Farklı türdeki USB konnektörlerinin pin çıkışı: mikro ve mini usb pin çıkışı + pin çıkışı nüansları

USB arayüzü, mobil ve diğer dijital cihazlarda popüler bir teknolojik iletişim biçimidir.Bu tür konektörler genellikle çeşitli konfigürasyonlardaki kişisel bilgisayarlarda, çevre bilgisayar sistemlerinde, cep telefonlarında vb. bulunur.

Geleneksel arayüzün bir özelliği, küçük bir alanın USB pin çıkışıdır. Çalıştırma için yalnızca 4 pin (kontak) + 1 topraklama hattı kullanılır. Doğru, en son ve daha gelişmiş değişiklikler (USB 3.0 Powered-B veya Type-C), çalışma kontaklarının sayısındaki artışla karakterize edilir. Bu materyalde bundan bahsedeceğiz. Ayrıca arayüzün yapısını ve konnektör kontaklarındaki kablo bağlantılarının özelliklerini de açıklayacağız.

USB konektörü türleri

"USB" kısaltması, yüksek hızlı dijital veri alışverişinin gerçekleştirildiği kullanımı sayesinde bütünüyle "Evrensel Seri Veri Yolu" - evrensel bir seri veri yolu olarak okunan kısaltılmış bir tanım taşır.

USB arayüzünün çok yönlülüğü dikkat çekicidir:

• Düşük güç tüketimi;
• kabloların ve konektörlerin birleştirilmesi;
• veri alışverişinin basit bir şekilde kaydedilmesi;
• yüksek düzeyde işlevsellik;
• Çeşitli aygıtlara yönelik sürücüler için geniş destek.

USB arayüzünün yapısı nedir ve modern elektronik dünyasında ne tür USB teknolojisi konnektörleri mevcuttur? Hadi anlamaya çalışalım.

USB 2.0 arayüzünün teknolojik yapısı

1.x - 2.0 spesifikasyon grubuna (2001'den önce oluşturulmuş) dahil olan ürünlerle ilgili konektörler, iki iletkenin güç olduğu ve iki iletkenin daha veri ilettiği dört çekirdekli bir elektrik kablosuna bağlanır.

Ayrıca, 1.x - 2.0 spesifikasyonlarında, servis USB konektörlerinin kablolaması, koruyucu bir örgünün - aslında beşinci bir iletkenin - bağlanmasını gerektirir.

İkinci spesifikasyona ait normal USB konektörlerinin fiziksel tasarımı böyle görünüyor. Solda “erkek” tip versiyonlar, sağda “dişi” tip versiyonlar ve her iki seçeneğe karşılık gelen pin çıkışı bulunmaktadır.

Belirtilen spesifikasyonlara sahip evrensel seri veri yolu konnektörlerinin mevcut versiyonları üç seçenekle sunulmaktadır:

1. Normal - “A” ve “B” yazın.
2. Mini - “A” ve “B” yazın.
3. Mikro - “A” ve “B” yazın.

Her üç ürün türü arasındaki fark tasarım yaklaşımında yatmaktadır. Normal konektörlerin sabit ekipmanlarda kullanılması amaçlanıyorsa, mobil cihazlarda kullanılmak üzere "mini" ve "mikro" konektörler yapılır.

"Mini" serinin ikinci spesifikasyonunun konektörlerinin fiziksel tasarımı ve buna göre Mini USB konektörleri için etiket - kullanıcının kablo bağlantısını yaptığı pin çıkışı olarak adlandırılan şey budur.

Bu nedenle, son iki tip, minyatür bir tasarım ve hafifçe değiştirilmiş bir konektör şekli ile karakterize edilir.

Standart tip “A” ve “B” konnektörler için pin şeması tablosu

"Mini-A" ve "mini-B" tipi konnektörlerin yanı sıra "mikro-A" ve "mikro-B" tipi konnektörlerin uygulanmasıyla birlikte "mini-AB" modifikasyonları da mevcuttur. ve “mikro-AB” tipi konektörler.

Bu tür tasarımların ayırt edici bir özelliği, USB iletkenlerinin 10 pinli bir ped üzerine kablolanmasıdır. Ancak pratikte bu tür konektörler nadiren kullanılır.

“A” ve “B” tipi konnektörler için Mikro USB ve Mini USB arayüzü pin tablosu

USB 3.x arayüzlerinin teknolojik yapısı

Bu arada, dijital ekipmanın iyileştirilmesi, 2008 yılı itibarıyla 1.x - 2.0 spesifikasyonlarının geçerliliğini yitirmesine yol açmıştı.

Bu tür arayüzler, harici sabit sürücüler gibi yeni ekipmanların daha yüksek (480 Mbit/s'den fazla) veri aktarım hızı sağlanacak şekilde bağlanmasına izin vermiyordu.

Buna göre, 3.0 spesifikasyonuyla işaretlenmiş tamamen farklı bir arayüz doğdu. Yeni spesifikasyonun gelişimi yalnızca artan hız ile değil, aynı zamanda artan akımla da karakterize edilir - USB 2/0 için 900 mA'ya karşı 500 mA.

Bu tür konektörlerin ortaya çıkmasının, bazılarına doğrudan evrensel seri veri yolu arayüzünden güç sağlanabilen daha fazla sayıda cihaza servis verilmesini mümkün kıldığı açıktır.

Farklı tipteki USB 3.0 konnektörlerinin modifikasyonu: 1 – “mini” tip “B” versiyonu; 2 – standart ürün tipi “A”; 3 – “B” tipi “mikro” serinin geliştirilmesi; 4 – standart versiyon “C” tipi

Yukarıdaki resimde görebileceğiniz gibi, üçüncü spesifikasyonun arayüzleri önceki ikinci versiyona göre daha fazla çalışma kontağı (pim) içerir. Ancak üçüncü versiyon “iki” ile tamamen uyumludur.

Sinyalleri daha yüksek hızda iletebilmek için üçüncü versiyonun tasarımcıları ek olarak dört veri hattı ve bir nötr kablo hattı donattı. Artırılmış kontak pimleri ayrı bir sırada bulunur.

USB kablosunun kablolanması için üçüncü versiyonun konnektörleri için pin tanımlama tablosu

Bu arada USB 3.0 arayüzünün, özellikle de “A” serisinin kullanımının ciddi bir tasarım hatası olduğu ortaya çıktı. Konektör asimetrik bir şekle sahiptir ancak bağlantı konumu özel olarak belirtilmemiştir.

Geliştiricilerin tasarımı modernize etmesi gerekti ve bunun sonucunda 2013 yılında kullanıcıların kullanımına bir USB-C seçeneği sunuldu.

Yükseltilmiş USB 3.1 konektörü

Bu tip konnektörün tasarımı, fişin her iki tarafındaki çalışma iletkenlerinin çoğaltılmasını içerir. Arayüzde ayrıca birkaç yedekleme hattı bulunmaktadır.

Bu tip konektör, modern mobil dijital teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çeşitli dijital ekipmanların iletişimi için tasarlanan üçüncü konnektör spesifikasyonu serisine ait olan USB-C tipi arayüz için kontakların (pimler) konumu

USB Type-C'nin özelliklerini belirtmekte fayda var. Örneğin bu arayüzün hız parametreleri 10 Gbit/s seviyesini göstermektedir.

Konektörün tasarımı kompakttır ve simetrik bir bağlantı sağlayarak konektörün herhangi bir konuma takılmasına olanak tanır.

Spesifikasyon 3.1 (USB-C) ile uyumlu pin şeması tablosu

USB 3.2 spesifikasyonunun bir sonraki seviyesi

Bu arada evrensel seri veri yolunun iyileştirilmesi süreci de aktif olarak devam ediyor. Ticari olmayan düzeyde, bir sonraki spesifikasyon düzeyi zaten geliştirilmiştir - 3.2.

Mevcut bilgilere göre, USB 3.2 arayüzünün hız özellikleri, önceki tasarımın yapabileceğinden iki kat daha fazla parametre vaat ediyor.

Geliştiriciler, iletimin sırasıyla 5 ve 10 Gbit/s hızlarda gerçekleştirildiği çok bantlı kanalları tanıtarak bu tür parametrelere ulaşmayı başardılar.

"Thunderbolt"a benzer şekilde, USB 3.2, aynı kanalı iki kez senkronize etmeye ve çalıştırmaya çalışmak yerine, genel verim elde etmek için birden fazla şerit kullanır

Bu arada, gelecek vaat eden arayüzün mevcut USB-C ile uyumluluğunun tamamen desteklendiğine dikkat edilmelidir, çünkü “Tip-C” konektörü (daha önce belirtildiği gibi), çoklu bağlantı sağlayan yedek kontaklar (pimler) ile donatılmıştır. bant sinyal iletimi.

Konektör kontaklarındaki kablo kablolarının özellikleri

Konektörlerin temas yüzeylerinde kablo iletkenlerinin lehimlenmesiyle ilgili özel bir teknolojik nüans yoktur. Bu süreçte asıl önemli olan renk uyumunun önceden sağlanmasıdır. izolasyondan korunan kablo iletkenlerini belirli bir kontağa (pim) bağlayın.

USB arayüzleri için kullanılan kablo düzeneğinin içindeki iletkenlerin renk kodlaması. Yukarıdan aşağıya sırasıyla 2.0, 3.0 ve 3.1 spesifikasyonları için kablo iletkenlerinin renk şeması gösterilmektedir.

Ayrıca, eski versiyonların modifikasyonlarını kabloluyorsanız, "erkek" ve "dişi" olarak adlandırılan konnektörlerin konfigürasyonunu dikkate almalısınız.

Erkek kontakta lehimlenen iletken, dişi kontaktaki lehimle eşleşmelidir. Örneğin kabloyu USB 2.0 pinlerine bağlama seçeneğini ele alalım.

Bu düzenlemede kullanılan dört çalışma iletkeni genellikle dört farklı renkte işaretlenmiştir:

• kırmızı;
• beyaz;
• yeşil;
• siyah.

Buna göre her iletken, benzer renkteki konnektör spesifikasyonuyla işaretlenmiş bir ped üzerine lehimlenir. Bu yaklaşım elektronik mühendisinin işini büyük ölçüde basitleştirir ve lehim sökme işlemi sırasında olası hataları ortadan kaldırır.

Diğer serilerin konektörlerine de benzer bir lehimleme teknolojisi uygulanır.Bu gibi durumlarda tek fark, lehimlenmesi gereken iletken sayısının daha fazla olmasıdır. Çalışmanızı kolaylaştırmak için özel bir alet kullanmak uygundur - evde telleri lehimlemek için güvenilir bir havya ve striptizci damarların uçlarından yalıtımı sıyırmak için.

Konektör konfigürasyonuna bakılmaksızın her zaman ekran iletkeni lehimlemesi kullanılır. Bu iletken konnektör üzerindeki ilgili kontağa lehimlenmiştir. Kalkan – koruyucu ekran.

“Uzmanlar” bu iletkendeki noktayı göremediğinde, koruyucu ekranın göz ardı edildiği sık durumlar vardır. Ancak ekranın olmaması USB kablosunun performansını önemli ölçüde azaltır.

Bu nedenle, ekransız önemli miktarda kabloyla kullanıcının parazit şeklinde sorunlar yaşaması şaşırtıcı değildir.

Donör cihazı için bir güç hattı düzenlemek amacıyla konektörü iki iletkenle kablolamak. Uygulamada teknik ihtiyaçlara göre farklı kablolama seçenekleri kullanılmaktadır.

Belirli bir cihazdaki bağlantı noktası hatlarının yapılandırmasına bağlı olarak bir USB kablosunu lehimlemek için farklı seçenekler vardır.

Örneğin, yalnızca bir besleme voltajı (5V) elde etmek amacıyla bir cihazı diğerine bağlamak için, ilgili pimlere (kontaklara) yalnızca iki hattın lehimlenmesi yeterlidir.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

Aşağıdaki video, 2.0 serisi ve diğer konnektörlerin pin çıkışının ana noktalarını açıklıyor ve lehimleme prosedürlerinin üretiminin bireysel ayrıntılarını görsel olarak açıklıyor.

Evrensel Seri Veri Yolu konnektörlerinin pin yapısı hakkında tam bilgiye sahip olduğunuzda, iletken kusurlarıyla ilgili teknik sorunlarla her zaman başa çıkabilirsiniz. Bu bilgiler, bazı dijital cihazları standart olmayan bir şekilde bağlamanız gerektiğinde de kullanışlı olacaktır.

Yukarıdaki materyali, kendin yap lehim sökme konusunda yararlı yorumlarla veya değerli ipuçlarıyla desteklemek ister misiniz? Aşağıdaki bloğa yorum yazın, gerekirse benzersiz fotoğraf malzemeleri ekleyin.

Belki makaleyi okuduktan sonra hala sorularınız var mı? Onlara buradan sorun; uzmanlarımız ve yetkin site ziyaretçilerimiz belirsiz noktaları açıklığa kavuşturmaya çalışacaklardır.