Pinout لأنواع مختلفة من موصلات USB: pinout من micro وmini usb + الفروق الدقيقة في pinout

تعد واجهة USB أحد الأشكال الشائعة للاتصالات التكنولوجية على الأجهزة المحمولة والأجهزة الرقمية الأخرى.غالبًا ما توجد الموصلات من هذا النوع على أجهزة الكمبيوتر الشخصية ذات التكوينات المختلفة وأنظمة الكمبيوتر الطرفية والهواتف المحمولة وما إلى ذلك.

إحدى ميزات الواجهة التقليدية هي توصيل USB لمنطقة صغيرة. للتشغيل، يتم استخدام 4 دبابيس (جهات اتصال) + خط درع أرضي واحد فقط. صحيح أن أحدث التعديلات الأكثر تقدمًا (USB 3.0 Powered-B أو Type-C) تتميز بزيادة في عدد جهات اتصال العمل. وهذا ما سنتحدث عنه في هذه المادة. سنصف أيضًا بنية الواجهة وميزات توصيل الكابلات على جهات اتصال الموصل.

أنواع موصلات USB

يحمل الاختصار "USB" تسمية مختصرة، والتي تُقرأ في مجملها باسم "حافلة السلسلة العالمية" - وهي حافلة تسلسلية عالمية، بفضل استخدامها يتم تبادل البيانات الرقمية عالية السرعة.

ويلاحظ تعدد استخدامات واجهة USB:

• انخفاض استهلاك الطاقة.
• توحيد الكابلات والموصلات.
• تسجيل بسيط لتبادل البيانات؛
• مستوى عال من الوظائف.
• دعم واسع لبرامج التشغيل لمختلف الأجهزة.

ما هو هيكل واجهة USB، وما هي أنواع موصلات تقنية USB الموجودة في عالم الإلكترونيات الحديث؟ دعونا نحاول معرفة ذلك.

الهيكل التكنولوجي لواجهة USB 2.0

يتم توصيل الموصلات المتعلقة بالمنتجات المدرجة في مجموعة المواصفات 1.x - 2.0 (التي تم إنشاؤها قبل عام 2001) بكابل كهربائي رباعي النواة، حيث يعمل موصلان بالطاقة ويقوم اثنان آخران بنقل البيانات.

أيضًا، في المواصفات 1.x - 2.0، تتطلب توصيلات موصلات USB الخاصة بالخدمة توصيل جديلة حماية - في الواقع، موصل خامس.

هذا هو ما يبدو عليه التصميم المادي لموصلات USB العادية التي تنتمي إلى المواصفات الثانية. على اليسار توجد إصدارات النوع "الذكور"، وعلى اليمين توجد إصدارات النوع "الأنثى" والدبابيس المقابلة لكلا الخيارين

يتم تقديم الإصدارات الحالية من موصلات الناقل التسلسلي العالمي ذات المواصفات المذكورة في ثلاثة خيارات:

1. طبيعي - النوع "أ" و"ب".
2. ميني - النوع "أ" و"ب".
3. مجهري - النوع "أ" و"ب".

يكمن الاختلاف بين الأنواع الثلاثة للمنتجات في أسلوب التصميم. إذا كانت الموصلات العادية مخصصة للاستخدام على المعدات الثابتة، فسيتم تصنيع الموصلات "الصغيرة" و"الصغيرة" للاستخدام في الأجهزة المحمولة.

هذا ما يبدو عليه التصميم المادي لموصلات المواصفات الثانية من السلسلة "mini"، وبالتالي، الملصق الخاص بموصلات Mini USB - ما يسمى pinout، والذي يقوم المستخدم على أساسه بإجراء اتصال الكابل

ولذلك فإن النوعين الأخيرين يتميزان بتصميم مصغر وشكل موصل معدل قليلاً.

جدول Pinout للموصلات القياسية من النوع "A" و"B".

إلى جانب تنفيذ موصلات من النوع "mini-A" و"mini-B"، وكذلك موصلات من النوع "micro-A" و"micro-B"، هناك تعديلات على "mini-AB" وموصلات من النوع "micro-AB".

من السمات المميزة لهذه التصميمات توصيل موصلات USB على لوحة ذات 10 سنون. ومع ذلك، في الممارسة العملية، نادرا ما تستخدم هذه الموصلات.

جدول pinout لواجهة Micro USB وMini USB للموصلات من النوع "A" و"B".

الهيكل التكنولوجي لواجهات USB 3.x

وفي الوقت نفسه، أدى تحسين المعدات الرقمية بالفعل إلى تقادم المواصفات 1.x - 2.0 بحلول عام 2008.

لم تسمح هذه الأنواع من الواجهات بتوصيل معدات جديدة، على سبيل المثال، محركات الأقراص الصلبة الخارجية، بحيث تم توفير معدل نقل بيانات أعلى (أكثر من 480 ميجابت/ثانية).

وبناء على ذلك، ولدت واجهة مختلفة تماما، تحمل المواصفات 3.0. يتميز تطوير المواصفات الجديدة ليس فقط بزيادة السرعة، ولكن أيضًا بزيادة التيار - 900 مللي أمبير مقابل 500 مللي أمبير لـ USB 2/0.

ومن الواضح أن ظهور مثل هذه الموصلات جعل من الممكن خدمة عدد أكبر من الأجهزة، وبعضها يمكن تشغيله مباشرة من واجهة الناقل التسلسلي العالمي.

تعديل موصلات USB 3.0 بأنواعها المختلفة: 1 – إصدار “mini” من النوع “B”؛ 2 – نوع المنتج القياسي “أ”؛ 3 – تطوير السلسلة “الصغرى” من النوع “B”؛ 4 – الإصدار القياسي من النوع “C”.

كما ترون في الصورة أعلاه، فإن واجهات المواصفات الثالثة تحتوي على جهات اتصال (دبابيس) عمل أكثر من الإصدار الثاني السابق. ومع ذلك، فإن الإصدار الثالث متوافق تماما مع "الاثنين".

ومن أجل التمكن من نقل الإشارات بسرعة أعلى، قام مصممو الإصدار الثالث بتجهيز أربعة خطوط بيانات إضافية وخط سلكي محايد واحد. توجد دبابيس الاتصال المعززة في صف منفصل.

جدول تعيين الدبوس لموصلات الإصدار الثالث لتوصيل كابل USB

وفي الوقت نفسه، تبين أن استخدام واجهة USB 3.0، ولا سيما السلسلة "A"، يمثل عيبًا خطيرًا في التصميم. للموصل شكل غير متماثل، ولكن لم تتم الإشارة إلى موضع الاتصال بشكل محدد.

كان على المطورين تحديث التصميم، ونتيجة لذلك ظهر خيار USB-C في عام 2013 تحت تصرف المستخدمين.

ترقية موصل USB 3.1

يتضمن تصميم هذا النوع من الموصلات تكرار موصلات العمل على جانبي القابس. هناك أيضًا العديد من الخطوط الاحتياطية على الواجهة.

يستخدم هذا النوع من الموصلات على نطاق واسع في التكنولوجيا الرقمية المحمولة الحديثة.

موقع نقاط الاتصال (الدبابيس) لواجهة نوع USB-C، والتي تنتمي إلى سلسلة المواصفات الثالثة للموصلات المخصصة لاتصالات المعدات الرقمية المختلفة

تجدر الإشارة إلى خصائص USB Type-C. على سبيل المثال، تُظهر معلمات السرعة لهذه الواجهة مستوى 10 جيجابت/ثانية.

تصميم الموصل مدمج ويضمن اتصالًا متماثلًا، مما يسمح بإدخال الموصل في أي موضع.

جدول Pinout متوافق مع المواصفات 3.1 (USB-C)

المستوى التالي من مواصفات USB 3.2

وفي الوقت نفسه، عملية تحسين الناقل التسلسلي العالمي مستمرة بنشاط. على المستوى غير التجاري، تم بالفعل تطوير المستوى التالي من المواصفات - 3.2.

وفقًا للمعلومات المتاحة، تعد خصائص السرعة لواجهة USB 3.2 بضعف المعلمات التي يستطيع التصميم السابق توفيرها.

تمكن المطورون من تحقيق هذه المعلمات من خلال إدخال قنوات متعددة النطاقات يتم من خلالها الإرسال بسرعات 5 و10 جيجابت/ثانية على التوالي.

على غرار "Thunderbolt"، يستخدم USB 3.2 مسارات متعددة لتحقيق الإنتاجية الإجمالية، بدلاً من محاولة مزامنة نفس القناة وتشغيلها مرتين.

بالمناسبة، تجدر الإشارة إلى أن توافق الواجهة الواعدة مع USB-C الحالي مدعوم بالكامل، نظرًا لأن موصل "Type-C" (كما تمت الإشارة إليه سابقًا) مزود بجهات اتصال احتياطية (دبابيس) توفر منافذ متعددة. نقل إشارة النطاق.

ميزات توصيل الكابلات على جهات اتصال الموصل

لا توجد فروق تكنولوجية خاصة مرتبطة بموصلات كابلات اللحام على منصات الاتصال الخاصة بالموصلات. الشيء الرئيسي في هذه العملية هو التأكد من مطابقة الألوان مسبقًا. محمية من العزل موصلات الكابلات إلى جهة اتصال محددة (دبوس).

الترميز اللوني للموصلات داخل مجموعة الكابلات المستخدمة لواجهات USB. يظهر من الأعلى إلى الأسفل، على التوالي، نظام الألوان لموصلات الكابلات للمواصفات 2.0 و3.0 و3.1

أيضًا، إذا كنت تقوم بإجراء تعديلات على الإصدارات القديمة، فيجب أن تأخذ في الاعتبار تكوين الموصلات، ما يسمى بـ "الذكر" و "الأنثى".

يجب أن يتطابق الموصل الملحوم على جهة الاتصال الذكور مع اللحام الموجود على جهة الاتصال الأنثوية. خذ على سبيل المثال خيار توصيل الكابل بدبابيس USB 2.0.

عادةً ما يتم تمييز موصلات العمل الأربعة المستخدمة في هذا التجسيد بأربعة ألوان مختلفة:

• أحمر؛
• أبيض؛
• أخضر؛
• أسود.

وفقًا لذلك، يتم لحام كل موصل على لوحة تحمل علامة موصل ذات لون مماثل. يعمل هذا الأسلوب على تبسيط عمل مهندس الإلكترونيات بشكل كبير ويزيل الأخطاء المحتملة أثناء عملية إزالة اللحام.

يتم تطبيق تقنية لحام مماثلة على موصلات من سلاسل أخرى.والفرق الوحيد في مثل هذه الحالات هو العدد الأكبر من الموصلات التي يجب لحامها. لتبسيط عملك، من المناسب استخدام أداة خاصة - مكواة لحام موثوقة لأسلاك اللحام في المنزل و متجرد لتجريد العزل من نهايات النوى.

بغض النظر عن تكوين الموصل، يتم دائمًا استخدام لحام موصل الشاشة. هذا الموصل ملحوم بجهة الاتصال المقابلة على الموصل، درع – شاشة واقية.

هناك حالات متكررة لتجاهل الشاشة الواقية عندما لا يرى "الخبراء" النقطة في هذا الموصل. ومع ذلك، فإن عدم وجود شاشة يقلل بشكل كبير من أداء كابل USB.

لذلك، ليس من المستغرب أن يواجه المستخدم مشاكل في شكل تداخل، مع وجود كابل طويل بدون شاشة.

توصيل الموصل بموصلين لتنظيم خط الكهرباء للجهاز المانح. ومن الناحية العملية، يتم استخدام خيارات مختلفة من الأسلاك، بناءً على الاحتياجات الفنية.

هناك خيارات مختلفة لحام كابل USB، اعتمادًا على تكوين خطوط المنفذ على جهاز معين.

على سبيل المثال، لتوصيل جهاز إلى آخر للحصول على جهد إمداد فقط (5 فولت)، يكفي لحام خطين فقط على المسامير المقابلة (جهات الاتصال).

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

يشرح الفيديو أدناه النقاط الرئيسية لتثبيت موصلات السلسلة 2.0 وغيرها، ويشرح بصريًا التفاصيل الفردية لإنتاج إجراءات اللحام.

من خلال الحصول على معلومات كاملة عن موصلات الناقل التسلسلي العالمي، يمكنك دائمًا التعامل مع المشكلة الفنية المرتبطة بعيوب الموصل. ستكون هذه المعلومات مفيدة أيضًا إذا كنت بحاجة إلى توصيل بعض الأجهزة الرقمية بطريقة غير قياسية.

هل ترغب في استكمال المواد المذكورة أعلاه بتعليقات مفيدة أو نصائح قيمة حول عملية إزالة اللحام بنفسك؟ اكتب التعليقات في المربع أدناه، وأضف مواد فوتوغرافية فريدة إذا لزم الأمر.

ربما لا يزال لديك أسئلة بعد قراءة المقال؟ اسألهم هنا - سيحاول خبراؤنا وزوار الموقع الأكفاء توضيح النقاط غير الواضحة.