Pinout av olika typer av USB-kontakter: pinout av micro och mini usb + pinout nyanser

USB-gränssnittet är en populär form av teknisk kommunikation på mobila och andra digitala enheter.Anslutningar av detta slag finns ofta på persondatorer av olika konfigurationer, perifera datorsystem, mobiltelefoner etc.

En egenskap hos det traditionella gränssnittet är USB-pinouten på ett litet område. För drift används endast 4 stift (kontakter) + 1 jordskärmsledning. Det är sant att de senaste mer avancerade ändringarna (USB 3.0 Powered-B eller Type-C) kännetecknas av en ökning av antalet arbetskontakter. Detta är vad vi kommer att prata om i detta material. Vi kommer också att beskriva strukturen för gränssnittet och funktionerna i kabeldragning på kontakterna.

Typer av USB-kontakter

Förkortningen "USB" bär en förkortad beteckning, som i sin helhet läses som "Universal Series Bus" - en universell seriell buss, tack vare vars användning av höghastighets digitalt datautbyte utförs.

Mångsidigheten hos USB-gränssnittet noteras:

  • låg energiförbrukning;
  • förening av kablar och kontakter;
  • enkel loggning av datautbyte;
  • hög funktionalitet;
  • Brett stöd för drivrutiner för olika enheter.

Vad är strukturen för USB-gränssnittet och vilka typer av USB-teknikkontakter finns i den moderna elektronikvärlden? Låt oss försöka lista ut det.

Teknologisk struktur för USB 2.0-gränssnittet

Kontakter relaterade till produkter som ingår i specifikationsgruppen 1.x - 2.0 (skapade före 2001) är anslutna till en fyrtrådig elektrisk kabel, där två ledare är ström och två till sänder data.

Dessutom, i specifikationerna 1.x - 2.0, kräver kabeldragning av service-USB-kontakter anslutning av en skärmande fläta - faktiskt en femte ledare.

USB-specifikation 2.0 pinout
Så här ser den fysiska designen av vanliga USB-kontakter som tillhör den andra specifikationen ut. Till vänster finns versionerna av "manlig" typ, till höger är versionerna av "kvinnlig" typ och pinouten som motsvarar båda alternativen

Befintliga versioner av universella seriella busskontakter med de angivna specifikationerna presenteras i tre alternativ:

  1. Vanligt - skriv "A" och "B".
  2. Mini - skriv "A" och "B".
  3. Micro - skriv "A" och "B".

Skillnaden mellan alla tre typerna av produkter ligger i designmetoden. Om normala kontakter är avsedda för användning på stationär utrustning, är "mini"- och "mikro"-kontakter gjorda för användning i mobila enheter.

USB-mini pinout
Så här ser den fysiska designen av kontakterna i den andra specifikationen från "mini"-serien ut och följaktligen etiketten för Mini USB-kontakter - den så kallade pinouten, baserad på vilken användaren gör kabelanslutningen

Därför kännetecknas de två sista typerna av en miniatyrdesign och en något modifierad kontaktform.

Pinoutbord för standardtyp "A" och "B" kontakter

KontaktSpecifikationKabelledareFungera
1Power +Rödorange)+ 5V
2Data -Vitt guld)Data -
3Data +GrönData +
4Näring -Svart blå)Jorden

Tillsammans med utförandet av kontakter av typerna "mini-A" och "mini-B", såväl som kontakter av typerna "micro-A" och "micro-B", finns det modifieringar av "mini-AB" och kontakter av typen "micro-AB".

En utmärkande egenskap hos sådana konstruktioner är kabeldragningen av USB-ledarna på en 10-stiftsdyna. Men i praktiken används sådana kontakter sällan.

Micro USB och Mini USB gränssnitt pinout tabell för typ "A" och "B" kontakter

KontaktSpecifikationKabelledareFungera
1Power +Röd+ 5V
2Data -VitData -
3Data +GrönData +
4IdentifierareVärd - enhet
5Näring -SvartJorden

Teknologisk struktur för USB 3.x-gränssnitt

Samtidigt hade förbättringen av digital utrustning redan lett till att specifikationerna 1.x - 2.0 var föråldrade vid tiden 2008.

Dessa typer av gränssnitt tillät inte anslutning av ny utrustning, till exempel externa hårddiskar, på ett sådant sätt att en högre (mer än 480 Mbit/s) dataöverföringshastighet gavs.

Följaktligen föddes ett helt annat gränssnitt, märkt med specifikation 3.0. Utvecklingen av den nya specifikationen kännetecknas inte bara av ökad hastighet, utan också av ökad ström - 900 mA mot 500 mA för USB 2/0.

Det är tydligt att utseendet på sådana kontakter har gjort det möjligt att serva ett större antal enheter, av vilka några kan drivas direkt från det universella seriella bussgränssnittet.

USB-3.x-kontakter
Modifiering av USB 3.0-kontakter av olika typer: 1 – "mini" typ "B" version; 2 – standardprodukttyp "A"; 3 – utveckling av "mikro"-serien av typ "B"; 4 – standardversion "C" typ

Som du kan se på bilden ovan har gränssnitten i den tredje specifikationen fler fungerande kontakter (stift) än den tidigare - andra versionen. Den tredje versionen är dock helt kompatibel med de "två".

För att kunna överföra signaler med högre hastighet, utrustade konstruktörerna av den tredje versionen ytterligare fyra datalinjer och en neutral trådlinje. Förstärkta kontaktstift är placerade i en separat rad.

Stiftbeteckningstabell för kontakter i den tredje versionen för att koppla en USB-kabel

KontaktUtförande "A"Utförande "B"Micro-B
1Power +Power +Power +
2Data -Data -Data -
3Data +Data +Data +
4JordenJordenIdentifierare
5StdA_SSTX —StdA_SSTX —Jorden
6StdA_SSTX+StdA_SSTX+StdA_SSTX —
7GND_DRAINGND_DRAINStdA_SSTX+
8StdA_SSRX —StdA_SSRX —GND_DRAIN
9StdA_SSRX +StdA_SSRX +StdA_SSRX —
10StdA_SSRX +
11AvskärmningAvskärmningAvskärmning

Samtidigt visade sig användningen av USB 3.0-gränssnittet, i synnerhet "A"-serien, vara ett allvarligt designfel. Kontakten har en asymmetrisk form, men anslutningspositionen är inte specifikt angiven.

Utvecklarna var tvungna att modernisera designen, vilket ledde till att ett USB-C-alternativ 2013 dök upp till användarnas förfogande.

Uppgraderad USB 3.1-kontakt

Utformningen av denna typ av kontakt innebär dubbelarbete av arbetsledare på båda sidor av kontakten. Det finns också flera backup-linjer på gränssnittet.

Denna typ av kontakt används ofta i modern mobil digital teknik.

USB-C-kontakt pinout
Placering av kontakter (stift) för gränssnittet av USB-C-typ, som tillhör serien av den tredje specifikationen av kontakter avsedda för kommunikation av olika digital utrustning

Det är värt att notera egenskaperna hos USB Type-C. Till exempel visar hastighetsparametrarna för detta gränssnitt en nivå på 10 Gbit/s.

Utformningen av kontaktdonet är kompakt och säkerställer en symmetrisk anslutning, vilket gör att kontakten kan sättas in i valfri position.

Pinout-bord kompatibel med specifikation 3.1 (USB-C)

KontaktBeteckningFungeraKontaktBeteckningFungera
A1GNDGrundstötningB1GNDGrundstötning
A2SSTXp1TX+B2SSRXp1RX+
A3SSTXn1TX -B3SSRXn1RX -
A4Däck +Power +B4Däck +Power +
A5CC1CFG-kanalB5SBU2PPD
A6DplUSB 2.0B6Dn2USB 2.0
A7Dn1USB 2.0B7Dp2USB 2.0
A8SBU1PPDB8CC2CFG
A9DäckNäringB9DäckNäring
A10SSRXn2RX -B10SSTXn2TX -
A11SSRXp2RX+B11SSTXp2TX+
A12GNDGrundstötningB12GNDGrundstötning

Nästa nivå i USB 3.2-specifikationen

Under tiden fortsätter processen att förbättra den universella seriella bussen aktivt. På den icke-kommersiella nivån har nästa specifikationsnivå redan utvecklats - 3.2.

Enligt tillgänglig information lovar USB 3.2-gränssnittets hastighetsegenskaper dubbelt så mycket som parametrarna än vad den tidigare designen klarar av.

Utvecklarna lyckades uppnå sådana parametrar genom att introducera flerbandskanaler genom vilka överföringen utförs med hastigheter på 5 respektive 10 Gbit/s.

Universal Serial Bus USB-3.2
I likhet med "Thunderbolt" använder USB 3.2 flera banor för att uppnå total genomströmning, snarare än att försöka synkronisera och köra samma kanal två gånger

Förresten, det bör noteras att kompatibiliteten för det lovande gränssnittet med den befintliga USB-C stöds fullt ut, eftersom "Typ-C" -kontakten (som redan nämnts) är utrustad med reservkontakter (stift) som ger multi- bandsignalöverföring.

Funktioner för kabeldragning på kontaktkontakter

Det finns inga speciella tekniska nyanser förknippade med lödkabelledare på kontaktdynorna på kontakterna. Det viktigaste i denna process är att säkerställa färgmatchning i förväg. skyddad från isolering kabelledare till en specifik kontakt (stift).

Färger på USB-kabel
Färgkodning av ledare inuti kabelenheten som används för USB-gränssnitt. Uppifrån och ned visas färgschemat för kabelledare för specifikationerna 2.0, 3.0 och 3.1

Dessutom, om du kopplar ändringar av föråldrade versioner, bör du ta hänsyn till konfigurationen av kontakterna, den så kallade "hane" och "hona".

Ledaren som löds på hankontakten måste matcha lödningen på honkontakten. Ta till exempel möjligheten att koppla kabeln till USB 2.0-stift.

De fyra arbetsledarna som används i denna utföringsform är vanligtvis märkta i fyra olika färger:

  • röd;
  • vit;
  • grön;
  • svart.

Följaktligen löds varje ledare på en dyna märkt med en kontaktspecifikation av liknande färg. Detta tillvägagångssätt förenklar elektronikingenjörens arbete avsevärt och eliminerar eventuella fel under avlödningsprocessen.

En liknande lödteknik tillämpas på kontakter i andra serier.Den enda skillnaden i sådana fall är det större antalet ledare som måste lödas. För att förenkla ditt arbete är det bekvämt att använda ett specialverktyg - en pålitlig lödkolv för lödtrådar hemma och strippa för borttagning av isolering från ändarna av kärnorna.

Oavsett kontaktkonfiguration används alltid skärmledarlödning. Denna ledare är lödd till motsvarande kontakt på kontakten, Shield – skyddsskärm.

Det finns ofta fall av att ignorera skyddsskärmen när "experter" inte ser poängen med denna ledare. Avsaknaden av en skärm minskar dock USB-kabelns prestanda dramatiskt.

Därför är det inte förvånande när, med en betydande kabellängd utan skärm, användaren upplever problem i form av störningar.

USB-kabel för strömförsörjning
Anslut kontakten med två ledare för att organisera en kraftledning för donatorenheten. I praktiken används olika ledningsalternativ, baserat på tekniska behov.

Det finns olika alternativ för att löda en USB-kabel, beroende på konfigurationen av portlinjerna på en viss enhet.

Till exempel, för att ansluta en enhet till en annan för att endast få en matningsspänning (5V), räcker det att bara löda två linjer på motsvarande stift (kontakter).

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videon nedan förklarar huvudpunkterna för pinout av kontakter i 2.0-serien och andra, och förklarar visuellt individuella detaljer om produktionen av lödningsprocedurer.

Genom att ha fullständig information om pinouten på Universal Serial Bus-kontakter kan du alltid hantera ett tekniskt problem i samband med ledardefekter. Denna information kommer också att vara praktisk om du behöver ansluta vissa digitala enheter på ett icke-standardiserat sätt.

Vill du komplettera ovanstående material med användbara kommentarer eller värdefulla tips om gör-det-själv-avlödning? Skriv kommentarer i blocket nedan, lägg vid behov till unika fotografiska material.

Kanske har du fortfarande frågor efter att ha läst artikeln? Fråga dem här - våra experter och kompetenta webbplatsbesökare kommer att försöka klargöra oklara punkter.

Lägg till en kommentar

Uppvärmning

Ventilation

El