- Схема распиновки USB кабеля по цветам
- Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности
- Классификация и распиновка
- Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B
- Распиновка USB по цветам
- Устройство и назначение USB
- Распиновка-распайка разъемов USB 2.0 и 3.0
- Распайка-распиновка коннекторов микро- и мини-USB
- Распиновка микро и мини разъемов USB кабеля с версиями распайки по цветам проводов
- Виды usb-разъемов и отличия
- Распиновка usb
- 2.0 разъема типы a и b
- 3.0 типы a и b
- micro-usb-разъема
- mini-usb
- Цвета проводов в кабеле usb
- Длина кабеля
- Распиновка разъемов на
- Штекере
- Материнской плате
- Распайка usb
Схема распиновки USB кабеля по цветам
Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины. Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.
Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.
Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности
Универсальная последовательная шина представлена 3 версиями — USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0 . Первые две спецификации полностью совмещаются между собой, шина 3.0 имеет частичное совмещение.
USB 1.1 — это первая версия устройства, используемая для передачи данных. Спецификацию применяют только для совместимости, так как 2 рабочих режима по передаче данных (Low-speed и Full-speed) обладают низкой скоростью обмена информацией. Режим Low-speed со скоростью передачи данных 10-1500 Кбит/с используется для джойстиков, мышей, клавиатур. Full-speed задействован в аудио- и видеоустройствах.
В USB 2.0 добавлен третий режим работы — High-speed для подключения устройств по хранению информации и видеоустройств более высокой организации. Разъем помечается надписью HI-SPEED на логотипе. Скорость обмена информацией в этом режиме — 480 Мбит/с, которая равняется скорости копирования в 48 Мбайт/с.
На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию.
Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с. Она выпускается в синем цвете, что облегчает определение принадлежности штекеров и гнезд к усовершенствованной модели. Сила тока в шине 3.0 увеличилась с 500 мА до 900 мА. Эта особенность позволяет не использовать отдельные блоки питания для периферийных устройств, а задействовать шину 3.0 для их питания.
Совместимость спецификаций 2.0 и 3.0 выполняется частично.
Классификация и распиновка
При описаниях и обозначениях в таблицах разъемов ЮСБ принято по умолчанию, что вид показан с внешней, рабочей стороны. Если подается вид с монтажной стороны, то это оговаривается в описании. В схеме светло-серым цветом отмечаются изолирующие элементы разъема, темно-серым цветом — металлические детали, полости обозначаются белым цветом.
Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками.
К типу A относятся активные, питающие устройства (компьютер, хост), к типу B — пассивное, подключаемое оборудование (принтер, сканер). Все гнезда и штекеры шин второго поколения и версии 3.0 типа A рассчитаны на совместную работу. Разъем гнезда шины третьего поколения типа B больше, чем нужен для штекера версии 2.0 типа B, поэтому устройство с разъемом универсальной шины 2.0 тип B подключается с использованием только кабеля USB 2.0. Подключение внешнего оборудования с разъемами модификации 3,0 тип B выполняется кабелями обоих типов.
Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда.
Последняя модификация разъемов ЮСБ — тип C. Эта конструкция имеет на обоих концах кабеля одинаковые коннекторы, отличается более скоростной передачей данных и большей мощностью.
Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B
Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах — 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:
- +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
- D- (белый) Data-;
- D+ (зеленый) Data+;
- GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.
Для формата мини: mini-USB и micro-USB:
- Красный VBUS (+), напряжение 5 В, сила тока 0,5 А.
- Белый (-), D-.
- Зеленый (+), D+.
- ID — для типа А замыкают на GND, для поддержания функции OTG, а для типа B не задействуют.
- Черный GND, напряжение 0 В, используется для заземления.
В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.
Источник
Распиновка USB по цветам
В каждом компьютере и других аналогичных устройствах наиболее популярным является USB-разъем. С помощью юсб провода стало возможно подключать более 100 единиц последовательно соединенных устройств. Эти шины позволяют подключать и отключать любые приборы даже в процессе работы персонального компьютера. Практически все устройства могут заряжаться через данный разъем, поэтому нет необходимости применять дополнительные блоки питания. Распиновка USB по цветам помогает точно определить, к какому типу устройств относится та или иная шина.
Устройство и назначение USB
Первые порты этого типа появились еще в девяностых годах прошлого века. Через некоторое время эти разъемы обновились до модели USB 2.0. Скорость их работы возросла более чем в 40 раз. В настоящее время в компьютерах появился новый интерфейс USB 3.0 со скоростью, в 10 раз превышающей предыдущий вариант.
Существуют и другие виды разъемов этого типа, известные, как micro и mini USB, применяющиеся в современных телефонах, смартфонах, планшетах. Каждая шина имеет собственную распайку или распиновку. Она может потребоваться при необходимости изготовления своими руками переходника с одного вида разъема на другой. Зная все тонкости расположения проводов, можно сделать даже зарядное устройство для мобильного телефона. Однако следует помнить, что в случае неправильного подключения устройство может быть повреждено.
Разъем USB 2.0 выполнен в виде плоского коннектора, в котором установлено четыре контакта. В зависимости от назначения он маркируется как AF (BF) и AM (BM), что соответствует обиходному названию «мама» и «папа». В мини- и микро- устройствах имеется такая же маркировка. От обычных шин они отличаются пятью контактами. Устройство USB 3.0 внешне напоминает модель 2.0, за исключением внутренней конструкции, имеющей уже девять контактов.
Распиновка-распайка разъемов USB 2.0 и 3.0
Распайка проводов в модели USB 2.0 располагается в следующем порядке:
- Проводник красного цвета, к которому осуществляется подача питающего напряжения постоянного тока со значением +5V.
- Проводник белого цвета, применяемый для передачи информационных данных. Он обозначается маркировкой «D-».
- Проводник окрашен в зеленый цвет. С его помощью также передается информация. Он маркируется как «D+».
- Проводник черного цвета. На него производится подача нуля питающего напряжения. Он носит название общего провода и обозначается собственной меткой в виде перевернутого Т.
Расположение проводов в модели 3.0 выполнено совершенно по-другому. Четыре первых контактирующих провода полностью соответствуют разъему USB 2.0.
Основное отличие USB 3.0 заключается в следующих проводах:
- Проводник № 5 имеет синий цвет. По нему передается информация с отрицательным значением.
- Проводник № 6 желтого цвета, так же как и предыдущий контакт предназначен для передачи информации, имеющей положительное значение.
- Проводник № 7 применяется в качестве дополнительного заземления.
- Проводник № 8 фиолетового цвета и проводник № 9 оранжевого цвета. Они выполняют функцию приема данных, соответственно, с отрицательным и положительным значением.
Распайка-распиновка коннекторов микро- и мини-USB
Коннекторы микро-USB наиболее часто применяются в планшетах и смартфонах. От стандартных шин распиновка micro usb отличаются значительно меньшими размерами и наличием пяти контактов. Они маркируются как micro-AF(BF) и micro-AM(BM), что соответствует «маме» и «папе».
Распайка микро-USB производится в следующем порядке:
- Контакт № 1 красного цвета. Через него подается напряжение.
- Контакты №№ 2 и 3 белого и зеленого цвета применяются для передачи.
- Контакт № 4 сиреневого цвета выполняет специальные функции в отдельных моделях шин.
- Контакт № 5 черного цвета является нулевым проводом.
Распиновка мини USB разъема по цветам выполняется, так же как и в микро-юсб коннекторах.
Распиновка RJ45 по цветам – обжимка витой пары, все варианты подключения, схемы
Распайка USB разъема
Маркировка проводов по цветам
Маркировка резисторов по цвету
Цвета проводов в электрике: типовая маркировка + разбор нюансов
Источник
Распиновка микро и мини разъемов USB кабеля с версиями распайки по цветам проводов
Универсальная последовательная шина или USB – интерфейс аппаратного типа, позволяющий периферийной аппаратуре (цифровым камерам и плеерам, компьютерным клавиатурам и мышкам, МФУ и т.п.) синхронизироваться с хостом для взаимодействия с ПК. Её распиновка описывает устройство разъемов с указанием расположения контактов. Основное его преимущество возможность подключать и отключать периферию без перезагрузки компьютера.
Виды usb-разъемов и отличия
USB — это интерфейс ввода-вывода, который избавляет от беспорядка, связанного с различными периферийными устройствами, которые появились в последнее время. USB распознает только один тип разъема для всех устройств, поэтому перепутывание невозможно. К сожалению, на практике встречаются разные типы разъемов. И даже с разъемами USB Type-C нельзя сразу сказать, какие возможности поддерживают кабели.
Двумя важными аспектами usb являются возможности поддержки и общая пропускная способность. Технология поддерживает режим 127 информационных устройств и имеет общую пропускную способность работать не ниже 12 Мбит в секунду. В зависимости от быстродействия, существует четыре версии разъемов:
- 1.1 (12 и более Мбит/с): универсальны в плане поддержки концентраторами USB, но сегодня используется редко.
- 2.0 (480 Мбит/с): в настоящее время наиболее распространенная и популярная;
- 3.0 (5 и более Гбит/сек): продвинутая спецификация, обеспечивающая быстрое скачивание.
- 3.1 и выше (10 и более Гбит/с): новейшая разработка, встречающаяся довольно редко.
При появлении новых версий интерфейсов сохраняется их обратная совместимость — например 3.0 может быть подключено к 2.0, но не наоборот.
Несмотря на универсальность последовательной шины, существует 2 ее разновидности:
- гнездо, установленное на хосте или устройстве, также известное как порт или розетка;
- штекер, прикрепленный к шнуру и называемый вилкой.
Разнообразие юсб-разъемов увеличивалось параллельно с развитием спецификации. Изначально существовали только обязательные стандарты A и B. Разъемы были разными, поэтому пользователи не могли подключить один к другому. Позднее был представлен способ C, разработанный с целью обеспечить соединение более производительное и надежнее предыдущей, с повышенной скоростью передачи и синхронизации данных чем первая версия.
Сегодня существуют следующие :
А | В | АВ | С |
2.0 A | 2.0 B | Micro AB | C Type (до 10 Гбит) |
2.0 Micro A | 2.0 Micro B | ||
3.0 A | mini -B (5 пин) | ||
Мини-B (4 пин) | |||
3.0 B | |||
3.0 Micro B |
Тип А, встречается на компьютерах и ноутбуках, а также на съемных картах памяти и многой иной аппаратуре. Сфера его применения — «нисходящие» подключения к сетевым концентраторам и хост-контроллерам. Это крупный разъем плоской прямоугольной формы, подключение к которому осуществляется за счет плотной вставки.
Другой тип разъемов, получивший обозначение B, предназначен для небольшой периферийной аппаратуры. Внешне отличается почти правильной квадратной формой, с аккуратными закруглениями на верхних углах.
USB и mini-USB полностью совместимы друг с другом. Поэтому их можно соединять с помощью простого адаптера. Порты Mini USB в основном встречаются на очень маленьких устройствах, таких как камеры или сотовые телефоны.
USB Mini разработан для присоединения современных мобильных телефонов и планшетов в тонком корпусе к ПК и ноутбукам. Одинаково широкое распространение получили версии Мини – А и В. Они обеспечивают подключение миниатюрных гаджетов, в надежность соединения задействован конструктив со специальной застежкой.
Разъем USB micro
Поскольку мобильные гаджеты становятся все тоньше и компактнее, был разработан формат предельно маленького размера юсб Микро. Он существует в форматах А и В, а также порта АВ.
Распиновка usb
2.0 разъема типы a и b
Разъем А называется активным. Его штекер имеет удлиненное прямоугольное поперечное сечение, вставляется в гнездо A на нисходящем порту концентратора либо хоста и передает как электропитание, так и данные. Он используется на флеш-накопителях, клавиатурах, мышках и т. д.
Разъем B считаются пассивным. Его штекер отличается квадратным поперечным сечением со скошенными верхними внешними углами, и применяется для подключения в гнездо В принтеров, сканеров и т. д. В некоторых случаях гнездо B не имеет соединений передачи данных и используется исключительно для подачи энергии от вышестоящего устройства.
По указанной причине для юсб-соединения необходим кабель с коннекторами обоих видов. Однако распиновка разъемов A и В версии 2.0 практически аналоги. Оба состоят из 4 контактов (по 2 сверху и снизу) с идентичным функционалом.
Назначение контактов usb 2 0
Цоколевка различных USB-разъема демонстрирует их идентичность. В конструкции коннекторов версии 2.0 применяются 2 провода для питания и 2 – для сигналов данных.
Контакт | Цвет | Функционал |
1 | красный | электропитание (4,75 — 5,25 В) |
2 | белый | отправка |
3 | зеленый | канал прием |
4 | черный | нулевой потенциал и заземля |
Shell Shield | не имеет изоляции какого-либо цвета | контакт с экранирующей задачей |
Распиновка юсб А и В совершенно не отличается по схеме, а назначение подключаемых контактов следующее:
- №1 – определяет источник напряжения (+ VDD), подаваемого на подключенное оборудование, а также служит индикатором сигнала подтверждения подключения.
- №2 (-D) используется для отправки данных, совместно с контактом № 3 (+D), применяемым для их ввода. Назначение этих контактов – обмен информацией в формате, установленном протоколом юсб.
- № 4 для заземления.
Схема коннекторов для usb 2 0 состоит из 4 контактов, и относительно проста в использовании. Два провода применяются для обеспечения VBUS (VCC) и заземления. Напряжение для питания VCC составляет +5В и обычно подается от самого микроконтроллера. Контакт З подключают к З микроконтроллера.
Остальные два провода — D+ и D-. Они должны быть подключены к контактам D+ и D- хоста соответственно. Им также требуется понижающий резистор номиналом по 15 кОм каждый.
3.0 типы a и b
Для разъема USB 3.0 типа А и В распиновка состоит из 9-10 контактов. Помимо элементов, входящих в состав 2.0, добавлены две дополнительные дифференциальные пары (четыре провода, SSTx +, SSTx−, SSRx + и SSRx−), обеспечивающие полнодуплексный обмен данными с высокой скоростью.
Контакт | Название | Функционал |
1 | VDD | точка электроэнергии с постоянным током |
2 | D- | передача данных |
3 | D+ | прием дифференциальных данных |
4 | ID N/C | Идентификация OTG (не подсоединен либо применен для заземления) |
5 | GND | применен для GND |
6 | SSTx- | скоростной вывод |
7 | SSTx+ | скоростной прием |
8 | применен для заземления | |
9 | SSRx | скоростной вывод |
10 | SSRx- | скоростной прием |
Распиновка USB версии 3.0 представляет собой совокупность схемы 2.0 и 5 добавленных контактов с другой функциональностью, для подключения высокоскоростных внешних накопителей.
micro-usb-разъема
Распиновка Micro-USB, обладающего 4-контактным строением, соответствует А и В. Но в варианте с 5 контактами имеются некоторые отличия:
Контакт | Название сигналов |
1 | электропитание |
2 | вывод информ |
3 | ввод информ |
4 | чаще всего не подключается |
5 | земля |
Shell Shield | экранирование |
Разъем Micro USB зачастую применяют для зарядки мобильных телефонов и работы другой портативной техники (аккумуляторы, беспроводная гарнитура и колонки). Отдельные производители электроники начали руководствоваться собственными стандартами, при которых не осуществляется обмен данными, и соответствующие контакты не активны.
Распиновка Микро USB разъема, предназначенного для зарядки смартфонов и мелкой техники, имеет следующие особенности:
- Контакт № 1 — электропитание (+ 5V);
- №2 и №3 осуществляют обмен данными (вывод и ввод). Могут быть не подключены (при запрете на передачу данных);
- №4 (ID) применяются для идентификации устройств, особенно для возможности создания OTG-соединений;
- №5 – не будет подключен, т.к. заземление обеспечит контакт №4.
mini-usb
Mini USB — это форма юсб-технологии, использующая более компактные и небольшие разъемы. Применяется для мелкой бытовой техники (смартфоны, цифровые плееры и КПК). Распиновка Mini USB может состоять из 4 или 5 проводов.
Вариант с 4 составляющими и аналогичен разъемам А и В (VBUS, D-, D+, GND), с 5 – идентичен Микро юсб.
Цвета проводов в кабеле usb
Цвета проводов USB-кабеля определяет их назначение. В большинстве их сочетание – красный, черный, белый и зеленый. Иногда возможным вариантом расцветок могут быть и другие (оранжевый, желтый, коричневый и т.д.). При этом их функциональность останется прежней.
Длина кабеля
Максимальная длина кабеля не должна превышать 5 метров. Длина кабеля может быть увеличена до 30 метров, если активный компонент (концентратор, и т.д.) устанавливается через каждые 5 метров. Время распространения сигнала между конечным устройством и хостом слишком велико. Хост (подключение к ПК) обеспечивает максимальный ток 500 мА при рабочем напряжении 5 В или 900 мА с USB 3.0.
Обычная распиновка внутренних проводов USB-кабеля по цветам:
- Красный: контакт, по которому проходит положительно заряженная электрическая энергия. Кроме того, он имеет заряд постоянного тока на 5 вольт.
- Черный: провод заземля.
- Белый: положительный провод для информации.
- Зеленый: отрицательный для информации.
Если проводка внутри шнура представляют собой сочетание других оттенков:
- Оранжевый: имеет такой же функционал, как красный провод ( 5 вольт постоянного тока, через который проходит положительный заряд).
- Белый: в этом варианте усб кабеля является заземляющим.
- Зеленый: передача данных плюс.
- Синий: передача данных минус.
Если же в кабеле цвета используются совершенно другие, следует изучить инструкцию от производителя.
Распиновка разъемов на
Штекере
Рассматривая схемы распиновки требуется понимать все маркировки, присутствующие на ней.
- Тип коннектора – активный либо пассивный (т.е. А либо В).
- Формат подсоединения – гнездо » мама » (порт, M) либо » папа » (штекер, F).
- Размерный формат – стандартный, Microusb либо Mini.
По цветовой схеме в направлении слева направо должны располагаться контакты:
- красный – плюсовой, с максимальной слой постоянного тока 500 мл-ампер;
- белый и зеленый – data- и data+;
- черный – «минус» или «земля».
Микроюсби и Мини отличаются следующим расположением контактов:
- красный, белый и зеленый – без отличий;
- ID — в разъеме В не будет активен и подключен, в А его понадобится замкнуть на черный заземляющий контакт.
Материнской плате
Необходимо предварительно подсоединить все USB к материнской плате, чтобы пользоваться разъемами, находящимися на передней панели системного блока. Обычно материнка содержит 4,6 либо 8 юсб, однако с тыльной стороны обычно установлены только 2-4 из них. Это означает, что на плате внутри системника остаются несколько неактивированных портов.
Чаще всего такие коннекторы имеют 9 или 10 пинов. На их корпусе всегда присутствует разметка наподобие GND, + 5V и т. д. Для подключения понадобится соединить каждый контакт разъема к такому же на материнской плате.
Распиновка USB на материнке необходима подключение неактивных вилок и розеток и активизации всех разъемов. Провода следует подключить к соответствующим контактам материнской платы:
- красный VBUS — к значку «плюс» с надписью 5V.
- белый — к D-;
- зеленый — к D+;
- черный — к отметке GND.
В обоих форматах разъемы содержат пять контактов: красный, черный, белый и зеленый, а также ID (который закорочен на GND в A и не используется вообще в B).
Иногда в кабеле USB можно обнаружить оголенный провод с экранирующей функцией. У него нет номера, и подключать его не следует.
Pinout юсб версии 3.0 отличается добавлением четырех цветных проводов сверх основного набора и дополнительным заземлением. За счет этого кабель третьего поколения заметно толще, чем его предшественники.
Распайка usb
Распайку USB требуется начинать с запоминания ключевых параметров:
- VCC – контакт источника питания с плюсовым напряжением.
- GND – контакт источника питания с отрицательным напряжением.
- D — провод с отрицательным зарядом для передачи информ (транслирование информации от устройства к хосту).
- D+ — аналогичный компонент с положительным потенциалом, предназначен для передачи данных в обратном направлении.
- Male – вилка для подсоединения мыши и другой аппаратуры.
- Female – порт для присоединения вилки.
- RX – процесс приема данных.
- TX – процесс отправки данных.
По этой схеме получите питающее зарядное на собственный кабель своими руками.
Благодаря стандартизации всех смартфонов, цифровых фотоаппаратов, компьютеров и электронных устройств к одному стандарту подключения разработчикам не нужно беспокоиться о размере и конструкции подключения, которые будут использоваться. Это также делает дизайн и ремонт перспективным.
Мы представили важнейшие материалы, и сделали подробное описание работы наиболее популярного соединения.
Пишите комментарии и задавайте вопросы.
Источник