Vývoj elektroniky vedl k používání různých typů konektorů při připojování zařízení a USB je z nich nejznámější. Všiml jsem si však: navzdory skutečnosti, že každý používá kabely USB, ne každý ví, jak jsou odlišné, a že existuje něco jako pinout konektoru USB. Abych situaci napravil, rychle vám řeknu, jaké typy konektorů USB existují, jak jsou navrženy a proč je potřebné uspořádání.
Typy USB konektorů: co dnes používají
Kabelům s USB konektory se ne nadarmo říká univerzální. Pomáhají propojit různá zařízení pro přenos informací, výměnu dat nebo pro účely dobíjení. Jsou nepostradatelné, když potřebujete připojit více zařízení najednou a zajistit jejich současný provoz, například když je k počítači připojena nejen klávesnice a myš, ale také například tablet nebo fotoaparát.
USB je zkratka pro anglický výraz Universal Serial Bus, v překladu „univerzální sériová sběrnice“. Sběrnicí rozumíme spojení, kterému se podle způsobu přenosu dat říká sériové: jsou přenášeny kanálem (přes vodiče) jeden po druhém, na rozdíl od paralelních sběrnic, kde je přenos uspořádán jinak.
Historicky byly důsledně představeny tři verze USB konektorů: 1.1, 2.0 a 3.0, navržené pro různé standardy přenosu dat. První dvě specifikace (USB 1.1 a 2.0) jsou vzájemně plně kompatibilní, sběrnice 3.0 je s nimi částečně kompatibilní. Pneumatiky mají následující vlastnosti:
- USB 1.1. První (nejstarší) verze s nízkou rychlostí přenosu dat. Má dva provozní režimy: Low-speed a Full-speed. První konektor lze nalézt u starých myší a joysticků; ten pomáhá při výměně dat mezi audio a video zařízeními.
- USB 2.0. Oproti předchozí verzi má sběrnice druhé generace zvýšenou propustnost. Jedná se o nejběžnější typ konektoru se třetím provozním režimem High-speed (nápis je na logu). Specifikace je vhodná pro připojení externích pevných disků, paměťových zařízení flash, disků SSD a video zařízení.
- USB 3.0. Vylepšená sběrnice se vyznačuje zvýšenou rychlostí přenosu dat a proudem a je k dispozici v modré barvě. Lze jej použít k nabíjení periferních zařízení bez použití speciálního napájecího zdroje.
Konektory tří generací lze mezi sebou kombinovat, ale ne jakkoli. Sběrnice USB 3.0 může pracovat s konektory verze 2.0 (a dokonce 1.1), ale ne naopak (zpětná nebo částečná kompatibilita). Je třeba vzít v úvahu, že se sníží rychlost přenosu informací.
Omezení: Konektory, uspořádání kolíků a klasifikace
Sběrnice první a druhé generace jsou identické v konfiguraci kabelů a konektorů. Třetí verze má již rozdíly ve tvaru konektoru, tedy v umístění kontaktů. Aby bylo možné konektory vizuálně odlišit, jsou označeny podle typu a odrůdy. Označení zahrnuje písmenná označení, stejně jako pinout nebo zapojení konektoru USB.
Sběrnice se skládá ze čtyř vodičů (i když na výstupních kontaktech mohou být více než čtyři), které jsou zodpovědné za přenos dat. Dva z nich jsou potřebné pro výměnu informací a další dva jsou potřebné pro výživu. Pinout (nebo jinými slovy, pinout) je způsob identifikace každého drátu.
Verze klasifikace 1.1, 2.0
Vzhledem k tomu, že kolíky v zástrčkách mohou být umístěny zcela odlišně, nelze konektor USB 3.0 vždy připojit ke starší verzi. Konektivita závisí na tvaru konektorů a zástrček a je určena takovou koncepcí, jako je typ. Konektory kabelu USB verze 1.1, 2.0 se dělí na dva typy:
- Typ A. Nachází se na boku hlavního zařízení, jedná se o napájecí zdroj.
- Typ B. Umístěn na boku periferního zařízení, slouží k jeho připojení.
Pro každý typ byly vyvinuty tři standardy připojení (form factor), což je spojeno s nutností vzájemného použití nejrůznějších zařízení; například chytrý telefon musí být často připojen k externí nabíječce nebo k počítači. Faktory tvaru jsou následující:
- Standard. Klasická velikost rozhraní.
- Mini. Svého času (před příchodem Micro USB) to byl hlavní konektor pro mobilní zařízení. Nyní jeho hodnota klesá.
- Micro. Menší verze předchozího standardu. Jeho vznik je způsoben rozšiřováním kompaktních zařízení, od chytrých telefonů a webových kamer až po elektronické čtečky.
Verze klasifikace 3.0
Stejně jako předchozí verze konektorů je i USB 3.0 rozděleno na typy A a B. Existují však pouze dva standardy připojení: standardní a Micro; Liší se také umístění kontaktů v zástrčce.
Od roku 2013 se objevila aktualizovaná variace rozhraní 3.1 schopná přenášet data rychlostí 10 Gbit/s; začal být klasifikován jako USB 3.1 Gen 2 (druhá generace). V tomto ohledu byla předchozí verze 3.0 změněna na USB 3.1 Gen 1 (první generace). Mnoho kabelů však nadále nese označení 3.0 nebo 3.1 bez jakéhokoli označení generací.
Aktualizované rozhraní 3.1 je často zaměňováno s typem C, ale mají určité rozdíly. USB Type-C (nebo USB-C) byl vyvinut jako specifikace pro univerzální, kompaktní, reverzibilní konektor určený pro USB kabely a USB zařízení.
Konektor Type-C má 24 pinů a zvláštností je, že pinout nabíjecího USB konektoru má zrcadlový vzhled (kontakty jsou zrcadlové, 2×12). Díky tomuto uspořádání lze zástrčku připojit k chytrému telefonu nebo jinému zařízení z obou stran; obě polohy budou správné.
Existuje další vývoj – Power Delivery (PD), který poskytuje možnosti rychlého nabíjení. A zde je také potřeba mít na paměti, že konektory Type-C, 3.1 a PD jsou různá rozhraní. Proto port, i když je typu C, může nebo nemusí podporovat rychlé nabíjení, pokud jeho verze není 3.0, ale 2,0.
Pokud vezmeme v úvahu například pinout USB kabelu pro nabíjení verze Type-C, je vidět, že kontakty jsou rozděleny nejen podle umístění, ale napůl do dvou skupin (12 nahoře, 12 dole). Každá skupina je rozdělena do šesti sémantických kanálů:
- Jídlo a půda.
- Konfigurační a doplňkové.
- USB 2.0 a 3.1/3.0.
Pinout: kdy jej změnit
U elektronických produktů se pinout týká popisu konektoru, tedy kolik a jakých pinů (kontaktů) je na konkrétní zástrčce k dispozici. Pro běžné používání chytrých telefonů, tabletů a elektronických čteček tyto informace nejsou potřeba. Ale pinout nabíjecího konektoru micro USB nebo například pinout micro USB na desce je nezbytný pro ty, kteří montují a opravují elektronické gadgety.
Pinout vypadá jako nákres nebo tabulka popisující kolíky. Kromě toho může výkres naznačovat stranu připojení (v případě potřeby). Popis obvykle obsahuje následující informace:
- Název a číslo svorky, barevné označení pláště drátu.
- Funkční účel.
- Elektrické charakteristiky.
Například barevný pinout USB 2.0 má čtyři vodiče, USB Micro pět. Poměrně často není po ruce potřebný adaptér nebo nabíječky nejsou vhodné pro moderní elektronická zařízení. Faktem je, že mnoho telefonů a tabletů „se dívá“ na to, jak jsou datové vodiče (D+ a D-) připojeny v nabíječce. Pokud se smartphonu něco „nelíbí“, nabíjení bude odmítnuto, i když je plně funkční.
Mnoho telefonů rozpozná nabíjení pouze v případě, že jsou zkratovány (propojeny) kontakty D+ a D- výstupní zásuvky USB A. Pokud však kontakty na konektoru připájete, gadget se začne nabíjet. Je důležité neudělat chybu a provést pájení správně. V opačném případě mohou při zapojování kabelu nastat problémy, včetně zkratu.
O pinoutu a různých USB portech v následujícím videu:
Nejdůležitější znaky
Pro nezasvěcené vypadá mnoho USB konektorů prakticky stejně. Ale kromě velikosti a tvaru jsou rozdíly v počtu kontaktů a rychlosti přenosu dat. Pinout jasně (podle barvy a popisu) ukazuje strukturu USB konektoru; Některé vodiče jsou zodpovědné za napájení, jiné za výměnu informací. Když znáte vlastnosti různých možností, můžete si vybrat správný kabel nebo opravit stávající.
Napište do komentářů, co si myslíte – má cenu jít hlouběji do studia typů a rozdílů konektorů, když si vždy necháte poradit od prodavače v obchodě?
Konektory USB se nacházejí v počítačích, chytrých telefonech a dokonce i televizorech. A všichni si na ně zvykli. Ale proč existuje tolik odrůd? Jak se liší, kromě velikosti a tvaru? Čtěte níže.
Nejprve si to definujme. Existují konektory (zástrčky) a jsou zde zásuvky (konektory, porty). Aby konektor zapadl do konektoru, musí mít stejný standard.
Jak vypadá konektor a zástrčka USB typu A?
USB typu A je standardní plochý, obdélníkový konektor, který lze nalézt alespoň na jednom konci každého kabelu USB. Většina počítačů má 4 až 6 portů USB-A pro připojení různých zařízení. Stejné zásuvky najdete na herních konzolích, televizorech a dalších zařízeních.
Zástrčka a konektor jsou zase navrženy tak, že je třeba vybrat, na kterou stranu konektor zasunout do zásuvky.
Jak vypadá konektor a zástrčka USB typu B?
Není to nejoblíbenější konektor a konektor. Téměř čtvercový tvar se zkosenými hranami na jedné straně. Dost velký. Proto je v chytrých telefonech nenajdete. Používá se hlavně pro připojení tiskáren a dalších zařízení připojených k počítači.
Mimochodem, konektory Mini a Micro, o kterých budeme diskutovat níže, jsou považovány za varianty konektoru typu B.
Jaký je rozdíl mezi konektorem a zástrčkou Mini-USB?
Menší typ konektoru B, který byl na mobilních telefonech nejoblíbenější před příchodem micro-USB. Dnes už tak běžné nejsou. Pouze na vybraných fotoaparátech, ovladačích PlayStation 3, přehrávačích MP3 atd. A také v GPS navigacích.
Nejmenší konektor je Micro-USB
Stále nejoblíbenější standard zásuvek a zástrček pro mobilní a přenosná zařízení. Menší než mini USB. Ve skutečnosti se to stalo populárním na chytrých telefonech. Nezabere mnoho místa. V poslední době začíná USB-C ztrácet půdu pod nohama. Jednou z nevýhod Micro-USB je, že pokaždé musíte vybrat, kterou stranu zástrčky zapojíte do smartphonu. Ve tmě je to obecně velmi nepříjemné.
Jaký je rozdíl mezi Micro-USB A, Micro-USB B a Micro-USB AB
Konektor Micro-USB může mít dvě možnosti: Micro-A a Micro-B. Analogicky s „plnými“ USB-A a USB-B se liší tvarem. Ten s písmenem A je obdélníkový. A s písmenem B – se zkosenými hranami.
Existují také konektory typu Micro-AB, které jsou kompatibilní s konektory Micro A a Micro B.
Nový konektor USB-C – některé výhody
Nejnovější standard USB zásuvky a konektoru. Výhodou je, že je oboustranný. To znamená, že nemusíte vybírat, kterou stranou jej do telefonu vložit. Plus podporuje rychlejší přenos dat a větší nabíjecí výkon než předchozí typy USB. Ne nadarmo funguje standard rychlého nabíjení USB-PD pouze na chytrých telefonech, které mají USB-C. Tento konektor již najdeme na MacBookech, chytrých telefonech Pixel a Nintendo Switch Pro.
Branded Lightning – pouze na iPhonech a iPadech
Tento proprietární typ konektoru najdete v technologii Apple. Má podobnou velikost jako USB-C a je standardem na zařízeních Apple vydaných od září 2012. Proč se Apple rozhodl vytvořit svůj vlastní proprietární konektor? Velká otázka. Existuje názor, jak utrhnout více peněz majitelům iPhonů a výrobcům příslušenství.
Proč existují různé konektory USB se stejným názvem?
Všechno je to o standardech (nebo generacích USB). Pravděpodobně jste se setkali se slovy USB 1.0, USB 2.0 nebo USB 3. Liší se podporou určitých funkcí, a hlavně rychlostí přenosu dat. Přečtěte si o nich více zde. Nyní byste měli mít na paměti, že konektory pro generaci USB 3.0 mohou mít stejné názvy jako konektory pro první a druhou generaci. Ale zároveň mají úplně jinou formu a kontakty.
Níže uvedená tabulka ukazuje, které typy konektorů jsou kompatibilní se kterými standardy. Vezměte prosím na vědomí, že zařízení micro-USB, která podporují USB 3.x, mají jiný konektor.
