Pinout ของตัวเชื่อมต่อ USB ประเภทต่างๆ: pinout ของ micro และ mini usb + ความแตกต่าง pinout

อินเทอร์เฟซ USB เป็นรูปแบบการสื่อสารทางเทคโนโลยียอดนิยมบนมือถือและอุปกรณ์ดิจิทัลอื่นๆขั้วต่อชนิดนี้มักพบในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีการกำหนดค่าต่างๆ ระบบคอมพิวเตอร์ต่อพ่วง โทรศัพท์มือถือ ฯลฯ

คุณลักษณะของอินเทอร์เฟซแบบเดิมคือช่องต่อ USB ของพื้นที่ขนาดเล็ก สำหรับการใช้งานจะใช้เพียง 4 พิน (หน้าสัมผัส) + 1 สายกราวด์กราวด์ จริงอยู่ การปรับเปลี่ยนขั้นสูงล่าสุด (USB 3.0 Powered-B หรือ Type-C) มีลักษณะเฉพาะด้วยการเพิ่มจำนวนผู้ติดต่อที่ทำงาน นี่คือสิ่งที่เราจะพูดถึงในเนื้อหานี้ นอกจากนี้เรายังจะอธิบายโครงสร้างของอินเทอร์เฟซและคุณสมบัติของการเดินสายเคเบิลบนหน้าสัมผัสของตัวเชื่อมต่อ

ประเภทของขั้วต่อ USB

ตัวย่อ "USB" มีการกำหนดแบบย่อซึ่งอ่านทั้งหมดว่า "Universal Series Bus" - บัสอนุกรมสากลด้วยการใช้การแลกเปลี่ยนข้อมูลดิจิทัลความเร็วสูง

มีการสังเกตความเก่งกาจของอินเทอร์เฟซ USB:

• การใช้พลังงานต่ำ;
• การรวมสายเคเบิลและตัวเชื่อมต่อ
• การบันทึกการแลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างง่าย
• ฟังก์ชั่นระดับสูง
• รองรับไดรเวอร์สำหรับอุปกรณ์ต่าง ๆ อย่างกว้างขวาง

โครงสร้างของอินเทอร์เฟซ USB คืออะไร และตัวเชื่อมต่อเทคโนโลยี USB ประเภทใดที่มีอยู่ในโลกอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ ลองคิดดูสิ

โครงสร้างทางเทคโนโลยีของอินเทอร์เฟซ USB 2.0

ตัวเชื่อมต่อที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ที่รวมอยู่ในกลุ่มข้อมูลจำเพาะ 1.x - 2.0 (สร้างก่อนปี 2544) เชื่อมต่อกับสายไฟฟ้าแบบสี่คอร์ โดยมีตัวนำสองตัวเป็นกำลังและอีกสองตัวกำลังส่งข้อมูล

นอกจากนี้ในข้อกำหนด 1.x - 2.0 การเดินสายไฟของขั้วต่อ USB การบริการจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อแบบถักเปียแบบป้องกัน - อันที่จริงเป็นตัวนำที่ห้า

นี่คือลักษณะการออกแบบทางกายภาพของตัวเชื่อมต่อ USB ปกติที่เป็นของข้อกำหนดที่สอง ทางด้านซ้ายคือรุ่นประเภท "ชาย" ทางด้านขวาคือรุ่นประเภท "หญิง" และ pinout ที่สอดคล้องกับทั้งสองตัวเลือก

เวอร์ชันที่มีอยู่ของตัวเชื่อมต่อบัสอนุกรมสากลตามข้อกำหนดเฉพาะที่ระบุไว้มีสามตัวเลือก:

1. ปกติ - พิมพ์ "A" และ "B"
2. มินิ - พิมพ์ "A" และ "B"
3. ไมโคร - พิมพ์ "A" และ "B"

ความแตกต่างระหว่างผลิตภัณฑ์ทั้งสามประเภทอยู่ที่แนวทางการออกแบบ ถ้าขั้วต่อปกติมีจุดประสงค์เพื่อใช้กับอุปกรณ์ที่อยู่กับที่ ขั้วต่อ "มินิ" และ "ไมโคร" จะถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ในอุปกรณ์เคลื่อนที่

นี่คือลักษณะการออกแบบทางกายภาพของตัวเชื่อมต่อของข้อกำหนดที่สองจากซีรีส์ "มินิ" และตามฉลากสำหรับตัวเชื่อมต่อ Mini USB - ที่เรียกว่า pinout ขึ้นอยู่กับการที่ผู้ใช้ทำการเชื่อมต่อสายเคเบิล

ดังนั้นสองประเภทสุดท้ายจึงโดดเด่นด้วยการออกแบบขนาดเล็กและรูปร่างของตัวเชื่อมต่อที่ปรับเปลี่ยนเล็กน้อย

ตาราง Pinout สำหรับขั้วต่อมาตรฐาน "A" และ "B"

นอกเหนือจากการใช้คอนเนคเตอร์ประเภท "mini-A" และ "mini-B" รวมถึงคอนเนคเตอร์ประเภท "micro-A" และ "micro-B" แล้ว ยังมีการดัดแปลง "mini-AB" และขั้วต่อชนิด "micro-AB"

คุณสมบัติที่โดดเด่นของการออกแบบดังกล่าวคือการต่อสายไฟของตัวนำ USB บนแพด 10 พิน อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติตัวเชื่อมต่อดังกล่าวไม่ค่อยได้ใช้

ตาราง pinout ของอินเทอร์เฟซ Micro USB และ Mini USB สำหรับขั้วต่อประเภท "A" และ "B"

โครงสร้างทางเทคโนโลยีของอินเทอร์เฟซ USB 3.x

ในขณะเดียวกัน การปรับปรุงอุปกรณ์ดิจิทัลได้นำไปสู่ความล้าสมัยของข้อกำหนด 1.x - 2.0 ภายในปี 2551

อินเทอร์เฟซประเภทนี้ไม่อนุญาตให้มีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ใหม่ เช่น ฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก ในลักษณะที่ให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงกว่า (มากกว่า 480 Mbit/s)

ดังนั้นจึงเกิดอินเทอร์เฟซที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงโดยมีข้อกำหนด 3.0 การพัฒนาข้อกำหนดใหม่ไม่เพียงโดดเด่นด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระแสที่เพิ่มขึ้น - 900 mA เทียบกับ 500 mA สำหรับ USB 2/0

เป็นที่ชัดเจนว่ารูปลักษณ์ของตัวเชื่อมต่อดังกล่าวทำให้สามารถให้บริการอุปกรณ์จำนวนมากขึ้นได้ ซึ่งบางส่วนสามารถจ่ายไฟได้โดยตรงจากอินเทอร์เฟซบัสอนุกรมสากล

การดัดแปลงขั้วต่อ USB 3.0 ประเภทต่างๆ: 1 – เวอร์ชัน “mini” ประเภท “B”; 2 – ประเภทผลิตภัณฑ์มาตรฐาน “A”; 3 – การพัฒนาซีรีส์ "ไมโคร" ประเภท "B"; 4 – รุ่นมาตรฐาน “C”

ดังที่คุณเห็นในภาพด้านบนอินเทอร์เฟซของข้อกำหนดที่สามมีหน้าสัมผัส (พิน) ที่ใช้งานได้มากกว่ารุ่นก่อนหน้า - รุ่นที่สอง อย่างไรก็ตาม เวอร์ชันที่สามเข้ากันได้กับ "สอง" อย่างสมบูรณ์

เพื่อให้สามารถส่งสัญญาณด้วยความเร็วสูงขึ้น ผู้ออกแบบเวอร์ชันที่สามจึงได้ติดตั้งสายข้อมูลเพิ่มเติมสี่เส้นและสายกลางหนึ่งเส้น หมุดสัมผัสเสริมจะอยู่ในแถวแยกกัน

ตารางการกำหนดพินสำหรับขั้วต่อรุ่นที่สามสำหรับการเดินสายสาย USB

ในขณะเดียวกัน การใช้อินเทอร์เฟซ USB 3.0 โดยเฉพาะซีรีส์ "A" กลายเป็นข้อบกพร่องด้านการออกแบบที่ร้ายแรง ขั้วต่อมีรูปทรงไม่สมมาตร แต่ตำแหน่งการเชื่อมต่อไม่ได้ระบุไว้โดยเฉพาะ

นักพัฒนาต้องปรับปรุงการออกแบบให้ทันสมัยซึ่งส่งผลให้ในปี 2556 ผู้ใช้มีตัวเลือก USB-C ปรากฏขึ้น

ขั้วต่อ USB 3.1 ที่ได้รับการอัพเกรด

การออกแบบตัวเชื่อมต่อประเภทนี้เกี่ยวข้องกับการทำซ้ำตัวนำการทำงานทั้งสองด้านของปลั๊ก นอกจากนี้ยังมีบรรทัดสำรองหลายบรรทัดบนอินเทอร์เฟซ

ตัวเชื่อมต่อประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีดิจิทัลบนมือถือสมัยใหม่

ตำแหน่งของหน้าสัมผัส (พิน) สำหรับอินเทอร์เฟซประเภท USB-C ซึ่งเป็นของชุดข้อกำหนดคุณสมบัติที่สามของตัวเชื่อมต่อที่มีไว้สำหรับการสื่อสารของอุปกรณ์ดิจิตอลต่างๆ

เป็นที่น่าสังเกตถึงคุณสมบัติของ USB Type-C ตัวอย่างเช่น พารามิเตอร์ความเร็วสำหรับอินเทอร์เฟซนี้แสดงระดับ 10 Gbit/s

การออกแบบขั้วต่อมีขนาดกะทัดรัดและให้การเชื่อมต่อแบบสมมาตร ทำให้สามารถเสียบขั้วต่อในตำแหน่งใดก็ได้

ตาราง Pinout เป็นไปตามข้อกำหนด 3.1 (USB-C)

อีกระดับของข้อกำหนด USB 3.2

ในขณะเดียวกัน กระบวนการปรับปรุงบัสอนุกรมสากลยังคงดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง ในระดับที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ข้อกำหนดระดับต่อไปได้รับการพัฒนาแล้ว - 3.2

จากข้อมูลที่มีอยู่ คุณลักษณะความเร็วของอินเทอร์เฟซ USB 3.2 ให้คำมั่นสัญญาว่าพารามิเตอร์จะมากกว่าการออกแบบก่อนหน้านี้ถึงสองเท่า

นักพัฒนาจัดการเพื่อให้บรรลุพารามิเตอร์ดังกล่าวโดยการแนะนำช่องสัญญาณหลายแบนด์ซึ่งดำเนินการส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 5 และ 10 Gbit/s ตามลำดับ

เช่นเดียวกับ "Thunderbolt" USB 3.2 ใช้หลายเลนเพื่อให้ได้ปริมาณงานโดยรวม แทนที่จะพยายามซิงค์และเรียกใช้ช่องสัญญาณเดียวกันสองครั้ง

อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าความเข้ากันได้ของอินเทอร์เฟซที่มีแนวโน้มกับ USB-C ที่มีอยู่นั้นได้รับการสนับสนุนอย่างสมบูรณ์เนื่องจากตัวเชื่อมต่อ "Type-C" (ตามที่ระบุไว้แล้ว) มีการติดตั้งหน้าสัมผัสสำรอง (พิน) ที่ให้หลาย การส่งสัญญาณแบนด์

คุณสมบัติของการเดินสายเคเบิลบนหน้าสัมผัสขั้วต่อ

ไม่มีความแตกต่างทางเทคโนโลยีพิเศษที่เกี่ยวข้องกับตัวนำสายเคเบิลบัดกรีบนแผ่นสัมผัสของตัวเชื่อมต่อ สิ่งสำคัญในกระบวนการนี้คือต้องแน่ใจว่าสีตรงกันล่วงหน้า ป้องกันจากฉนวน ตัวนำสายเคเบิลไปยังหน้าสัมผัสเฉพาะ (พิน)

รหัสสีของตัวนำภายในชุดสายเคเบิลที่ใช้สำหรับอินเทอร์เฟซ USB แสดงจากบนลงล่างตามลำดับคือโทนสีของตัวนำสายเคเบิลสำหรับข้อกำหนด 2.0, 3.0 และ 3.1

นอกจากนี้ หากคุณกำลังแก้ไขการเดินสายไฟของรุ่นที่ล้าสมัย คุณควรคำนึงถึงการกำหนดค่าของตัวเชื่อมต่อที่เรียกว่า "ตัวผู้" และ "ตัวเมีย"

ตัวนำที่บัดกรีบนหน้าสัมผัสตัวผู้จะต้องตรงกับการบัดกรีบนหน้าสัมผัสตัวเมีย ยกตัวอย่างเช่น ตัวเลือกในการต่อสายเคเบิลเข้ากับพิน USB 2.0

ตัวนำการทำงานสี่ตัวที่ใช้ในรูปลักษณ์นี้มักจะมีการทำเครื่องหมายด้วยสีที่ต่างกันสี่สี:

• สีแดง;
• สีขาว;
• สีเขียว;
• สีดำ.

ดังนั้น ตัวนำแต่ละตัวจะถูกบัดกรีบนแผ่นอิเล็กโทรดที่มีเครื่องหมายข้อมูลจำเพาะของขั้วต่อที่มีสีคล้ายกัน วิธีการนี้ทำให้การทำงานของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ง่ายขึ้นอย่างมาก และกำจัดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการถอดบัดกรี

เทคโนโลยีการบัดกรีที่คล้ายกันนี้ใช้กับขั้วต่อของซีรีย์อื่นข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวในกรณีเช่นนี้คือจำนวนตัวนำที่ต้องบัดกรีมากขึ้น เพื่อให้งานของคุณง่ายขึ้น สะดวกในการใช้เครื่องมือพิเศษ - หัวแร้งที่เชื่อถือได้สำหรับการบัดกรีลวดที่บ้านและ นักเต้นระบำเปลื้องผ้า สำหรับลอกฉนวนออกจากปลายแกน

โดยไม่คำนึงถึงการกำหนดค่าตัวเชื่อมต่อ จะใช้การบัดกรีตัวนำหน้าจอเสมอ ตัวนำนี้ถูกบัดกรีเข้ากับหน้าสัมผัสที่เกี่ยวข้องบนตัวเชื่อมต่อ โล่ - หน้าจอป้องกัน.

มีกรณีที่ละเลยหน้าจอป้องกันบ่อยครั้งเมื่อ "ผู้เชี่ยวชาญ" ไม่เห็นประเด็นในตัวนำนี้ อย่างไรก็ตาม การไม่มีหน้าจอจะลดประสิทธิภาพของสาย USB ลงอย่างมาก

ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจเมื่อผู้ใช้ประสบปัญหาในรูปแบบของการรบกวนด้วยสายเคเบิลที่มีความยาวมากโดยไม่มีหน้าจอ

การเดินสายไฟขั้วต่อด้วยตัวนำสองตัวเพื่อจัดระเบียบสายไฟสำหรับอุปกรณ์ผู้บริจาค ในทางปฏิบัติ มีการใช้ตัวเลือกการเดินสายที่แตกต่างกัน ตามความต้องการทางเทคนิค

มีตัวเลือกต่าง ๆ สำหรับการบัดกรีสาย USB ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของสายพอร์ตบนอุปกรณ์เฉพาะ

ตัวอย่างเช่นในการเชื่อมต่ออุปกรณ์หนึ่งกับอุปกรณ์อื่นเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้า (5V) เท่านั้นก็เพียงพอที่จะบัดกรีเพียงสองบรรทัดบนพิน (หน้าสัมผัส) ที่เกี่ยวข้อง

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอด้านล่างอธิบายประเด็นหลักของ pinout ของตัวเชื่อมต่อของซีรีส์ 2.0 และอื่น ๆ และอธิบายรายละเอียดส่วนบุคคลของการผลิตขั้นตอนการบัดกรีด้วยภาพ

การมีข้อมูลที่ครบถ้วนเกี่ยวกับ pinout ของตัวเชื่อมต่อ Universal Serial Bus คุณสามารถรับมือกับปัญหาทางเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับข้อบกพร่องของตัวนำได้ตลอดเวลา ข้อมูลนี้จะมีประโยชน์เช่นกันหากคุณต้องการเชื่อมต่ออุปกรณ์ดิจิทัลบางอย่างด้วยวิธีที่ไม่ได้มาตรฐาน

คุณต้องการเสริมเนื้อหาข้างต้นด้วยความคิดเห็นที่เป็นประโยชน์หรือเคล็ดลับอันมีค่าเกี่ยวกับการถอดบัดกรีแบบทำเองหรือไม่? เขียนความคิดเห็นในบล็อกด้านล่าง เพิ่มสื่อการถ่ายภาพที่ไม่ซ้ำใคร หากจำเป็น

บางทีคุณอาจยังมีคำถามหลังจากอ่านบทความแล้ว? ถามพวกเขาที่นี่ - ผู้เชี่ยวชาญและผู้เยี่ยมชมเว็บไซต์ที่มีความสามารถของเราจะพยายามชี้แจงประเด็นที่ไม่ชัดเจน