Piedinatura del mouse USB in base ai colori dei fili. Pinout e cablaggio dei connettori USB - informazioni di base. Tre versioni di USB

USB (bus seriale universale) - L'interfaccia di trasferimento dati USB è onnipresente oggi, utilizzata in quasi tutti i dispositivi: telefoni, PC, MFP, registratori e altri dispositivi sono utilizzati sia per il trasferimento dei dati che per caricare le batterie del telefono.

Tipi di connettori USB.

Esistono diversi tipi di connettori USB. Tutti sono mostrati di seguito.

Digitare un- dispositivo attivo e di alimentazione (computer, host). Tipo B- dispositivo passivo connesso (stampante, scanner)

Piedinatura del cavo USB per colore.

Pinout USB 2.0.

USB è un bus seriale. Utilizza 4 fili schermati: due per l'alimentazione (+5v e GND) e due per i segnali di dati differenziali (etichettati D+ e D-).

micro usb

La micro USB è stata utilizzata dal 2011 in telefoni, MP3 e altri dispositivi. Micro è una versione più recente del mini connettore. Ha un vantaggio nella connessione dei connettori, il connettore è collegato saldamente alla spina e fornisce una connessione stretta.

piedinatura micro usb- la dissaldatura micro-USB è ormai considerata il tipo di riparazione più comune di questo tipo di dispositivo. Sicuramente hai già riscontrato una situazione del genere quando al momento hai bisogno di un adattatore USB, ma non era a portata di mano. Le circostanze sono diverse: il dispositivo si è guastato, è scomparso da qualche parte, non è in vendita, la sua lunghezza non è sufficiente e così via. Se hai familiarità con la tecnica di esecuzione della piedinatura micro usb, puoi risolvere questo problema con le tue mani a casa.

COLORI DEI FILI USB necessari per la riparazione dei CAVI USB.

L'eterogeneità dei connettori USB 2.0 è mostrata nella figura seguente.

Il nome dell'uno o dell'altro connettore è indicato dagli indici della designazione della lettera.

Modello connettore:

A - azione attiva, fonte di alimentazione - personal computer, controller host USB
B - azione passiva, equipaggiamento aggiuntivo - stampante o scanner per computer

Tipo di connettore:

M - connettore maschio
F - presa

Dimensioni del connettore:

nessun indice di designazione
MINI
MICRO

Il connettore USB MICRO-BM-maschio (M) viene utilizzato per la commutazione con un dispositivo passivo (B); micro dimensioni.

Pinout micro usb - prese e intestazioni pin

Lo scopo dei fili nel connettore USB è il seguente:

1. Filo rosso- + 5v di tensione positiva rispetto alla "massa". Corrente limite - 0,5 A
2. Filo bianco D-(-Dati)
3. Cavo verde D+(+Dati)
4. Filo nero GND - bus comune, "terra", "caso" - nessuna tensione

I connettori mini-micro sono forniti con cinque pin:

1. Rosso
2. bianco D-
3. D+ verde
4. ID - nei connettori "B" non è collegato; nei connettori "A" è cortocircuitato su GND per garantire il funzionamento di "OTG"
5. Colore nero GND "terra"

Oltre a tutto quanto sopra, un cavo USB può avere un nucleo senza isolamento Shield: una custodia, una treccia di schermatura. A questo conduttore non viene assegnata l'identificazione.

Corretta percezione dei connettori nelle immagini:

Tutte le tabelle con l'immagine del connettore, che è mostrato dal suo lato di lavoro esterno, e non dal lato dei pad di saldatura. I componenti che fungono da elementi isolanti nel diagramma sono di colore grigio chiaro, i segmenti in metallo sono contrassegnati in grigio scuro, i vuoti nel connettore sono contrassegnati in bianco.

Tecnica dissaldante USB

La USB standard non crea difficoltà, basta prendere il disegno del lato anteriore del connettore, trasformato geometricamente in un'immagine speculare e saldarlo.

La piedinatura dei connettori maschio MINI e MICRO USB è mostrata nell'immagine seguente:

Connettori a cinque pin MINI e MICRO. Nella variante connettore "B", il quarto pad non viene utilizzato. Nell'opzione "A", il quarto pad è in cortocircuito con il bus GND. E lo stesso contatto GND ha una designazione digitale No5.

L'interfaccia USB è una forma popolare di comunicazione tecnologica su dispositivi mobili e altri dispositivi digitali. Connettori di questo tipo si trovano spesso su personal computer di varie configurazioni, sistemi di computer periferici, telefoni cellulari, ecc.

Una caratteristica dell'interfaccia tradizionale è una piedinatura USB di piccola area. Per il funzionamento vengono utilizzati solo 4 pin (contatti) + 1 linea di schermatura di terra. È vero, le ultime modifiche più avanzate (USB 3.0 Powered-B o Type-C) sono caratterizzate da un aumento del numero di contatti di lavoro. Di cosa parleremo in questo materiale. Descriveremo inoltre la struttura dell'interfaccia e le caratteristiche della dissaldatura del cavo sui pin dei connettori.

L'abbreviazione "USB" è un'abbreviazione, che nella sua interezza viene letta come "Universal Series Bus" - un bus seriale universale, grazie al quale viene effettuato lo scambio di dati digitali ad alta velocità.

Si nota la versatilità dell'interfaccia USB:

• basso consumo energetico;
• unificazione di cavi e connettori;
• semplice registrazione dello scambio di dati;
• alto livello di funzionalità;
• ampio supporto per driver di diversi dispositivi.

Qual è la struttura dell'interfaccia USB e quali tipi di connettori tecnologici USB esistono nel moderno mondo dell'elettronica? Proviamo a capirlo.

Struttura tecnologica dell'interfaccia USB 2.0

I connettori relativi ai prodotti inclusi nel gruppo di specifiche 1.x - 2.0 (creato prima del 2001) sono collegati a un cavo elettrico a quattro fili, in cui due conduttori forniscono e altri due trasmettono dati.

Inoltre, nelle specifiche 1.x - 2.0, il disaccoppiamento dei connettori USB di servizio prevede il collegamento di una treccia di schermatura, ovvero il quinto conduttore.

Ecco come appaiono le prestazioni fisiche dei normali connettori USB relativi alla seconda specifica. A sinistra le esecuzioni del tipo "padre", a destra le esecuzioni del tipo "madre" e la piedinatura corrispondente ad entrambe le opzioni

Le versioni esistenti dei connettori bus seriali universali delle specifiche contrassegnate sono rappresentate da tre opzioni:

1. Normale- digitare "A" e "B".
2. Mini- digitare "A" e "B".
3. Micro- digitare "A" e "B".

La differenza tra tutti e tre i tipi di prodotti risiede nell'approccio progettuale. Mentre i connettori normali sono progettati per l'uso su apparecchiature fisse, i connettori mini e micro sono realizzati per l'uso in dispositivi mobili.

Ecco come appare il design fisico dei connettori della seconda specifica della serie "mini" e, di conseguenza, le etichette per i connettori Mini USB - la cosiddetta piedinatura, in base alla quale l'utente effettua una connessione via cavo

Pertanto, le ultime due tipologie sono caratterizzate da un design in miniatura e da una forma leggermente modificata del connettore.

Tabella piedinatura per connettori standard di tipo "A" e "B".

Insieme all'esecuzione di connettori mini-A e mini-B, oltre ai connettori micro-A e micro-B, ci sono modifiche ai connettori mini-AB e micro-AB.

Una caratteristica distintiva di tali progetti è l'esecuzione della saldatura dei conduttori USB su una piazzola di contatto a 10 pin. Tuttavia, in pratica, tali connettori sono usati raramente.

Tabella piedinatura per connettori Micro USB e Mini USB tipo "A" e "B"

Struttura tecnologica delle interfacce USB 3.x

Nel frattempo, il miglioramento delle apparecchiature digitali entro il 2008 ha portato all'obsolescenza delle specifiche 1.x - 2.0.

Questi tipi di interfaccia non consentivano il collegamento di nuove apparecchiature, ad esempio dischi rigidi esterni, in modo tale da fornire una velocità di trasferimento dati superiore (oltre 480 Mbit / s).

Di conseguenza, è nata un'interfaccia completamente diversa, contrassegnata con la specifica 3.0. Lo sviluppo della nuova specifica non è solo caratterizzato da una maggiore velocità, ma fornisce anche una maggiore corrente - 900 mA contro 500 mA per USB 2/0.

È chiaro che l'avvento di tali connettori ha fornito servizio per un numero maggiore di dispositivi, alcuni dei quali possono essere alimentati direttamente dall'interfaccia bus seriale universale.

Modifica di connettori USB 3.0 di diverso tipo: 1 - versione "mini" tipo "B"; 2 - tipo di prodotto standard "A"; 3 - sviluppo della serie "micro" di tipo "B"; 4 - versione standard di tipo "C"

Come puoi vedere nell'immagine sopra, le interfacce della terza specifica hanno più contatti (pin) funzionanti rispetto alla precedente, la seconda versione. Tuttavia, la terza versione è pienamente compatibile con i "due".

Per poter trasmettere segnali a una velocità maggiore, i progettisti della terza versione hanno dotato di ulteriori quattro linee dati e una linea di un filo di contatto neutro. I pin di contatto integrati si trovano in una riga separata.

Tabella di designazione dei pin dei connettori della terza versione per dissaldare il cavo USB

Nel frattempo, l'uso dell'interfaccia USB 3.0, in particolare della serie "A", si è rivelato un grave difetto nel piano di progettazione. Il connettore ha una forma asimmetrica, ma la posizione di connessione non è specificatamente indicata.

Gli sviluppatori hanno dovuto modernizzare il design, a seguito del quale, nel 2013, l'opzione USB-C è apparsa a disposizione degli utenti.

Connettore USB 3.1 aggiornato

Il design di questo tipo di connettore prevede la duplicazione di conduttori di lavoro su entrambi i lati della spina. Ci sono anche diverse linee ridondanti sull'interfaccia.

Questo tipo di connettore ha trovato ampia applicazione nella moderna tecnologia digitale mobile.

La posizione dei contatti (pin) per l'interfaccia di tipo USB-C, che appartiene alla serie della terza specifica di connettori progettati per le comunicazioni di varie apparecchiature digitali

Vale la pena notare le caratteristiche di USB Type-C. Ad esempio, i parametri di velocità per questa interfaccia mostrano un livello di 10 Gbps.

Il design del connettore è realizzato in un design compatto e fornisce una connessione simmetrica, consentendo l'inserimento del connettore in qualsiasi posizione.

Tabella piedinatura conforme alla specifica 3.1 (USB-C)

Il livello successivo della specifica USB 3.2

Nel frattempo, il processo di miglioramento del bus seriale universale continua attivamente. A livello non commerciale, è già stato sviluppato il livello di specifica successivo, 3.2.

Secondo quanto riferito, le interfacce di tipo USB 3.2 promettono il doppio delle prestazioni del progetto precedente.

Gli sviluppatori sono riusciti a raggiungere tali parametri introducendo canali multibanda attraverso i quali la trasmissione viene effettuata a velocità rispettivamente di 5 e 10 Gbit / s.

Simile a "Thunderbolt", USB 3.2 utilizza più corsie per ottenere la larghezza di banda totale, invece di provare a sincronizzare ed eseguire lo stesso canale due volte

A proposito, va notato che la compatibilità della futura interfaccia con l'USB-C esistente è pienamente supportata, poiché il connettore Type-C (come già notato) è dotato di contatti di riserva (pin) che forniscono un segnale multi-banda trasmissione.

Caratteristiche della dissaldatura del cavo sui pin del connettore

Non si notano alcune sfumature tecnologiche speciali dei conduttori dei cavi di saldatura sulle piazzole di contatto dei connettori. La cosa principale in un tale processo è garantire che il colore dei conduttori preliminari del cavo corrisponda a un contatto specifico (pin).

Codifica a colori dei conduttori all'interno del cavo assemblato utilizzato per le interfacce USB. Vengono mostrati dall'alto verso il basso, rispettivamente, i colori dei conduttori dei cavi per le specifiche 2.0, 3.0 e 3.1.

Inoltre, in caso di dissaldatura di modifiche di versioni obsolete, occorre tenere conto della configurazione dei connettori, il cosiddetto “padre” e “madre”.

Il conduttore saldato sul contatto “maschio” deve corrispondere alla saldatura sul contatto “madre”. Prendi, ad esempio, l'opzione di dissaldare un cavo utilizzando pin USB 2.0.

I quattro conduttori di lavoro utilizzati in questa variante sono solitamente contrassegnati con quattro diversi colori:

• rosso;
• bianca;
• verde;
• Nero.

Di conseguenza, ciascun conduttore è saldato a una piazzola di contatto contrassegnata con una specifica del connettore di un colore simile. Questo approccio facilita notevolmente il lavoro di un ingegnere elettronico, elimina possibili errori nel processo di dissaldatura.

Una tecnica di saldatura simile viene applicata ai connettori di altre serie. L'unica differenza in questi casi è il maggior numero di conduttori da saldare. Per semplificare il tuo lavoro, è conveniente utilizzare uno strumento speciale: un saldatore affidabile per saldare i fili a casa e per togliere l'isolamento dalle estremità dei fili.

Indipendentemente dalla configurazione del connettore, viene sempre utilizzata la saldatura del conduttore di schermatura. Questo conduttore è saldato al pin corrispondente sul connettore, Scudo - schermo protettivo.

Ci sono casi frequenti di ignorare lo schermo protettivo, quando gli "specialisti" non vedono il punto in questo conduttore. Tuttavia, la mancanza di uno shield riduce drasticamente le prestazioni del cavo USB.

Pertanto, non sorprende quando, con una lunghezza significativa del cavo senza schermo, l'utente riscontra problemi sotto forma di interferenza.

Dissaldare il connettore con due conduttori per organizzare una linea di alimentazione per il dispositivo donatore. In pratica vengono utilizzate diverse opzioni di cablaggio, in base alle esigenze tecniche.

La saldatura del cavo USB è consentita in diversi modi, a seconda della configurazione delle linee di porta su un particolare dispositivo.

Ad esempio, per collegare un dispositivo ad un altro in modo da ottenere solo una tensione di alimentazione (5V), è sufficiente saldare solo due fili sui relativi pin (contatti).

Conclusioni e video utili sull'argomento

Il video seguente spiega i principali punti di piedinatura dei connettori della serie 2.0 e altri, spiega visivamente i singoli dettagli delle procedure di saldatura.

Con la completa conoscenza della piedinatura del connettore Universal Serial Bus, puoi sempre affrontare un problema tecnico relativo ai difetti dei cavi. Inoltre, queste informazioni torneranno sicuramente utili se è necessario collegare alcuni dispositivi digitali in modo non standard.

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Il connettore USB è apparso vent'anni fa ed era originariamente destinato all'uso negli elettrodomestici. Ora ha guadagnato parecchia popolarità anche nelle apparecchiature professionali. Tuttavia, le sue radici "domestiche" si manifestano chiaramente nel fatto che tutti i gadget popolari senza eccezioni sono forniti con questo tipo di connettore plug-in.

La versione originale del connettore differiva per dimensioni, non del tutto adatta per l'installazione delle sue prese in dispositivi portatili in formato tascabile. Per eliminare questa lacuna sono state create varianti miniUSB e microUSB, che hanno permesso di implementare le funzioni principali del connettore e, allo stesso tempo, differivano favorevolmente dal prototipo per caratteristiche di peso e dimensioni notevolmente migliori.

Caratteristiche caratteristiche del connettore microUSB

Il connettore microUSB contiene cinque pin, ciascuno con un filo isolato saldato ad esso. Il corretto orientamento della spina quando collegata a una presa è determinato dall'uso di caratteristici smussi smussati di una delle facce superiori del mantello di schermatura. I pin del connettore maschio sono numerati da 1 a 5 con numerazione naturale da destra a sinistra, come mostrato in figura. Dissaldare il connettore micro usb e lo scopo dei suoi contatti individuali sono riportati nella tabella.

Pinout micro usb per colore

Anche la schermatura intrecciata di un cavo è considerata un filo. Non viene visualizzato su un contatto separato.

Dissaldare il connettore micro usb per la ricarica

Riparazione di connettori e produzione di cavi

Le buone proprietà prestazionali del cavo e della parte del dispositivo del connettore micro USB, unite al basso costo del cavo di collegamento e alla sua ampia distribuzione, portano al fatto che le riparazioni di questo accessorio sono relativamente rare. Tuttavia, nel caso della sua installazione di un nuovo nido, grazie al design ben congegnato, non è un grosso problema nonostante le sue dimensioni piuttosto ridotte. Tra le caratteristiche, è necessario prestare attenzione all'accuratezza e all'opportunità di una protezione aggiuntiva del punto di saldatura, ad esempio con vernice non conduttiva.

Connettori USB 2.0 - cablaggio.

In questo articolo vogliamo parlarvi dei connettori USB 2.0 utilizzati in vari dispositivi elettronici. Non hanno ancora perso la loro rilevanza, nonostante il rilascio di una USB 3.0 più veloce, di cui parleremo poco dopo nel prossimo articolo su questo argomento.

L'abbreviazione USB sta per Universal Serial Bus, tradotto come Universal Serial Bus.
L'immagine sotto mostra i connettori USB 2.0 (vista dal lato della parte di lavoro, si prega di notare che questo non è il lato della saldatura):

Durante la dissaldatura, selezionare il connettore desiderato, visualizzarlo in un'immagine speculare e saldare i fili in base al loro colore. I colori dei conduttori dei cavi sono descritti di seguito.
Come puoi vedere, ci sono degli indici nei nomi dei connettori (USB, USB mini, USB micro). La prima lettera dell'indice determina il tipo di connettore:

● A - connettore dell'alimentatore attivo (host, connettore del computer, ecc.)
● B – connettore di un dispositivo passivo connesso ad uno attivo (connettori di stampanti, scanner, ecc.)

La seconda lettera dell'indice determina il "genere" del connettore:

● M - dalla parola inglese male - cioè una spina - cioè un connettore "papà".
● F - dalla parola inglese female - cioè il nido - cioè il connettore "Mamma".

Solo USB, mini o micro ci dice la dimensione del connettore. Ecco un esempio:

USB mini AM è un connettore maschio (maschio) per il collegamento a un mini dispositivo di alimentazione attiva.

Analizziamo ora la piedinatura (cablaggio) dei connettori USB.

Il cavo USB ha 4 fili:

● 1 - Filo rosso - VBUS - +5 Volt con una corrente massima di 0,5 Amp.
● 2 - Filo bianco - D- (meno Dati).
● 3 - Filo verde - D+ (più Dati)
● 4 - Filo nero - GND - filo comune, negativo, "massa"

Connettori Mini e Micro a 5 pin. La ripartizione è la seguente:

● 1 - Filo rosso - VBUS.


● 4 - Filo blu - non utilizzato nei connettori con indice “B”, nei connettori con indice “A” è collegato al filo nero (GND) per supportare la funzione “OTG”.
● 5 - Filo nero - GND.

Quando si taglia un cavo, a volte è possibile trovare un altro nucleo senza isolamento - Shield - una treccia che scherma il nucleo, una custodia. Questo non aveva un numero.

La piedinatura dei connettori USB Mini e USB Micro è mostrata nella figura seguente:

Dissaldando il cavo dati per il collegamento di un telefono cellulare, smartphone o tablet a un computer, il 4° contatto rimane vuoto. Quando si dissalda un cavo OTG, ad esempio, per collegare una chiavetta USB a uno smartphone, il 4° pin deve essere collegato al 5° (GND).

Mouse USB. Piedinatura del connettore:

● 2 - Filo bianco - Dati meno.
● 3 - Filo verde - Dati più.
● 4 - Filo nero - GND.

Questi sono i colori standard dei cavi del mouse USB, ma a seconda del produttore, questi colori potrebbero essere diversi da quelli sopra. Ad esempio, nei topi di fabbricazione cinese come Jusajoa X-7, molti colori simili di fili possono essere i seguenti:

● 1 - Filo arancione - VBUS.
● 2 - Filo verde - Dati meno.
● 3 - Filo blu - Dati più.
● 4 - Filo bianco - GND.

Assegnazione dei pin del connettore della scheda madre per cavo USB 2.0

OTG - che cos'è?

Sopra abbiamo menzionato la funzione OTG, quindi ora scopriamo un po' di cosa si tratta.

OTG sta per "On The Go", che si traduce come "On the go", ovvero consente di collegare vari dispositivi periferici tramite USB senza collegarsi a un computer. A volte questa connessione è chiamata USB-Host. Ad esempio, puoi collegare un'unità flash direttamente a un telefono cellulare o tablet come un PC a tutti gli effetti, collegare una tastiera o un mouse a un gadget, ma se questo gadget supporta questa periferica. Tramite USB-OTG è possibile collegare una fotocamera e una stampante fotografica, una fotocamera a uno smartphone, un telefono cellulare a una stampante, ecc.

Ci sono una serie di restrizioni su questo tipo di connessione:

● I telefoni cellulari legacy non supportano USB-OTG.
● Per collegare un'unità flash tramite USB-OTG, il formato deve essere FAT32.
● La dimensione massima dell'unità flash dipende dalla capacità hardware del telefono.
● HDD - anche in FAT32 e la sua alimentazione richiederà una fonte separata.

Nei negozi con telefoni cellulari, smartphone e altri gadget, puoi trovare cavi OTG già pronti e, se lo desideri, puoi acquistare un adattatore già pronto. Supponiamo di dover collegare un'unità flash a un telefono cellulare con un micro connettore USB, ciò richiederà un micro adattatore USB_AF - USB_AM. Un'unità flash è collegata rispettivamente al connettore USB-AF e al connettore micro USB-AM al telefono. L'aspetto dell'adattatore OTG MICRO USB THROW OTG/USB è mostrato nell'immagine seguente:

Il collegamento di un'unità flash a un tablet è esattamente lo stesso, solo che invece di un micro connettore USB, l'adattatore dovrebbe avere un mini USB.

E quindi, hai già capito che un normale cavo USB differisce da USB-OTG in quanto il 4° pin del connettore non viene utilizzato nel solito e un ponticello è installato tra il 4° e il 5° pin in OTG. È dalla presenza di un ponticello in USB mini o micro che un telefono, smartphone o tablet determina che si collegheranno le periferiche ad esso. E se improvvisamente decidi di stabilire una connessione utilizzando un cavo normale, il gadget a cui ti collegherai ignorerà l'unità flash collegata e sarà esso stesso un dispositivo passivo. L'immagine seguente mostra il connettore del micro cavo USB-OTG:

Collegamento di gadget.