USB priključki: vrste, njihov opis, prednosti in slabosti

Nemogoče si je predstavljati sodobno osebo brez elektronskih naprav. Pametni telefoni, tablice, predvajalniki glasbe in prenosni računalniki so danes v skoraj vsaki družini. Vsaka od teh naprav ima svojo lastno aplikacijo, zato vsaka deluje na svoj edinstven način. Vendar pa obstaja nekaj v takšni ali drugačni obliki, ki združuje vse. In to je prisotnost USB vrat.

Ko je leta 1994 sedem vodilnih globalnih tehnoloških podjetij ustvarilo nov standard za povezovanje računalniških perifernih naprav. Tako se je pojavil univerzalni serijski vmesnik, ki se skrajšano imenuje USB.

Danes je resnično univerzalni standard in težko je najti elektronsko napravo, ki nima enega ali drugega USB vhoda. Toda kako veste, kateri kabel je primeren za to? Ta priročnik vam bo pomagal določiti vrsto USB priključka in izbrati ustrezen vtič.

Različne možnosti

Skoraj vsi sodobni računalniki in elektronske naprave imajo neke vrste USB-povezavo in so v paketu z ustreznimi kabli. Ali je pomembno, katera od njih se uporablja, in zakaj potrebujemo vse te razlike? Čeprav je to resnično pomembno, se lahko v prihodnosti spremeni.

Sredi devetdesetih let. univerzalni avtobus je postal industrijski standard, ki je racionaliziral povezavo računalniških perifernih naprav. Zamenjal je številne starejše vmesnike in je zdaj najbolj priljubljen tip priključkov v potrošniških napravah.

Vendar pa je še vedno težko obravnavati vse vrste USB.

Če naj bi bil standard univerzalen, zakaj je toliko različnih vrst? Vsak od njih služi svojemu namenu, predvsem zagotavlja združljivost z izdajo novih naprav z boljšimi specifikacijami. V nadaljevanju so navedene najpogostejše vrste priključkov USB.

Tip-a

Večina kablov in zunanjih naprav (kot so tipkovnice, miške in igralne palice) imajo priključek tipa A. Osebni računalniki, prenosni računalniki in netbooki imajo običajno več vrat tega obrazca. Poleg tega jih veliko drugih naprav in napajalnikov uporablja za prenos podatkov in / ali polnjenje. Priključek ima ravno pravokotno obliko in je najbolj prepoznavna in uporabljena. Tipkovnica USB tipa A je naslednja:

1. + 5V - napetost +5 V.
2. D - podatki.
3. D + - podatki.
4. GND je dežela.

Vse različice standardov USB ohranjajo enako obliko za tip-A, zato so medsebojno združljive. Vendar pa imajo USB 3.0 konektorji namesto 4 9 pin, ki se uporabljajo za večjo hitrost. prenos podatkov. Razporejene so tako, da ne ovirajo dela zatičev prejšnjih različic standarda.

Type-b

To je skoraj kvadratni konektor, ki se večinoma uporablja za povezovanje tiskalnikov, optičnih bralnikov in drugih naprav z lastnim napajanjem z računalniki. Včasih je mogoče najti na zunanjih diskih. Danes je ta vrsta priključka veliko manj pogosta od priključkov tipa A.

Obrazec za povezavo v različici 3.0 je bil spremenjen, zato združljivost z nazaj ni podprta, čeprav pristanišča novega tipa sprejemajo vtiče starih sprememb. Razlog za to je, da Type-B USB 3.0 ima 9 pinov za hitrejši prenos podatkov in 11 pins za Powered-B, od katerih 2 zagotavljajo dodatno moč.

Tudi v primeru tipa A fizična združljivost različnih različic ne pomeni podpore za hitrost ali funkcionalnost.

Osnovni pojmi

Preden poskušamo razumeti razlike med tipoma A in B, moramo razumeti koncepte gostitelja, receptorja in pristanišča.

Reža, ki se nahaja na sprednji ali zadnji strani računalnika (gostitelja), v katero je vstavljen en konec kabla USB, se imenuje vrata. Elektronska naprava, ki jo je treba polniti ali na katero želite prenesti podatke (na primer pametni telefon ali tablični računalnik), se imenuje receptor.

Najbolj priljubljen USB standard je tip A, ki ga je danes mogoče videti na koncu skoraj vsakega USB kabla, ki je vstavljen v gostiteljsko režo. Najpogosteje so vrata tipa A opremljena z namiznimi računalniki, igralnimi konzolami in multimedijskimi predvajalniki.

Priključki tipa B se nahajajo na koncu običajnega kabla USB, ki se priključi na zunanjo napravo, kot je pametni telefon, tiskalnik ali trdi disk.

Prednosti USB

Standard poenostavlja namestitev in zamenjavo opreme, s čimer se zmanjša vsa komunikacija na serijski prenos podatkov preko prepletenega para in identifikacijo priključene naprave. Če dodate ozemljitev in napajanje, dobite najpreprostejši 4-žični kabel, poceni in enostaven za izdelavo.

Standard določa, kako periferne naprave komunicirajo z gostiteljem. Če ne uporabljate USB On the Go (OTG), ki vam omogoča omejitev zmogljivosti gostitelja, se vzpostavi neposredna povezava. Naprava USB ne more vzpostaviti komunikacije, to lahko stori samo gostitelj, zato tudi če je kabel z ustreznimi priključki brez njega, povezava ne bo delovala. Poleg tega, ker se električna energija in podatki prenašajo po žici, lahko povezovanje dveh gostiteljev brez vmesne naprave povzroči katastrofalne posledice, kar povzroča močne tokove, kratke stike in celo požare.

Mini

Priključek je bil standard za mobilne naprave pred prihodom mikro USB. Kot že ime pove, je mini-USB manjši kot običajno in se še vedno uporablja pri nekaterih fotoaparatih. Priključek ima 5 zatičev, od katerih 1 služi kot identifikator za podporo OTG, kar omogoča, da mobilne naprave in druge zunanje naprave delujejo kot gostitelji. Priključek USB Mini je naslednji:

1. + 5V - napetost +5 V.
2. D - podatki.
3. D + - podatki.
4. ID - ID gostitelja / receptorja.
5. GND je dežela.

Mikro

To je trenutni standard priključka za mobilne in prenosne naprave. Sprejel ga je skoraj vsak proizvajalec, razen Apple. Njegove fizične dimenzije so manjše od Mini-USB, vendar so podprte visoke hitrosti prenosa podatkov (do 480 Mb / s) in zmogljivosti OTG. Oblika je zlahka prepoznavna zaradi kompaktne 5-pinske zasnove.

Priključek strele ni standard USB, ampak je Appleova lastniška povezava za iPad in iPhone. Podobno je mikro USB in je združljiv z vsemi napravami Apple, izdelanimi po septembru 2012. Starejši modeli uporabljajo drugačen in veliko večji priključek za blagovno znamko.

Type-c

To je reverzibilni priključek, ki obljublja hitrejši prenos podatkov in večjo moč kot prejšnji tipi. Vse bolj se uporablja kot standard za prenosne računalnike in celo za nekatere telefone in tablične računalnike, ki jih je Apple odobril za Thunderbolt 3.

Tip C je nova rešitev in obljublja, da bo vse za vsakogar. Je manjši, hitrejši in lahko prejema in prenaša veliko več energije kot prejšnje različice.

Apple je pretresel svet, ko je predstavil nov MacBook z enim USB-C priključkom. Najverjetneje bo to začetek trenda.

Več o USB-C lahko preberete na koncu tega članka.

Nianse mikro usb

Tisti, ki imate telefon ali tablični računalnik na platformi Android, imajo zagotovo mikro USB kabel. Tudi najbolj nepopustljivi Apple oboževalci se jim ne morejo izogniti, saj je to najpogostejši tip priključka, ki se uporablja za stvari, kot so zunanje napajalne enote, zvočniki itd.

Lastniki več pripomočkov lahko ugotovijo, da sčasoma ti kabli postanejo številni, in ker so običajno zamenljivi, jih morda nikoli ne boste morali kupiti ločeno, če ne bodo izgubljeni ali ne bodo istočasno izgubljeni.

Pri nakupu mikro USB kabla boste morda želeli izbrati najcenejšo možnost, vendar, kot je pogosto, je to slaba ideja. Žice in čepi slabe kakovosti se lahko zlahka zlomijo in postanejo neuporabni. Zato je bolje, da se rešite prihodnjih težav z nakupom kakovostnega izdelka priznanega proizvajalca, čeprav stane malo več.

Druga pomembna stvar je dolžina kabla. Kratke so odlične za prevoz, toda zaradi tega pogosto morate sedeti na tleh ob vtičnici, medtem ko se telefon polni. Nasprotno pa je kabel, ki je predolg, lahko neprimeren, ko se prevaža, se bo zapletel in lahko povzroči poškodbe.

0,9 m je dobra dolžina za polnilni kabel. Omogoča vam, da držite telefon, ko je povezan z baterijo v vrečki ali žepu, kot nalašč za igranje Pokemon Go ali samo za uporabo telefona med potovanjem dolgo časa.

S pogostim polnjenjem iz tujih vrat USB, da bi se uskladili z varnostnimi ukrepi ali ko se naprava počasi polni, lahko poseben kabel prepreči prenos podatkov. Druga možnost je omrežna kartica.

Problem je lahko tudi dejstvo, da priključki večine kablov USB (razen USB-C) niso zamenljivi in ​​pogosto zahtevajo več poskusov za pravilno povezavo. Nekateri proizvajalci so to poskušali popraviti. Res je, da te funkcije ne podpirajo vse naprave.

Kaj je USB OTG?

To je standard, ki prenosnim in mobilnim napravam omogoča, da delujejo kot gostitelji.

Recimo, da je zunanji pogon, prenosnik in pametni telefon. Kaj naj storim, da kopiram datoteke iz diska v telefon? Najlažji način, da jih premaknete zunanji pogon na prenosnem računalniku in iz njega - na pametnem telefonu. USB OTG omogoča priključitev pogona neposredno na telefon, s čimer se izognete potrebi po posredniku.

In to še ni vse! Obstaja veliko drugih načinov za uporabo OTG. Na pametni telefon lahko priključite katerokoli napravo USB, naj bo to bliskovni pogon, brezžična miška, tipkovnica, slušalke, bralniki kartic, krmilniki iger itd.

Kabli USB

V omrežnem svetu imajo žične povezave med različnimi elektronskimi napravami pomembno vlogo. Povpraševanje po njih je tako visoko, da se na svetu vsako leto proizvede več deset milijonov USB kablov.

Tehnologije se nenehno razvijajo in izboljšujejo, kakor tudi ustrezne perifernih naprav. Enak trend posodabljanja velja za priključke USB, vendar s toliko različicami in tipi standardov USB, da je težko slediti, kateri USB je bolj primeren za opravljanje določenih funkcij. Za to je potrebno razumeti njihove osnovne razlike.

Vrste USB

Različne različice USB, kot sta 2.0 in 3.0, so povezane s funkcionalnostjo in hitrostjo kabla USB, njihov tip (na primer A ali B) pa se večinoma nanaša na fizično zasnovo priključkov in vrat.

Standard USB 1.1 (1998) je zasnovan za pretok 12 Mbps, napetost 2,5 V in tok 500 mA.

USB 2.0 (2000) je označen z logotipom »HI-SPEED«. Zagotavlja hitrost 480 Mbps pri napetosti 2,5 V in tok 1,8 A.

Sprejet leta 2008, USB 3.0 podpira 5 Gb / s pri napetosti 5 V in tok 1,8 A.

USB 3.1, ki deluje od leta 2015, zagotavlja hitrost 10 Gbit / s pri napetosti 20 V in tok 5 A.

Slednji standard zagotavlja večjo pasovno širino in je večinoma nazaj združljiv s prejšnjimi različicami. Priključki Standard-A so enaki kot pri prejšnjih različicah, vendar so običajno obarvani modro, tako da jih je mogoče ločiti. V celoti so združljive nazaj, vendar so povečane hitrosti na voljo le, če so vse komponente združljive z USB 3. Standard-B in mikro-različice imajo dodatne zatiče za povečanje prepustnosti in so nezdružljive s prejšnjimi različicami. Starejši USB Type-B in micro-B kabli in priključki se lahko uporabljajo z USB 3.0 priključki, vendar se hitrost ne bo povečala.

Specifikacije priključka tipa C

Ta naslov se je pojavil na naslovnicah tehničnih revij po vsem svetu, ko je Apple izdal 12-palčni Macbook. To je prvi prenosni računalnik, ki vključuje model Type-C.

S fizičnega vidika je konektor podoben obstoječi različici. USB Micro-B. Dimenzije so 8,4 x 2,6 mm. Zahvaljujoč majhni obliki, se lahko enostavno prilega tudi najmanjšim perifernim napravam, ki jih danes uporabljamo. Ena od mnogih prednosti Type-C v primerjavi z drugimi obstoječimi rešitvami je, da omogoča, da je povezava v nasprotni smeri, tj. Vtič je vedno pravilno vstavljen na prvi poskus! Priključek je zasnovan tako, da ni potrebno skrbeti, da se obrne na glavo.

Tip-C podpira standard USB 3.1 in zagotavlja maksimalno hitrost 10 Gb / s. Prav tako ima bistveno večjo izhodno moč do 100 W pri napetosti 20 V in tok 5 A. Ker prenosniki običajno porabijo 40-70 W, to pomeni, da tip C enostavno pokriva njihove potrebe po moči. Druga funkcionalnost, ki jo ponuja tip USB-C, je dvosmerna moč. Z drugimi besedami, pametnega telefona ne morete polniti samo s prenosnim računalnikom, ampak obratno.

Type-C je prejel rave ocene uporabnikov po vsem svetu in se pojavil v priljubljenih pametnih telefonih Chromebook Pixel in Nexus 6P ter v tabličnem računalniku Nokia N1.

Z gotovostjo lahko rečemo, da bodo v naslednjih letih vse elektronske naprave opremljene s pristanišči te vrste. To bo delo z njimi enostavno in priročno. Vse kar potrebujete je en sam kabel tipa C, ki se bo sčasoma znebil zapletenega žice v predalu.

Čeprav so bile specifikacije prvič objavljene leta 2014, je bila tehnologija resnično izvedena šele leta 2016. Danes je postala prava zamenjava ne le za stare standarde USB, temveč tudi za druge, kot sta Thunderbolt in DisplayPort. Nova vrsta zvoka, ki temelji na tipu C, je tudi potencialna zamenjava za 3,5 mm vtičnico za slušalke. Tip C je tesno prepleten z drugimi novimi standardi: USB 3.1 zagotavlja večjo pasovno širino in USB Power Delivery je najboljši vir energije.

Oblika priključka

USB Type-C je nov majhen priključek, katerega dimenzije komaj ustrezajo mikroUSB. Podpira različne nove standarde, kot so USB 3.1 in USB PD.

Znan konektor, s katerim so vsi seznanjeni, je tip-A. Tudi po prehodu z USB 1.0 na 2.0 in še bolj na sodobne naprave je ostala enaka. Priključek je tako masiven kot prej in se povezuje le s pravilno orientacijo (kar seveda nikoli ne deluje prvič). Ker pa so naprave postajale manjše in tanjše, so se množična pristanišča ustavila. To je pripeljalo do pojavljanja mnogih drugih oblik USB priključkov, kot so Mini in Micro.

Tak neroden sklop priključkov različnih oblik za naprave različnih velikosti je končno stvar preteklosti. Tip C je zelo majhen standard. To je približno tretjina starega tipa USB-A. To je en sam standard, ki ga morajo uporabljati vse naprave, zato za priključitev zunanjega pogona na prenosni računalnik ali za polnjenje pametnega telefona od polnilnika potrebujete le en kabel. Ta majhen priključek je dovolj majhen, da se prilega ultra tankemu pametnemu telefonu, vendar dovolj zmogljiv, da prek njega poveže vse periferne naprave. Kabel ima na obeh koncih iste priključke tipa C.

Tip-C ima veliko prednosti. Usmerjenost priključka ni pomembna, zato vam ni treba večkrat obračati vtiča, da bi našli pravi položaj. To je ena oblika USB priključka, ki bi jo morali sprejeti vsi, zato za različne naprave ni potrebno imeti veliko različnih kablov USB z različnimi vtiči. In ne bo veliko različnih pristanišč, ki zasedajo skromen prostor na vedno bolj tankih pripomočkih.

Poleg tega lahko priključki tipa C podpirajo tudi različne protokole z uporabo "alternativnih načinov", ki omogočajo adapterjem, ki lahko oddajajo HDMI, VGA, DisplayPort ali druge vrste povezav iz te ene same povezave. Dober primer tega je Appleov multiport adapter, ki omogoča povezavo HDMI, VGA, USB Type-A in Type-C. Tako lahko veliko priključkov na običajnih prenosnih računalnikih zmanjšamo na pristanišča istega tipa.

Moč

Specifikacija USB PD je prav tako tesno povezana s tipom C. Trenutno USB 2.0 povezljivost zagotavlja do 2,5 W moči. To je dovolj za polnjenje telefona ali tabličnega računalnika. Specifikacija, ki jo podpira standard USB-C, omogoča napajanje do 100W. Takšna povezava je dvosmerna, tako da lahko naprava prek nje polni in polni. Hkrati lahko pride do prenosa podatkov. Vrata vam omogočajo polnjenje celo prenosnega računalnika, ki običajno zahteva do 60 vatov.

V Appleovem MacBooku in Googlovem Chromebooku Pixel se za polnjenje uporablja priključek USB-C, ki omogoča končno odpravo vseh lastniških napajalnih kablov. V tem primeru je mogoče prenosne računalnike polniti iz prenosnih baterij, ki se običajno uporabljajo za polnjenje pametnih telefonov in druge elektronike. Če priključite prenosni računalnik na zunanji zaslon, ki se napaja iz električnega omrežja, se bo baterija napolnila.

Vendar je treba upoštevati, da prisotnost priključka tipa C ne pomeni avtomatske podpore za USB PD. Zato morate pred nakupom naprav in kablov zagotoviti, da so združljivi z obema standardoma.

Hitrost prenosa

USB 3.1 je najnovejša standardna univerzalna serijska vodila s teoretično pasovno širino 10 Gb / s, kar je dvakrat več kot prva generacija Thunderbolt prenosa podatkov in USB 3.0.

Toda Tour-C ni isto kot USB 3.1. To je le oblika priključka in tehnologija v njeni osnovi lahko temelji na standardih 2.0 ali 3.0. Na primer, tablični računalnik Nokia N1 uporablja priključek USB tipa C, različico 2.0. Vendar so te tehnologije tesno povezane. Pri nakupu morate samo slediti podrobnostim in se prepričati, da naprava ali kabel, ki ga kupujete, podpira USB 3.1.

Združljivost z nazaj

Fizični konektor tipa C, v nasprotju z osnovnim standardom, nima združljivosti nazaj. Ne morete priključiti starih naprav USB v moderno majhno vrsto C-C in ne morete priključiti vtiča USB-C v starejša večja vrata. Toda to ne pomeni, da se morate znebiti vsega starega obrobja. USB 3.1 je še vedno združljiv s prejšnjimi različicami, zato je potreben le fizični adapter za USB-C. In že je mogoče priključiti stare naprave neposredno nanj.

V bližnji prihodnosti bodo imeli številni računalniki priključke USB tipa C in velike vrste A, kot je na primer izvedeno v Chromebooku Pixel. Tako bodo uporabniki lahko postopoma premikali s starih naprav, povezali nove na USB Type-C. Toda tudi če je računalnik izdelan samo z vrati C, bodo adapterji in zvezdišča zapolnili to vrzel.

Type-C je vredna nadgradnja. Čeprav se je to pristanišče že pojavilo v prenosnih računalnikih in nekaterih pametnih telefonih, le ta tehnologija ni omejena nanje. Sčasoma bodo opremljeni z vsemi vrstami naprav. En dan lahko standard zamenja tudi priključek Lightning, ki se uporablja v napravi iPhone in iPad. Vrata Apple nimajo veliko prednosti pred tipom USB, razen tega, da je ta tehnologija patentirana in da lahko podjetje zaračuna licenciranje.