Mini-USB-Anschluss für Telefon-Pinbelegung. USB-Typen und -Standards. Konzepte, die Sie kennen müssen

USB (Universeller serieller Bus- „Universal Serial Bus“) – eine serielle Datenübertragungsschnittstelle für Peripheriegeräte mittlerer und niedriger Geschwindigkeit. Für den Anschluss wird ein 4-adriges Kabel verwendet, wobei zwei Adern zum Empfangen und Übertragen von Daten und zwei Adern zur Stromversorgung des Peripheriegeräts dienen. Dank der eingebauten USB-Stromleitungen ermöglicht den Anschluss von Peripheriegeräten ohne eigene Stromversorgung.

USB-Grundlagen

USB-Kabel besteht aus 4 Kupferleitern – 2 Stromleitern und 2 Datenleitern in verdrillten Paaren – und einem geerdeten Geflecht (Schirm).USB-Kabel haben physikalisch unterschiedliche Tipps „zum Gerät“ und „zum Host“. Es ist möglich, ein USB-Gerät ohne Kabel zu implementieren, mit einer im Gehäuse integrierten „To-Host“-Spitze. Es ist auch möglich, das Kabel fest in das Gerät zu integrieren(z. B. USB-Tastatur, Webcam, USB-Maus), obwohl der Standard dies für Voll- und Hochgeschwindigkeitsgeräte verbietet.

USB-Bus streng orientiert, d. h. es verfügt über das Konzept von „Hauptgerät“ (Host, auch USB-Controller genannt, meist eingebaut in den South-Bridge-Chip auf dem Motherboard) und „Peripheriegeräten“.

Geräte können über den Bus +5 V mit Strom versorgen, benötigen aber ggf. auch eine externe Stromversorgung. Auf Befehl vom Bus wird auch ein Standby-Modus für Geräte und Splitter unterstützt, der die Hauptstromversorgung unterbricht, während die Standby-Stromversorgung aufrechterhalten und auf Befehl vom Bus eingeschaltet wird.

USB unterstütztHot-Plug-In und Unplugging von Geräten. Dies ist aufgrund der längeren Länge des Erdungskontaktleiters im Vergleich zu den Signalleitern möglich. Wenn verbunden USB-Anschluss sind die ersten, die schließen Erdungskontakte, werden die Potentiale der Gehäuse der beiden Geräte gleich und eine weitere Verbindung der Signalleiter führt nicht zu Überspannungen, selbst wenn die Geräte aus unterschiedlichen Phasen eines dreiphasigen Stromnetzes gespeist werden.

Auf der logischen Ebene unterstützt ein USB-Gerät Datenübertragungs- und Empfangstransaktionen. Jedes Paket jeder Transaktion enthält eine Nummer Endpunkt auf dem Gerät. Wenn ein Gerät angeschlossen ist, lesen Treiber im Betriebssystemkernel eine Liste von Endpunkten vom Gerät und erstellen Steuerdatenstrukturen für die Kommunikation mit jedem Endpunkt auf dem Gerät. Die Sammlung von Endpunkten und Datenstrukturen im Betriebssystemkernel wird aufgerufen Rohr.

Endpunkte und damit Kanäle gehören zu einer von vier Klassen:

  • kontinuierlich (Masse),
  • Manager (Kontrolle),
  • isochron (isoch),
  • unterbrechen.

Geräte mit niedriger Geschwindigkeit, wie z. B. eine Maus, können dies nicht tun isochrone und Strömungskanäle.

Kontroll-Kanal Entwickelt für den Austausch kurzer Frage-Antwort-Pakete mit dem Gerät. Jedes Gerät verfügt über den Steuerkanal 0, der es der Betriebssystemsoftware ermöglicht, kurze Informationen über das Gerät zu lesen, einschließlich Hersteller- und Modellcodes, die zur Auswahl eines Treibers verwendet werden, sowie eine Liste anderer Endpunkte.

Kanal unterbrechen ermöglicht Ihnen die Zustellung kurzer Pakete in beide Richtungen, ohne eine Antwort/Bestätigung zu erhalten, aber mit einer Garantie der Zustellzeit – das Paket wird spätestens in N Millisekunden zugestellt. Wird beispielsweise in Eingabegeräten (Tastaturen, Mäusen oder Joysticks) verwendet.

Isochroner Kanal ermöglicht die Zustellung von Paketen ohne Zustellgarantie und ohne Antworten/Bestätigungen, aber mit einer garantierten Zustellgeschwindigkeit von N Paketen pro Busperiode (1 KHz für niedrige und volle Geschwindigkeit, 8 KHz für hohe Geschwindigkeit). Wird zur Übertragung von Audio- und Videoinformationen verwendet.

Strömungskanal Bietet eine Garantie für die Zustellung jedes Pakets, unterstützt die automatische Unterbrechung der Datenübertragung aufgrund von Geräteunlust (Pufferüberlauf oder -unterschreitung), garantiert jedoch nicht die Zustellungsgeschwindigkeit und -verzögerung. Wird beispielsweise in Druckern und Scannern verwendet.

Buszeit ist in Perioden unterteilt. Zu Beginn der Periode sendet der Controller das Paket „Beginn der Periode“ an den gesamten Bus. Dann werden während des Zeitraums Interrupt-Pakete übertragen, dann isochrone Pakete in der erforderlichen Menge; für die verbleibende Zeit des Zeitraums werden Kontrollpakete und zuletzt Stream-Pakete übertragen.

Aktive Seite des Busses Ist immer der Controller, erfolgt die Übertragung eines Datenpakets vom Gerät zum Controller durch eine kurze Frage des Controllers und eine lange Antwort des Geräts mit Daten. Der Paketbewegungsplan für jede Busperiode wird gemeinsam von der Controller-Hardware und der Treibersoftware erstellt; hierfür verwenden viele Controller Direkter Speicherzugriff DMA (Direkter Speicherzugriff) – Art des Datenaustauschs zwischen Geräten oder zwischen dem Gerät und dem Hauptspeicher, ohne Beteiligung des Zentralprozessors (CPU). Dadurch wird die Übertragungsgeschwindigkeit erhöht, da keine Daten hin und her zur CPU gesendet werden.

Die Paketgröße für einen Endpunkt ist eine in der Endpunkttabelle des Geräts integrierte Konstante und kann nicht geändert werden. Es wird vom Geräteentwickler aus den vom USB-Standard unterstützten Geräten ausgewählt.


USB-Spezifikationen

Merkmale, Vor- und Nachteile von USB:

  • Hohe Übertragungsgeschwindigkeit (Full-Speed-Signalisierungsbitrate) – 12 Mbit/s;
  • Die maximale Kabellänge für hohe Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 5 m;
  • Bitrate für langsame Signalisierung – 1,5 Mbit/s;
  • Die maximale Kabellänge bei niedriger Kommunikationsgeschwindigkeit beträgt 3 m;
  • Maximal angeschlossene Geräte (einschließlich Multiplikatoren) – 127;
  • Es ist möglich, Geräte mit unterschiedlichen Baudraten anzuschließen;
  • Es ist nicht erforderlich, zusätzliche Elemente wie Abschlusswiderstände zu installieren.
  • Versorgungsspannung für Peripheriegeräte - 5 V;
  • Die maximale Stromaufnahme pro Gerät beträgt 500 mA.

USB-Signale werden über zwei Adern eines geschirmten 4-adrigen Kabels übertragen.

Pinbelegung des USB 1.0- und USB 2.0-Anschlusses

Tippe A Typ B
Gabel
(am Kabel)
Steckdose
(auf dem Computer)
Gabel
(am Kabel)
Steckdose
(am Peripheriegerät
Gerät)

Namen und funktionale Zuordnungen der USB 1.0- und USB 2.0-Pins

Daten 4 GND Boden (Körper)

Nachteile von USB 2.0

Zumindest das Maximum USB 2.0-Datenübertragungsrate beträgt 480 Mbit/s (60 MB/s), im wirklichen Leben ist es unrealistisch, solche Geschwindigkeiten zu erreichen (~33,5 MB/s in der Praxis). Dies liegt an den großen Verzögerungen auf dem USB-Bus zwischen der Anfrage zur Datenübertragung und dem tatsächlichen Start der Übertragung. Beispielsweise ermöglicht der FireWire-Bus zwar einen geringeren Spitzendurchsatz von 400 Mbit/s, also 80 Mbit/s (10 MB/s) weniger als USB 2.0, ermöglicht jedoch tatsächlich einen höheren Datenübertragungsdurchsatz zu Festplatten und anderen Speichergeräten. In dieser Hinsicht waren verschiedene mobile Laufwerke lange Zeit durch die unzureichende praktische Bandbreite von USB 2.0 eingeschränkt.

UBS-Steckverbinder sind die gebräuchlichsten Steckverbindertypen, die zum Anschluss verschiedener Arten digitaler elektronischer Geräte verwendet werden.

Wir sind sicher, dass jeder im Haus viele Kabel mit solchen Anschlüssen hat, denn sie dienen dazu, Peripheriegeräte an einen Computer anzuschließen: Mäuse, Joysticks, Drucker, Scanner, externe Festplatten und vieles mehr.

In Kontakt mit

Wenn Sie ein Mobiltelefon kaufen, erhalten Sie außerdem Anschlüsse, mit denen Sie das Gerät an einen Computer und ein Ladegerät anschließen können.

Pinbelegungskonzept

Manchmal kommt es vor, dass es aufgrund eines defekten Steckers oder Kabelbruchs nicht mehr funktioniert. Ladegerät Telefongerät oder irgendetwas, das an einen Computer angeschlossen ist. Für eine Person, die nicht über die nötigen Kenntnisse im Umgang mit einem Lötkolben verfügt, ist dies eine unangenehme Überraschung und ein Problem.

Aber für jemanden, der sich mit den Grundlagen der Elektronik auskennt und löten kann, ist das Problem einfach gelöst: Ein neuer Stecker wird gelötet oder der alte gelötet und schon funktionieren unsere Lieblingsgeräte wieder.

Bevor Sie jedoch mit der Reparatur beginnen, müssen Sie es wissen Pinbelegung des USB-Anschlusses – Anordnung der Drähte nach Farbe im Verhältnis zu den Steckerkontakten. Eine falsche Verkabelung führt zum Ausfall der angeschlossenen Geräte.

Allgemeine Informationen zu USB-Anschlüssen

USB (Universal Serial Bus)– ein Datenübertragungsstandard, der 1994 entwickelt wurde, um eine Schnittstelle zwischen einem Computer und Peripheriegeräten zu organisieren.

Mittlerweile dient es sowohl der Datenübertragung zwischen digitalen Geräten als auch dem Laden der Akkus eines passiven Geräts von einem aktiven, sogenannten „Host“. Ein Beispiel wäre das Aufladen eines Telefons über einen Computer.

Steckverbinder werden in drei Typen unterteilt:

Der erste Typ ist USB 1.1

Es wurde als eines der ersten entwickelt, das die Funktionalität eines Computers erweiterte und den Anschluss zusätzlicher Geräte an den Computer ermöglichte, darunter Mobiltelefone zur Übertragung von Sprache in digitaler Form.

Aufgrund der geringen Datenübertragungsgeschwindigkeit wurde es durch USB 2.0 ersetzt. Derzeit gilt USB 1.1 als veraltet und wird praktisch nicht mehr verwendet.

Der zweite Typ ist USB 2.0

Derzeit am gebräuchlichsten und am weitesten verbreitet. Die meisten in Elektronikgeschäften verkauften elektronischen Geräte verfügen über USB 2.0-Anschlüsse, obwohl diese den modernen Anforderungen an die Übertragungsgeschwindigkeit nicht mehr vollständig entsprechen. Insbesondere Festplatten können Informationen mit einer Geschwindigkeit lesen, die drei- bis viermal höher ist als die Geschwindigkeit, die dieser Gerätetyp bietet. Sie sind jedoch nach wie vor üblich, da diese Geschwindigkeit für die Bedienung von Mäusen, Tastaturen und anderen Geräten durchaus geeignet ist.

Der dritte Typ ist USB 3.0

Es handelt sich um eine neue Gerätegeneration, deren Übertragungsgeschwindigkeit den schnellsten Festplatten gerecht wird und eine Geschwindigkeitsreserve für die Zukunft bietet. Steckverbinder dieses Typs sind speziell blau gekennzeichnet.

Alle Steckverbinder der betrachteten Typen Designunterschiede aufweisen, was durch die Bezeichnung bestimmt werden kann:

Buchstaben F und M in der USB-Markierung Anschlüsse bedeuten:

  • F (weiblich) – weiblicher Stecker;
  • M (männlich) – männlicher Steckverbinder.

Mini-USB und später Micro-USB wurden für den Anschluss an tragbare und mobile Geräte entwickelt.

Steckverbinder der Typen Mini-AB und Micro-AB dienen als Adapter, um Mini A und Mini B, Micro-A und Micro-B miteinander zu verbinden.

Pinbelegung des Steckers

Die Pinbelegung des USB 2.0-Anschlusses ist wie folgt:

  • rotes Kabel an Pin 1 des Steckers angelötet: +5V Spannung liegt an;
  • Weißer Draht– an Kontakt 2: Informationen (D -);
  • Grüner Draht– an Pin 3: Information (D+);
  • Schwarzes Kabel– an Pin 4: gemeinsam.

Mini- und Micro-USB-Kabel haben fünf Drähte unterschiedlicher Farbe und einen fünfpoligen Stecker. Der Unterschied zwischen der Verkabelung solcher Mikroanschlüsse und der Verkabelung eines USB 2.0-Anschlusses ist wie folgt:

  • Die Verkabelung der ersten drei Kontakte ähnelt USB 2.0;
  • das lila Kabel geht an Pin 4 – das ist ID; in den Anschlüssen A – nicht verwendet, in den Anschlüssen B – mit der Karosserie verbunden;
  • Das schwarze Kabel geht an Pin 5 – Masse.

Pinbelegung des USB 3.0-Anschlusses geht wie folgt vor:

  • Die Beschaltung der ersten 4 Kontakte ist identisch mit der Beschaltung des USB 2.0-Steckers;
  • das blaue Kabel geht an Pin 5 – Informationsübertragung mit Pluszeichen;
  • gelbes Kabel – an Pin 6 – Informationsübertragung mit Minuszeichen;
  • zusätzliches Gehäuse - an Pin 7;
  • violettes Kabel – an Pin 8 – Informationsübertragung mit Minuszeichen;
  • orangefarbenes Kabel - an Pin 9 - Informationsübertragung mit Pluszeichen.

Micro- und Mini-USB für Mobiltelefone

Alle modernen Mobiltelefone werden über Mini- und Micro-Anschlüsse von geladen eigenes Ladegerät. Wir haben oben die Pinbelegung von Mini- und Mikroanschlüssen besprochen.

Lassen Sie uns nun darüber sprechen, warum es passiert, dass das Ladegerät hinsichtlich seiner Parameter (Spannung und Ladestrom) geeignet zu sein scheint und der Stecker Ihres Telefons gut hineinpasst, das Ladegerät jedoch nicht „nativ“ ist – und das Laden nicht geschehen. Warum?

Der Punkt liegt in einigen Unterschieden in der Pinbelegung der Mini- und Mikroanschlüsse der in das Ladegerät eingesteckten Telefone.

Beispielsweise erkennen Geräte wie HTC, Philips, Samsung sowie Nokia und LG das Ladegerät als ihr eigenes Die Pins 2 und 3 im Stecker sind kurzgeschlossen. Durch den Anschluss dieser Kontakte an den AF-Anschluss des Ladegeräts ist es durchaus möglich, diese Art von Telefonen damit aufzuladen.

Motorola-Geräte „erfordern“ die Installation eines Widerstands mit einem Nennwert von 200 KiloOhm zwischen den Pins 4 und 5. Ohne ihn Das Gerät lädt sehr langsam.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bei der Reparatur von Kabeln für Ihre Lieblingsgeräte wichtig ist, die Pinbelegung der Anschlüsse zu kennen, um die Kabeladern richtig zu verdrahten. Dann werden Ihnen Ihre elektronischen „Freunde“ lange dienen Zeit.

Der technologische Prozess steht nicht still. Moderne Modelle verschiedener digitaler Geräte unterscheiden sich deutlich von ihren älteren Pendants. Nicht nur ihr Aussehen und ihre Innenausstattung haben sich verändert, sondern auch die Art der Verbindung zu Computern und Ladegeräten. Wenn noch vor 5-7 Jahren viele Telefone und sogar Kameras diese Funktion nicht hätten. Aber derzeit kann absolut jedes digitale Gerät an einen PC oder Laptop angeschlossen werden. Telefon, Player, Smartphone, Tablet, Videokamera, Player oder Kamera – sie alle sind mit Anschlüssen ausgestattet, über die Sie sie mit anderen Geräten verbinden können.

Aber wie man unschwer erkennen kann, ist der Stecker anders. Und aus irgendeinem Grund kann das mit dem Telefon gekaufte Kabel nicht mit Ihrem Lieblingsplayer verwendet werden. Dadurch sammelt sich ein Haufen Kabel an, in denen man sich ständig verwirren kann und man nicht verstehen kann, warum es unmöglich war, ein Kabel für den Anschluss aller Geräte geeignet zu machen. Aber wie wir wissen, passiert das nicht. Allerdings gibt es mittlerweile einen mehr oder weniger standardmäßigen Anschluss, zumindest für Smartphones, Telefone und Tablets. Und sein Name ist Micro-USB. Was das für ein Wunder ist und wie es funktioniert, verraten wir Ihnen im Folgenden.

Micro-USB-Anschluss: Was ist das?

Die beiden beliebtesten Anschlüsse sind in letzter Zeit Mini- und Micro-USB. Ihre Namen sprechen für sich. Hierbei handelt es sich um kleinere, praktischere Designs, die auf kleineren digitalen Geräten verwendet werden, um Platz zu sparen und möglicherweise ein eleganteres Erscheinungsbild zu erzielen. Beispielsweise ist ein Micro-USB-Anschluss für ein Tablet fast viermal kleiner als ein Standard-USB 2.0, und wenn man bedenkt, dass das Gerät selbst um ein Vielfaches kleiner ist als ein PC oder sogar ein Laptop, ist diese Option einfach ideal. Aber auch hier gibt es einige Nuancen. Aus mehr kann beispielsweise nie weniger gemacht werden, sodass Micro-USB-Anschlüsse nicht einmal durch Mini-USB ersetzt werden können. In einigen Fällen ist jedoch auch der umgekehrte Vorgang akzeptabel. Und das Ersetzen eines Micro-USB durch eigene Hände wird wahrscheinlich nicht zu etwas Gutem führen. Das ist so ein Schmuckstück. Darüber hinaus umfasst das Wort „Mikro“ mehrere Arten von Anschlüssen, und Sie müssen dies bedenken. Vor allem, wenn Sie versuchen, einen neuen Draht zu kaufen. Der Micro-USB-Anschluss Ihres Tablets ist möglicherweise nicht mit dem Anschluss am Ende des von Ihnen erworbenen Kabels kompatibel.

Sorten

Es gibt zwei völlig unterschiedliche Typen von Micro-USB-Anschlüssen. Sie haben unterschiedliche Anwendungsbereiche und sehen dementsprechend unterschiedlich aus. Der erste Typ heißt Micro-USB 2.0. Typ B – wird standardmäßig in Geräten verwendet und ist ein unausgesprochener Standard für die neuesten Smartphone- und Tablet-Modelle. Aus diesem Grund ist er sehr verbreitet und fast jeder Mensch zu Hause verfügt über mindestens ein Micro-USB-2.0-Kabel. Typ B.

Der zweite Typ ist Micro-USB 3.0 – diese Anschlüsse sind nicht auf Tablets verbaut, sind aber auf Smartphones und Telefonen einiger Marken zu finden. Am häufigsten werden sie zur Ausstattung externer Festplatten verwendet.

Vorteile

Zu den Hauptvorteilen von Micro-USB-Anschlüssen für Tablets zählen die erhöhte Dichte und Zuverlässigkeit des Steckers. Diese Tatsache schließt jedoch die Möglichkeit von Problemen mit diesen Komponenten nicht aus. Die häufigste Ursache für Ausfälle ist die Unachtsamkeit der Besitzer digitaler Geräte. Plötzliche Bewegungen, Tablets und Telefone, die auf den Boden oder sogar Asphalt fallen, insbesondere auf der Seite, auf der sich der Stecker selbst befindet, Versuche, etwas ohne entsprechende Kenntnisse mit den eigenen Händen zu reparieren – das sind die Hauptgründe, warum selbst die langlebigsten Teile von USB-Anschlüsse sind außer Betrieb. Es kommt jedoch vor, dass dies auf Abnutzung des Geräts, unsachgemäße Bedienung oder Herstellungsfehler zurückzuführen ist.

In den meisten Fällen sind die Micro-USB-Anschlüsse selbst oder die angrenzenden und mit ihnen in einem Stromkreis verbundenen Teile die Ursache für Fehlfunktionen. Für jeden erfahrenen Handwerker ist der Austausch eine Sache von Minuten, aber nicht jeder kommt damit zu Hause zurecht. Wenn Sie immer noch daran interessiert sind, wie Sie einen Micro-USB-Stecker selbst reparieren können, ist die Pinbelegung (oder mit anderen Worten das Entlöten) nicht der langwierigste oder komplizierteste Vorgang, wenn Sie mit Bedacht vorgehen und sich zunächst die entsprechenden Informationen durchlesen. Nachfolgend finden Sie einige Tipps.

Micro-USB-Anschluss: Pinbelegung

Wie Sie wissen, ist bei gewöhnlichen Anschlüssen und Anschlüssen alles einfach – Sie müssen nur ein Bild des vorderen Teils ihres Anschlusses machen, jedoch spiegelbildlich, und ihn verlöten. Bei USB-Mini- und Micro-Typen ist alles etwas anders. Ihre Anschlüsse enthalten 5 Kontakte, aber bei Anschlüssen vom Typ B wird Kontakt Nr. 4 nicht verwendet und bei Typ A ist er mit GND verbunden, der den fünften Platz einnimmt.

Funktionen der „Beine“ des Micro-USB-Anschlusses

Da die meisten modernen Tablets über Micro-USB verfügen, der nicht nur zum Laden, sondern auch zur Synchronisation dient, kommt es aufgrund der häufigeren Nutzung des Anschlusses häufiger zu Problemen damit.

Wie oben erwähnt, hat ein normaler Micro-USB-Anschluss also fünf „Beine“. Einer ist positiv, bei fünf Volt, und einer ist negativ. Sie befinden sich auf verschiedenen Seiten des Steckers und leiden daher weniger, wenn sie vom Motherboard getrennt werden. Nur ein „Bein“ des Steckers, der häufiger als andere aus dem Kontaktpad gezogen wird, unterliegt einem stärkeren Verschleiß. Es liegt näher am Minus-„Bein“. Wenn dieser Kontakt beschädigt ist, kann das Gerät nicht geladen werden. Das heißt, das System erkennt die Stromversorgung, der Ladevorgang findet jedoch nicht statt.

Die verbleibenden zwei „Beine“ sind für die Synchronisierung verantwortlich, also für die Möglichkeit, Fotos, Musik usw. hoch- und herunterzuladen. Sie tun dies gleichzeitig, sodass die Trennung des einen die Einstellung der Arbeit des zweiten zur Folge hat.

Wenn Sie die Funktionen der „Beine“ kennen, können Sie feststellen, welche Kontakte Probleme verursachen und welche davon Sie löten müssen, um Ihr Tablet wieder betriebsbereit zu machen.

Folgen eines falschen Steckeraustauschs

Nach dem falschen Löten von Micro-USB stoßen Besitzer am häufigsten auf die folgenden Probleme:

  1. Kurzschlüsse der Stromversorgung, wenn diese invertiert verlötet werden.
  2. Das Tablet erkennt das Ladekabel, der Akku wird jedoch nicht geladen.
  3. Der Akku des Tablets wird einwandfrei aufgeladen, die Synchronisierung mit einem Laptop oder Computer ist jedoch nicht möglich.
  4. Das Tablet funktioniert einwandfrei, aber manchmal „erinnert“ es Sie daran, es in eine Werkstatt zu bringen, anstatt es selbst zu löten (z. B. startet der Ladevorgang nicht sofort nach dem Einschalten oder manchmal muss das Kabel herausgezogen und wieder eingesteckt werden). mehrmals, bevor der Ladevorgang beginnt).

Die Zukunft von Micro-USB

Da es sich heute um einige der beliebtesten Ports handelt, wird Ihnen diese Fähigkeit in Zukunft sehr oft weiterhelfen, wenn Sie einmal lernen, wie man sie ändert. Und lassen Sie sie nicht als „Goldstandard“ bei der Entwicklung von Telefonen und anderen digitalen Geräten gelten. Und wir müssen immer noch eine ganze Sammlung von Kabeln speziell für einen Acer-Laptop, ein Samsung-Telefon, ein Apple iPad und eine Nikon-Kamera haben, aber der aktive Einsatz von Mikroanschlüssen lässt uns hoffen, dass bald statt eines „Blumenstraußes“ Wir werden ein Micro-USB-Kabel in unserem Regal haben, das für mindestens 90 % der Geräte im Haus geeignet ist.

Welche Arten von USB-Anschlüssen und -Steckern gibt es?

Da es viele USB-Anschlüsse gibt, kommt es häufig zu Verwechslungen. Manchmal kommt es nach dem Kauf eines Kabels zu einer Welle der Enttäuschung, weil sich herausstellt, dass der Stecker des gekauften Kabels nicht zum Gerät passt. Daher werde ich in diesem Artikel versuchen, Ihnen zu erklären, welche Arten von Anschlüssen USB-Kabel haben.

Obwohl es im Internet viele Informationen zu diesem Thema gibt, werden in der Regel Entwicklungsfragen angesprochen, Genehmigungs- und Inbetriebnahmetermine, Designmerkmale und Pinbelegungen angegeben. Im Allgemeinen werden mehr Hintergrundinformationen bereitgestellt, die für den Endbenutzer normalerweise nicht von besonderem Interesse sind. Ich werde versuchen, Steckverbinder aus Haushaltssicht zu betrachten – wo sie verwendet werden, welche Vor- und Nachteile sie haben, welche Unterschiede und Merkmale sie haben.

USB-Versionen. Was ist der Unterschied zwischen USB 2.0 und USB 3.0?

Zunächst ein kurzer Überblick. USB-Geräte gibt es in drei Versionen – 1.1, 2.0 und 3.0. Ersteres wird fast nie verwendet, da es eine zu niedrige Datenübertragungsgeschwindigkeit (12 Mbit – ca. 1,2 MB/s) bietet und ausschließlich aus Kompatibilitätsgründen mit kniffliger Hardware verwendet werden kann. Die zweite Version nimmt mittlerweile eine dominierende Stellung ein. Die meisten im Handel erhältlichen und derzeit verwendeten Geräte unterstützen die zweite Version. Es bietet einen Durchsatz von 480 Mbit/s, d. h. die Kopiergeschwindigkeit sollte theoretisch bei 48 MB/s liegen. Aufgrund von Designmerkmalen und einer nicht idealen Umsetzung in der Praxis überschreitet die Geschwindigkeit jedoch selten 30–33 MB/s. Die meisten externen Festplatten können mit drei- bis viermal höherer Geschwindigkeit lesen. Das heißt, dieser Anschluss stellt einen Engpass dar, der den Betrieb moderner Laufwerke verlangsamt. Bei Mäusen, Tastaturen usw. spielt die Geschwindigkeit keine Rolle.

Die dritte Version ist blau gefärbt, was darauf hinweist, dass sie zur letzten Generation gehört. Die Bandbreite beträgt 5 Gbit/s, was 500 MB/s ergeben kann. Moderne Festplatten haben eine Geschwindigkeit von ca. 150-170 MB/s, d.h. die dritte Version von USB wird in den kommenden Jahren eine große Geschwindigkeitsreserve bieten können.

Kompatibel mit verschiedenen USB-Versionen.

Ein paar Worte zur Kompatibilität. Die Versionen 1.1 und 2.0 sind strukturell vollständig miteinander kompatibel. Handelt es sich bei einer der angeschlossenen Seiten um eine ältere Version, erfolgt die Arbeit mit reduzierter Geschwindigkeit und das Betriebssystem zeigt die Meldung „Das Gerät kann schneller arbeiten“ an, was bedeutet, dass ein schneller USB 2.0-Anschluss vorhanden ist der Computer, aber das daran angeschlossene Gerät ist langsam - Version 1.1.

Doch mit der Kompatibilität der USB-Versionen 2.0 und 3.0 ist nicht alles so einfach. An den blauen Port der Version 3 kann jedes USB 2.0-Gerät oder -Kabel angeschlossen werden. Aber das Gegenteil ist nicht möglich. Moderne Kabel und Geräte mit USB 3.0 unterscheiden sich von den üblichen Anschlüssen dadurch, dass sie über zusätzliche Kontakte verfügen, die die Schnittstellenbandbreite erhöhen, sodass Sie sie nicht an den alten Anschluss anschließen können (die einzige Ausnahme ist Typ A).

USB-Stromversorgung

Jeder USB-Anschluss liefert eine Spannung von 5 Volt und der Strom darf 0,5 Ampere nicht überschreiten (für USB 3.0 - 0,9 Ampere). In der Praxis bedeutet dies, dass die maximale Leistung des angeschlossenen Geräts nicht mehr als 2,5 Watt (4,5 bei USB 3.0) betragen darf. Daher gibt es keine Probleme beim Anschließen von tragbaren Geräten mit geringem Stromverbrauch – Playern, Telefonen, Flash-Laufwerken und Speicherkarten. Aber alle großen und massiven Geräte verfügen über eine externe Stromversorgung aus dem Netzwerk.

Kommen wir nun zu den Steckverbindertypen. Ich werde nicht auf völlig exotische Optionen eingehen, sondern nur auf die beliebtesten und am häufigsten verwendeten Stecker eingehen. Die Zugehörigkeit zu einer bestimmten USB-Version wird in Klammern angegeben.

USB Typ A (USB 2.0)

Dies ist der derzeit gebräuchlichste und bekannteste Anschluss. Die meisten über USB angeschlossenen Geräte verfügen über ihn. Mäuse, Flash-Laufwerke, Tastaturen, Kameras und mehr – sie alle verfügen über USB Typ A, das aus den 90er Jahren stammt. Einer der wichtigsten Vorteile dieses Ports ist seine Zuverlässigkeit. Es kann eine ziemlich große Anzahl von Verbindungen überstehen, fällt nicht auseinander und hat es wirklich verdient, das gebräuchlichste Mittel zur Verbindung aller möglichen Dinge zu werden. Trotz seiner rechteckigen Form ist ein Einstecken mit der Rückseite nicht möglich, es besteht ein „Narrenschutz“. Für tragbare Geräte ist es jedoch nicht geeignet, da es recht große Abmessungen hat, was letztendlich zum Aufkommen kleinerer Modifikationen führte.

USB Typ B (USB 2.0)

Der zweite USB-Typ hat weitaus weniger Bekanntheit erlangt als sein Verwandter. Im Gegensatz zu Steckern des Typs A, die eine rechteckige Form haben, haben alle Modifikationen des Typs B (einschließlich Mini und Micro – siehe unten) normalerweise entweder eine quadratische oder trapezförmige Form. Der normale, ausgewachsene Typ B ist der einzige Vertreter, der eine quadratische Form hat. Es ist ziemlich groß und wird aus diesem Grund in verschiedenen Peripheriegeräten und großen stationären Geräten verwendet – Druckern, Scannern und manchmal auch ADSL-Modems. Interessanterweise legen Druckerhersteller selten ein solches Kabel in ihre Produkte ein, sodass das Kabel für das Druckgerät oder MFP separat erworben werden muss.

Mini-USB Typ B (USB 2.0)

Das Aufkommen einer großen Anzahl von Miniaturgeräten hat zur Entstehung winziger USB-Anschlüsse geführt. Und mit dem Aufkommen tragbarer Festplatten, in denen es häufig verwendet wird, verbreitete sich Mini-USB Typ B tatsächlich. Der Stecker hat fünf Kontakte, nicht vier wie „Erwachsenenstecker“, obwohl einer davon nicht verwendet wird. Leider hat die Miniaturisierung einen negativen Einfluss auf die Zuverlässigkeit. Trotz seiner langen Lebensdauer lockert sich der Mini-USB nach einiger Zeit und fängt an zu wackeln, obwohl er nicht aus dem Anschluss fällt. Derzeit wird es weiterhin aktiv in Playern, tragbaren Festplatten, Kartenlesern und anderen kleinen Geräten eingesetzt. Interessant ist, dass die zweite Modifikation (Typ A) fast nie verwendet wird, ein solches Kabel wird man kaum im Angebot finden. Es wird allmählich durch eine fortschrittlichere Modifikation von Micro-USB ersetzt.

Micro-USB Typ B (USB 2.0)

Eine modifizierte Version des vorherigen Connectors. Es hat sehr kleine Abmessungen und wird daher von Herstellern moderner Technik verwendet, die sich durch eine geringe Dicke auszeichnet. Zudem wurde die Befestigung verbessert, der Stecker sitzt sehr fest und fällt nicht heraus. Im Jahr 2011 wurde dieser Anschluss als einheitlicher Standard zum Laden von Telefonen, Smartphones, Tablets, Playern und anderen tragbaren Elektronikgeräten genehmigt. Daher können Sie mit nur einem Kabel den gesamten „elektronischen Zoo“ versorgen. Der Standard nimmt weiter Fahrt auf, man kann hoffen, dass in ein, zwei Jahren fast alle neuen Geräte mit einem einzigen Anschluss ausgestattet sein werden. Wie im vorherigen Fall wird Typ A fast nie verwendet.

USB Typ A (USB 3.0)

Neuer USB-Standard mit deutlich höherer Bandbreite. Das Aufkommen zusätzlicher Kontakte hat zu einer optischen Veränderung fast aller USB-3.0-Stecker geführt. Trotzdem ist Typ A optisch unverändert geblieben, nur die blaue Farbe des Kerns weist darauf hin, dass es sich um einen Neuling handelt. Dies bedeutet, dass die Abwärtskompatibilität gewahrt bleibt. Ein USB 3.0-Gerät kann an einen alten USB 2.0-Anschluss angeschlossen werden und umgekehrt. Dies ist der Hauptunterschied zu anderen USB 3.0-Anschlüssen. Solche Anschlüsse finden sich in modernen Computern oder Laptops.

USB Typ B (USB 3.0)

Analog zur Vorgängerversion wird dieser Typ in mittleren und großen Peripheriegeräten und Geräten verwendet, die eine hohe Leistung erfordern – NAS, stationäre Festplatten. Der Anschluss ist stark modifiziert und kann nicht an USB 2.0 angeschlossen werden. Auch solche Schnüre sieht man selten im Angebot (im Gegensatz zum Vorgänger). Das Einstecken eines solchen Steckers in einen USB 2.0 Typ B funktioniert nicht mehr – der obere Teil stört.

Micro-USB (USB 3.0)

Dieser Anschluss führt die Traditionen des „klassischen“ Micro-USB fort. Es hat die gleichen Eigenschaften – Kompaktheit, Zuverlässigkeit, gute Verbindung, aber gleichzeitig eine hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit. Daher kommt es vor allem in neuen externen ultraschnellen Festplatten und SSDs zum Einsatz. Es erfreut sich immer größerer Beliebtheit. Um bei einer externen Festplatte kein Kabel mit sich herumtragen zu müssen, können Sie in jedem Geschäft ein zusätzliches Kabel kaufen. Der Hauptteil des Anschlusses kopiert vollständig Micro-USB der zweiten Revision

Die Hauptsache ist, es nicht zu verwechseln – der Unterschied zwischen Micro-USB und Mini-USB.

Die größte Verwirrung, die bei Benutzern entsteht, besteht zwischen Mini-USB und Micro-USB, die sich tatsächlich ein wenig ähneln. Der erste ist etwas größer und der zweite hat spezielle Riegel auf der Rückseite. Anhand der Riegel können Sie diese beiden Anschlüsse immer unterscheiden. Ansonsten sind sie identisch. Und da es viele Geräte mit beidem gibt, ist es besser, beide Kabel zu haben – dann gibt es keine Probleme beim Anschluss moderner tragbarer Geräte.

Links Mini-USB, rechts Micro-USB.
Mini-USB ist viel dicker, was die Verwendung unmöglich macht
es in kompakten, dünnen Geräten.
Micro-USB ist leicht an den beiden Kerben zu erkennen,
Halten Sie den Stecker beim Anschließen fest.

Drei Brüder derselben Familie.
Mini-USB und Micro-USB sind viel dünner als üblich.
Andererseits verlieren die „Krümel“.
in der Zuverlässigkeit eines älteren Kameraden.

Die Verbreitung der USB-Schnittstelle begann vor etwa 20 Jahren, genauer gesagt seit dem Frühjahr 1997. Damals wurde der universelle serielle Bus in vielen Motherboards von Personalcomputern in Hardware implementiert. Derzeit ist diese Art der Verbindung von Peripheriegeräten mit einem PC ein Standard, es wurden Versionen veröffentlicht, die die Datenaustauschgeschwindigkeit deutlich erhöht haben, und es sind neue Arten von Anschlüssen erschienen. Versuchen wir, die Spezifikationen, Pinbelegung und andere Funktionen von USB zu verstehen.

Was sind die Vorteile des Universal Serial Bus?

Die Einführung dieser Verbindungsmethode ermöglichte Folgendes:

  • Schließen Sie schnell verschiedene Peripheriegeräte an Ihren PC an, von der Tastatur bis zu externen Festplatten.
  • Nutzen Sie die Plug&Play-Technologie voll aus, die den Anschluss und die Konfiguration von Peripheriegeräten vereinfacht.
  • Ablehnung einer Reihe veralteter Schnittstellen, die sich positiv auf die Funktionalität von Computersystemen auswirkten.
  • Der Bus ermöglicht nicht nur die Datenübertragung, sondern auch die Stromversorgung angeschlossener Geräte, mit einer Laststrombegrenzung von 0,5 und 0,9 A für die alte und neue Generation. Dadurch war es möglich, über USB Telefone aufzuladen und verschiedene Geräte (Miniventilatoren, Lichter usw.) anzuschließen.
  • Es ist möglich geworden, mobile Controller herzustellen, beispielsweise eine USB-RJ-45-Netzwerkkarte, elektronische Schlüssel zum Betreten und Verlassen des Systems

Arten von USB-Anschlüssen – Hauptunterschiede und Merkmale

Es gibt drei Spezifikationen (Versionen) dieser Verbindungsart, die teilweise miteinander kompatibel sind:

  1. Die allererste Version, die sich durchgesetzt hat, ist Version 1. Dabei handelt es sich um eine verbesserte Modifikation der Vorgängerversion (1.0), die aufgrund schwerwiegender Fehler im Datenübertragungsprotokoll die Prototypenphase praktisch nicht verlassen hat. Diese Spezifikation weist die folgenden Merkmale auf:
  • Dual-Mode-Datenübertragung mit hoher und niedriger Geschwindigkeit (12,0 bzw. 1,50 Mbit/s).
  • Möglichkeit zum Anschluss von mehr als hundert verschiedenen Geräten (einschließlich Hubs).
  • Die maximale Kabellänge beträgt 3,0 bzw. 5,0 m für hohe bzw. niedrige Übertragungsgeschwindigkeiten.
  • Die Nennbusspannung beträgt 5,0 V, der zulässige Laststrom der angeschlossenen Geräte beträgt 0,5 A.

Heutzutage wird dieser Standard aufgrund seines geringen Durchsatzes praktisch nicht mehr verwendet.

  1. Die heute dominierende zweite Spezifikation... Dieser Standard ist vollständig kompatibel mit der vorherigen Modifikation. Eine Besonderheit ist das Vorhandensein eines Hochgeschwindigkeits-Datenaustauschprotokolls (bis zu 480,0 Mbit pro Sekunde).

Aufgrund der vollständigen Hardwarekompatibilität mit der jüngeren Version können Peripheriegeräte dieses Standards an die vorherige Modifikation angeschlossen werden. Zwar sinkt der Durchsatz um das 35- bis 40-fache, in manchen Fällen sogar noch mehr.

Da diese Versionen vollständig kompatibel sind, sind ihre Kabel und Anschlüsse identisch.

Bitte beachten Sie, dass trotz der in der Spezifikation angegebenen Bandbreite die tatsächliche Datenaustauschgeschwindigkeit in der zweiten Generation etwas geringer ist (ca. 30-35 MB pro Sekunde). Dies ist auf die Implementierung des Protokolls zurückzuführen, die zu Verzögerungen zwischen Datenpaketen führt. Da moderne Laufwerke eine Lesegeschwindigkeit haben, die viermal höher ist als der Durchsatz der zweiten Modifikation, entspricht sie nicht den aktuellen Anforderungen.

  1. Der Universalbus der 3. Generation wurde speziell zur Lösung von Problemen unzureichender Bandbreite entwickelt. Laut Spezifikation ist diese Modifikation in der Lage, Informationen mit einer Geschwindigkeit von 5,0 Gbit pro Sekunde auszutauschen, was fast dem Dreifachen der Lesegeschwindigkeit moderner Laufwerke entspricht. Stecker und Buchsen der neuesten Modifikation sind in der Regel blau markiert, um die Zugehörigkeit zu dieser Spezifikation leichter erkennen zu können.

Ein weiteres Merkmal der dritten Generation ist eine Erhöhung des Nennstroms auf 0,9 A, wodurch Sie mehrere Geräte mit Strom versorgen können und keine separaten Netzteile für diese erforderlich sind.

Die Kompatibilität mit der Vorgängerversion ist teilweise implementiert; darauf wird weiter unten noch näher eingegangen.

Klassifizierung und Pinbelegung

Steckverbinder werden normalerweise nach Typ klassifiziert, es gibt nur zwei davon:


Beachten Sie, dass solche Konvektoren nur mit früheren Modifikationen kompatibel sind.


Darüber hinaus gibt es Verlängerungskabel für die Ports dieser Schnittstelle. An einem Ende befindet sich ein Stecker vom Typ A und am anderen Ende eine Buchse dafür, also tatsächlich eine „weibliche“ – „männliche“ Verbindung. Solche Kabel können beispielsweise sehr nützlich sein, um ein Flash-Laufwerk anzuschließen, ohne unter den Tisch an die Systemeinheit zu kriechen.


Schauen wir uns nun an, wie die Kontakte für jeden der oben aufgeführten Typen verdrahtet sind.

Pinbelegung des USB 2.0-Anschlusses (Typ A und B)

Da sich die physischen Stecker und Buchsen der frühen Versionen 1.1 und 2.0 nicht voneinander unterscheiden, stellen wir hier die Beschaltung der letzteren vor.


Abbildung 6. Verkabelung von Stecker und Buchse des Typ-A-Steckers

Bezeichnung:

  • Ein Nest.
  • B – Stecker.
  • 1 – Stromversorgung +5,0 V.
  • 2 und 3 Signalleitungen.
  • 4 – Masse.

In der Abbildung ist die Farbgebung der Kontakte entsprechend den Farben des Kabels dargestellt und entspricht der akzeptierten Spezifikation.

Schauen wir uns nun die Verkabelung der klassischen Buchse B an.


Bezeichnung:

  • A – Stecker, der an die Buchse von Peripheriegeräten angeschlossen ist.
  • B – Buchse an einem Peripheriegerät.
  • 1 – Leistungskontakt (+5 V).
  • 2 und 3 – Signalkontakte.
  • 4 – Erdungskabelkontakt.

Die Farben der Kontakte entsprechen den akzeptierten Farben der Drähte im Kabel.

USB 3.0-Pinbelegung (Typ A und B)

In der dritten Generation erfolgt der Anschluss von Peripheriegeräten über 10 (bei fehlendem Schirmgeflecht 9) Adern, entsprechend erhöht sich auch die Anzahl der Kontakte. Sie sind jedoch so platziert, dass der Anschluss von Geräten früherer Generationen möglich ist. Das heißt, die +5,0-V-Kontakte GND, D+ und D- sind auf die gleiche Weise wie in der Vorgängerversion angeordnet. Die Verkabelung für die Typ-A-Buchse ist in der folgenden Abbildung dargestellt.


Abbildung 8. Pinbelegung des Typ-A-Anschlusses in USB 3.0

Bezeichnung:

  • Ein Stöpsel.
  • B – Nest.
  • 1, 2, 3, 4 – Anschlüsse entsprechen vollständig der Pinbelegung des Steckers für Version 2.0 (siehe B in Abb. 6), auch die Farben der Drähte stimmen überein.
  • 5 (SS_TX-) und 6 (SS_TX+) Anschlüsse für Datenübertragungsleitungen über das SUPER_SPEED-Protokoll.
  • 7 – Masse (GND) für Signalleitungen.
  • 8 (SS_RX-) und 9 (SS_RX+) Anschlüsse für Datenempfangskabel mit dem SUPER_SPEED-Protokoll.

Die Farben in der Abbildung entsprechen den für diese Norm allgemein akzeptierten Farben.

Wie oben erwähnt, kann in die Buchse dieses Ports ein Stecker eines früheren Modells gesteckt werden, entsprechend sinkt der Durchsatz. Der Stecker der dritten Generation des Universalbusses lässt sich nicht in die Buchsen der frühen Version stecken.

Schauen wir uns nun die Pinbelegung der Typ-B-Buchse an. Im Gegensatz zum vorherigen Typ ist eine solche Buchse mit keinem Stecker früherer Versionen kompatibel.


Bezeichnungen:

A und B sind Stecker bzw. Buchse.

Digitale Signaturen für Kontakte entsprechen der Beschreibung in Abbildung 8.

Die Farbe kommt den Farbmarkierungen der Adern im Kabel möglichst nahe.

Pinbelegung des Micro-USB-Anschlusses

Zunächst stellen wir die Verkabelung für diese Spezifikation vor.


Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, handelt es sich um einen 5-poligen Anschluss; sowohl Stecker (A) als auch Buchse (B) verfügen über vier Kontakte. Ihr Zweck sowie die digitale und farbliche Bezeichnung entsprechen dem oben genannten anerkannten Standard.

Beschreibung des Micro-USB-Anschlusses für Version 3.0.

Für diesen Anschluss wird ein charakteristisch geformter 10-poliger Stecker verwendet. Tatsächlich besteht es aus zwei Teilen mit jeweils 5 Pins, von denen einer vollständig der vorherigen Version der Schnittstelle entspricht. Diese Implementierung ist etwas verwirrend, insbesondere angesichts der Inkompatibilität dieser Typen. Wahrscheinlich hatten die Entwickler geplant, die Arbeit mit Konnektoren früherer Modifikationen zu ermöglichen, haben diese Idee jedoch später aufgegeben oder noch nicht umgesetzt.


Die Abbildung zeigt die Pinbelegung des Steckers (A) und das Aussehen der Micro-USB-Buchse (B).

Die Kontakte 1 bis 5 entsprechen vollständig dem Mikrostecker der zweiten Generation, der Zweck der anderen Kontakte ist wie folgt:

  • 6 und 7 – Datenübertragung über Hochgeschwindigkeitsprotokoll (SS_TX- bzw. SS_TX+).
  • 8 – Masse für Hochgeschwindigkeits-Informationskanäle.
  • 9 und 10 – Datenempfang über Hochgeschwindigkeitsprotokoll (SS_RX- bzw. SS_RX+).

Mini-USB-Pinbelegung

Diese Verbindungsmöglichkeit wird nur in frühen Versionen der Schnittstelle verwendet; in der dritten Generation wird dieser Typ nicht verwendet.


Wie Sie sehen, ist die Beschaltung von Stecker und Buchse nahezu identisch mit der des Micro-USB bzw. auch die Farbgebung der Leitungen und die Kontaktnummern sind gleich. Eigentlich bestehen die Unterschiede nur in Form und Größe.

In diesem Artikel haben wir nur Standardtypen von Anschlüssen vorgestellt; viele Hersteller digitaler Geräte praktizieren die Einführung eigener Standards; dort finden Sie Anschlüsse für 7-polig, 8-polig usw. Dies bringt gewisse Schwierigkeiten mit sich, insbesondere wenn es darum geht, ein Ladegerät für ein Mobiltelefon zu finden. Es sollte auch beachtet werden, dass Hersteller solcher „exklusiven“ Produkte es nicht eilig haben, zu verraten, wie die USB-Pinbelegung in solchen Schützen erfolgt. In der Regel sind diese Informationen jedoch in thematischen Foren leicht zu finden.

USB-Kabel haben unterschiedliche physische Enden. Es hängt davon ab, mit welchem ​​Gerät es verbunden ist. Es bestehen Verbindungen zum Gerät selbst und zum Host. Darüber hinaus kann USB mit oder ohne Kabel sein. Eine andere Möglichkeit ist möglich: Das Kabel ist im Gerät selbst eingebaut. Das Kabel ist notwendig, um eine Schnittstelle zwischen dem Gerät und dem Host zu bilden.

Aber nach einiger Zeit begannen die Entwickler einer solchen Computerschnittstelle wie USB hatte immer noch niedrige Geschwindigkeit um externe Festplatten und andere Geräte zu verwenden, deren Geschwindigkeit viel höher war. Daher mussten die Entwickler von USB das Gerät ändern, um ein neues Modell zu erhalten. Jetzt ist die Geschwindigkeit des dritten USB-Typs zehnmal schneller geworden. Dies wirkte sich natürlich auch auf das Laden aus.

Allgemeine Informationen zu USB

Das USB-Kabel besteht aus vier Leitern aus Kupfer. Dabei handelt es sich um zwei Leiter, die für die Stromversorgung vorgesehen sind, die übrigen Leiter sind als verdrilltes Paar ausgeführt. Dieses Kit enthält auch ein geerdetes Geflecht.

Werfen wir nun einen kleinen Blick auf den Host. Es fungiert als spezieller Controller, der programmiert und gesteuert wird. Seine Aufgabe: den Betrieb der Schnittstelle sicherzustellen. Der Controller ist übrigens am häufigsten in einer Mikroschaltung zu finden. Um den Controller mit anderen Geräten zu verbinden, ist ein Hub erforderlich.

Um jedoch externe Geräte an den Hub anzuschließen, werden Ports verwendet, an deren Ende sich Anschlüsse befinden. Kabel helfen beim Anschluss von USB-Geräten an Ports. Das Gerät kann auf unterschiedliche Weise mit Strom versorgt werden: über den Bus oder eine externe Stromquelle.

Der Einstieg dauert nur wenige Minuten und schon kann es losgehen. Anfangs Das Signal zum Arbeitsbeginn wird an den Kabel-Hub gesendet, die darüber hinaus darüber informiert, dass das Gerät betriebsbereit ist.

Aber es lohnt sich, sich an eine Regel zu erinnern. Wenn Sie mit der Pinbelegung eines Geräts beginnen, ermitteln Sie zunächst die Pinbelegung Ihres Kabels. Der USB-Anschluss hilft Ihnen, alle externen Geräte an Ihren Computer anzuschließen. Diese moderne Verbindungsmethode ersetzt alle bisher verfügbaren Methoden. Solch Der Connector bietet zusätzliche Optionen: Beim Betrieb von EDV-Anlagen können beliebige Geräte angeschlossen und sofort in Betrieb genommen werden. Es kann auch Auswirkungen auf den Ladevorgang haben.

USB-Spezifikation

Es gab die ersten Vorabversionen von USB, deren Veröffentlichung im November 1994 begann. Das ging ein Jahr lang so. UND Danach kamen neue USB-Modelle auf den Markt die heute noch in Gebrauch sind.

Heute können wir über folgende Modelle sprechen:

  1. USB 1.0. Dieses Modell wurde im Januar 1996 veröffentlicht.
  2. USB 1.1. Diese Spezifikation wurde im September 1998 veröffentlicht.
  3. USB 2.0. Dieses Modell wurde im Jahr 2000 veröffentlicht.

Technische Eigenschaften jedes Modells

Das erste Modell ist USB 1.0. Diese Spezifikation unterscheidet zwei Betriebsarten:

  1. Niedrige Bandbreite.
  2. Mit hohem Durchsatz.

Die maximal zulässige Kabellänge beträgt bei diesem Modell für den ersten Betriebsmodus drei Meter und für den zweiten Betriebsmodus fünf Meter. Wenn Sie mehrere Geräte verbinden möchten, können Sie bis zu 127 davon anschließen.

Die technischen Eigenschaften des USB 1.1-Modells entsprechen dem ersten, alle Probleme und Fehler, die bei der Verwendung aufgetreten sind, wurden jedoch behoben. Dies ist übrigens das erste Modell, das erfreute sich großer Beliebtheit und verbreitet sich schnell.

Das dritte Modell ist USB 2.0. Dafür gibt es drei Betriebsmodi, in denen Mäuse, ein Joystick, Gamepads und eine Tastatur sowie Videogeräte und Geräte, die Informationen speichern, genutzt werden können.

USB-Kabel und Anschlüsse

Derzeit hat es in der Computerwelt viele verschiedene Veränderungen gegeben. Beispielsweise ist mit einer Modifikation von USB 3.0 eine neue Schnittstelle aufgetaucht, deren Geschwindigkeit zehnmal schneller ist als beim Vorgängermodell. Aber Es gibt andere Arten von Anschlüssen, bekannt als Micro- und Mini-USB. Übrigens findet man sie heutzutage beispielsweise in Tablets, Telefonen, Smartphones und in einer Vielzahl anderer Computerprodukte.

Jeder dieser Busse hat natürlich auch seine eigene Verkabelung bzw. Pinbelegung. Es ist notwendig, dann zu Hause einen Adapter herzustellen, der es Ihnen ermöglicht, von einem Steckertyp auf einen anderen umzusteigen. Dies erfordert jedoch Wissen. Zum Beispiel bestimmte Kenntnisse über die Lage von Leitern. Auf diese Weise können Sie beispielsweise jedes Telefon aufladen. Wenn diese Arbeiten an den Anschlüssen falsch ausgeführt werden, wird das Gerät selbst beschädigt.

Es gibt einen Unterschied im Design von Mini- und Makrogeräten. Jetzt haben sie also bereits fünf Kontakte. Und in einem USB 2.0-Gerät kann man neun Pins zählen. Daher wird die Verkabelung der USB-Anschlüsse bei diesem Modell etwas anders verlaufen. Die gleiche Pinbelegung der USB-Anschlüsse wird in Modifikation 3.0 vorhanden sein.

Die Verkabelung erfolgt nach folgendem Schema: Zuerst der rote Leiter, der für die Spannungsversorgung des Stroms verantwortlich ist. Dann kommt der weiß-grüne Leiter, dessen Aufgabe es ist, Informationen zu übertragen. Dann sollten Sie zum schwarzen Leiter gehen, der die zugeführte Nullspannung erhält.

Beim USB-3.0-Design sind die Leitungen völlig anders angeordnet. Die ersten vier ähneln in ihrem Anschluss dem Gerät des Modells 2.0. Ab dem fünften Leiter beginnen sich die Anschlüsse jedoch zu unterscheiden. Der blaue, fünfte Draht übermittelt die Informationen, die einen negativen Wert haben. Der gelbe Leiter vermittelt positive Informationen.

Sie können das Gerät auch nach Farben belegen, die zu den Anschlüssen aller Geräte passen. Der Vorteil solcher Steckverbinder besteht darin, dass sie bei der Verwendung verwendet werden Sie müssen Ihren Computer nicht neu starten oder versuchen Sie sogar, alle erforderlichen Treiber manuell zu installieren.