Realizza un connettore USB. Pinatura del connettore micro USB

Pinout corretto della spina e della presa del connettore Micro-USB per il collegamento dell'alimentazione e la ricarica di un telefono cellulare o tablet.

Schema della piedinatura


Assegnazione dei contatti del connettore micro-USB: presa e spina

Il connettore USB (Universal Serial Bus) è un bus seriale universale, il metodo cablato più comune per collegare dispositivi esterni a un computer. Questo connettore consente di organizzare lo scambio di dati tra un computer e una videocamera, un lettore di schede, un lettore MP3, un disco rigido esterno o uno smartphone.

Ricarica della batteria tramite Micro USB

Inoltre, fornisce un alimentatore da 5 volt per caricare la batteria dei gadget indossabili. Dal momento che quasi tutto moderno batterie al litio Avere tensione operativa 3,7 V, quindi i 5 V che passano attraverso la Micro-USB sono eccellenti per ricaricare l'energia. È vero, non direttamente alla batteria, ma tramite il convertitore del caricabatterie.


Sono contento che la piedinatura del connettore sia la stessa per tutti i produttori di smartphone: Samsung, LG, Huaway e altri. Pertanto, un adattatore per caricabatterie da 220 V di un telefono è spesso adatto per caricarne un altro senza modificare la piedinatura.

  • Il vantaggio principale del connettore Micro-USB rispetto ad altri tipi è la possibilità di collegare dispositivi Plug&Play senza la necessità di riavviare il computer o installare manualmente i driver. I dispositivi possono essere collegati mentre il computer è in funzione e disconnessi senza dover premere alcun pulsante.

Differenza tra Micro-USB A e B

Nota: il microconnettore contiene 5 pin. I connettori di tipo B non utilizzano il quarto pin. Nei connettori di tipo “A”, il quarto contatto è collegato a GND (meno). E per GND: il quinto contatto.




  1. +5 volt
  2. -Dati
  3. +Dati
  4. Non utilizzato/condiviso
  5. Generale

Schema di collegamento da micro-USB a USB normale


Lo sviluppo iniziale dei connettori USB è stato effettuato nel 1994 dall'ingegnere americano Ajay Bhatt, nonché da un intero team di specialisti qualificati di aziende informatiche come Intel, Microsoft, Apple, Hewlett-Packard e molte altre.

Gli sviluppatori intendevano garantire che il risultato finale fosse un porting estremamente universale che potesse essere utilizzato dalla maggior parte dei giocatori dispositivi moderni quando, dopo aver collegato determinate apparecchiature al computer, queste hanno iniziato a funzionare immediatamente o immediatamente dopo che l'utente ha installato i driver appropriati. La piedinatura micro-USB e un connettore standard hanno permesso di sostituire completamente le porte COM e LPT allora comuni, fornendo allo stesso tempo velocità di trasferimento delle informazioni superiori a 115 kbit/s. Inoltre, la porta era parallela in modo che fosse possibile collegarvi diverse fonti, nonché utilizzare una connessione "calda" che non richiedeva il riavvio o lo spegnimento del PC.

Primo lancio

Il primo campione non industriale del porto, che aveva un indice di codice di 1.0c e una velocità di trasmissione dati non superiore a 12 Mbit/s, fu rilasciato nel 1995-1996. A metà del 1998 era già stata effettuata la modifica finale utilizzando il mantenimento automatico della velocità, garantendo una connessione stabile, in conseguenza della quale la porta funzionava normalmente ad una velocità di 1,5 Mbit/s. In una modifica successiva è stata rilasciata una nuova USB 1.1. La piedinatura Micro-USB non era ancora prevista e in generale i dispositivi non venivano ancora utilizzati così attivamente, nonostante il fatto che dalla metà del 1997 venissero prodotte attivamente schede madri, così come vari dispositivi dotati di questo connettore.

Modifiche

Nel 2000 è stata lanciata la prima USB 2.0, in grado di supportare velocità fino a 480 Mbit/s. Il principio fondamentale di questo sviluppo era che il dispositivo potesse collegarsi alla porta di dispositivi più vecchi basati su USB 1.1. Allo stesso tempo è apparsa la prima unità flash da 8 MB, destinata a questa porta. Nel 2008 lo sviluppo è andato ancora oltre, era già stata rilasciata la porta USB 3.0, la cui velocità di trasferimento dati era già supportata fino a 4,8 Gbit/s.

Piedinatura

La piedinatura Micro-USB è piuttosto popolare oggi. Molto probabilmente, hai già riscontrato un problema del genere quando semplicemente non hai a portata di mano l'adattatore USB di cui hai attualmente bisogno. Le situazioni possono essere molto diverse: il dispositivo è rotto, perso, non è in vendita, la sua lunghezza non è sufficiente e molte altre cose. Conoscendo la tecnologia di esecuzione della piedinatura micro-USB, puoi risolvere questo problema completamente da solo.

Se sai come eseguire la piedinatura e hai anche la capacità di lavorare con un saldatore, non avrai problemi con i connettori USB esistenti oggi. Al momento, questi sono i connettori più comuni nella moderna tecnologia digitale, ovvero oggi non solo nessun telefono cellulare dell'ultima generazione, ma nemmeno un singolo gadget può farne a meno.

Vale subito la pena notare che, oltre a quelli più comuni, esiste anche un altro tipo di USB aggiuntivo. Devi solo ricordare come appare l'adattatore di uno scanner o di un computer, perché ad occhio nudo puoi vedere che i connettori su tale adattatore sono diversi.

Il connettore che si collegherà al computer è attivo ed è generalmente indicato dalla lettera A. Lo stesso connettore che verrà collegato allo scanner è un dispositivo passivo ed è indicato dalla lettera B.

USB 2.0


In questo caso, esistono diversi tipi di fili con diversi tipi collegamenti:

  • +5I (filo rosso), destinato all'alimentazione. La corrente di alimentazione massima in questo caso non supera i 500 mA.
  • D- (filo bianco) Dati -.
  • D-( filo verde) Dati +.
  • GND (nero) - rappresenta filo comune, che originariamente era destinato al suolo.

MicroUSB


Questo connettore è in assoluto il più comune quando è necessario collegare uno smartphone o un tablet. Sono molto più piccole rispetto alle tradizionali interfacce USB oggi popolari, il che rende un po' più difficile la piedinatura della micro-USB su un tablet. Un'altra caratteristica che distingue questo connettore è che ha cinque contatti diversi.

I contrassegni di tali connettori sono:

  • Micro-AM (BM) - maschio.
  • Micro-AF (BF) - femmina.

Caratteristiche della micro-USB


Vale la pena notare che la particolarità della piedinatura del connettore micro-USB non influisce solo sulle dimensioni di questo dispositivo, ma anche che vi sia un contatto aggiuntivo.

  • Filo rosso - VBUS.
  • Filo bianco D- (Dati -).
  • Filo verde D+ (Dati +).
  • ID: non viene utilizzato nei connettori passivi del formato B. Se stiamo parlando di connettori di tipo A attivi, in questo caso è collegato a terra per supportare la funzione OTG.
  • Il filo nero è terra (GND).

A parte, va detto che quasi sempre la piedinatura di un connettore micro-USB prevede anche un filo schermato, che non utilizza isolamento. In questo caso, svolge il ruolo di uno schermo, ma non è contrassegnato in alcun modo e inoltre non differisce in alcun numero individuale.

C’è anche un altro concetto degno di nota. Molto probabilmente, ogni persona capisce approssimativamente cos'è una prolunga e allo stesso tempo capisce che lì vengono utilizzati connettori diversi. Come per tutte le altre tipologie di connettori, anche l'USB prevede il concetto di maschio-femmina, dove maschio è la spina e femmina è la presa.

Come viene eseguita la dissaldatura?

Sono disponibili due opzioni per la saldatura del connettore micro-USB. La piedinatura può essere eseguita semplicemente direttamente davanti allo specchio, quando un connettore è posizionato davanti ad esso. Tuttavia, devi capire che puoi semplicemente commettere un errore o finire per saldare qualcosa che è lontano da ciò che era necessario. La seconda opzione è semplicemente capovolgere mentalmente il connettore.

Esiste anche un altro modo in cui è possibile eseguire la piedinatura micro USB per la ricarica o qualsiasi altra cosa. Questo metodo è più rilevante se non si ha la possibilità di utilizzare un connettore USB pieghevole, che non è così comune, ma si trova ancora in vendita oggi in vari stabilimenti. Hai un cavo USB - miniUSB da cui devi realizzare un cavo USB - microUSB. In questo caso hai un cavo di quest'ultimo tipo, ma dall'altra parte non è affatto un USB standard. In questa situazione, la soluzione ottimale sarebbe semplicemente saldare cavo richiesto, collegando vari fili tra loro, e spesso viene eseguito dagli utenti sotto piedinatura micro USB. I dispositivi Samsung spesso non dispongono del connettore richiesto, quindi in questo caso anche questa tecnologia è rilevante.

Come connettersi?


Viene preso il cavo originale, dopodiché il connettore miniUSB viene tagliato da esso. L'estremità tagliata viene completamente liberata dallo schermo mentre i rimanenti quattro fili vengono spelati e stagnati. Ora prendiamo un cavo con un connettore microUSB, dopodiché ne tagliamo anche l'eccesso ed eseguiamo la stessa procedura. Ora non resta che saldare insieme i fili e quindi isolare ciascuna connessione separatamente. Successivamente, puoi semplicemente utilizzare un qualche tipo di isolamento (ad esempio, un foglio di alluminio) e avvolgere insieme le connessioni precedentemente isolate. Lo schermo risultante viene avvolto sopra con nastro isolante o nastro in modo che non voli via in seguito.

La cosa principale da ricordare: prima di eseguire una piedinatura così insolita del cavo micro-USB, non bisogna dimenticare la piedinatura dei connettori attivo e passivo. È per questo motivo che si consiglia di determinare inizialmente quale piedinatura specifica viene utilizzata sul cavo.

Per la ricarica

Qualsiasi ricarica standard basata sull'uso dell'USB prevede l'uso di soli due fili - +5 V, oltre a un contatto comune. Ecco perché, se è necessario saldare il primo e il quinto pin, e la cosa più importante in questo caso, quando si applica la tensione, è fare tutto secondo la polarità della propria attrezzatura.

La cosa più importante: indipendentemente dal motivo per cui stai esattamente assegnando il connettore USB, tutto deve essere fatto con estrema attenzione e con conoscenza della tecnologia. Cercare sempre di anticipare i vari errori ed eseguire ogni azione in modo misurato, perché se alcuni connettori sono collegati in modo errato o si salda qualcosa in modo errato, c'è la possibilità che il cavo non sia in grado di funzionare normalmente e venga utilizzato per collegare più dispositivi.

Questo articolo fornisce informazioni generali sullo standard USB, nonché piedinaturaconnettore USB da colori di tutti i tipi (USB, mini-USB, micro-USB, USB-3.0).

Connettore USB (Universal Serial Bus).è un bus seriale universale, un modo moderno di collegare dispositivi esterni a un personal computer. Sostituisce i metodi di connessione utilizzati in precedenza (porta seriale e parallela, PS/2, porta giochi, ecc.) per i tipi comuni di dispositivi periferici: stampanti, mouse, tastiere, joystick, fotocamere, modem, ecc. Questo connettore consente inoltre di organizzare lo scambio di dati tra un computer e una videocamera, un lettore di schede, un lettore MP3 o un disco rigido esterno.

Il vantaggio del connettore USB rispetto ad altri connettori è la possibilità di collegare dispositivi Plug&Play senza la necessità di riavviare il computer o installare manualmente i driver. I dispositivi Plug&Play possono essere collegati mentre il computer è in funzione e diventano operativi in ​​pochi secondi.

Quando si collega un nuovo dispositivo, riceve prima l'hub (hub via cavo). alto livello tramite una linea dati, che segnala l'arrivo di nuove apparecchiature. Quindi seguono i seguenti passaggi:

  1. L'Hub informa il computer Host che è stato collegato un nuovo dispositivo.
  2. Il computer host chiede all'hub a quale porta era connesso il dispositivo.
  3. Dopo aver ricevuto una risposta, il computer invia un comando per attivare questa porta e reimpostare il bus.
  4. L'hub genera un segnale di reset (RESET) della durata di 10 ms. La corrente di alimentazione in uscita del dispositivo è 100 mA. Il dispositivo è ora pronto per l'uso e ha un indirizzo predefinito.

La creazione di USB è il risultato della collaborazione tra aziende come Compaq, NEC, Hewlett-Packard, Philips, Intel, Lucent e Microsoft. Lo standard USB era destinato a sostituire la porta seriale RS-232 ampiamente utilizzata. L'USB generalmente semplifica il lavoro dell'utente e ha una maggiore capacità rendimento rispetto alla porta seriale RS-232. La prima specifica USB è stata sviluppata nel 1995 come interfaccia universale ed economica per il collegamento di dispositivi esterni che non richiedevano molta larghezza di banda dati.


Tre versioni USB

USB 1.1

La versione USB 1.1 è stata progettata per servire periferiche lente (Low-Speed) con una velocità di trasferimento dati di 1,5 Mbit/s e periferiche veloci (Full-Speed) con una velocità di trasferimento dati di 12 Mbit/s. USB 1.1, tuttavia, non è stata in grado di competere con l'interfaccia ad alta velocità, ad esempio. FireWire (IEEE 1394) di Apple con velocità di trasferimento dati fino a 400 Mbps.

USB 2.0

Nel 1999 si cominciò a pensare alla seconda generazione di USB, che sarebbe stata applicabile a dispositivi più complessi (ad esempio, videocamere digitali). Questo nuova versione, denominato USB 2.0, è stato rilasciato nel 2000 e forniva una velocità massima fino a 480 Mbps in modalità Hi-Speed ​​ed è rimasto retrocompatibile con USB 1.1 (tipo di trasferimento dati: Full-Speed, Low-Speed).

USB 3.0

La terza versione (denominata anche Super-speed USB) è stata progettata nel novembre 2008, ma probabilmente è stata ritardata fino al 2010 a causa della crisi finanziaria. USB 3.0 ha una velocità più di 10 volte superiore a quella USB 2.0 (fino a 5 Gbit/s). ). Il nuovo design ha 9 fili invece dei 4 originali (il bus dati è già composto da 4 fili), tuttavia questo standard supporta ancora USB 2.0 e garantisce un consumo energetico inferiore. Ciò consente di utilizzare qualsiasi combinazione di dispositivi e porte USB 2.0 e USB 3.0.

Il connettore USB ha 4 pin. Si collega ai contatti DATA+ e DATA- coppia intrecciata(due fili intrecciati insieme) e i fili normali sono collegati ai pin VCC (+5 V) e GND. Quindi l'intero cavo (tutti e 4 i fili) viene schermato con un foglio di alluminio.

Di seguito è riportata la piedinatura (cablaggio) di tutti i tipi di connettori USB.

Tipi e piedinatura dei connettori USB

Pinout del cavo USB per colore:


  1. +5 volt
  2. -Dati
  3. +Dati
  4. Generale

Schema piedinatura connettore USB - tipo A:



I bus USB universali sono una delle interfacce per computer più popolari. Hanno debuttato nel 1997 e solo tre anni dopo è apparsa una nuova modifica (2.0), accelerata 40 volte rispetto all'originale. Tuttavia, nonostante tali progressi, i produttori si sono resi conto che la velocità non è ancora sufficiente per utilizzare dischi rigidi esterni e altri dispositivi ad alta velocità. E oggi è apparsa una nuova interfaccia USB (tipo 3.0). Il nuovo standard ha superato di 10 volte la velocità della versione precedente (2.0). Questo articolo è dedicato al problema del cablaggio di un connettore USB. Queste informazioni possono essere utili ai radioamatori che producono autonomamente adattatori o dispositivi USB che ricevono alimentazione tramite il bus USB. Inoltre, diamo un'occhiata a qual è il cablaggio di un connettore USB come micro-USB e mini-USB.

Descrizione

Molti radioamatori hanno riscontrato un problema in cui una porta bus USB collegata in modo errato ha portato alla masterizzazione di unità flash e dispositivi periferici. Per evitare tali situazioni, è necessario che il connettore USB sia cablato correttamente, in conformità con gli standard accettati. Il connettore di tipo USB 2.0 è un connettore piatto a quattro pin, è contrassegnato AF (BF) - “femmina” e AM (VM) - “maschio”. Micro-USB hanno la stessa marcatura, solo con un prefisso micro e dispositivi di tipo mini, rispettivamente, - mini set-top box. Gli ultimi due tipi differiscono dallo standard 2.0 in quanto questi connettori utilizzano già 5 contatti. E infine, l'ultimo tipo è USB 3.0. Esternamente, è simile al tipo 2.0, ma questo connettore utilizza fino a 9 contatti.

Pinout dei connettori di tipo USB

Il connettore USB 2.0 è cablato come segue:

Al primo filo (rosso) viene fornita la tensione di alimentazione DC+5 V;

Il secondo contatto (bianco), è utilizzato per (D-);

Terzo filo ( verde), è progettato anche per trasmettere informazioni (D+);

Il quarto contatto (colore nero), viene fornita tensione di alimentazione zero, è anche chiamato filo comune.

Come accennato in precedenza, i tipi micro e mini sono connettori USB a cinque pin. Il cablaggio di tale connettore è identico al tipo 2.0, ad eccezione del quarto e quinto pin. Il quarto pin (colore lilla) è l'ID. Nei connettori di tipo B non viene utilizzato, ma nei connettori di tipo A è collegato al filo comune. L'ultimo, il quinto pin (nero) è lo zero della tensione di alimentazione.


tipo 3.0

I primi quattro contatti sono del tutto identici allo standard 2.0 non ci soffermeremo su di essi; Quinto contatto ( blu) vengono utilizzati per trasmettere informazioni con un segno meno USB3 (StdA_SSTX). La sesta uscita è la stessa, ma con un segno più (giallo). Il settimo è la messa a terra aggiuntiva. L'ottavo pin (viola) serve per ricevere i dati USB3 (StdA_SSRX) con un segno meno. E infine, l'ultimo nono è uguale al settimo, ma con un segno più.

Come cablare un connettore USB per la ricarica?

Qualunque caricabatterie utilizza solo due fili dal connettore USB: + 5V e contatto comune. Pertanto, se è necessario saldare un connettore di tipo USB 2.0 o 3.0 alla "ricarica", è necessario utilizzare il primo e il quarto pin. Se usi i tipi mini o micro, devi saldare il primo e il quinto pin. La cosa più importante quando si applica la tensione di alimentazione è mantenere la polarità del dispositivo.

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 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 seguente mostra i connettori USB versione 2.0 (vista dalla parte operativa, nota che questo non è il lato di saldatura):

Durante la saldatura, selezionare il connettore desiderato, guardarlo speculare e saldare i fili in base al loro colore. I colori dei conduttori del cavo sono descritti di seguito.
Come puoi vedere, i nomi dei connettori (USB, USB mini, USB micro) contengono indici. La prima lettera dell'indice determina il tipo di connettore:

● A – connettore del dispositivo di alimentazione attivo (host, connettore del computer, ecc.)
● B – connettore di un dispositivo passivo collegato ad uno attivo (connettori di stampanti, scanner, ecc.)

La seconda lettera dell’indice determina il “genere” del connettore:

● M – da Parola inglese maschio - cioè una spina - cioè un connettore maschio
● F – dalla parola inglese femmina – cioè presa – cioè il connettore “Madre”.

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

USB mini AM è un connettore maschio (spina) per il collegamento a un dispositivo di alimentazione attivo di dimensioni ridotte.

Diamo ora un'occhiata alla piedinatura (dissaldatura) dei connettori USB.

Il cavo USB ha 4 fili:


● 1 - Filo rosso – VBUS - +5 Volt corrente massima 0,5 Ampere.
● 2 – Filo bianco– D- (meno dati).
● 3 – Filo verde – D+ (più dati)
● 4 – Filo nero – GND – filo comune, negativo, “terra”

Connettori Mini e Micro a 5 pin. Il cablaggio è il seguente:


● 1 – Filo rosso – VBUS.


● 4 – Filo colore blu– nei connettori con indice “B” non viene utilizzato, 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: schermo: treccia, nucleo schermante, alloggiamento. Questo viveva senza numero.

Il cablaggio dei connettori USB Mini e USB Micro è mostrato nella figura seguente:


Quando si dissalda un cavo dati per collegare un telefono cellulare, smartphone o tablet a un computer, il 4° pin 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. Pinatura del connettore:


● 2 – Filo bianco – Meno dati.
● 3 – Filo verde – Dati più.
● 4 – Filo nero – GND.

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

● 1 – Filo colore arancione– VBUS.
● 2 – Filo verde – Meno dati.
● 3 – Filo blu – Dati più.
● 4 – Filo bianco – GND.

Assegnazioni dei pin del connettore scheda madre per cavo USB 2.0

OTG: che cos'è?

Abbiamo menzionato sopra la funzione OTG, quindi ora capiamo un po’ di cosa si tratta.

OTG sta per "On The Go", tradotto 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 telefono cellulare o un tablet come un PC a tutti gli effetti, collega una tastiera o un mouse al gadget, tuttavia, se questo gadget supporta questa apparecchiatura periferica. Utilizzando USB-OTG, puoi collegare una fotocamera e una stampante fotografica, una fotocamera con uno smartphone, un telefono cellulare con una stampante, ecc.

Esistono numerose restrizioni su questo tipo di connessione:

● I modelli di telefoni cellulari più vecchi non supportano USB-OTG.
● Per connettere un'unità flash tramite USB-OTG, il suo formato deve essere FAT32.
● Dimensione massima l'unità flash dipende dalle capacità hardware del telefono.
● HDD – anche in FAT32 e per alimentarlo sarà necessaria una fonte separata.

Nei negozi che vendono telefoni cellulari, smartphone e altri gadget puoi trovare cavi OTG già pronti e, se lo desideri, puoi acquistare un adattatore già pronto. Supponiamo che tu debba collegare un'unità flash a un telefono cellulare con un connettore micro USB, per questo avrai bisogno di un micro adattatore USB_AF - USB_AM; Un'unità flash è collegata rispettivamente al connettore USB-AF e una presa micro connettore USB-AM al telefono. Aspetto L'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 connettore micro USB, l'adattatore dovrebbe avere un mini USB.

E così, capisci già che un normale cavo USB differisce da un USB-OTG in quanto in un normale cavo USB non viene utilizzato il 4o pin del connettore, ma in OTG c'è un ponticello tra il 4o e il 5o pin. È dalla presenza di un ponticello in una porta USB mini o micro che un telefono, smartphone o tablet determina che stai per connettervi delle periferiche. E se all'improvviso decidi di stabilire una connessione tramite un cavo normale, il gadget a cui stai per connetterti 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.



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