USB конектори: Видове, тяхното описание, предимства и недостатъци

Невъзможно е да си представим модерен човек без електронни устройства. Смартфоните, таблетите, музикалните плейъри и лаптопите днес са почти всяко семейство. Всяко от тези устройства има собствено приложение и затова всеки един по свой начин работи по уникален начин. Но има нещо, което в една или друга форма обединява всички тях. И това е присъствието на USB портове. Веднъж през 1994 г., седем от водещите световни технологични компании създадоха нов стандарт за свързване на компютърни периферни устройства. Така че имаше универсална серийна шина, която за кратко се нарича USB. Днес, това наистина е общ стандарт и е трудно да се намери електронно устройство, което няма USB порт от един или друг вид. Но как да знаете кой кабел е подходящ за него? Този урок ще ви помогне да определите вида на USB конектора и да вземете съответния щепсел.


Разнообразие от опции

На практика всички съвременни компютри и електронни устройства имат някаква форма на USB връзка и се доставят с подходящи кабели. Има ли значение кой се използва и защо са необходими всички тези различия? Макар това да е наистина важно, то може да се промени в бъдеще. В средата на 90-те години на миналия век универсалната гума се превръща в индустриален стандарт, който дава възможност за рационализиране на свързването на компютърната периферия. Тя замени няколко предишни интерфейса и сега е най-популярният тип конектор в потребителските устройства. Въпреки това, все още е трудно да се справят с всички видове USB. Ако стандартът трябваше да бъдеуниверсален, защо има толкова много различни видове? Всеки от тях служи на своите цели, като основно осигурява съвместимост при пускането на нови устройства с най-добри спецификации. По-долу са най-често срещаните типове USB конектори.

Type-A

Повечето кабели за периферни устройства (като клавиатури, мишки, джойстици) имат съединител тип A. Персоналните компютри, лаптопите и нетбуците обикновено имат няколко порта от този вид. В допълнение, много други устройства и адаптери за захранване ги използват за пренос и /или зареждане на данни. Конекторът е с плоска правоъгълна форма и е най-разпознаваем и използван. Термостатите тип USB тип А са както следва:
  • + 5V - напрежение +5 волта.
  • D - данни.
  • D + - данни.
  • GND е земя.
  • Всички версии на USB стандартите съхраняват за Type-A същия форм-фактор, така че те са взаимно съвместими. Въпреки това, USB 3.0 конекторите вместо 4 имат 9 контакта, използвани за осигуряване на по-висока скорост на предаване на данни. Те са подредени така, че да не пречат на работата на пяната от предишни версии на стандарта.

    Type-B

    Това е конектор с почти квадратна форма, който се използва главно за свързване на принтери, скенери и други устройства със собствено захранване към компютъра. Понякога може да се открие на външни устройства. В днешно време този тип конектор е много по-рядко срещан от тип-A връзки. Формата на връзката във версия 3.0 е претърпяла промяна, така че обратната съвместимост не се поддържа, въпреки че портовете на новия тип запълват старите модификации. Причината за това е, че Type-B USB 3.0 заПредвидени са 9 щифта за по-бързо предаване на данни, а Power-B - 11 2 от които осигурява допълнителна мощност.
    Отново, както в случая с Type-A, физическата съвместимост на различни версии не говори за подкрепа за скорост или функционалност.

    Основни понятия

    Преди да се опита да разбере каква е разликата между типовете А и В, е необходимо да се разбере концепцията за хост, рецептор и порт. Слотът, разположен отпред или отзад на корпуса на компютъра (хост), който поставя единия край на USB кабела, се нарича порт. Електронно устройство, което трябва да бъде заредено или в което да се предават данни (като смартфон или таблет), се нарича рецептор. Най-популярният стандартен USB тип А, който днес може да се види в края на почти всеки USB кабел, вкаран в слота. Често портовете тип А имат настолни компютри, игрови конзоли и мултимедийни плейъри. Съединителите тип B са на края на обикновен USB кабел, който се свързва с периферно устройство, като например смартфон, принтер или твърд диск.

    Предимства на USB

    Стандартът опростява инсталирането и подмяната на оборудване, като намалява всички комуникации до серийната комуникация през усуканата двойка и идентифицира свързаното устройство. Добавянето на земя и мощност ще ви даде най-простият 4-жилен кабел, евтин и лесен за производство.

    Стандартът определя начина на взаимодействие на периферните устройства с хоста. Ако не използвате USB On the Go (OTG), което ви позволява да ограничите възможностите на хоста, се извършвадиректна връзка USB устройството не може да започне връзка, то може да бъде направено само от хоста, така че дори и да има кабел със съответните конектори без него, връзката няма да работи. В допълнение, тъй като и електричеството, и данните се предават през проводниците, свързването на два хоста без междинно устройство може да има катастрофални последствия, причинявайки силни токове, къси съединения и дори пожари.

    Mini

    Съединителят е бил стандартен за мобилни устройства преди въвеждането на micro-USB. Както подсказва името, mini-USB е по-рядко срещан и все още се използва в някои камери. Конекторът има 5 контакта, от които 1 е идентификатор, който поддържа OTG, позволявайки на мобилни устройства и други периферни устройства да действат като хостове. Мини температурните регулатори на USB са както следва:
  • + 5V - напрежение +5 волта.
  • D- са данни.
  • D + - данни.
  • ID е идентификатор на хост /рецептор.
  • GND е земя.
  • Micro

    Това е стандартният стандартен конектор за мобилни и преносими устройства. Той бе приет от почти всеки производител, с изключение на Apple. Неговият физически размер е по-малък от Mini-USB, но се поддържат високи скорости на предаване на данни до 480 Mbps) и OTG възможности. Формата е лесно разпознаваема благодарение на компактния 5-пинов дизайн. Конекторът Lightning не е USB стандарт, а е корпоративната връзка на Apple за iPad и iPhone. Прилича на Micro USB и е съвместим с всички устройства на Apple, произведени след септември 2012 година. По-старите модели използват различен и много по-голям марков конектор.

    Type-C

    Това е обратим съединител, който обещава по-бързотрансфер на данни и повече мощност от предишните типове. Все по-често се използва като стандарт за лаптопи и дори някои телефони и таблети, одобрен от Apple за Thunderbolt 3. Тип C е ново решение и обещава да бъде всичко за всеки. Той е по-малък, по-бърз и може да приема и предава много повече енергия от предишните версии. Apple разтърси света, когато представи новия MacBook с един USB-C порт. Най-вероятно това ще бъде началото на тренда. Повече за USB-C можете да намерите в тази статия.

    Micro USB нюанси

    Тези, с които имате телефон или таблет на платформата Android, определено имат микро USB кабел. Дори непоколебимите почитатели на Apple не могат да ги избегнат, тъй като това е най-често срещаният тип конектор, използван за такива неща като външни захранващи блокове, говорители и др. , тъй като те обикновено са взаимозаменяеми, може би никога няма да им се наложи да ги купувате отделно, ако не се загубят или провалят наведнъж. Когато купувате микро-USB кабел, може да се изкушите да изберете най-евтиния вариант, но, както често се случва, това е лоша идея. Нискокачествените кабели и щепсели могат лесно да се счупят и да станат безполезни. Ето защо е по-добре да си спестите от бъдещи проблеми, като закупите качествен продукт от признат производител, дори ако струва малко повече. Друго нещо, което трябва да имате предвид е дължината на кабела. Късите са чудесни за транспортиране, но поради това често трябва да седят на пода догнездото, докато телефонът се зарежда. И обратно, твърде дълъг кабел може да е неудобен, когато се носи, той се обърква и може да причини нараняване. 09 m - добра дължина на кабела на зарядното устройство. Тя ви позволява да държите телефона, когато е свързан с батерия в чанта или джоб, идеален за игра на Pokemon Go или просто за използване на телефона, докато пътувате дълго време. Ако презареждате често от USB портове на други производители, специален кабел, който предотвратява прехвърлянето на данни, може да бъде решен чрез мерките за сигурност или когато устройството се зарежда бавно. Алтернативата е мрежовият адаптер. Проблемът може да бъде, че съединителите на повечето USB кабели (различни от USB-C) не са взаимозаменяеми и често изискват няколко опита за правилно свързване. Някои производители направиха опит да го оправят. Вярно е, че не всички устройства поддържат такава възможност.

    Какво представлява USB OTG?

    Това е стандарт, който позволява на преносимите и мобилните устройства да действат като хостове. Да предположим, че има външно хранилище, лаптоп и смартфон. Какво трябва да направя, за да копирам файлове от диск на телефон? Най-лесният начин е да ги преместите от външното устройство към лаптопа, а от него - към смартфона. USB OTG ви позволява да свържете диска директно към телефона, като по този начин се избягва необходимостта от медиатор. И това не е всичко! Има много други начини за използване на OTG. Можете да свържете всяко USB устройство към вашия смартфон, независимо дали това е флаш устройство, безжична мишка, клавиатура, слушалки, четец на карти, игра

    USB кабели

    Свързването към света, кабелни връзки между различни електронни устройства играят важна роля. Търсенето за тях е толкова високо, че всяка година в света се произвеждат десетки милиони USB-кабели. Технологиите постоянно се развиват и усъвършенстват, както и съответните им периферни устройства. Същата тенденция за ъпгрейд е валидна и за USB гнездата, но с толкова много версии и типове USB стандарти, че е трудно да се следи кой USB е най-подходящ за изпълнение на тези или други функции. За да направите това, трябва да разберете основните различия.

    Типове USB

    Различни версии на USB, като 2.0 и 3.0, се отнасят до функционалността и скоростта на USB кабела, а техният тип (напр. A или B) се отнася главно до физическия дизайн на съединителите и портовете. Стандартът USB 1.1 (1998) е предназначен за честотна лента от 12 Mbps, напрежение от 25 V и ток от 500 mA. USB 2.0 (2000) разполага с USB HI-SPEED лого. "Осигурява скорост от 480 Mbps при напрежение от 25 V и ток от 18 A. Приемани през 2008 г., USB 3.0 поддържа 5 Gbps при напрежение 5 V и ток 18 A. USB 3.1 е валиден от 2015 г., осигурява скорост от 10 Gbit /s при напрежение от 20 V и ток от 5 A. Най-новият стандарт осигурява по-висока честотна лента и е предимно обратно съвместим с по-ранните версии. - И предишни версии, но обикновено оцветени в синьо, така че да могат да се различат, те са напълно съвместими, но увеличени скорости крака, само ако всички компоненти са съвместими с USB 3. Standard-B и микро-версии се различават допълнителниконтакти, които увеличават честотната лента и са съвместими с предишни версии. По-стари кабели и USB конектори тип B и microB могат да се използват с USB 3.0 портове, но скоростта няма да се увеличи.

    Спецификации на Connector Type C

    Това име се появи в заглавията на техническите списания по целия свят, когато Apple пусна 12 "Macbook. Това е първият лаптоп, който включва Type-C дизайн От физическа гледна точка, конекторът е подобен на съществуващата USB Micro-B опция, неговият размер е 84 x 26 mm, благодарение на малкия си форм-фактор, той лесно може да побере дори и най-малките периферни устройства, използвани днес. C в сравнение с други съществуващи решения е, че позволява връзката към обратната ориентация, Щепселът винаги ще бъде правилно поставен от първия опит! Съединителят е проектиран така, че не е нужно да се притеснявате, че ще се върти. Type-C поддържа USB 3.1 и осигурява максимална скорост от 10 Gbps. висока изходна мощност до 100 W при напрежение 20 V и ток от 5 A. Тъй като лаптопите обикновено консумират 40-70 W, това означава, че тип C лесно покрива техните изисквания за захранване. Друга функционалност, предлагана от USB Type-C, е двупосочната мощност. С други думи, можете не само да зареждате смартфона си чрез лаптоп, но и обратно. Type-C получи одобрение от потребителите по целия свят и се появи на популярните смартфони Chromebook Pixel и Nexus 6P, както и на таблета Nokia N1. Можеш със сигурност да кажеш товаче през следващите години всички електронни устройства ще бъдат оборудвани с портове от този тип. Това ще направи работата с тях лесна и удобна. Всичко, което е необходимо, е единственият тип-C кабел, който в крайна сметка ще се отърве от сложната жица в чекмеджето. Въпреки че спецификациите бяха публикувани за първи път през 2014 г., технологията наистина беше реализирана едва през 2016 г. Днес тя се превърна в истински заместител не само на старите USB стандарти, но и на други, като Thunderbolt и DisplayPort. Ново решение за Type-C аудио също е потенциален заместител на 35мм жак за слушалки. Тип C е тясно свързан с други нови стандарти: USB 3.1 осигурява по-голяма пропускателна способност и USB Power Delivery - по-добро захранване.

    USB Type-C Connector Type

    е нов малък конектор, чийто размер едва отговаря на microUSB. Той поддържа различни нови стандарти, като USB 3.1 и USB PD. Обичайният конектор, с който всеки знае всичко е Type-A. Дори след преминаване от USB 1.0 на 2.0 и до модерни устройства, той остава същият. Конекторът е толкова масивен, колкото и преди, и се свързва само с правилната ориентация (която очевидно никога не излиза първо). Но тъй като устройствата стават по-малки и по-тънки, огромните портове просто престават да се вписват. Това доведе до появата на много други форми на USB конектори, като Mini и Micro. Такъв неудобен набор от съединители с различна форма за устройства от всякакъв размер най-накрая се отдалечава в миналото. Тип C е нов стандарт с много малки размери. Тя е около една трета от стария USB Type-A. Това е всичкоЕдинственият стандарт, който трябва да се използва от всички устройства, така че трябва само един кабел за свързване към външно устройство за съхранение на лаптоп или зареждане на смартфона от паметта. Този малък конектор е достатъчно малък, за да се вмести в инчов смартфон, но достатъчно мощен, за да ви позволи да свържете всички периферни устройства през него. Самият кабел има същите съединители тип C и в двата края. Има много ползи за Type-C. Ориентацията на конектора няма значение, така че повече няма да се налага да включвате щепсела няколко пъти в търсене на правилната позиция. Това е единствената форма на USB конектор, който всеки трябва да вземе, така че различните устройства не трябва да имат голям брой различни USB кабели с различни контакти. И няма да има много различни пристанища, които да заемат недостиг на пространство на все по-деликатни приспособления. Освен това, съединителите от тип C могат също да поддържат различни протоколи, използвайки "алтернативни режими", които позволяват адаптери, които могат да извеждат HDMI, VGA, DisplayPort или други видове връзки от тази единична връзка. Добър пример за това е многопортовият адаптер на Apple, който ви позволява да свържете HDMI, VGA, USB Type-A и Type-C. По този начин, много конектори на обикновени лаптопи могат да бъдат сведени до портове от същия тип.

    Захранване

    USB USB спецификацията също е тясно преплетена с Type-C. В момента USB 2.0 конекторът осигурява до 25 вата мощност. Това е достатъчно, за да заредите телефона или таблета. Спецификацията, поддържана от стандарта USB-C, осигурява захранване до 100 вата. Тази връзка е двупосочна, така че устройството може да преминекак да я зареждате и да я зареждате. В същото време може да се осъществи пренос на данни. Портът ви позволява да зареждате дори лаптоп, който обикновено се нуждае от до 60 вата. В Apple MacBook и Google Chromebook Pixel, USB-C конекторът се използва за зареждане, което ви позволява да откажете най-накрая от всички собствени захранващи кабели. В този случай е възможно да се зареждат лаптопи от преносими батерии, които обикновено се използват за презареждане на смартфони и друга електроника. И ако свържете лаптопа към външния дисплей, захранван от мрежата, той ще зареди батерията. Трябва да се има предвид обаче, че наличието на конектор тип C не означава автоматична поддръжка на USB PD. Следователно, преди да закупите устройства и кабели, трябва да се уверите, че са съвместими с двата стандарта.

    Скорост

    USB 3.1 е най-новата стандартна универсална серийна шина с теоретична честотна лента от 10 Gbps, която е два пъти по-голяма от скоростта на предаване на данни от първо поколение на Thunderbolt и USB 3.0. Но Turi-C не е същото като USB 3.1. Това е просто форма на съединител, а технологията, базирана на нея, може да разчита на стандарти 2.0 или 3.0. Например, Nokia N1 използва USB 2.0 Type C конектор. Тези технологии обаче са тясно свързани. Когато купувате, трябва само да следите детайлите и да се уверите, че устройството или кабелът, който сте закупили, идват с USB 3.1 стандарта.

    Обратна съвместимост

    Физически съединител от тип C за разлика от основния стандарт за обратна съвместимост няма. Не можете да свържете старо USB устройство към модеренМалък порт тип C може да свърже USB-C щепсел към по-стар, по-голям порт. Но това не означава, че ще трябва да се отървете от цялата стара периферия. USB 3.1 е съвместим с предишните версии, така че е необходим само физически адаптер за USB-C. Вече е възможно да свържете старите устройства директно. В близко бъдеще много компютри ще имат както USB конектори тип C, така и голям тип А, тъй като той е реализиран например на Chromebook Pixel. По този начин потребителите могат постепенно да превключват от стари устройства чрез свързване на нов USB Type-C. Но дори ако компютърът идва само с C-тип портове, адаптерите и хъбовете ще запълнят тази празнина. Type-S е достоен ъпгрейд. Въпреки че този порт вече се е появил в лаптопите и някои смартфони, само тази технология не се ограничава само до тях. С течение на времето те ще бъдат оборудвани с устройства от всякакъв вид. Един прекрасен ден, стандартът може дори да замени гръмоотвода, който се използва на iPhone и iPad. Портът на Apple не притежава много предимства пред USB Type-C, с изключение на това, че тази технология е патентована и компанията може да таксува такса за лицензиране.

    Свързани публикации