USB-pinsio
Kompleta gvidilo pri USB 2.0, 3.0, kaj 3.1 (USB-C) konektoroj
"Kompletaj pin-diagramoj kaj teknikaj priskriboj por ĉiuj gravaj tipoj de USB-konektoroj, inkluzive Standard-A, B, Mini, Micro, kaj USB-C."
Tiu web-bazita referenco provizas detalan analizon de USB-konektora pinglaj konfiguroj, signalaj funkcioj, voltaj niveloj, kaj kolorkodoj tra generacioj: USB 2.0, USB 3.0, kaj USB 3.1 (Type-C). Ĉiuj informoj sekvas oficiajn specifikaĵojn de la USB Implementers Forum (USB-IF).
Idealas por inĝenieroj, teknikistoj, hobiestoj, kaj studentoj laborantaj kun enmetitaj sistemoj, DIY-elektroniko, aŭ aparatariparo.
Kio estas USB?
Universala Seria Buso (USB) estas normigita interfaco por konekti periferiojn al komputiloj kaj mobilaj aparatoj. Ĝi subtenas:
Datentransdonon
Energian liveron (ĝis 240W en USB PD)
Aparatan ŝargadon
Hot-swapping
Kiu ajn USB-versio enkondukas novajn trajtojn:
USB 2.0: ĝis 480 Mbps
USB 3.0: ĝis 5 Gbps
USB 3.1 Gen 2: ĝis 10 Gbps
USB 3.2 / USB4: ĝis 40 Gbps
La fizikaj konektoroj varias laŭ tipo kaj generacio, sed ĉiuj sekvas striktajn pinglajn asignojn.
Superrigardo de Tipoj de USB-Konektoroj
| Konektoro | Pingloj | Uzokazo |
|---|---|---|
| USB 2.0 A/B | 4 pingloj | Hoŝtoj, presiloj, klavaroj |
| Mini/Micro USB 2.0 | 5 pingloj | Malnovaj telefonoj, fotoaparatoj |
| USB 3.0 A/B | 9/11 pingloj | Highega dateno, eksteraj diskoj |
| Micro USB 3.0 | 10 pingloj | Smartfonoj, tabuloj |
| USB 3.1 C (USB-C) | 24 pingloj | Inversigebla, alta potenco, rapida dateno |
Noto: USB-C subtenas inversigeblecon, dualan rolon, kaj Energiadan Liveron (PD).
USB 2.0 – Standarda A & B Konektoroj
Standarda A: Standarda B: ┌─────────┐ ┌─────────┐ │ 4 3 2 1 │ │ 1 2 │ └─────────┘ └─────────┘ ↑ ↑ Vidpunkto de la konektilo Vidpunkto de la konektilo
Pingla Konfiguro (4-Pingla)
| Pinglo | Signalo | Kolorkodo | Funkcio |
|---|---|---|---|
| 1 | VCC (+5V) | Ruĝa | Energia livero (ĝis 500mA) |
| 2 | Data - (D-) | Blanka | Diferenciala datena paro (-) |
| 3 | Data + (D+) | Verda | Diferenciala datena paro (+) |
| 4 | Grundo | Nigra | Signalo kaj energia returno |
Plena duflanka komunikado uzante diferencialan signaladon
Neniu ESD-protektado de la hoŝta flanko? Uzu TVS-diodojn!
Mini/Micro USB 2.0 – Standarda A & B
Standarda A: Standarda B: ┌───────┐ ┌───────┐ │ 1 2 3 4 5 │ │ 1 2 3 4 5 │ └───────┘ └───────┘
Pingla Konfiguro (5-Pingla)
| Pinglo | Signalo | Funkcio |
|---|---|---|
| 1 | VCC (+5V) | Energia livero |
| 2 | Data - (D-) | USB 2.0 dateno negativa |
| 3 | Data + (D+) | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 4 | Neniu | Hoŝta detektado: konektita al grundo en hoŝtoj, malfermita en aparatoj |
| 5 | Grundo | Komuna grundo |
Pinglo 4 ebligas aŭtomatan detektadon de hoŝto kontraŭ aparato
Uzata en malnovaj smartfonoj, GPS-unuo, kaj ciferecaj fotoaparatoj
USB 3.0 – Standarda A & B Konektoroj
USB 3.0 A (9-Pingla)
Vidpunkto de la konektilo: ┌─────────────┐ │ 5 6 7 8 9 │ │ 4 3 2 1 │ └─────────────┘
| Pinglo | Signalo | Funkcio |
|---|---|---|
| 1 | VCC (+5V) | Energia livero |
| 2 | D- | USB 2.0 dateno negativa |
| 3 | D+ | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 4 | GND | Energia grundo |
| 5 | RX2- | USB 3.0 ricevlinio (-) |
| 6 | RX2+ | USB 3.0 ricevlinio (+) |
| 7 | GND | Signala grundo |
| 8 | TX2- | USB 3.0 sendlinio (-) |
| 9 | TX2+ | USB 3.0 sendlinio (+) |
Rekompatibla kun USB 2.0
Rapideco: ĝis 5 Gbps (SuperSpeed)
USB 3.0 B (11-Pingla)
Vidpunkto de la konektilo: ┌─────────────┐ │ 9 8 7 6 5 │ │ 10 11 │ │ 4 3 │ └─────────────┘
| Pinglo | Signalo | Funkcio |
|---|---|---|
| 1 | VCC (+5V) | Energia livero |
| 2 | D- | USB 2.0 dateno negativa |
| 3 | D+ | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 4 | GND | Energia grundo |
| 5 | TX2- | USB 3.0 sendlinio (-) |
| 6 | TX2+ | USB 3.0 sendlinio (+) |
| 7 | GND | Signala grundo |
| 8 | RX2- | USB 3.0 ricevlinio (-) |
| 9 | RX2+ | USB 3.0 ricevlinio (+) |
| 10 | DPWR | Energia livero de aparato (ekz., bus-livera hubo) |
| 11 | GND | Returno por DPWR |
Malofte uzata; anstataŭigita de USB-C en modernaj aparatoj
Micro USB 3.0 (10-Pingla)
Vidpunkto de la konektilo: ┌─────────────────────┐ │ 1 0 9 8 7 6 │ │ 5 4 3 2 1 │ └─────────────────────┘
| Pinglo | Signalo | Funkcio |
|---|---|---|
| 1 | VCC (+5V) | Energia livero |
| 2 | D- | USB 2.0 dateno negativa |
| 3 | D+ | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 4 | ID | OTG identigo (hoŝta/aparata rolo) |
| 5 | GND | Energia grundo |
| 6 | TX2- | USB 3.0 sendlinio (-) |
| 7 | TX2+ | USB 3.0 sendlinio (+) |
| 8 | GND | Signala grundo |
| 9 | RX2- | USB 3.0 ricevlinio (-) |
| 10 | RX2+ | USB 3.0 ricevlinio (+) |
Uzata en fruaj smartfonoj kaj tabuloj antaŭ USB-C-adopado
Subtenas On-The-Go (OTG) modon
USB 3.1 Type-C (24-Pingla) – Inversigebla Konektoro
Vidpunkto de la konektilo (supro): ┌────────────────────────────┐ │ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 │ └────────────────────────────┘ │ 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 │ └────────────────────────────┘
Pingla Konfiguro (24-Pingla)
| Pinglo | Signalo | Funkcio |
|---|---|---|
| 1 | GND (A1) | Grundo |
| 2 | TX1+ (A2) | SuperSpeed sendo (+) |
| 3 | TX1- (A3) | SuperSpeed sendo (-) |
| 4 | Vbus (A4) | +5V energia livero |
| 5 | CC1 (A5) | Konfigura Kanalo (detektas orientiĝon, energian rolon) |
| 6 | D+ (A6) | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 7 | D- (A7) | USB 2.0 dateno negativa |
| 8 | SBU1 (A8) | Flankbanda uzo (por video/audio, alternaj modoj) |
| 9 | Vbus (A9) | +5V energia livero (dua vojo) |
| 10 | RX2- (A10) | SuperSpeed ricevo (-) |
| 11 | RX2+ (A11) | SuperSpeed ricevo (+) |
| 12 | GND (A12) | Grundo |
| 13 | GND (B12) | Grundo (simetria flanko) |
| 14 | RX1+ (B11) | SuperSpeed ricevo (+) |
| 15 | RX1- (B10) | SuperSpeed ricevo (-) |
| 16 | Vbus (B9) | +5V energia livero |
| 17 | SBU2 (B8) | Flankbanda uzo |
| 18 | D- (B7) | USB 2.0 dateno negativa |
| 19 | D+ (B6) | USB 2.0 dateno pozitiva |
| 20 | CC2 (B5) | Konfigura Kanalo (rezerva) |
| 21 | Vbus (B4) | +5V energia livero |
| 22 | TX2- (B3) | SuperSpeed sendo (-) |
| 23 | TX2+ (B2) | SuperSpeed sendo (+) |
| 24 | GND (B1) | Grundo |
Tute inversigebla konektilo
Dua rola datenflujo (hoŝto/aparato)
Subtenas USB Power Delivery (ĝis 240W)
Subtenas DisplayPort kaj HDMI per Alterna Modo
Projektcounseloj por Inĝenieroj
Ĉiam ruti D+/D- kiel diferencialaj paroj kun kontrolita impedanco (~90Ω)
Daŭrigu Vbus trakon mallongan kaj larĝan por pli bona kurenta traktado
Uzu TVS-diodojn sur D+/D- linioj por ESD-protektado
Aldonu pull-up rezistorojn sur CC-pingloj por propra negotiacio
Sekvu USB-IF kompatigajn gvidliniojn por certigo
Konformeco al Normoj
USB 2.0: USB-IF Specifo 2.0
USB 3.0: USB 3.0 Specifo (Rev. 1.0)
USB 3.1: USB 3.1 Specifo (Rev. 1.0)
USB-C: USB Type-C Specifo (Rev. 2.1)
Ĉiuj modernaj aparatoj devas konformi al tiuj normoj por interopelebleco.
