питания (5V и заземление), 2 – для приема данных, передающихся по витой паре (Data+ и Data-).
Распиновка USB на материнской плате
В материнке может быть от 4 до 8 USB-портов. Сзади корпуса системника обычно расположены 2 или 4. В плате может быть спецификация любого уровня, включая USB 1.0 и далее.
Как выглядит распайка для спецификации USB второго поколения в цвете:
Разъемы красного цвета – питание, белые и зеленые – данные (+ и — соответственно), черные и серый номер 10 – заземление.
Как это выглядит:
Для 3.0 в цвете и подробно в таблице:
Аналогично с цветами остальных проводов, кроме желтого, синего, оранжевого и фиолетового. Это передача высокоскоростных данных.
Как выглядит USB 3.0 в плате:
Так как в мире еще не придумали единого стандарта изготовления материнских плат, цель любого из проводов одного бренда может заведомо отличаться от другого. Поэтому в современных корпусах системников предусмотрены разъемы для любого USB-коннектора.
Распиновка USB Type C
Всего в этой спецификации 24 контакта, где:
- 12 сверху маркируются от А1 до А12.
- 12 снизу от В12 до В1.
Благодаря такому соответствию, пользователи могут вставлять шнур обеими сторонами.
С помощью Type C вы можете заряжать одним проводом как ноутбук, так и смартфон.
Виды контактов:
- USB 3.1 – контакты, обладающие высокоскоростной передачей данных. Развиваемая скорость – до 10 Гб/с. Им соответствуют контакты под номерами 2, 3, 10, 11, где RX – передача, а TX – прием данных.
- USB 2.0 – медленная передача данных, максимально развиваемая скорость до 500 Мб/с. Находится в контактах под цифрами 6 и 7.
- GND – заземление.
- SBU – 8 канал для передачи видеосигнала.
- СС – канал, который определяет тип устройства и его конфигурацию.
- VBUS – 4 канала питания, которые регулируют напряжение и силу тока периферийного устройства (максимально 100V).
Благодаря третьей спецификации, напряжение в 5 V может повышаться до 20. Подача тока также может быть увеличена до 5 А. В сумме получается 100 Вт мощности.
Помимо симметрии, у интерфейса Type-C есть ключевые моменты:
- Поддержка всех ранних интерфейсов, начиная со второго поколения.
- Альтернативный режим работы, с помощью которого работает поддержка протоколов DisplayPort и HDMI.
- Управление через интерфейс входящей энергией с помощью конфигурирования.
Всем пока!