كيفية لحام مدخلات USB. دبوس USB الصغير. وصف وأسلاك واجهة USB

USB (الناقل التسلسلي العالمي) يتم عرض المجموعة الكاملة لموصلات USB الإصدار 2.0 في الصورة أدناه. الصورة قابلة للنقر.

لتجنب التناقضات: في جميع الجداول، يتم ذكر نوع الموصل من جانب العمل الخارجي (وليس من جانب التثبيت!)، ما لم يُنص على خلاف ذلك على وجه التحديد. تم تمييز الأجزاء العازلة للموصل باللون الرمادي الفاتح، والأجزاء المعدنية باللون الرمادي الداكن، وتجويف الموصل باللون الأبيض.

حسنًا ، مخطط عملي مبسط ، إذا جاز التعبير:

يتم توفير اسم موصل معين مع فهارس الحروف.

نوع الموصل:

• أ - جهاز إمداد الطاقة النشط (الكمبيوتر، المضيف)
• ب - جهاز متصل سلبي (طابعة، ماسح ضوئي)

"جنس" الموصل:

• م (ذكر) - قابس "ذكر"
• F (أنثى) - العش، "الأم"

حجم الموصل:

على سبيل المثال: قابس USB micro-BM (M) للاتصال بجهاز سلبي (B)؛ الحجم الصغير

دبوس موصل USB (المقابس والمقابس)

الغرض من الأسلاك الموجودة في كابل USB هو كما يلي:

1. VBUS الأحمر (+5V، Vcc - مجمع تجميع الجهد) +5 فولت تيار مستمر بالنسبة إلى GND. الحد الأقصى الحالي - 500 مللي أمبير
2. أبيض D-(-البيانات)
3. الأخضر D+ (+البيانات)
4. GND الأسود - سلك مشترك، أرضي، ناقص، 0 فولت

تحتوي الموصلات الصغيرة والصغيرة على 5 جهات اتصال:

1. الأحمر VBUS
2. الأبيض د-
3. الأخضر د +
4. المعرف - غير مستخدم في الموصلات "B"؛ في الموصلات "A" مغلقة لـ GND لدعم وظيفة "OTG".
5. جي إن دي أسود

من بين أشياء أخرى، يحتوي الكابل (وإن لم يكن دائمًا) على سلك درع مكشوف - غلاف وشاشة وجديلة. لم يتم تعيين رقم لهذا السلك.

أخبار جيدة

يتم الإعلان عن قابس micro-USB قابل للعكس على الإنترنت، والذي، مثل USB 3.1 Type-C، لا يتطلب اتجاهًا واضحًا بمقدار ±180 درجة عند توصيله بمقبس.

دبوس سلك الماوس ولوحة المفاتيح

قد تحتوي بعض أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح على ألوان كابل مختلفة عن الألوان القياسية. مقالة مفصلة عن الألوان غير القياسية: "ألوان USB مخصصة في أسلاك الماوس ولوحة المفاتيح"

اقرأ أيضًا حول توصيل أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح بمنفذ PS/2

كيفية فك لحام USB؟

حسنًا، مع USB العادي، كل شيء بسيط - يمكنك التقاط صورة معكوسة للجزء الأمامي من الموصل ولحامه.

تظهر الصورة أدناه أسلاك قابس USB mini وUSB micro من جانب التثبيت. إذا كنت تقوم بلحام كابل بيانات بسيط (لربط جهاز كمبيوتر وهاتف محمول/هاتف ذكي/جهاز لوحي)، فلا تستخدم السن الرابع. عندما لحام كابل او تي جي(لتوصيل محركات الأقراص المحمولة والأشياء الأخرى بالهاتف الذكي) قم بتوصيل الدبوس الرابع بالخامس.

تحتوي الموصلات الصغيرة والصغيرة على 5 جهات اتصال. موصلات النوع B لا تستخدم الدبوس الرابع. في الموصلات من النوع "A"، يتم توصيل الطرف الرابع بـ GND. ويحتل جهة اتصال GND نفسها المركز الخامس المشرف.

وهنا رسم تخطيطي كامل لكابل USB مع الشاشة.

مواد ذات صلة:

جميع المواد حول موضوع "USB" جميع المواد حول موضوع "الشاحن" جميع المواد حول موضوع "الكمبيوتر"

العلامات: USB، كابل، كمبيوتر، موبايل، موصل، Pinout (Wirout)

rones.su

دبوس من منافذ USB، دبوس من USB صغير، موصل صغير للشحن

حاليا كل شيء أجهزة محمولةوتحتوي الأجهزة الكهربائية المكتبية على منافذ بيانات في ترسانتها. لا تستطيع الأجهزة الحديثة تبادل المعلومات عبر USB أو micro-USB فحسب، بل يمكنها أيضًا شحن البطاريات. من أجل إجراء التثبيت الصحيح لنقاط الاتصال، تحتاج أولاً إلى دراسة الرسوم البيانية وألوان الأسلاك.

ألوان سلك كابل USB

مخطط موصل USB 2.0

في الرسم البياني يمكنك رؤية عدة موصلات تختلف عن بعضها البعض وفقًا لخاصية معينة. على سبيل المثال، يتم تحديد الجهاز النشط (الطاقة) بالحرف A، ويتم تحديد الجهاز السلبي (المتصل) بالحرف B. وتشمل الأجهزة النشطة أجهزة الكمبيوتر والمضيفات، بينما تشمل الأجهزة السلبية الطابعات والماسحات الضوئية والأجهزة الأخرى. ومن المعتاد أيضًا فصل الموصلات حسب الجنس: M (ذكر) أو "ذكر" هو القابس، وF (أنثى) أو "أنثى" هو مقبس الموصل. هناك تنسيقات حسب الحجم: صغيرة وصغيرة وبدون علامات. على سبيل المثال، إذا رأيت التصنيف "USB micro-VM"، فهذا يعني أن القابس مصمم للاتصال بجهاز سلبي بتنسيق micro.

لتثبيت المقابس والمقابس، ستحتاج إلى معرفة الغرض من الأسلاك الموجودة في كابل USB:

1. يحمل VBUS الأحمر ("زائد") جهدًا ثابتًا قدره 5 فولت بالنسبة إلى GND. الحد الأدنى لقيمة القوة التيار الكهربائيلأنه يساوي 500 مللي أمبير.
2. السلك الأبيض متصل بالسالب (D-) ؛
3. السلك الأخضر متصل بـ "زائد" (D+)؛
4. اللون الأسود للسلك يعني أن الجهد الكهربي فيه 0 فولت، ويحمل شحنة سالبة ويستخدم للتأريض.

في التنسيقات الصغيرة والمصغرة، تحتوي الموصلات على خمس جهات اتصال لكل منها: أسلاك حمراء وسوداء وبيضاء وخضراء، بالإضافة إلى المعرف (الذي يتم اختصاره في الموصلات من النوع A إلى GND، وفي الموصلات B لا يتم استخدامه على الإطلاق).

في بعض الأحيان يمكنك العثور على سلك Shield مكشوف في كابل USB. هذا السلك ليس له رقم

إذا كنت تستخدم جدولاً في عملك، فسيتم عرض الموصل الموجود فيه من الجانب الخارجي (العامل). الأجزاء العازلة للموصل باللون الرمادي الفاتح، والأجزاء المعدنية باللون الرمادي الداكن، والتجويفات باللون الأبيض.

من أجل توصيل أسلاك USB الصحيحة، تحتاج إلى عكس صورة الجزء الأمامي من الموصل.

تتكون موصلات تنسيقات USB الصغيرة والصغيرة من خمس جهات اتصال. لذلك، لن يلزم استخدام جهة الاتصال الرابعة في الموصلات من النوع B أثناء التشغيل. يتم توصيل جهة الاتصال هذه في موصلات النوع A بـ GND، ويتم استخدام الخامس لـ GND نفسه.

نتيجة لبعض التلاعبات البسيطة، يمكنك عمل دبابيس لمنافذ USB ذات التنسيقات المختلفة بشكل مستقل.

يتميز إصدار أسلاك USB 3.0 بإضافة أربعة أسلاك ملونة وتأريض إضافي. ونتيجة لهذا، فإن كابل USB 3.0 أكثر سمكًا بشكل ملحوظ من أخيه الأصغر.

مخطط اتصالات USBالأجهزة مع بعضها البعض وأسلاك مقابس الجهاز:

volt-index.ru

دبوس موصل USB: عادي، صغير، صغير

في عصرنا تكنولوجيا الكمبيوتروالهواتف الذكية والأدوات الذكية، فمن الصعب العثور على شخص لا يعرف ما هي موصلات USB. كما يفهم الجميع تقريبًا كلمات مثل موصل USB الصغير والصغير. بعد كل شيء، نحن نستخدم مثل هذه الأشياء كل يوم تقريبًا، وهو أمر طبيعي. توجد موصلات مماثلة على شاحنوعلى كافة الأجهزة الطرفية للكمبيوتر.

ولكن ماذا تفعل إذا انقطع اللحام عن القاعدة، ولا توجد طريقة حتى لفهم اللون والجهة التي تم لحامها؟ هذا هو المكان الذي يجب أن يتم فيه تطبيق المعرفة، والآن دعونا نحاول معرفة أي منها.

إن توصيل مثل هذا القابس ، أو بعبارة أخرى ، توصيل كبل USB ، بطبيعته لا يتضمن أي شيء معقد للغاية. بمجرد معرفة التسلسل والألوان، يمكن لأي شخص يمكنه حمل مكواة اللحام القيام بهذا النوع من العمل.

لكن عليك أولاً أن تفهم ما هو قابس USB.

ما هو موصل USB؟

وهو في جوهره موصل يتمتع بالعديد من الإمكانيات، بدءًا من طاقة USB وحتى نقل بيانات المعلومات المعقدة. حل هذا الكابل محل الخيارات المستخدمة مسبقًا للاتصال بجهاز كمبيوتر (منافذ PS/2، وما إلى ذلك). اليوم يتم استخدامه لجميع الأجهزة المتصلة بجهاز كمبيوتر شخصي، سواء كان ذلك الماوس أو محركات الأقراص المحمولة أو الطابعة أو الكاميرا أو المودم أو عصا التحكم أو لوحة المفاتيح - أصبحت كابلات USB عالمية حقا.

هناك ثلاثة أنواع من هذه الموصلات:

• 1.1 - الغرض منه هو الأجهزة الطرفية القديمة التي لديها القدرة على نقل المعلومات بمعدل واحد ونصف ميغابت في الثانية فقط. بالطبع، بعد تعديل بسيط من قبل الشركة المصنعة، ارتفعت سرعة النقل إلى 12 ميجابت/ثانية، لكنها ما زالت غير قادرة على الصمود في وجه المنافسة مع خيارات السرعة الأعلى. بالطبع، عندما كان لدى Apple بالفعل موصل يدعم 400 ميجابت/ثانية. الآن هناك أيضًا مثل هذه الأنواع، ولكن يوجد عدد قليل جدًا منها، حيث أن أسلاك USB الأسرع، وUSB الصغير، وبشكل عام، تحتل سرعة USB مكانًا خاصًا في حياة الإنسان. الجميع في عجلة من أمرهم في مكان ما، في عجلة من أمرهم للعيش، هناك أشخاص لا ينامون عمليا، وبالتالي كلما تم تنزيل المعلومات بشكل أسرع، كلما كان الموصل أكثر تفضيلا، أليس كذلك؟
• 2.0. وفي نهاية القرن الماضي، تم إطلاق الجيل الثاني من هذه الموصلات. هنا حاولت الشركة المصنعة بالفعل - زادت سرعة النقل إلى ما يقرب من 500 ميجابت / ثانية. وكان مخصصًا بشكل أساسي للأدوات المعقدة، مثل كاميرا الفيديو الرقمية.
• 3.0 - هذه تقنية عالية حقًا. يوفر الحد الأقصى لمعدل نقل البيانات البالغ 5 جيجابت/ثانية طلبًا على موصل USB هذا، مما أدى عمليًا إلى تقليل الإصدارين الأول والثاني إلى الصفر. وفي السلسلة الثالثة، تم زيادة عدد الأسلاك إلى تسعة مقابل أربعة. ومع ذلك، لم يتم تعديل الموصل نفسه، وبالتالي لا يزال بإمكانك استخدام أنواع السلسلة الأولى والثانية معه.

تسميات Pinout

عند النظر إلى مخطط pinout، عليك أن تفهم جميع الرموز الموجودة عليه. يشار عادة:

خيارات دبوس USB

• نوع الموصل - يمكن أن يكون نشطًا (أ) أو سلبيًا (ب). يسمى الاتصال بين الطابعة والماسح الضوئي وما إلى ذلك بالسالب. بشكل عام، موصل يعمل فقط على تلقي المعلومات. من خلال النشاط من الممكن استقبال ونقل البيانات.
• شكل الموصل هو "الأم"، أي المقبس (F)، و"الذكر" هو القابس (M).
• أحجام الموصلات - عادية وصغيرة ومتناهية الصغر.

على سبيل المثال، USB AM، أي قابس USB نشط.

يجب ترتيب الأسلاك حسب اللون كما يلي (من اليسار إلى اليمين):

• السلك الأحمر إيجابي، الجهد المستمر 5V. مع أقصى تيار 500 مللي أمبير.
• السلك الأبيض - البيانات-
• السلك الأخضر - البيانات+
• السلك الأسود - هذا السلك شائع، أرضي، سلبي. لا يوجد جهد عليه.

لكن الموصل الصغير والجزئي يتضمن 5 أسلاك بهذا الترتيب:

• الأسلاك باللون الأحمر والأبيض والأخضر - مرتبة بشكل مشابه للخيار الأول.
• المعرف - هذا السلك الموجود في الموصلات "B" مجاني. في "أ" يجب أن يكون متصلاً بسلك أسود.

في بعض الأحيان قد يحتوي الموصل على سلك منفصل بدون عزل - وهذا هو ما يسمى "الأرضي" الملحوم بالجسم.

وفقا للمخططات المقدمة، الجانب الخارجي مرئي هنا. من أجل لحام القابس بنفسك، تحتاج إلى التقاط صورة معكوسة للصورة، وكما أصبح واضحًا على الأرجح، فإن دبوس microUSB ليس أكثر تعقيدًا من موصلات USB التقليدية.

بالمناسبة، إذا كانت الأجزاء التالفة من الكابل مخصصة للاستخدام فقط لشحن الهواتف المحمولة، فسيكون أكثر ملاءمة للنظر إلى ألوان الأسلاك واللحام باللونين الأسود والأحمر فقط. هذا الموصل يكفي للهاتف، وسوف يشحنه. ماذا تفعل مع بقية الأسلاك؟ لا تحتاج إلى فعل أي شيء معهم.

domelectrik.ru

أسلاك موصل USB. الاسلاك الرسم البياني:

تم تطوير أسلاك موصل USB منذ عام 1994، ويتكون فريق التطوير من مهندسين من الشركات الرائدة في مجال تقنيات تكنولوجيا المعلومات - Microsoft وApple وIntel وغيرها. خلال عملية البحث، تم متابعة هدف واحد - للعثور على منفذ عالمي يمكن استخدامه لمعظم الأجهزة.

وبالتالي، تم تزويد المستخدمين بموصل USB، والذي تم دعمه على الفور تقريبًا من قبل العديد من المطورين وبدأ استخدامه بنشاط في معظم الأحيان أجهزة مختلفة، بدءا من حواسيب شخصيةوتنتهي بالأدوات المحمولة. ومع ذلك، فقد حدث أن الكابلات التي تحتوي على مثل هذه الموصلات لا يمكن استخدامها في كل مكان، وكانت هي نفسها مختلفة، وبالتالي يتطلب بعضها فك موصل USB صغير من أجل عمل المحول المناسب.

ومع ذلك، قليل من الناس يعرفون كيف ينبغي تنفيذ هذا الإجراء بشكل صحيح.

المفاهيم التي تحتاج إلى معرفتها

يبدأ توصيل موصل USB بتعلم المفاهيم الأساسية:

• VCC هو الاتصال المحتمل الإيجابي لمصدر الطاقة. بالنسبة لكابلات USB الحديثة، يكون مؤشر جهة الاتصال هذا +5 فولت، ومن الجدير بالذكر أن هذا الاختصار في الدوائر الكهربائية الراديوية يتوافق تمامًا مع جهد إمداد PNP، وكذلك ترانزستورات NPN.
• GND - الاتصال السلبي المحتمل لمصدر الطاقة. في المعدات الحديثة، بما في ذلك أيضا نماذج مختلفة اللوحات الأم, هذا الجهازمتصلة بالسكن لضمان حمايتها الفعالة من كهرباء ساكنةأو أي مصادر خارجية للتداخل الكهرومغناطيسي.
• د- - الاتصال المعلوماتي الذي لا يحتمل أي معلومات يتم بث المعلومات بشأنه.
• D+ هي جهة اتصال معلومات تحتوي على وحدة منطقية. يتم استخدام جهة الاتصال هذه لبث المعلومات من المضيف إلى الجهاز أو العكس. على المستوى الجسدي هذه العمليةيمثل نقل نبضات مستطيلة ذات شحنة موجبة، في حين أن النبضات لها سعات ودورات عمل مختلفة.
• الذكر هو قابس هذا الموصل، والذي يُطلق عليه غالبًا "ذكر" بين المستخدمين المعاصرين الذين يقومون بتوصيل موصل USB للماوس والأجهزة الأخرى.
• أنثى - المقبس الذي يتم إدخال القابس فيه. يُطلق على المستخدمين اسم "الأم".
• RX - استقبال المعلومات.
• TX – نقل المعلومات.

يو اس بي وتغ

OTG هي وسيلة لتوصيل جهازين طرفيين عبر كابل USB دون الحاجة إلى جهاز كمبيوتر. أيضًا، يُطلق على هذا النوع من موصل micro-USB غالبًا اسم مضيف USB في الدوائر المهنية. وبعبارة أخرى، محرك أقراص فلاش أو أي شيء آخر الأقراص الصلبةوبهذه الطريقة، يمكنهم الاتصال مباشرة بجهاز لوحي أو هاتف محمول بنفس طريقة الاتصال بجهاز كمبيوتر شخصي متكامل.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنك توصيل أجهزة الماوس أو لوحات المفاتيح بالأدوات الذكية، إذا كانت تدعم القدرة على استخدامها. غالبًا ما يتم توصيل الكاميرات والأدوات الذكية الأخرى بالطابعات بهذه الطريقة.

ما هي القيود التي لديها؟

القيود المفروضة على هذا النوع من موصل micro-USB هي كما يلي:

على سبيل المثال، إذا كنا نتحدث عن توصيل نوع من محرك أقراص فلاش USB بالهاتف، ففي هذه الحالة يتم استخدام المحول "USB_AF-USB_AM_micro" في أغلب الأحيان. في هذه الحالة، يتم إدخال محرك أقراص فلاش في الموصل، أثناء توصيل القابس بالهاتف المحمول.

ميزة الكابل

الميزة الرئيسية التي تميز توصيل موصل USB بتنسيق OTG هي أنه في القابس، يجب توصيل السن 4 بالدبوس 5. في كبل البيانات القياسي، لا يوجد شيء ملحوم بهذا الدبوس على الإطلاق، ولكن يسمى هذا القابس USB-BM مايكرو. ولهذا السبب تحتاج إلى الوصول إلى جهة الاتصال الرابعة، ثم استخدم العبور لتوصيله بسلك GND. بعد هذا الإجراء، ستتم إعادة تسمية القابس إلى USB-AM micro. إن وجود وصلة بين جهات الاتصال هذه في القابس هو الذي يسمح للجهاز بتحديد أن نوعًا ما من الأجهزة الطرفية على وشك الاتصال به. إذا لم ير الجهاز هذا العبور، فسيكون بمثابة جهاز سلبي، وسيتم ببساطة تجاهل أي محركات أقراص فلاش متصلة به تمامًا.

كيف يتم التعرف على الأجهزة؟

يعتقد الكثير من الناس أنه عند الاتصال في وضع OTG، يحدد كلا الجهازين تلقائيًا أي منهما سيكون المضيف وأيهما سيكون العبد. في الواقع، في هذه الحالة، يحدد المستخدم فقط من سيكون السيد بالضبط في هذه الحالة، لأنه في أي جهاز سيتم إدخال القابس المجهز بوصلة عبور بين 4 و 5 جهات اتصال، فسيكون المضيف منهم.

كيف اعملها كيف اصنعها؟

من خلال العزل الشفاف يمكنك رؤية عدة أسلاك متعددة الألوان. سوف تحتاج إلى إذابة المادة العازلة بالقرب من السلك الأسود، ثم لحام أحد طرفي الوصلة بمنفذ GND. على الجانب الآخر يمكنك رؤية سلك أبيض، بالإضافة إلى دبوس غير مستخدم. في هذه الحالة، نحتاج إلى إذابة العزل بالقرب من جهة الاتصال غير المستخدمة، ثم لحام الطرف الثاني من العبور به.

تجدر الإشارة إلى أن مخطط الأسلاك لموصل USB الصغير أبسط بكثير.

سوف تحتاج القابس غير المفكك، الذي قمت بتجهيزه بوصلة عبور، إلى العزل، حيث يتم استخدام أنبوب متخصص قابل للانكماش بالحرارة. بعد ذلك، ستحتاج فقط إلى أخذ "الأم" من سلك التمديد ولحامها بالقابس المطابق للون الخاص بنا. إذا كانت الكابلات محمية، فستحتاج أيضًا إلى توصيل الدروع، من بين أشياء أخرى.

هل يمكن شحنها ؟

إذا كانت الأجهزة الطرفية متصلة بالجهاز عبر OTG، فسيتعين عليها تشغيله، مما قد يقلل بشكل كبير من وقت التشغيل الإجمالي للجهاز من البطارية المدمجة. وفي هذا الصدد، يتساءل الكثير من الناس عما إذا كان من الممكن إعادة شحن مثل هذا الجهاز من خلال مصدر خارجي. هذا ممكن، لكنه يتطلب دعم وضع خاص في الجهاز، بالإضافة إلى توصيل موصل USB منفصل للشحن.

في الواقع، يتم توفير وضع الشحن في أغلب الأحيان من قبل مطوري الأدوات الذكية الحديثة، ولكن لا يسمح الجميع بمثل هذا الإجراء. تجدر الإشارة إلى أنه للتبديل إلى وضع الشحن هذا، يجب استخدام مخطط توصيل موصل USB منفصل، حيث يتم إغلاق جهات الاتصال من خلال مقاوم منفصل.

- من أجل استخدام مدخلات USB المثبتة في الجزء الأمامي من علبة النظام، يجب أولاً توصيلها باللوحة الأم للكمبيوتر الشخصي. سيناقش هذا المنشور كيفية تنظيم وتنفيذ مثل هذا الاتصال بشكل صحيح.

تأتي اللوحات الأم الحديثة في الغالب مزودة بأربعة أو ستة أو ثمانية موصلات USB. ولكن يتم تثبيتها مباشرة في اللوحة الأم، وعادةً ما يكون هناك موصلان أو أربعة موصلات فقط على الجانب الخلفي. ونتيجة لهذا، في معظم الحالات لدينا اثنين من منافذ USB المتبقية على اللوحة الأم. عادة ما يتم تصنيع هذه الموصلات في موصل ذو تسعة أو عشرة سنون.

دبوس USB على اللوحة الأم

إحدى أهم المشكلات هي أن الشركات المصنعة العالمية لا تستخدم معيارًا مشتركًا للوحات الأم عند تصنيعها. لذلك، قد يختلف الغرض من كل طرف في الموصلات من الشركات المصنعة المختلفة للوحات في وظائفه اللوحات الأممن علامة تجارية أخرى. ولهذا السبب، يتم استخدام الموصلات الشخصية لأي سلك موصل USB موجود على اللوحة الأمامية لحالة النظام.

توصيل موصل USB 2.0 باللوحة الأم

يحتوي كل جسم موصل على رموز خاصة مثل: + 5V، وD+، وD- وGND (الجسم)، ولكن يمكن الإشارة إلى القيم بشكل مختلف قليلاً، على الرغم من أن الجوهر هو نفسه.

كل ما عليك فعله هو ضبط كل من الأسلاك (+5V وD+ وD- وGND) على ذلك الأماكن الصحيحةكما هو مبين أعلاه.

توصيل موصل USB 3.0 باللوحة الأم

كيفية توصيل اللوحة الأمامية باللوحة الأم

تم تطويره منذ عام 1994، ويتكون فريق التطوير من مهندسين من الشركات الرائدة في مجال تكنولوجيا المعلومات - مايكروسوفت وأبل وإنتل وغيرها. خلال عملية البحث، تم متابعة هدف واحد - للعثور على منفذ عالمي يمكن استخدامه لمعظم الأجهزة.

وبالتالي، تم تزويد المستخدمين بموصل USB، والذي تم دعمه على الفور تقريبًا من قبل العديد من المطورين وبدأ استخدامه بنشاط في مجموعة متنوعة من الأجهزة، من أجهزة الكمبيوتر الشخصية إلى الأدوات المحمولة. ومع ذلك، فقد حدث أن الكابلات التي تحتوي على مثل هذه الموصلات لا يمكن استخدامها في كل مكان، وكانت هي نفسها مختلفة، وبالتالي يتطلب بعضها فك موصل USB صغير من أجل عمل المحول المناسب.

ومع ذلك، قليل من الناس يعرفون كيف ينبغي تنفيذ هذا الإجراء بشكل صحيح.

المفاهيم التي تحتاج إلى معرفتها

يبدأ توصيل موصل USB بتعلم المفاهيم الأساسية:

• VCC - اتصال محتمل إيجابي بالنسبة لكابلات USB الحديثة، مؤشر جهة الاتصال هذا هو +5 فولت، تجدر الإشارة إلى أن هذا الاختصار في الدوائر الكهربائية الراديوية يتوافق تمامًا مع جهد إمداد PNP، وكذلك ترانزستورات NPN.
• GND - الاتصال السلبي المحتمل لمصدر الطاقة. في المعدات الحديثة، بما في ذلك نماذج مختلفة من اللوحات الأم، يتم توصيل هذا الجهاز بواسطة مبيت لتوفير حماية فعالة من الكهرباء الساكنة أو أي مصادر خارجية للتداخل الكهرومغناطيسي.
• د- - الاتصال المعلوماتي الذي لا يحتمل أي معلومات يتم بث المعلومات بشأنه.
• D+ هي جهة اتصال معلومات تحتوي على وحدة منطقية. يتم استخدام جهة الاتصال هذه لبث المعلومات من المضيف إلى الجهاز أو العكس. على المستوى الفيزيائي، تمثل هذه العملية نقل نبضات مستطيلة ذات شحنة موجبة، في حين أن النبضات لها سعات ودورات عمل مختلفة.
• الذكر هو قابس هذا الموصل، والذي يُطلق عليه غالبًا "ذكر" بين المستخدمين المعاصرين الذين يقومون بتوصيل موصل USB للماوس والأجهزة الأخرى.
• أنثى - المقبس الذي يتم إدخال القابس فيه. يُطلق على المستخدمين اسم "الأم".
• RX - تلقي المعلومات.
• TX - نقل المعلومات.

يو اس بي وتغ

OTG هي وسيلة لتوصيل جهازين طرفيين عبر كابل USB دون الحاجة إلى جهاز كمبيوتر. أيضًا، يُطلق على هذا النوع من موصل micro-USB غالبًا اسم مضيف USB في الدوائر المهنية. بمعنى آخر، يمكن بالتالي توصيل محرك أقراص فلاش أو أي نوع من محركات الأقراص الثابتة مباشرة بجهاز لوحي أو هاتف محمول بنفس طريقة توصيله بجهاز كمبيوتر شخصي كامل.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنك توصيل أجهزة الماوس أو لوحات المفاتيح بالأدوات الذكية، إذا كانت تدعم القدرة على استخدامها. غالبًا ما يتم توصيل الكاميرات والأدوات الذكية الأخرى بالطابعات بهذه الطريقة.

ما هي القيود التي لديها؟

القيود المفروضة على هذا النوع من موصل micro-USB هي كما يلي:

على سبيل المثال، إذا كنا نتحدث عن توصيل نوع من محرك أقراص فلاش USB بالهاتف، ففي هذه الحالة يتم استخدام المحول "USB_AF-USB_AM_micro" في أغلب الأحيان. في هذه الحالة، يتم إدخال محرك أقراص فلاش في الموصل، أثناء توصيل القابس بالهاتف المحمول.

ميزة الكابل

الميزة الرئيسية التي تميز توصيل موصل USB بتنسيق OTG هي أنه في القابس، يجب توصيل السن 4 بالدبوس 5. في كبل البيانات القياسي، لا يوجد شيء ملحوم بهذا الدبوس على الإطلاق، ولكن يسمى هذا القابس USB-BM مايكرو. ولهذا السبب تحتاج إلى الوصول إلى جهة الاتصال الرابعة، ثم استخدم العبور لتوصيله بسلك GND. بعد هذا الإجراء، ستتم إعادة تسمية القابس إلى USB-AM micro. إن وجود وصلة بين جهات الاتصال هذه في القابس هو الذي يسمح للجهاز بتحديد أن نوعًا ما من الأجهزة الطرفية على وشك الاتصال به. إذا لم ير الجهاز هذا العبور، فسيكون بمثابة جهاز سلبي، وسيتم ببساطة تجاهل أي محركات أقراص فلاش متصلة به تمامًا.

كيف يتم التعرف على الأجهزة؟

يعتقد الكثير من الناس أنه عند الاتصال في وضع OTG، يحدد كلا الجهازين تلقائيًا أي منهما سيكون المضيف وأيهما سيكون العبد. في الواقع، في هذه الحالة، يحدد المستخدم فقط من سيكون السيد بالضبط في هذه الحالة، لأنه في أي جهاز سيتم إدخال القابس المجهز بوصلة عبور بين 4 و 5 جهات اتصال، فسيكون المضيف منهم.

كيف اعملها كيف اصنعها؟

من خلال العزل الشفاف يمكنك رؤية عدة أسلاك متعددة الألوان. سوف تحتاج إلى إذابة المادة العازلة بالقرب من السلك الأسود، ثم لحام أحد طرفي الوصلة بمنفذ GND. على الجانب الآخر يمكنك رؤية سلك أبيض، بالإضافة إلى دبوس غير مستخدم. في هذه الحالة، نحتاج إلى إذابة العزل بالقرب من جهة الاتصال غير المستخدمة، ثم لحام الطرف الثاني من العبور به.

تجدر الإشارة إلى أن مخطط الأسلاك لموصل USB الصغير أبسط بكثير.

سوف تحتاج القابس غير المفكك، الذي قمت بتجهيزه بوصلة عبور، إلى العزل، حيث يتم استخدام أنبوب متخصص قابل للانكماش بالحرارة. بعد ذلك، ستحتاج فقط إلى أخذ "الأم" من سلك التمديد ولحامها بالقابس المطابق للون الخاص بنا. إذا كانت الكابلات محمية، فستحتاج أيضًا إلى توصيل الدروع، من بين أشياء أخرى.

هل يمكن شحنها ؟

إذا كانت الأجهزة الطرفية متصلة بالجهاز عبر OTG، فسيتعين عليها تشغيله، مما قد يقلل بشكل كبير من وقت التشغيل الإجمالي للجهاز من البطارية المدمجة. وفي هذا الصدد، يتساءل الكثير من الناس عما إذا كان من الممكن إعادة شحن مثل هذا الجهاز من خلال مصدر خارجي. هذا ممكن، لكنه يتطلب دعم وضع خاص في الجهاز، بالإضافة إلى توصيل موصل USB منفصل للشحن.

في الواقع، يتم توفير وضع الشحن في أغلب الأحيان من قبل مطوري الأدوات الذكية الحديثة، ولكن لا يسمح الجميع بمثل هذا الإجراء. تجدر الإشارة إلى أنه للتبديل إلى وضع الشحن هذا، يجب استخدام مخطط توصيل موصل USB منفصل، حيث يتم إغلاق جهات الاتصال من خلال مقاوم منفصل.

يشير دبوس كابل USB إلى وصف الأجزاء الداخلية للحافلة التسلسلية العالمية. يستخدم هذا الجهاز لنقل البيانات وشحن بطاريات أي أجهزة إلكترونية: الهواتف المحمولة، المشغلات، أجهزة الكمبيوتر المحمولة، أجهزة الكمبيوتر اللوحيةومسجلات الأشرطة والأدوات الأخرى.

يتطلب إجراء دبابيس عالية الجودة المعرفة والقدرة على قراءة المخططات والتوجيه في أنواع وأنواع التوصيلات، وتحتاج إلى معرفة تصنيف الأسلاك وألوانها والغرض منها. يتم ضمان التشغيل طويل الأمد وغير المنقطع للكابل من خلال التوصيل الصحيح لأسلاك الموصلين USBو ميني يو اس بي.

أنواع موصلات USB والاختلافات والميزات الرئيسية

يأتي الناقل التسلسلي العالمي بثلاثة إصدارات - USB 1.1، وUSB 2.0، وUSB 3.0. المواصفات الأوليان متوافقتان تمامًا مع بعضهما البعض، أما الناقل 3.0 فهو متوافق جزئيًا.

USB 1.1 هو الإصدار الأول من الجهاز المستخدم لنقل البيانات. يتم استخدام المواصفات فقط من أجل التوافق، نظرًا لوجود وضعين تشغيليين لنقل البيانات ( السرعة المنخفضة والسرعة الكاملة) لديهم سرعة منخفضة في تبادل المعلومات. يتم استخدام الوضع منخفض السرعة بمعدل نقل بيانات يتراوح بين 10-1500 كيلوبت في الثانية لعصا التحكم والفئران ولوحات المفاتيح. يتم استخدام السرعة الكاملة في أجهزة الصوت والفيديو.

تمت إضافة وضع تشغيل ثالث إلى USB 2.0 - عالي السرعة لتوصيل أجهزة تخزين المعلومات وأجهزة الفيديو التابعة لمؤسسة أعلى. يتم تمييز الموصل بعلامة HI-SPEED على الشعار. تبلغ سرعة تبادل المعلومات في هذا الوضع 480 ميجابت/ثانية، وهو ما يعادل سرعة النسخ البالغة 48 ميجابايت/ثانية.

ومن الناحية العملية، وبسبب تصميم البروتوكول وتنفيذه، الإنتاجيةتبين أن الإصدار الثاني أقل مما هو مذكور وهو 30-35 ميجابايت / ثانية. كابلات وموصلات مواصفات الناقل العالمي من الجيل 1.1 والثاني متطابقة في التكوين.

يدعم الجيل الثالث من الناقل العالمي سرعة 5 جيجابت في الثانية، أي ما يعادل سرعة نسخ تبلغ 500 ميجابايت/ثانية. وهي متوفرة باللون الأزرق، مما يسهل تحديد ما إذا كانت المقابس والمقابس تنتمي إلى الطراز المتقدم. زاد تيار الناقل 3.0 من 500 مللي أمبير إلى 900 مللي أمبير. تتيح لك هذه الميزة عدم استخدام مصادر طاقة منفصلة للأجهزة الطرفية، ولكن استخدام ناقل 3.0 لتشغيلها.

تم تحقيق التوافق بين المواصفات 2.0 و3.0 جزئيًا.

التصنيف والدبابيس

عند وصف وتعيين جداول موصلات USB، من المقبول افتراضيًا أن يتم عرض العرض من الجانب الخارجي للعمل. إذا كان العرض من جانب التثبيت، فهذا محدد في الوصف. في الرسم التخطيطي، تم تمييز العناصر العازلة للموصل باللون الرمادي الفاتح، والأجزاء المعدنية باللون الرمادي الداكن، والتجويفات باللون الأبيض.

على الرغم من أن الناقل التسلسلي يسمى عالمي، إلا أنه يمثله نوعان. تؤدي وظائف مختلفة وتوفر التوافق مع الأجهزة ذات الخصائص المحسنة.

يتضمن النوع أ أجهزة إمداد الطاقة النشطة ( الكمبيوتر، المضيف)، للنوع B - المعدات المتصلة السلبية ( الطابعة والماسح الضوئي). تم تصميم جميع المقابس والمقابس من الجيل الثاني والإصدار 3.0 من النوع A للحافلات للعمل معًا. يعد موصل المقبس Gen3 Type B أكبر مما هو مطلوب لمقبس 2.0 Type B، لذلك يتم توصيل الجهاز المزود بموصل Gen 2.0 Type B باستخدام كابل USB 2.0 فقط. يتم توصيل المعدات الخارجية مع موصلات التعديل 3.0 من النوع B باستخدام كبلات من كلا النوعين.

الموصلات الكلاسيكية من النوع B ليست مناسبة لتوصيل الأجهزة الإلكترونية الصغيرة. يتم توصيل الأجهزة اللوحية والمعدات الرقمية والهواتف المحمولة باستخدام موصلات Mini-USB المصغرة وتعديل Micro-USB المحسن الخاص بها. لقد خفضت هذه الموصلات أحجام المكونات والمقابس.

أحدث تعديل لموصلات USB هو النوع C. يحتوي هذا التصميم على موصلات متطابقة في طرفي الكابل ويتميز بنقل أسرع للبيانات وطاقة أكبر.

دبوس موصل USB 2.0 من النوع A وB

تحتوي الموصلات الكلاسيكية على 4 أنواع من جهات الاتصال، بينما تحتوي التنسيقات الصغيرة والمتناهية الصغر على 5 جهات اتصال. ألوان الأسلاك في كابل USB 2.0:

• +5 فولت ( في باص أحمر) ، الجهد 5 فولت، الحد الأقصى للتيار 0.5 أمبير، مخصص لإمدادات الطاقة؛
• د-( أبيض) بيانات-؛
• د+ ( أخضر) البيانات+؛
• أرض الواقع ( أسود)، الجهد 0 فولت، يستخدم للتأريض.

للتنسيق المصغر: mini-USB وmicro-USB:

1. أحمر VBUS (+)، الجهد 5 فولت، التيار 0.5 أمبير.
2. الأبيض (-)، د-.
3. أخضر (+)، د+.
4. المعرف – بالنسبة للنوع A فهو مغلق لـ GND لدعم وظيفة OTG، ولكن بالنسبة للنوع B لا يتم استخدامه.
5. GND أسود، الجهد 0V، يستخدم للتأريض.

تحتوي معظم الكابلات على سلك درع، وهو ليس له أي عزل ويستخدم كدرع. لم يتم وضع علامة عليه ولم يتم تعيين رقم له. تحتوي الحافلة العالمية على نوعين من الموصلات. تم تعيينهم م ( ذكر) و ف ( أنثى). الموصل م ( أب) يسمى القابس، يتم إدخاله، الموصل F ( الأم) يسمى المقبس، يقومون بإدخاله فيه.

موصلات USB 3.0 من النوع A وB

يحتوي الإصدار 3.0 من الحافلة على اتصال بـ 10 أو 9 أسلاك. يتم استخدام 9 دبابيس في حالة فقدان سلك الدرع. يتم ترتيب جهات الاتصال بحيث يمكن توصيل الأجهزة ذات التعديلات السابقة.

USB 3.0 الأسلاك:

• قابس؛
• ب - المقبس.
• 1، 2، 3، 4 - جهات الاتصال التي تطابق دبوس جهات الاتصال في المواصفات 2.0، لها نفس نظام الألوان؛
• تم تعيين 5، 6 جهات اتصال لنقل البيانات عبر بروتوكول SUPER_SPEED SS_TX- وSS_TX+، على التوالي؛
• 7 - التأريض GND؛
• 8، 9 – منصات الاتصال من الأسلاك لتلقي البيانات عبر بروتوكول SUPER_SPEED، تسمية جهة الاتصال: SS_RX- و SS_RX+.

دبوس موصل USB الصغير

يحتوي كابل Micro-USB على موصلات ذات 5 سنون. يتم توفير سلك تركيب منفصل لهم في عزل اللون المطلوب. لضمان تركيب القابس بدقة وإحكام في المقبس، يحتوي الجزء العلوي من التدريع على شطب خاص. يتم ترقيم دبابيس USB الصغيرة من 1 إلى 5 ويتم قراءتها من اليمين إلى اليسار.

إن موصلات موصلات USB الصغيرة والصغيرة متطابقة، وهي معروضة في الجدول:

سلك التدريع غير ملحوم بأي جهة اتصال.

دبوس USB صغير

ظهرت موصلات Mini-A وMini-B في السوق في عام 2000، باستخدام معيار USB 2.0. اليوم يتم استخدامها قليلاً بسبب ظهور تعديلات أكثر تقدمًا. لقد تم استبدالها بموصلات دقيقة ونماذج USB من النوع C. تستخدم الموصلات الصغيرة 4 أسلاك محمية ووظيفة معرف. يتم استخدام سلكين للطاقة: مصدر +5 فولت وأرضي GND. سلكان لاستقبال وإرسال إشارات البيانات التفاضلية، مخصصان D+ وD-pin. يتم إرسال إشارات Data+ وData- عبر . D+ وD- يعملان معًا دائمًا، فهما ليسا مركبات بسيطة منفصلة.

تستخدم موصلات USB نوعين من الكابلات:

• محمية، 28 AWG ملتوية، 28 AWG أو 20 AWG غير مبرومة؛
• غير محمي، 28 AWG غير مجدول، 28 AWG أو 20 AWG غير مجدول.

طول الكابل يعتمد على الطاقة:

• 28 - 0.81 م؛
• 26 - 1.31 م؛
• 24 - 2.08 م؛
• 22 - 3.33 م؛
• 20 - 5 م.

يقوم العديد من مصنعي المعدات الرقمية بتطوير وتجهيز منتجاتهم بموصلات ذات تكوينات مختلفة. قد يسبب هذا صعوبات في الشحن تليفون محمولأو أجهزة أخرى.

مخطط الأسلاك للحافلة التسلسلية العالمية (USB).

مخطط الأسلاك موصل USB

مخطط توصيل موصل USB (الكابل والجهاز)

مخطط توصيل موصل USB (الكابل والجهاز)

إشارات USBيتم نقله عبر سلكين (زوج ملتوي) من كبل محمي رباعي النواة.

VBUS - الجهد +5 فولت لدائرة الطاقة، GND - جهة اتصال لتوصيل "مبيت" دائرة الطاقة. يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى للتيار الذي يستهلكه الجهاز عبر خطوط طاقة ناقل USB 500 مللي أمبير. يتم نقل البيانات عبر دبابيس D وD+ الخاصة بموصل USB. طريقة نقل البيانات التفاضلية هي الطريقة الرئيسية لـ USB.

موصلات كابل USB

بالنسبة لكابل USB، يتم استخدام موصلات USB خاصة. كابل USB اتجاهي، لذلك الاتصال الصحيح، موصلات USB لها تكوينات مختلفة. هناك نوعان من موصلات USB: النوع A (انظر الشكل 7 والشكل 8.) والنوع B (انظر الشكل 9 والشكل 10 والشكل 11).

الشكل 7. عادي موصل يو اس بينوع الكابل أ

وفقًا لمواصفات الإصدار 1.0، يتم استخدام موصلات USB من النوع A للاتصال "بالمضيف"، أي. مثبتة على وحدة التحكم أو جانب لوحة وصل USB.

الشكل 8. موصل "الملكية". كابل USBنوع أ

وفقًا لمواصفات 1.0، يتم استخدام موصلات USB من النوع B للاتصال "بالجهاز"، أي. لتوصيل الأجهزة الطرفية.

الشكل 9. موصل كابل USB العادي من النوع B. هذا الموصل مناسب، على سبيل المثال،
لتوصيل الطابعة

الشكل 10. موصل كابل USB صغير عادي من النوع B

الشكل 11. موصل كابل Micro USB من النوع B. في الشكل، أسفل رمز USB، يظهر تصنيف النوع B بوضوح

في الشكل 12. والشكل 13. كابلات USB معروضة. تم تجهيز كبلات USB هذه بموصل كبل USB عادي من النوع A وموصل كبل USB صغير من النوع B.

الشكل 12. تم تجهيز كبلات USB بموصل كبل USB عادي من النوع A (في الصورة على اليسار) وموصل كبل USB صغير من النوع B (في الصورة على اليمين). تم تحديد النوع B كـ ب

الشكل 13. تم تجهيز كبلات USB بموصل كبل USB عادي من النوع A (في الصورة على اليسار) وموصل كبل USB صغير من النوع B (في الصورة على اليمين). تم تحديد النوع B كـ ب

الشكل 14. كابل USB مزود بموصل مصغر يسمى micro USB

يدعم USB التوصيل السريع (التشغيل) وفصل الأجهزة. ويتم تحقيق ذلك عن طريق زيادة طول جهة الاتصال الأرضية للموصل فيما يتعلق بجهات اتصال الإشارة، انظر الشكل 15. عند توصيل موصل USB، يتم إغلاق نقاط التأريض أولاً، وتتساوى إمكانات أجسام الجهازين، ولا يؤدي التوصيل الإضافي لموصلات الإشارة إلى جهد زائد، حتى لو تم تشغيل الأجهزة من مراحل مختلفة من شبكة كهرباء ثلاثية الطور.

الشكل 15. يتم زيادة طول جهة اتصال التأريض (في الشكل، الدبوس 4 GND في الأعلى) للموصل بالنسبة إلى جهات اتصال الإشارة (في الشكل، الدبوس 3 D+ في الأسفل). الاتصال العلوي أطول من الاتصال السفلي. يتيح لك ذلك توصيل الأجهزة وفصلها دون إيقاف تشغيل الطاقة (ما يسمى "التوصيل السريع وإلغاء التوصيل")

الشكل 15.أ. يتم زيادة طول نقاط اتصال الطاقة الخاصة بموصل USB الخاص ببطاقة الفلاش (جهات الاتصال الخارجية في الشكل) بالنسبة إلى جهات اتصال الإشارة (جهات الاتصال الوسطى في الشكل). يتيح لك ذلك توصيل الأجهزة وفصلها دون إيقاف تشغيل الطاقة (ما يسمى "التوصيل السريع وإلغاء التوصيل")

توجد أجزاء التزاوج الخاصة بموصلات USB على الأجهزة الطرفية المتصلة عبر USB، انظر الشكل 16. والشكل 17.

الشكل 16. موصل كابل USB. رمز USB مرئي بوضوح

الشكل 17. موصل كابل USB صغير من النوع B

الشكل 18. مقارنة أحجام موصل USB. موصل كبل USB عادي من النوع A (في الصورة على اليسار)، وموصل كبل USB صغير من النوع B (في الصورة في المنتصف) وموصل كبل USB صغير من النوع B (في الصورة على اليمين). تم تحديد النوع B كـ ب