Розпінування мікро юсб (microUSB): детальна схема

Багато хто з нас щодня чує слово «USB», не розуміючи повною мірою можливостей цього пристрою. Найпоширенішими пристроями USB є різні флешки, але це лише єдиний варіант використовувати інтерфейс. USB можна вставити в порт комп’ютера і потім під’єднати до мобільних пристроїв, таких як смартфон, планшет, фотоапарат, мінікомп’ютер. Розповідаємо, яке існує розпінування Мікро ЮСБ і про його можливості.

Розпінування мікро USB роз’єму

Усередині кабелю розташовано чотири дроти. Вони позначені різними кольорами. Найпоширеніший тип комбінації — червоний, білий, чорний і зелений. Кожен із цих дротів має свою функцію.

Червоний колір позначає позитивний провід живлення. Він передбачає трансфер постійного струму з напругою 5 В. Це дає змогу живити пристрій USB. Білий є позитивним проводом даних (D+). Чорний колір передбачений для дроту заземлення. Він несе ті самі функції, що і в будь-якому іншому електричному пристрої. Його маркування — GND. Зелений колір означає негативний провід даних (D-). Як і білий, цей дріт бере участь в обміні інформацією між пристроями на двох кінцях кабелю.
Якщо ваш USB не відповідає вищезгаданій комбінації, він може мати інші кольори. Найімовірніше, разом із білим та зеленим проводом у розпінуванні мікро юсб використовуються помаранчевий та синій.

Тут призначення проводів відрізнятиметься від згаданих вище:

1. Білий використовується для заземлення.
2. Зелений несе функцію позитивного проводу даних.
3. Помаранчевий необхідний для подачі постійної напруги 5 В.
4. Синій відповідає за негативний провід даних.

Схема розпінування

Інтерфейс MicroUSB — один з головних варіантів зарядки малопотужних і портативних пристроїв. Його використовують для взаємодії ПК мобільними пристроями.
Розглянемо конфігурацію пінів MicroUSB:

• перший конектор (VCC) — постійний струм з напругою 5 В (червоний);
• другий конектор (D-) — негативна передача даних (білий);
• третій конектор (D+) — позитивна передача даних (зелений);
• четвертий конектор (ID) — визначає режим, синій колір підключеного дроту;
• п’ятий конектор (GND) — необхідний для заземлення, чорний колір дроту.

Якщо підбивати підсумок, можна сказати, що в шнурі з MicroUSB використовуються чотири екранованих дроти. Два з них виконують функції, пов’язані з живленням. Це дроти на 5 В і заземлення. Два інших дроти передбачені для диференціального передання даних, ці дроти мають маркування D+ і D-. У дата-кабелях сигнали Data+ і Data- транслюються через виту пару.

Заряд батареї через Мікро-ЮСБ

Складно уявити сучасний ґаджет без підтримки заряджання за допомогою кабелю. Багато пристроїв, як-от смартфони, електронні книги, портативні програвачі та фотоапарати заряджаються через гніздо microUSB.

Варіантів розпінування мікро юсб, за допомогою яких можна відновити заряд портативного пристрою кілька:

1. Можна під’єднати гаджет до комп’ютера звичайним кабелем передачі даних. Зазвичай він має схему USBAM – USBBM_micro. Оскільки максимально USB 2.0 здатний передати струм на 0,5 А, швидкість зарядки буде катастрофічно низькою. Стандарт USB 3.0 здатен видати більше – 0,9 А, хоча й цей показник може бути недостатнім.
2. Через шнур з microUSB можна відновити заряд, якщо під’єднати кабель до ЗП смартфона. Це може бути мережеве зарядне або автомобільне, суть у них однакова — гніздо USB являє собою інтерфейс на чотири контакти, аналогічно входу на комп’ютері. Зарядне забезпечує напругу в п’ять вольтів на першому і четвертому конекторі.

Пін один відповідає за позитивний заряд, четвертий пін — за негативний. Щоб заряджати специфічні ґаджети, можна встановлювати різноманітні резистори та перемички між конекторами.
Найцікавіше починається в момент, коли намагаєшся під’єднати кабель до саморобного ЗП або зарядного стороннього виробника. Коли це відбувається, портативний пристрій не почне заряджання. Це відбувається, оскільки зарядний несумісний із ґаджетом.
Якщо дослідити причину несумісності, виявиться, що смартфони перевіряють, чи вимкнені конектори Data+ і Data- конектори. Щойно пристрій виявить, що піни відключені неналежним для нього чином, задля безпеки активується контролер заряду, який не пропускає струм.

Розглянемо, який вигляд має розпінування Мікро ЮСБ зарядки в популярних ґаджетах:

1. Ґаджети популярних виробників (HTC, Samsung, Philips, Nokia і LG) розпізнають ЗП як безпечний за певних умов. Другий і третій конектори (що відповідають за Data+ і Data-), мають бути закорочені. Отже, для сумісності смартфона і дата-кабелю необхідно замкнути контакти у вході USB_AF на ЗП. Після цього процес заряджання відбуватиметься звичайним чином.
2. Деякі зарядні вже поєднані з кабелем. Щоб припаяти вихід MicroUSB замість стандартного штекера, необхідно з’єднати другий і третій конектори безпосередньо на MicroUSB. Схема пайки проста — припаюєте плюс до контакту номер один, мінус до — п’ятого (останнього).
3. Пристрої від Моторола не працюють без резистора на 200 кОм. Він має бути замкнутий між четвертим і п’ятим контактом на роз’ємі USB micro-BM. Можливо, пристрій заряджатиметься, але не повністю, у певний момент процес зупиниться.
4. Смартфони Samsung, що представляють лінійку Galaxy вимагають штекер USB micro-BM з резистором 200 кОм. Він має бути замкнутий між четвертим і п’ятим піном. Додатково потрібно встановити перемичку між другим і третім конектором.

Планшети лінійки Samsung Galaxy Tab — окрема історія. Для них необхідна схема такого типу:

• два резистори 33 кОм, які встановлені між п’ятивольтовим конектором і перемичкою Data+ і Data-;
• резистор 10 кОм, встановлений між заземленням (GND) і перемичкою Data+ і Data-.

Можна розв’язати проблему і без паяльника. Для цього підійде дріт із підтримкою USB-OTG. Його штекер поставляється із замкнутими п’ятим і четвертим контактом. У цьому разі використовуйте адаптер USB AM-AM. Обидва кінці перехідника мають бути форми «тато»/«тато».
Перш ніж перепаяти звичайний ЗП для зарядки вашого пристрою, слід підготуватися.

Опишемо характеристики, які необхідно перевірити:

1. Зарядний має видавати не менше 5 вольтів постійного струму.
2. Сила струму на пристрої для зарядки має бути вищою за 0,5 А.
3. Після цього провід MicroUSB і сам ЗП зможуть заряджати пристрій.

Відмінність Micro-USB A і B

MicroUSB бувають різних типів. Розглянемо головні відмінності інтерфейсів:

1. Micro-A USB має невеликі розміри, швидкість передачі даних становить 480 Мбіт/с. Дизайн цього USB являє собою білий контейнер і містить п’ять контактів. Інтерфейс випускається в прямокутній формі.
2. Micro-B USB пов’язаний зі своїм аналогом Micro-A, він підтримує ті самі функції, що й версія А. Інтерфейс містить чоловічий і жіночий роз’єми, що дає змогу ґаджетам використовувати будь-який із двох типів під’єднання. Дизайн Micro-B USB чорний контейнер, що включає п’ять пінів.

У MicroUSB-A четвертий пін замикається з GND (мінус). Для заземлення передбачено п’ятий конектор. У MicroUSB-B четвертий вивід не застосовується.

Схема з’єднання Micro-USB зі звичайним USB

Оскільки розпінування ЮСБ А застосовує чотири конектори, а MicroUSB — п’ять, при з’єднанні слід використовувати дроти з аналогічними кольорами. Пін під четвертим номером у MicroUSB не використовується, він замикається з п’ятим — GND.