Les bus USB universels sont l'une des interfaces informatiques les plus populaires. Ils ont fait leurs débuts en 1997, et à peine trois ans plus tard, une nouvelle modification (2.0) est apparue, 40 fois plus rapide que l'original. Cependant, malgré ces progrès, les fabricants se sont rendus compte que la vitesse n'était toujours pas suffisante pour utiliser des disques durs externes et d'autres périphériques à haut débit. Et aujourd'hui une nouvelle interface USB (type 3.0) fait son apparition. La nouvelle norme a dépassé de 10 fois la vitesse de la version précédente (2.0). Cet article est consacré à une question telle que le dessoudage du connecteur USB. Ces informations peuvent être utiles aux radioamateurs qui fabriquent indépendamment des adaptateurs USB ou des appareils alimentés via un bus USB. En outre, considérez le brochage d'un connecteur USB micro-USB et mini-USB.

La description

De nombreux radioamateurs ont rencontré un problème lorsqu'un port de bus USB mal connecté a entraîné la gravure de clés USB et de périphériques. Pour éviter de telles situations, il est nécessaire que le connecteur USB soit correctement câblé, conformément aux normes acceptées. Le connecteur USB 2.0 est un connecteur plat à quatre broches, il est marqué AF (BF) - "mère" et AM (BM) - "père". Les micro-USB ont les mêmes marquages, uniquement avec le préfixe micro et les appareils de type mini, respectivement, - préfixe mini. Les deux derniers types diffèrent de la norme 2.0 en ce que ces connecteurs utilisent déjà 5 broches. Et enfin, le type le plus récent est USB 3.0. Extérieurement, il ressemble au type 2.0, cependant, ce connecteur utilise jusqu'à 9 broches.

Brochage des connecteurs USB

Le brochage du connecteur USB 2.0 ressemble à ceci :

Le premier fil (couleur rouge), il est alimenté courant continu+5 V ;

Le deuxième contact (couleur blanche), il est utilisé pour (D-);

troisième fil ( couleur verte), il est également conçu pour transmettre des informations (D+) ;

Le quatrième contact (noir), il est alimenté par une tension d'alimentation nulle, il est aussi appelé fil commun.

Comme mentionné ci-dessus, les types micro et mini sont un connecteur USB à cinq broches. Le brochage d'un tel connecteur est identique au type 2.0, à l'exception des quatrième et cinquième broches. La quatrième broche (violet) est l'ID. Dans les connecteurs de type B, il n'est pas utilisé, et dans les connecteurs de type A, il est fermé pour fil commun. La dernière, cinquième sortie (couleur noire) est une tension d'alimentation nulle.

type 3.0

Les quatre premiers contacts sont totalement identiques à la norme 2.0, nous ne nous attarderons pas dessus. Cinquième contact ( de couleur bleue) est utilisé pour transférer des informations avec un signe moins USB3 (StdA_SSTX). La sixième sortie est la même, mais avec un signe plus (jaune). Septième - mise à la terre supplémentaire. La huitième broche (violette) sert à recevoir des données USB3 (StdA_SSRX) avec un signe moins. Et enfin, le dernier neuvième est le même que le septième, mais avec un signe plus.

Comment le port de charge USB est-il câblé ?

N'importe quel Chargeur utilise seulement deux fils du connecteur USB : + 5V et un contact commun. Par conséquent, si vous devez souder un connecteur de type USB 2.0 ou 3.0 pour "charger", vous devez utiliser les première et quatrième broches. Si vous utilisez des types mini ou micro, vous devez souder les première et cinquième broches. La chose la plus importante lors de l'application de la tension d'alimentation est de respecter la polarité de l'appareil.

Il a été développé depuis 1994, tandis que l'équipe de développement était composée d'ingénieurs de sociétés leaders dans le domaine des technologies informatiques - Microsoft, Apple, Intel et autres. Au cours de la recherche, une tâche a été poursuivie - trouver un port universel pouvant être utilisé pour la plupart des appareils.

Ainsi, les utilisateurs ont reçu un connecteur USB, qui a été presque immédiatement pris en charge par divers développeurs et a commencé à être activement utilisé dans une variété d'appareils, des ordinateurs personnels aux gadgets mobiles. Cependant, il s'est avéré que des câbles avec de tels connecteurs ne pouvaient pas être utilisés partout, et ils étaient eux-mêmes différents, et donc certains ont besoin de dessouder le connecteur mini-USB afin de fabriquer l'adaptateur approprié.

Dans le même temps, peu de gens savent comment cette procédure doit être effectuée correctement.

Concepts que vous devez connaître

Dessouder un connecteur USB commence par apprendre les concepts de base :

• VCC - contact potentiel positif Pour les câbles USB modernes, l'indicateur de ce contact est de +5 Volts, alors qu'il convient de noter que dans les circuits radioélectriques, une telle abréviation correspond entièrement à la tension d'alimentation des transistors PNP, ainsi que NPN.
• GND - contact du potentiel négatif de l'alimentation. À équipement moderne, y compris aussi divers modèles cartes mères, cet appareil est relié par un boîtier afin d'assurer une protection efficace contre l'électricité statique ou toutes sources extérieures de perturbations électromagnétiques.
• D- - contact d'information à potentiel nul, par rapport auquel l'information est diffusée.
• D+ - contact d'information ayant une unité logique. Cette broche est utilisée pour relayer les informations de l'hôte vers l'appareil ou vice versa. Au niveau physique, ce processus est le transfert impulsions rectangulaires avec une charge positive, tandis que les impulsions ont des amplitudes et des rapports cycliques différents.
• Mâle - la fiche de ce connecteur, qui est souvent appelée "papa" parmi les utilisateurs modernes qui dessoudent le connecteur USB d'une souris et d'autres appareils.
• Femelle - la prise dans laquelle la fiche est insérée. Appelée "maman" par les utilisateurs.
• RX - réception d'informations.
• TX - transfert d'informations.

USB-OTG

OTG est un moyen de connecter deux périphériques via un câble USB sans avoir besoin d'un ordinateur. De plus, un tel brochage d'un connecteur micro-USB est souvent appelé USB-host dans les milieux professionnels. En d'autres termes, un lecteur flash ou une sorte de disque dur peut ainsi être directement connecté à la tablette ou téléphone mobile tout comme un ordinateur personnel à part entière.

De plus, des souris ou des claviers peuvent être connectés à des gadgets s'ils permettent de les utiliser. Souvent, les appareils photo et autres gadgets sont connectés aux imprimantes de cette manière.

Quelles sont ses limites ?

Les limitations d'un tel brochage du connecteur micro USB sont les suivantes :

Par exemple, si nous parlons de connecter une clé USB au téléphone, dans ce cas, l'adaptateur USB_AF-USB_AM_micro est le plus souvent utilisé. Dans ce cas, un lecteur flash est inséré dans la prise, tandis que la fiche est connectée au téléphone portable.

Caractéristique du câble

La principale caractéristique qui distingue la soudure du connecteur USB au format OTG est que dans la fiche, la broche 4 doit être fermée sans faute avec la broche 5. Dans un câble de données standard, rien n'est soudé du tout à cette broche, mais cette fiche est appelé USB-BM micro. C'est pour cette raison que vous devez vous rendre à la quatrième broche, puis utiliser un cavalier pour la connecter au fil GND. Après cette procédure, la prise sera renommée USB-AM micro. C'est la présence d'un cavalier entre ces contacts dans la fiche qui permet à l'appareil de déterminer qu'un périphérique va lui être connecté. Si l'appareil ne voit pas ce cavalier, il agira comme un appareil passif et tous les lecteurs flash qui y sont connectés seront simplement complètement ignorés.

Comment les appareils sont-ils définis ?

Beaucoup de gens pensent que lors de la connexion en mode OTG, les deux appareils déterminent automatiquement lequel d'entre eux sera l'hôte et lequel sera l'esclave. En réalité, dans ce cas, seul l'utilisateur détermine qui exactement dans ce cas sera le maître, puisque dans quel appareil la prise équipée d'un cavalier entre 4 et 5 contacts sera branchée, l'un d'eux sera l'hôte.

Comment le faire?

À travers l'isolation translucide, vous pouvez voir plusieurs fils multicolores. Vous devrez faire fondre l'isolant près du fil noir, puis souder une extrémité du cavalier à la broche GND. DE le côté opposé un fil blanc peut être vu, ainsi qu'une broche inutilisée. Dans ce cas, nous devons faire fondre l'isolant près du contact inutilisé, puis y souder la deuxième extrémité du cavalier.

Il est à noter que le schéma de câblage du connecteur micro USB est beaucoup plus simple.

La fiche torsadée que vous avez équipée d'un cavalier devra être isolée, ce pour quoi un spécialiste Gaine thermorétractable. Après cela, il vous suffira de prendre la "mère" de la rallonge et de la souder à notre prise couleur par couleur. Si les câbles sont blindés, vous devrez également connecter les blindages, entre autres.

Peut-il être facturé ?

Si des périphériques sont connectés à l'appareil via OTG, dans ce cas, il devra l'alimenter, ce qui peut réduire considérablement la durée globale de l'appareil à partir de la batterie intégrée. A ce sujet, nombreux sont ceux qui se demandent s'il est possible de recharger un tel appareil via une source externe. C'est possible, mais cela nécessite la prise en charge d'un mode spécial dans l'appareil, ainsi qu'un câblage séparé pour le connecteur USB pour le chargement.

En fait, le mode de charge est le plus souvent fourni par les développeurs de gadgets modernes, mais tout le monde n'autorise pas une telle procédure. Dans le même temps, il convient de noter que pour passer à un tel mode de charge, un schéma de câblage de connecteur USB séparé doit être utilisé, dans lequel les contacts sont fermés via une résistance séparée.

Le port USB est l'un des plus utilisés dans un ordinateur moderne. Il est apparu en 1997. Après 2 ans, sa mise à jour USB 2.0 est sortie, dont la vitesse était 40 fois plus rapide que la précédente. Aujourd'hui, les ordinateurs sont déjà lancés avec une nouvelle interface USB 3.0, dont la vitesse est 10 fois supérieure à celle de l'USB 2.0. Dans cet article, nous allons voir ce qu'il y a à l'intérieur du câble micro-usb, mini-usb. C'est-à-dire comment les fils sont organisés et à quoi chacun d'eux est destiné. Ce brochage (brochage) sera utile à la fois aux radioamateurs et aux utilisateurs qui souhaitent fabriquer une sorte d'adaptateur. Ou trouvez-le et fabriquez-vous un chargeur pour votre téléphone portable.

Avec attention!
Une connexion incorrecte peut endommager l'appareil que vous connectez au bus USB.

Le connecteur USB 2.0 est un connecteur plat à quatre broches, il est marqué AF (BF) - "mère" et AM (BM) - "père". Les micro-USB ont les mêmes marquages, uniquement avec le préfixe micro, et les appareils de type mini, respectivement, avec le préfixe mini. Les deux derniers types diffèrent de la norme 2.0 en ce que ces connecteurs utilisent déjà 5 broches. Et enfin, le type le plus récent est USB 3.0. Extérieurement, il ressemble au type 2.0, cependant, ce connecteur utilise jusqu'à 9 broches.

Brochage des connecteurs USB.

Le brochage du connecteur USB 2.0 ressemble à ceci :

• le premier fil (rouge), il est alimenté par une tension d'alimentation continue de +5 V ;
• le deuxième contact (couleur blanche), il sert à transmettre des informations (D-) ;
• le troisième fil (vert), il est aussi destiné à transmettre des informations (D+) ;
• le quatrième contact (noir), il est alimenté par une tension d'alimentation nulle, il est aussi appelé fil commun.

Comme mentionné ci-dessus, les types micro et mini sont un connecteur USB à cinq broches. Le brochage d'un tel connecteur est identique au type 2.0, à l'exception des quatrième et cinquième broches. Le quatrième contact (violet) est l'ID. Dans les connecteurs de type B, il n'est pas utilisé et dans les connecteurs de type A, il est fermé à un fil commun. La dernière, cinquième sortie (couleur noire) est une tension d'alimentation nulle.

• Les quatre premiers contacts sont parfaitement conformes à la norme 2.0, alors passons à autre chose.
• La cinquième broche (bleue) est utilisée pour transférer des informations avec un signe moins USB3 (StdA_SSTX).
• La sixième broche est similaire à la cinquième broche, mais avec un signe plus (jaune).
• Septième - mise à la terre supplémentaire.
• La huitième broche (violette) sert à recevoir des données USB3 (StdA_SSRX) avec un signe moins.
• Et enfin, la dernière neuvième ( couleur orange) - identique à la septième conclusion, mais avec un signe plus.

Les connecteurs de ce type sont le plus souvent utilisés pour connecter des tablettes et des smartphones. Ils sont nettement plus petits qu'une interface USB standard. Une autre caractéristique est la présence de cinq contacts. Le marquage de ces connecteurs est le suivant :
micro-AF (BF) - "mère" et micro-AM (BM) - "père".

Brochage micro USB :

• le premier contact (rouge) est destiné à fournir une tension d'alimentation + 5 V ;
• les deuxième et troisième fils (blanc et vert) sont utilisés pour la transmission de données ;
• le quatrième contact lilas dans les connecteurs de type B n'est pas utilisé, et dans les connecteurs de type A, il se ferme sur un fil commun pour prendre en charge la fonction OTG
• le dernier, cinquième contact (noir) - tension d'alimentation nulle.

Il peut y avoir un autre fil supplémentaire dans le câble utilisé pour le "blindage" ; aucun numéro ne lui est attribué. C'est-à-dire pour supprimer le rayonnement électromagnétique.

Les connecteurs mini-USB contiennent également cinq broches. Ces connecteurs sont marqués de cette manière : mini-AF (BF) - "mère" et mini-AM (BM) - "père". Le brochage est identique au type micro-USB.

Tout chargeur construit sur USB n'utilise que deux fils : + 5V et un contact commun. Par conséquent, si vous devez souder un connecteur de type USB 2.0 ou 3.0 pour "charger", vous devez utiliser les première et quatrième broches. Si vous utilisez des types micro ou mini, vous devez souder les première et cinquième broches. La chose la plus importante lors de l'application de la tension d'alimentation est de respecter la polarité de l'appareil.

La technologie informatique a balayé le monde entier et, probablement, il n'y a personne qui ne sache pas utiliser un ordinateur. Mais bien sûr, les gens s'intéressent non seulement à l'ordinateur lui-même, mais également à tous les éléments supplémentaires qui changent, accélèrent et transforment le travail d'une telle technologie informatique.

Ainsi, récemment, les bus USB universels, qui sont une interface informatique, ont été très populaires. Ils ont été inventés au XXe siècle, mais ils n'ont commencé à se développer que trois ans plus tard. Et puis un nouveau modèle USB est apparu, qui, contrairement au premier, fonctionnait beaucoup mieux. Par exemple, la vitesse de son travail a été multipliée par quarante. Et la charge a donc duré plus longtemps.

Mais après un certain temps, les développeurs d'une telle interface informatique comme USB, avait encore une faible vitesse afin d'utiliser des disques durs externes et d'autres appareils beaucoup plus rapides. Par conséquent, les créateurs de l'USB ont dû changer d'appareil pour obtenir un nouveau modèle. Maintenant, la vitesse du troisième type USB est devenue dix fois plus rapide. Bien sûr, cela a également affecté la charge.

Le câble USB se compose de quatre conducteurs en cuivre. Ce sont deux conducteurs destinés à l'alimentation électrique, et les conducteurs restants sont dans une paire torsadée. Ce kit comprend également une tresse de masse.

Les câbles USB ont des cosses physiques différentes. Cela dépend de l'appareil auquel ils sont connectés. Il existe des connexions à l'appareil lui-même et à l'hôte. Et l'USB peut être avec un câble, et sans lui. Cette option est également possible : le câble est intégré à l'appareil lui-même. Le câble est nécessaire pour former l'interface entre l'appareil et l'hôte.

Considérons maintenant un petit hôte. C'est un contrôleur spécial qui est programmé et contrôlé. Sa tâche est d'assurer le fonctionnement de l'interface. Soit dit en passant, le contrôleur se trouve le plus souvent dans la puce. Un concentrateur est nécessaire pour connecter le contrôleur à d'autres appareils.

Mais pour connecter des périphériques externes au concentrateur, des ports sont utilisés, au bout desquels se trouvent des connecteurs. Les câbles aident les périphériques USB à se connecter aux connecteurs. L'alimentation de l'appareil peut être différente : du bus ou d'une source d'alimentation externe.

Cela ne prend que quelques minutes pour commencer et vous pouvez commencer. Première le signal de début de travail est envoyé au hub de câble, qui informe en outre que l'équipement est prêt à fonctionner.

Mais il y a une règle à retenir. Chaque fois que vous commencez à broder un appareil, déterminez d'abord quel est le brochage sur votre câble. Connecteur USB pour vous aider à connecter tous les périphériques externes à votre ordinateur. Cette méthode de connexion moderne remplace toutes les méthodes qui existaient auparavant. Tel le connecteur donne caractéristiques supplémentaires : lorsque l'équipement informatique fonctionne, tous les appareils peuvent être connectés et commencer immédiatement à fonctionner. Cela peut également affecter le travail de charge.

Spécification USB

Il y a eu les premières versions préliminaires de l'USB, qui ont commencé à être produites dès novembre 1994. Cela a duré un an. Et après cela, de nouveaux modèles USB ont commencé à sortir qui sont encore en usage aujourd'hui.

Aujourd'hui, nous pouvons parler des modèles suivants:

1. USB 1.0. Ce modèle est sorti en janvier 1996.
2. USB 1.1. Cette spécification a été publiée en septembre 1998.
3. USB 2.0 Ce modèle est sorti en 2000.

Spécifications de chaque modèle

Le premier modèle est USB 1.0. Dans cette spécification, deux modes de fonctionnement sont distingués :

1. Avec une faible bande passante.
2. Avec une bande passante élevée.

La longueur de câble maximale autorisée dans ce modèle pour le premier mode de fonctionnement est de trois mètres et pour le deuxième état de fonctionnement, elle atteint cinq mètres. Si vous souhaitez connecter plusieurs appareils, vous pouvez en connecter jusqu'à 127.

Les caractéristiques techniques du modèle USB 1.1 correspondent au premier, mais seuls tous les problèmes et erreurs survenus lors de son utilisation ont été corrigés. Soit dit en passant, c'est le premier modèle qui a acquis une grande popularité et se propager rapidement.

Le troisième modèle est USB 2.0. Il existe trois modes de fonctionnement pour cela, où les souris, les manettes de jeu, les manettes de jeu, les claviers, ainsi que les appareils vidéo et les appareils qui stockent des informations peuvent être utilisés.

Câbles et connecteurs USB

Il y a beaucoup de changements dans le monde informatique aujourd'hui. Par exemple, une nouvelle interface est déjà apparue avec une modification USB 3.0, sa vitesse est dix fois supérieure à celle du modèle précédent. Mais il existe d'autres types de connecteurs connu sous le nom de micro et mini usb. Soit dit en passant, on les trouve actuellement, par exemple, dans les tablettes, les téléphones, les smartphones et dans une grande variété d'autres produits informatiques.

Chacun de ces pneus, bien sûr, a également son propre câblage ou brochage. Il est nécessaire pour ensuite fabriquer un adaptateur à la maison, ce qui permet de passer d'un type de connecteur à un autre type. Mais cela nécessite des connaissances. Par exemple, certaines connaissances sur la localisation des conducteurs. Par exemple, vous pouvez effectuer cette charge pour n'importe quel téléphone. Si un tel travail avec des connecteurs n'est pas effectué correctement, l'appareil lui-même sera endommagé.

Il existe une différence dans la conception des appareils mini et macro. Donc, maintenant, ils ont déjà cinq contacts. Et en périphérique USB 2.0, vous pouvez compter neuf contacts. Par conséquent, le dessoudage des connecteurs USB dans un tel modèle se déroulera un peu différemment. Même brochage connecteurs usb sera dans la modification 3.0.

Le dessoudage se déroulera selon le schéma suivant : d'abord un conducteur rouge, qui se charge de fournir la tension qui l'alimente. Il est suivi d'un conducteur de couleur blanche et verte, dont la tâche est de transmettre des informations. Ensuite, il vaut la peine de passer au conducteur noir, qui accepte l'alimentation en tension nulle fournie.

Dans la conception de l'USB 3.0, les fils sont disposés assez différemment. Les quatre premiers d'entre eux sont similaires dans leur connecteur à l'appareil modèle 2.0. Mais, à partir du cinquième conducteur, les connecteurs commencent à différer. L'affichage bleu, cinquième, véhicule l'information qui a une valeur négative. Le conducteur jaune transmet des informations positives.

Vous pouvez également broder l'appareil selon des couleurs adaptées aux connecteurs de tous les appareils. L'avantage de ces connecteurs est que lors de leur utilisation pas besoin de redémarrer votre ordinateur ou même essayer d'installer manuellement tous les pilotes nécessaires.

Vous êtes confus - dans la figure micro USB, pas mini USB.

La naissance officielle du Micro-USB

09.01.2007 , Alexandre Budik

Organisation à but non lucratif L'USB Implementers Forum (USB-IF) a annoncé l'achèvement de la spécification Micro-USB. Le nouveau connecteur, qui est encore plus petit que le Mini-USB désormais largement utilisé, remplacera son prédécesseur dans les appareils portables. Notez que cela aura un impact positif sur la poursuite de la miniaturisation de la technologie portable.

La spécification Micro-USB prend en charge la technologie USB On-The-Go (OTG), qui permettra aux appareils de communiquer directement entre eux sans l'utilisation d'un intermédiaire face à un ordinateur. De plus, l'implémentation d'OTG côté client n'est pas nécessaire. Par exemple, vous avez un lecteur flash avec prise en charge OTG. Votre ami peut facilement connecter directement (s'ils ont les mêmes connecteurs) sa clé USB non OTG à votre appareil et télécharger les morceaux souhaités.

La série Micro-USB comprend une prise Micro-B pour appareils conventionnels(pas de prise en charge On-The-Go), prise Micro-AB pour appareils OTG, prises Micro-A, Micro-B et câbles standard. Comme indiqué, les connecteurs micro-USB seront fabriqués en utilisant en acier inoxydable, qui fournira un degré de durabilité plus élevé (plus de 10 000 cycles d'accouplement). Il existe également un mécanisme de verrouillage passif pour empêcher toute libération accidentelle. Plus de détails n'ont pas encore été divulgués.