Pinbelegung verschiedener Arten von USB-Anschlüssen: Mikro- und Mini-USB-Pinbelegung + Pinbelegungsnuancen

Was sind USB-Anschlüsse und -Stecker?

Aufgrund der Tatsache, dass es ziemlich viele USB-Anschlüsse gibt, kommt es häufig zu Verwechslungen. Manchmal setzt nach dem Kauf eines Kabels eine Welle der Enttäuschung ein, weil sich herausstellen kann, dass der Stecker des gekauften Kabels nicht zum Gerät passt. Daher werde ich in diesem Artikel versuchen, Ihnen zu sagen, welche Arten von Anschlüssen USB-Kabel haben.

Obwohl es im Internet viele Informationen zu diesem Thema gibt, betrifft es normalerweise Entwicklungsprobleme, gibt Zulassungs- und Inbetriebnahmedaten, Konstruktionsmerkmale und Pinbelegungen an.Im Allgemeinen werden mehr Hintergrundinformationen bereitgestellt, die für den Endbenutzer normalerweise nicht von besonderem Interesse sind. Ich werde versuchen, Steckverbinder aus Haushaltssicht zu betrachten - wo sie verwendet werden, ihre Vor- und Nachteile, Unterschiede und Merkmale.

Mini-USB-Pinbelegung

Diese Verbindungsoption wird nur in früheren Versionen der Schnittstelle verwendet, in der dritten Generation wird dieser Typ nicht verwendet.

Pinbelegung des Mini-USB-Anschlusses

Wie man sieht, ist die Belegung des Steckers und der Buchse fast identisch mit dem Micro-USB bzw. die Farbgebung der Adern und die Pin-Nummern stimmen ebenfalls überein. Eigentlich sind die Unterschiede nur in Form und Größe.

Die meisten modernen Peripheriegeräte werden über den universellen seriellen Bus verbunden. Daher spielt die USB-Pinbelegung auf dem Motherboard eine sehr wichtige Rolle beim Betrieb eines modernen Computers. Es gibt zwei Möglichkeiten, diese Connectors zu installieren. Die erste ist die Montage direkt auf der Platine. Gleichzeitig wird es auf der Rückseite präsentiert und ist sofort einsatzbereit. Aber es ist nicht immer bequem, sich damit zu verbinden - und deshalb haben sie einen anderen Weg entwickelt. Seine Essenz liegt in dem vorbereiteten Sitz auf der Hauptplatine, an die die Drähte von der Frontplatte angeschlossen werden. Und da ist ein Stecker dran.

Ein USB 2.0 Universal Serial Port hat 4 Pins. Der erste von ihnen ist mit "+ 5V" bezeichnet. Es versorgt das Peripheriegerät mit Strom. Die zweite und dritte sind Kontakte, über die Informationen übermittelt werden. Sie werden jeweils mit "DATA-" (Datenübertragung minus) und "DATA+" (Datenübertragung plus) bezeichnet. Der letzte, vierte, der die USB-Pinbelegung auf dem Motherboard enthält, ist "GND" - Masseversorgung.Sie sind nach heutigen Standards farbcodiert: Power ist rot, "DATA-" ist weiß, "DATA+" ist grün und "GND" ist schwarz.

Solche Schnittstellenverbindungen werden paarweise hergestellt, sodass auf der Platine 2 USB-Standardanschlüsse gleichzeitig an einer Kontaktgruppe vorhanden sind. Die Pinbelegung besteht aus 9 Pins: 4 - zu einem Stecker, 4 - zu dem anderen, und die letzten beiden spielen die Rolle des sogenannten Schlüssels. An einer Stelle ist ein Stift installiert und an der anderen nicht. Dies geschieht, damit es unmöglich ist, sie zu verwechseln und eine korrekte Verbindung herzustellen. Die Bestückung der Frontplatte erfolgt analog. Daher sollte beim Anschluss des ersten an den zweiten problemlos installiert werden. Wenn dies nicht der Fall ist, müssen Sie sehen, ob Sie alles richtig machen.

In letzter Zeit wird die 3. Version des USB-Standards immer beliebter. Die Pinbelegung auf dem Motherboard unterscheidet sich erheblich, da viel mehr Drähte zur Übertragung von Informationen verwendet werden. Davon gibt es in diesem Design nur 9. Zu den zuvor angegebenen 4 kommen noch 2 Paar „Superspeed“ + und 2 Paar des gleichen Typs, aber nur mit einem Minus, sowie „GND Drain“ - ein zusätzliches Grundstück. Es ist eine größere Anzahl von Drähten, mit denen Sie die Datenübertragungsrate erhöhen können. Ihre Drähte sind jeweils durch die Farben Blau, Lila - Minus, Gelb, Orange - Plus und noch einmal Schwarz - zusätzliche Erdung gekennzeichnet. Wenn die Anzahl der Drähte zunimmt, nimmt die USB-Pinbelegung auf dem Motherboard direkt proportional zu. Für einen solchen Standard werden bereits 19 Kontakte verwendet. Einer davon ist ein Schlüssel, dessen Zweck es ist, sicherzustellen, dass die Verbindung korrekt ist.

Mit Hilfe des Universal Serial Bus werden verschiedenste Geräte an moderne Computer und Laptops angeschlossen. Ein Drucker, Scanner, MFP, Flash-Laufwerke, Tastatur, Maus und andere Geräte, die die Möglichkeiten eines PCs erheblich erweitern - all dies wird über eine solche Schnittstelle mit dem Computer verbunden. Der Anschluss an der Rückseite des Computers ist nicht immer praktisch, und die Anzahl der integrierten Anschlüsse reicht möglicherweise nicht aus. Um dieses Problem zu lösen, wurde die USB-Pinbelegung auf dem Motherboard vorgenommen, mit der Sie die Anzahl der Ports erheblich erhöhen können.

Was tun, wenn das richtige Kabel nicht verfügbar ist?

In jedem anderen Fall würde ich einfach ein Adapterkabel kaufen und mich nicht darum kümmern. Aber selbst bei Aliexpress, wo ich normalerweise Kabel und Adapter kaufe, haben sie zu viel dafür verlangt. Also hat der innere jüdische Mann in mir gewonnen, der versucht, alles zu reparieren und es selbst zu tun, nur um keine zusätzlichen Rubel zu zahlen.

Also, einen Lötkolben in die Hand nehmen ... Okay, aber was ist, wenn kein Lötkolben vorhanden ist (oder zu faul ist, sich so viel Mühe zu geben), aber ein zusätzliches USB-Typ-C-Kabel vorhanden ist? Wir haben zum Beispiel USB C - microUSB und dementsprechend natives USB - mini USB gefunden. Wie kann man sie in USB Type-C - Mini-USB umwandeln (und auf Wunsch auch USB - Mini-USB)?

Es gibt keine Zauberei - Sie müssen nur die Drähte barbarisch durchschneiden - Sie können mittendrin sein, wenn Sie am Ende zwei Kabel haben möchten. Im Inneren sehen Sie vier Drähte mit Isolierung - schwarz, rosa, grün und weiß. Es gibt keine Unterschiede zwischen Mini- und Micro-USB in Verkabelung und Pinbelegung, also nichts Kompliziertes. Wir entfernen die Isolierung, wir verzinnen, wir wickeln es, wir löten es nach Belieben, wir wickeln es zurück und voila!

Die Hauptsache ist, die Neuisolierung nicht zu vergessen - isolieren Sie zuerst die Drähte einzeln und dann alle zusammen. Dafür eignen sich ganz normale Folie und Isolierband, man kann aber auch Schrumpfschlauch passend zum Kabeldurchmesser kaufen.

Was war meine Freude, als die alte Kamera es schaffte, alle ihre Foto-Meisterwerke auf einen Laptop zu laden und abzuladen, während eine Maus und eine Festplatte zurückblieben - mein innerer jüdischer Mann ist nicht so schlecht, wie sich herausstellte.

USB-Stromversorgung

In jedem USB-Anschluss wird eine Spannung von 5 Volt bereitgestellt, und der Strom darf 0,5 Ampere nicht überschreiten (für USB 3.0 - 0,9 Ampere). In der Praxis bedeutet dies, dass die maximale Leistung des angeschlossenen Geräts nicht mehr als 2,5 Watt (4,5 bei USB 3.0) betragen darf. Daher treten beim Anschließen von stromsparenden und tragbaren Geräten - Playern, Telefonen, Flash-Laufwerken und Speicherkarten - keine Probleme auf. Alle großen und massiven Geräte verfügen jedoch über eine externe Stromversorgung aus dem Netzwerk.

Kommen wir nun zu den Steckertypen. Ich werde keine völlig exotischen Optionen in Betracht ziehen, sondern nur über die beliebtesten und am häufigsten verwendeten Stecker sprechen. In Klammern wird die Zugehörigkeit zu einer bestimmten USB-Version angegeben.

Zweck und Typen

Der USB-Anschluss hat eine gute Reihe von Funktionen. Damit können Sie nicht nur große Mengen an Informationen mit hoher Geschwindigkeit übertragen, sondern das Gerät auch mit Strom versorgen. Die neue Schnittstelle ersetzte schnell alte Ports auf Computern wie PS / 2. Jetzt werden alle Peripheriegeräte über USB-Ports mit dem PC verbunden.

Bis heute wurden 3 Versionen des USB-Anschlusses erstellt:

• Standard 1.1 - konnte nicht mit schnelleren Schnittstellen mithalten.Mit YUSB 1.1 war es möglich, Informationen mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 12 Mbit/s zu übertragen. Apple hatte damals bereits eine Schnittstelle mit einer Bandbreite von bis zu 400 Mbit/s.
• Version 2.0 - ihr verdankt der Connector seine Popularität. Geschwindigkeiten von bis zu 500 Mbit / s erfreuten nicht nur Benutzer, sondern auch Hersteller von elektronischen Geräten.
• Standard 3.0 - Die maximale Informationsaustauschrate betrug 5 Gb / s. Obwohl das USB-Anschlussdesign dieser Version die Anzahl der Pins von 4 auf 9 erhöht hat, hat sich die Form des Anschlusses nicht geändert und ist mit früheren Standards kompatibel.

Merkmale des Kabelentlötens an Steckerstiften

Einige spezielle technologische Nuancen beim Löten von Kabelleitern auf den Kontaktflächen der Steckverbinder werden nicht beachtet. Die Hauptsache bei einem solchen Prozess ist, dass die Farbe der zuvor isolierten Kabeladern zu einem bestimmten Kontakt (Stift) passt.

Farbcodierung der Leiter innerhalb des Kabelsatzes, der für USB-Schnittstellen verwendet wird. Von oben nach unten sind jeweils die Kabelleiterfarben für die Spezifikationen 2.0, 3.0 und 3.1 dargestellt.

Auch wenn Modifikationen von veralteten Versionen ausgelötet werden, sollte die Konfiguration der Steckverbinder, der sogenannte „Vater“ und „Mutter“, berücksichtigt werden.

Der auf den „männlichen“ Kontakt gelötete Leiter muss mit der Lötung auf dem „Mutter“-Kontakt übereinstimmen. Nehmen Sie zum Beispiel die Möglichkeit, ein Kabel mit USB 2.0-Pins zu entlöten.

Die bei dieser Variante verwendeten vier Arbeitsleiter sind in der Regel mit vier verschiedenen Farben gekennzeichnet:

• rot;
• Weiß;
• grün;
• Schwarz.

Dementsprechend wird jeder Leiter an ein Kontaktpad gelötet, das mit einer Verbinderspezifikation einer ähnlichen Farbe gekennzeichnet ist.Dieser Ansatz erleichtert die Arbeit eines Elektronikers erheblich und eliminiert mögliche Fehler beim Entlötprozess.

Eine ähnliche Löttechnik wird bei Steckverbindern anderer Serien angewendet. Der einzige Unterschied in solchen Fällen ist die größere Anzahl von Leitern, die gelötet werden müssen. Um Ihre Arbeit zu vereinfachen, können Sie bequem ein Spezialwerkzeug verwenden - einen zuverlässigen Lötkolben zum Löten von Drähten zu Hause und einen Abisolierer zum Abisolieren der Drahtenden.

Unabhängig von der Steckerkonfiguration wird immer eine Schirmleiterlötung verwendet. Dieser Leiter wird an den entsprechenden Pin des Steckers gelötet, Shield ist ein Schutzschirm.

Immer wieder kommt es vor, dass der Schutzschirm ignoriert wird, wenn „Spezialisten“ in diesem Leiter keinen Sinn sehen. Das Fehlen einer Abschirmung reduziert jedoch die Leistung des USB-Kabels drastisch.

Daher ist es nicht verwunderlich, wenn der Benutzer bei einer erheblichen Kabellänge ohne Schirm Probleme in Form von Störungen bekommt.

Entlöten des Steckers mit zwei Leitern zum Organisieren einer Stromleitung für das Spendergerät. In der Praxis werden je nach technischen Anforderungen unterschiedliche Verdrahtungsmöglichkeiten verwendet.

Das Anlöten des USB-Kabels ist je nach Konfiguration der Anschlussleitungen an einem bestimmten Gerät auf unterschiedliche Weise zulässig.

Um beispielsweise ein Gerät mit einem anderen zu verbinden, um nur eine Versorgungsspannung (5V) zu erhalten, reicht es aus, nur zwei Leitungen auf die entsprechenden Pins (Kontakte) zu löten.

USB 3.0 Mikro-Pinbelegung

 
Die Pinbelegung (Pinbelegung) von USB 3.0-Micro unterscheidet sich weder in der Anzahl der Pins (mit Ausnahme von einem) noch in ihrem Zweck und ihrer Farbe vom einfachen USB 3.0-Anschluss. Dies ist jedoch ein ziemlich eigenartiger Anschluss, der besondere Aufmerksamkeit erfordert.

Betrachtet man die Abbildung unten, fällt sofort auf, dass er etwas ungewöhnlicher gestaltet ist als sein „großer Bruder“ Micro-USB 2.0.
 
 
Das sind noch lange nicht alle Unterschiede. Es gibt zwei Arten von Micro-USB 3.0-Anschlüssen (Steckern). Sie unterscheiden sich sowohl optisch als auch in ihrer Pinbelegung (wenn auch geringfügig)

Der Name dieser Anschlüsse lautet USB 3.0 Micro A und USB 3.0 Micro B. Die Buchsen (Buchsen) dieser Anschlüsse sind ebenfalls unterschiedlich. Es gibt auch eine universelle USB 3.0 Micro AB Buchse. USB 3.0-Mikro-Pinbelegungsmaterial verdient ein separates Thema. Daher hat man sich entschieden, das Thema Micro-USB 3.0 Verkabelung im Artikel Micro-USB 3.0 Pinbelegung näher zu betrachten. Betrachten Sie schließlich einen anderen Typ von USB 3.0-Anschluss.
 

Sie unterscheiden sich sowohl optisch als auch in ihrer Pinbelegung (wenn auch geringfügig). Der Name dieser Anschlüsse lautet USB 3.0 Micro A und USB 3.0 Micro B. Die Buchsen (Buchsen) dieser Anschlüsse sind ebenfalls unterschiedlich. Es gibt auch eine universelle USB 3.0 Micro AB Buchse. USB 3.0-Mikro-Pinbelegungsmaterial verdient ein separates Thema. Daher hat man sich entschieden, das Thema Micro-USB 3.0 Verkabelung im Artikel Micro-USB 3.0 Pinbelegung näher zu betrachten. Betrachten Sie schließlich einen anderen Typ von USB 3.0-Anschluss.
 

USB-Pinbelegung auf dem Mainboard

Standardmäßig haben Motherboards bereits USB-Ausgangsanschlüsse auf der Rückseite. Darüber hinaus gibt es aber fast immer Pin-Ausgänge, beispielsweise für die Frontplatte der Systemeinheit. Das Anschließen ist nicht kompliziert. Es gibt zwei Umschaltmöglichkeiten. Dies kann ein Satz von Chips sein, die in die Stifte eingesetzt werden, oder es wird ein ganzer Block verwendet. Ein Satz Pins auf der Platine ist für zwei USB-Anschlüsse ausgelegt. Bei Version 2.0 werden 9 Kontakte verwendet, bei Version 3.0 - 19.Wenn die Verbindung mit einem Satz Chips hergestellt wird, können nur vier Pins für einen Stecker verwendet werden, und im Fall von 3,0 - 9.

Die USB-Anschlüsse auf der Platine sind signiert. USB 3.0 unterscheidet sich deutlich von 2.0 in der Größe

Die Belegung der Pins auf dem Mainboard ist streng geregelt. Beide Leitungen haben das gleiche Set, mit Ausnahme des fünften Kontakts, der als eine Art Leuchtfeuer dient, um das Gerät nicht falsch anzuschließen. Wenn es rechts ist, dann ist das linke Kontaktpaar für die Stromübertragung zuständig, dann zwei Paare für Daten und das rechte ist Masse. Sie können sowohl anhand der Beschriftungen auf den Chips als auch anhand der Farben navigieren. Obwohl die letztere Methode nicht so zuverlässig ist.

USB 2.0-Pinbelegung auf dem Motherboard

Es macht keinen Sinn, die Pinbelegung für USB 3.0 auf der Platine zu studieren, da die Entwickler den Anschluss so weit wie möglich vereinfacht haben. Dazu wird ein Chip mit allen notwendigen Kontakten verwendet, der ein falsches Stecken fast unmöglich macht.

Generell gehört die USB-Pinbelegung nach und nach der Vergangenheit an. Es war relevant, die Platzierung von Kontakten für die Versionen 1.0 und 2.0 zu kennen. Dann wurden Kabel und Stecker immer einheitlicher und mit den geringsten Problemen für Benutzer beim Anschließen entworfen. Die meisten von ihnen müssen sich überhaupt nicht mehr mit der manuellen Installation oder dem Löten von Kontakten befassen. Das ist eher das Los der Funkamateure und "Geeks".

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Steckertypen

Die zweite und dritte Version der Steckverbinder unterscheiden sich nach Größe: Mini-USB (kleine Größen), Micro-USB (noch kleinere Größen); sowie Typen: A, B.

USB-Anschluss 2.0 Typ A.

Ein zuverlässiger Steckverbinder, dessen Hauptmerkmal die Fähigkeit ist, mehr als einer Verbindung standzuhalten, ohne seine Integrität zu verlieren.

Der Querschnitt des Verbinders hat eine rechteckige Form, die beim Verbinden zusätzlichen Schutz bietet.

Sein Nachteil ist seine Größe, und alle modernen Geräte sind tragbar, was die Entwicklung und Produktion von Steckverbindern eines ähnlichen Typs, aber kleiner, beeinflusste.

USB 2.0 Typ A wurde in den 90er Jahren eingeführt und ist auch heute noch am weitesten verbreitet.

Es hat einen erheblichen Teil von Geräten mit geringem Stromverbrauch: Tastatur, Maus, Flash-Laufwerk und andere.

USB-Anschluss Version 2.0 Typ B.

Grundsätzlich finden wir seine Anwendung in stationären Geräten mit großen Abmessungen. Dazu gehören Scanner, Drucker, seltener ADSL-Modems.

Selten, aber dennoch kommt es vor, dass Kabel dieser Art separat vom Gerät selbst verkauft werden, weil sie nicht im Lieferumfang des technischen Geräts enthalten sind. Prüfen Sie daher den kompletten Gerätesatz.

Steckverbinder dieses Typs sind nicht so beliebt wie Steckverbinder des Typs A.

Die quadratische und trapezförmige Form ist allen Steckverbindern des Typs B eigen.

Dazu gehören sowohl Mini als auch Micro.

Die Besonderheit des Querschnitts der Steckverbinder vom Typ "B" ist ihre quadratische Form, die sie von anderen Typen unterscheidet.

Mini-USB-Anschlüsse der zweiten Version vom Typ B.

Der Name dieses Steckertyps deutet darauf hin, dass er sehr klein ist.Und das ist nicht verwunderlich, denn der moderne Markt bietet zunehmend Miniaturwaren an.

Durch die Verwendung von persönlichen Festplatten, Kartenlesern, Playern und anderen kleinen Geräten sind USB-Mini-Anschlüsse vom Typ B sehr beliebt geworden.

Es sollte die Unzuverlässigkeit solcher Verbinder beachtet werden. Bei häufigem Gebrauch lockert es sich.

Die Verwendung von Modellen mit USB-Mini-Typ-A-Anschlüssen ist jedoch äußerst begrenzt.

Micro-USB-2.0-Typ-B-Anschlüsse.

Micro-USB-Anschlussmodelle sind fortschrittlicher als Mini-USB-Modelle.

Diese Art von Stecker ist unglaublich klein.

Im Gegensatz zu den zuvor vorgestellten Mini-Typen sind diese Steckverbinder sehr zuverlässig in ihrer Befestigung und Fixierung der Verbindung.

Der Micro-USB-2.0-Anschluss vom Typ „B“ wurde für seine Qualitäten als der einzige für die allgemeine Verwendung zum Aufladen aller tragbaren Geräte anerkannt.

Was mit der Zeit passieren wird, wenn alle Hersteller Geräte produzieren, die speziell auf solche Steckverbinder abgestimmt sind. Wahrscheinlich nicht lange genug, um es zu sehen.

Aber eine solche Entscheidung wurde bereits 2011 von allen modernen Herstellern getroffen, obwohl der Micro-USB-2.0-Anschluss vom Typ „B“ noch nicht bei allen Geräten vorhanden ist.

USB-Anschlüsse der dritten Version Typ A.

USB 3.0-Anschlüsse haben aufgrund zusätzlicher Kontakte eine hohe Geschwindigkeit für die Übertragung von Informationen.

Bei solchen Änderungen bleibt die Rückkopplungskompatibilität erhalten. Sein Einsatz hat sich in Computern und Laptops der neuesten Generation etabliert.

USB-Anschlüsse der dritten Version vom Typ B.

Die dritte Version von USB-Steckern vom Typ "B" ist nicht zum Anschließen von USB-Steckern der zweiten Version geeignet.

Es wird beim Betrieb von Peripheriegeräten mittlerer und großer Leistung eingesetzt.

Micro-USB 3.0.

Moderne externe Laufwerke mit hoher Geschwindigkeit sowie Laufwerke wie SSD sind im Grunde alle mit einem solchen Anschluss ausgestattet, der sich durch eine hohe Geschwindigkeit des Informationsaustauschs auszeichnet.

Es nimmt zunehmend eine führende Position ein, da es über sehr hochwertige Verbindungen verfügt.

Der Stecker ist aufgrund seiner Kompaktheit einfach zu verwenden. Sein Vorgänger gilt als Micro-USB-Anschluss.

Anschlussbelegung USB.

So stellen Sie den Stecker mit Ihren eigenen Händen neu her

Jetzt haben Sie ein Pinout-Diagramm für alle gängigen Smartphones und Tablets. Wenn Sie also mit einem Lötkolben arbeiten können, wird es keine Probleme geben, jeden Standard-USB-Anschluss in den Typ umzuwandeln, den Sie für Ihr Gerät benötigen. Jedes Standardladen, das auf der Verwendung von USB basiert, beinhaltet die Verwendung von nur zwei Drähten - dies sind + 5 V und ein gemeinsamer (negativer) Kontakt.

Nehmen Sie einfach einen beliebigen Ladeadapter 220V / 5V, schneiden Sie den USB-Stecker davon ab. Das geschnittene Ende wird komplett vom Schirm befreit, während die restlichen vier Adern abisoliert und verzinnt werden. Jetzt nehmen wir ein Kabel mit einem USB-Stecker des gewünschten Typs, schneiden dann auch den Überschuss ab und führen den gleichen Vorgang durch. Jetzt müssen nur noch die Drähte gemäß dem Diagramm zusammengelötet werden, wonach die Verbindung jeweils separat isoliert wird. Das resultierende Gehäuse wird oben mit Isolierband oder Klebeband umwickelt. Sie können Heißkleber gießen - auch eine normale Option.

Die nächste Stufe der USB 3.2-Spezifikation

Unterdessen wird der Prozess der Verbesserung des universellen seriellen Busses aktiv fortgesetzt. Auf der nicht-kommerziellen Ebene wurde bereits die nächste Spezifikationsebene 3.2 entwickelt.

Schnittstellen vom Typ USB 3.2 sollen die doppelte Leistung des vorherigen Designs versprechen.

Den Entwicklern gelang es, solche Parameter zu erreichen, indem sie Multibandkanäle einführten, über die die Übertragung mit Geschwindigkeiten von 5 bzw. 10 Gbit/s erfolgt.

Ähnlich wie „Thunderbolt“ verwendet USB 3.2 mehrere Lanes, um die Gesamtbandbreite zu erreichen, anstatt zu versuchen, denselben Kanal zweimal zu synchronisieren und auszuführen

Übrigens sollte beachtet werden, dass die Kompatibilität der zukünftigen Schnittstelle mit dem vorhandenen USB-C vollständig unterstützt wird, da der Typ-C-Anschluss (wie bereits erwähnt) mit Ersatzkontakten (Pins) ausgestattet ist, die ein Multibandsignal liefern Übertragung.

Arten von USB-Anschlüssen, Hauptunterschiede und Merkmale

Der Universal Serial Bus ist in 3 Versionen erhältlich - USB 1.1, USB 2.0 und USB 3.0. Die ersten beiden Spezifikationen sind vollständig kompatibel zueinander, der 3.0-Reifen hat eine teilweise Überlappung.

USB 1.1 ist die erste Version des Geräts, das für die Datenübertragung verwendet wird. Die Angabe dient nur der Kompatibilität, da 2 Betriebsarten für die Datenübertragung (Low-Speed ​​und Full-Speed) eine geringe Informationsaustauschrate haben. Der Low-Speed-Modus mit einer Datenübertragungsrate von 10-1500 Kbps wird für Joysticks, Mäuse und Tastaturen verwendet. Full-Speed ​​wird in Audio- und Videogeräten verwendet.

USB 2.0 fügte einen dritten Betriebsmodus hinzu - High-Speed ​​zum Anschließen von Speichergeräten und Videogeräten einer höheren Organisation. Der Stecker ist auf dem Logo mit HI-SPEED gekennzeichnet. Die Informationsaustauschrate in diesem Modus beträgt 480 Mbps, was einer Kopiergeschwindigkeit von 48 Mbps entspricht.

In der Praxis stellte sich aufgrund des Entwurfs und der Implementierung des Protokolls heraus, dass der Durchsatz der zweiten Version geringer als der deklarierte war und 30-35 MB / s betrug. Die Kabel und Stecker der Universal Bus Specifications 1.1 und Generation 2 sind identisch aufgebaut.

Der Universalbus der dritten Generation unterstützt 5 Gb/s, was einer Kopiergeschwindigkeit von 500 MB/s entspricht. Er ist in Blau erhältlich, sodass Sie leicht erkennen können, welche Stecker und Buchsen zum aktualisierten Modell gehören. Der Bus 3.0-Strom wurde von 500 mA auf 900 mA erhöht. Mit dieser Funktion können Sie keine separaten Netzteile für Peripheriegeräte verwenden, sondern den 3.0-Bus verwenden, um sie mit Strom zu versorgen.

Die Spezifikationen 2.0 und 3.0 sind teilweise kompatibel.

Pinbelegung von USB-Anschlüssen, Pinbelegung von Micro-USB, Mini-Anschluss zum Aufladen

Heutzutage haben alle Mobilgeräte und Desktop-Elektrogeräte Datenports in ihrem Arsenal. Moderne Gadgets können über USB oder Micro-USB nicht nur Informationen austauschen, sondern auch Akkus aufladen. Um eine kompetente Pinbelegung der Kontakte durchzuführen, müssen Sie zunächst die Diagramme und Farben der Verkabelung studieren.

Anschlussdiagramm für USB 2.0

Auf dem Diagramm sehen Sie mehrere Anschlüsse, die sich in gewisser Weise voneinander unterscheiden. Beispielsweise wird ein aktives (Stromversorgungs-)Gerät mit dem Buchstaben A und ein passives (steckbares) Gerät mit dem Buchstaben B bezeichnet. Aktive Geräte umfassen Computer und Hosts, und passive Geräte sind Drucker, Scanner und andere Geräte. Es ist auch üblich, Stecker nach Geschlecht zu trennen: M (männlich) oder "männlich" ist ein Stecker und F (weiblich) oder "Mutter" ist eine Steckerbuchse.Es gibt Formate in der Größe: Mini, Mikro und ohne Markierung. Wenn Sie beispielsweise die Bezeichnung „USB Micro-VM“ sehen, bedeutet dies, dass der Stecker für die Verbindung mit einem passiven Gerät im Mikroformat ausgelegt ist.

Um Buchsen und Stecker zu belegen, benötigen Sie Kenntnisse über den Zweck der Adern im USB-Kabel:

1. der rote VBUS („Plus“) führt eine konstante Spannung von 5 Volt gegenüber GND. Der Mindestwert des elektrischen Stroms dafür beträgt 500 mA;
2. der weiße Draht ist mit dem "Minus" (D-) verbunden;
3. der grüne Draht ist mit dem "Plus" (D +) verbunden;
4. Die schwarze Farbe des Kabels bedeutet, dass die Spannung darin 0 Volt beträgt, es eine negative Ladung trägt und zur Erdung verwendet wird.

Im Mini- und Mikroformat enthalten die Steckverbinder jeweils fünf Pins: rote, schwarze, weiße und grüne Drähte sowie ID (die bei Steckverbindern vom Typ A gegen GND geschlossen ist und bei Steckverbindern B überhaupt nicht verwendet wird).

Manchmal finden Sie auch einen blanken Schirmdraht im USB-Kabel. Dieser Draht ist nicht nummeriert.

Wenn Sie in Ihrer Arbeit einen Tisch verwenden, wird der darin enthaltene Anschluss von der äußeren (Arbeits-) Seite gezeigt. Die isolierenden Teile des Steckers sind hellgrau, die Metallteile dunkelgrau und die Hohlräume sind weiß markiert.

Um das korrekte USB-Entlöten durchzuführen, müssen Sie das Bild der Vorderseite des Steckers spiegeln.

Anschlüsse für Mini- und Mikroformate auf USB bestehen aus fünf Pins. Daher muss der vierte Kontakt in den Typ-B-Steckverbindern im Betrieb nicht verwendet werden. Dieser Kontakt in Steckverbindern vom Typ A schließt mit GND, und für GND selbst wird der fünfte verwendet.

Durch nicht knifflige Manipulationen können Sie unabhängig voneinander eine Pinbelegung für USB-Anschlüsse verschiedener Formate vornehmen.

Die USB-Verkabelung Version 3.0 zeichnet sich durch das Hinzufügen von vier farbigen Drähten und einer zusätzlichen Erdung aus. Dadurch ist das USB-3.0-Kabel deutlich dicker als sein jüngerer Bruder.

Schemata zum Verbinden von USB-Geräten miteinander und zum Verdrahten von Gerätesteckern:

• PS/2 Zum USB-Anschluss
• Joystick Defender Game Racer Turbo USB-AM
• Ablöten von USB AM und Micro USB BM zum Laden und Übertragen von Daten auf einen Computer
• USB-OTG
• USB-Pinbelegung SAMSUNG GALAXY TAB 2

Arten von USB-Anschlüssen - Hauptunterschiede und Merkmale

Es gibt drei Spezifikationen (Versionen) dieser Verbindungsart, die teilweise miteinander kompatibel sind:

1. Die allererste verbreitete Variante ist v 1. Es handelt sich um eine verbesserte Modifikation der Vorgängerversion (1.0), die aufgrund schwerwiegender Fehler im Datenübertragungsprotokoll die Prototypenphase praktisch nicht verlassen hat. Diese Spezifikation hat die folgenden Eigenschaften:

• Dual-Mode-Datenübertragung mit hoher und niedriger Geschwindigkeit (12,0 bzw. 1,50 Mbit/s).
• Möglichkeit, mehr als hundert verschiedene Geräte (einschließlich Hubs) anzuschließen.
• Die maximale Kabellänge beträgt 3,0 und 5,0 m für hohe bzw. niedrige Baudraten.
• Die Bus-Nennspannung beträgt 5,0 V, der zulässige Laststrom der angeschlossenen Geräte 0,5 A.

Dieser Standard wird heute aufgrund der geringen Bandbreite praktisch nicht mehr verwendet.

1. Die zweite heute vorherrschende Spezifikation ist vollständig kompatibel mit der vorherigen Modifikation. Eine Besonderheit ist das Vorhandensein eines Hochgeschwindigkeits-Datenaustauschprotokolls (bis zu 480,0 Mbps).

Eine klare Demonstration der Vorteile von USB 2.0 gegenüber anderen Schnittstellen (Übertragungsrate von 60 MB pro Sekunde, was 480 Mbit/s entspricht)

Aufgrund der vollen Hardwarekompatibilität zur jüngeren Version können Peripheriegeräte dieses Standards an die Vorgängerversion angeschlossen werden. In diesem Fall sinkt der Durchsatz zwar um das 35- bis 40-fache und in einigen Fällen sogar noch mehr.

Da zwischen diesen Versionen volle Kompatibilität besteht, sind ihre Kabel und Anschlüsse identisch.

Beachten wir, dass trotz der in der Spezifikation angegebenen Bandbreite die reale Datenaustauschrate in der zweiten Generation etwas niedriger ist (ca. 30-35 MB pro Sekunde). Dies liegt an der Besonderheit der Protokollimplementierung, die zu Verzögerungen zwischen Datenpaketen führt.

Da die Lesegeschwindigkeit moderner Laufwerke viermal höher ist als die Bandbreite der zweiten Modifikation, entsprach sie nicht den aktuellen Anforderungen.

1. Der Universal Bus der 3. Generation wurde speziell entwickelt, um Bandbreitenbeschränkungen zu berücksichtigen. Laut Spezifikation ist diese Modifikation in der Lage, Informationen mit einer Geschwindigkeit von 5,0 Gbps auszutauschen, was fast der dreifachen Lesegeschwindigkeit moderner Laufwerke entspricht. Stecker und Buchsen der neuesten Modifikation sind in der Regel blau gekennzeichnet, um die Zugehörigkeit zu dieser Spezifikation zu erleichtern.

USB 3.0-Anschlüsse haben eine charakteristische blaue Farbe

Ein weiteres Merkmal der dritten Generation ist eine Erhöhung des Nennstroms auf bis zu 0,9 A, wodurch Sie eine Reihe von Geräten mit Strom versorgen und für diese auf separate Netzteile verzichten können.

Die Kompatibilität mit der vorherigen Version ist teilweise implementiert und wird im Folgenden ausführlich beschrieben.

Funktionen der "Beine" des Micro-USB-Anschlusses

Der Micro-USB-Anschluss wird verwendet, um kleine und tragbare flüchtige Geräte aufzuladen und Daten zwischen PC und Gadgets zu synchronisieren. Es besteht aus fünf "Beine". Zwei "Beine" sind auf verschiedenen Seiten des Gehäuses getrennt: eines ist ein positiver Wert von 5 V, das zweite ist negativ. Diese Anordnung verringert die Wahrscheinlichkeit eines Bruchs.

In der Nähe des negativen "Beins" befindet sich ein weiterer Kontakt, der leicht bricht, wenn er unachtsam mit dem Anschluss verbunden wird. Ist dieses „Bein“ beschädigt, fällt das Kabel aus.

Das Batteriesymbol zeigt möglicherweise den Verbindungsfortschritt an, aber ein tatsächlicher Ladevorgang ist nicht möglich. Meistens führt dieser Schaden dazu, dass das Gerät nicht auf das Anschließen des Steckers reagiert.

Die beiden verbleibenden "Zweige" werden für den Datenaustausch und die Synchronisation zwischen Geräten verwendet. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Dateien vom Gadget auf den PC und zurück hoch- und herunterzuladen, Videos und Fotos sowie Audio zu übertragen. Die Arbeit wird synchron ausgeführt. Wenn nur ein Kontakt beschädigt ist, stoppt die Arbeit des zweiten. Wenn Sie die Pinbelegung nach Farbe kennen, können Sie die Drähte richtig löten und den Stecker wieder aufnehmen.

Anschlussdiagramm für USB 2.0

Auf dem Diagramm sehen Sie mehrere Anschlüsse, die sich in gewisser Weise voneinander unterscheiden. Beispielsweise wird ein aktives (Stromversorgungs-)Gerät mit dem Buchstaben A und ein passives (steckbares) Gerät mit dem Buchstaben B bezeichnet. Aktive Geräte umfassen Computer und Hosts, und passive Geräte sind Drucker, Scanner und andere Geräte. Es ist auch üblich, Stecker nach Geschlecht zu trennen: M (männlich) oder "männlich" ist ein Stecker und F (weiblich) oder "Mutter" ist eine Steckerbuchse. Es gibt Formate in der Größe: Mini, Mikro und ohne Markierung.Wenn Sie beispielsweise die Bezeichnung „USB Micro-VM“ sehen, bedeutet dies, dass der Stecker für die Verbindung mit einem passiven Gerät im Mikroformat ausgelegt ist.

Um Buchsen und Stecker zu belegen, benötigen Sie Kenntnisse über den Zweck der Adern im USB-Kabel:

1. der rote VBUS („Plus“) führt eine konstante Spannung von 5 Volt gegenüber GND. Der Mindestwert des elektrischen Stroms dafür beträgt 500 mA;
2. der weiße Draht ist mit dem "Minus" (D-) verbunden;
3. der grüne Draht ist mit dem "Plus" (D +) verbunden;
4. Die schwarze Farbe des Kabels bedeutet, dass die Spannung darin 0 Volt beträgt, es eine negative Ladung trägt und zur Erdung verwendet wird.

Im Mini- und Mikroformat enthalten die Steckverbinder jeweils fünf Pins: rote, schwarze, weiße und grüne Drähte sowie ID (die bei Steckverbindern vom Typ A gegen GND geschlossen ist und bei Steckverbindern B überhaupt nicht verwendet wird).

Manchmal finden Sie auch einen blanken Schirmdraht im USB-Kabel. Dieser Draht ist nicht nummeriert.

Wenn Sie in Ihrer Arbeit einen Tisch verwenden, wird der darin enthaltene Anschluss von der äußeren (Arbeits-) Seite gezeigt. Die isolierenden Teile des Steckers sind hellgrau, die Metallteile dunkelgrau und die Hohlräume sind weiß markiert.

Um das korrekte USB-Entlöten durchzuführen, müssen Sie das Bild der Vorderseite des Steckers spiegeln.

Anschlüsse für Mini- und Mikroformate auf USB bestehen aus fünf Pins. Daher muss der vierte Kontakt in den Typ-B-Steckverbindern im Betrieb nicht verwendet werden. Dieser Kontakt in Steckverbindern vom Typ A schließt mit GND, und für GND selbst wird der fünfte verwendet.

Durch nicht knifflige Manipulationen können Sie unabhängig voneinander eine Pinbelegung für USB-Anschlüsse verschiedener Formate vornehmen.

Die USB-Verkabelung Version 3.0 zeichnet sich durch das Hinzufügen von vier farbigen Drähten und einer zusätzlichen Erdung aus. Dadurch ist das USB-3.0-Kabel deutlich dicker als sein jüngerer Bruder.

Schemata zum Verbinden von USB-Geräten miteinander und zum Verdrahten von Gerätesteckern: