Роз'єм USB є універсальною послідовною шиною. Сьогодні цей роз'єм у різних форм-факторах присутній практично на будь-якому електронному гаджеті або пристрої. Однак через тривалу експлуатацію може виникнути негативна ситуація – роз'єм або відламується, або відпаюється (при врахуванні присутності високих температур).

Докладніше про те, як здійснити заміну роз'єму читайте в наведеній нижче статті. Слід пам'ятати, що вся методика, що наводиться, якщо буде застосовуватися Вами, то тільки на свій страх і ризик! Як правило, коли непрофесіонал намагається самостійно полагодити складну електроніку, все закінчується вкрай плачевно.

Багато фахівців у разі виникнення вищеописаної ситуації рекомендують придбати новий роз'єм. За ціною він коштує копійки. Продається у будь-якому комп'ютерному салоні.

Щоб не переплутати роз'єм ні з чим, краще вирушити за покупкою зі старим роз'ємом (який відвалився). Придбати потрібно так само. Далі представлений комплект інструментів, який обов'язково знадобиться для виконання заміни роз'єму:

• флюс для паяння;
• паяльник із тонким жалом;
• каніфоль;
• припій.

Стандартно UBS-роз'єм має кілька висновків. Вкрай важливо, щоб ці висновки потрапили до перехідних отворів, які призначені саме для них. Але перед тим, як розміщувати роз'єм на плату, рекомендується зачистити контакти.

Виконується це за допомогою звичайної гумової гумки, яка використовується для видалення простого олівця з паперу. Це виключить можливість поганого контакту після паяння.

Слід відразу зазначити, що запаювати висновки рекомендується таким чином, щоб не стирчало зайвого припою. Адже він проводить електрику, а значить може замкнути на масу у разі некоректної установки плати в ноутбук (або будь-який інший пристрій).

Щоб непрофесіоналу виконати пайку коректним чином, рекомендується використовувати флюс або каніфоль. Це дозволить припою не прилипати до жалу паяльника.

В результаті пайка буде виконана акуратною та міцною.

Вкрай важливо не перегрівати саму плату під час паяння. Адже в ній є доріжки. При перегріві вони можуть піднятися, що порушить всю роботу пристрою.

У відео буде продемонстровано, як можна самостійно замінити роз'єм USB на ноутбуці:

Універсальна USB-шина є одним із популярних інтерфейсів персонального комп'ютера. Вона дозволяє проводити послідовне підключення різних пристроїв (до 127 одиниць). Також USB-шини підтримують функцію підключення та відключення приладів при працюючому персональному комп'ютері. При цьому пристрої можуть отримувати живлення безпосередньо через цей елемент, що звільняє від необхідності використання додаткових блоків живлення. У цій статті ми розглянемо, що є стандартною розпинкою USB. Ця інформація може стати в нагоді при самостійному виготовленні будь-яких USB-перехідників або пристроїв, що отримують живлення через інтерфейс, що розглядається нами. Крім того, ми розберемо, що є розпинуванням мікро-USB і, звичайно ж, міні-USB.

Опис та розпаювання USB-інтерфейсу

Практично кожен користувач ПК знає, як виглядає USB-роз'єм. Це плоский чотириконтактний інтерфейс типу А. USB-роз'єм "мама" має маркування AF, а "тато" - АМ. Розпинування USB типу А складається із чотирьох контактів. Перший провід маркується червоним, на нього подається напруга постійного струму +5 В. Допускається подавати максимальний струм, що дорівнює 500 мА. Другий контакт – білого кольору – призначений для (D-). Третій дріт (зелений) також використовується для передачі даних (D+). Останній контакт маркується чорним, на нього подається нуль напруги живлення (загальний провід).

Конектори типу А вважаються активним, до них підключаються ті, що живлять хост і т. д.). Рознімання типу В вважаються пасивними, до них приєднують такі пристрої, як принтери, сканери та інше. Рознімання типу В є квадратом з двома скошеними кутами. "Мама" має маркування BF, а "тато" - ВМ. Розпинування USB типу має ті ж чотири контакти (два вгорі і два внизу), призначення - ідентичне типу А.

Розпаювання конекторів типу мікро-USB

Роз'єми такого типу найчастіше використовуються для підключення планшетів та смартфонів. Вони значно менші за розмірами, ніж стандартний USB-інтерфейс. Ще однією особливістю є наявність п'яти контактів. Маркування таких конекторів має такий вигляд: micro-AF(BF) – «мама» та micro-АМ(ВМ) – «тато».

Розпинування USB типу мікро:

Перший контакт (червоного кольору) призначений для подачі напруги живлення + 5;

Другий і третій дроти (білого та зеленого кольорів) використовуються для передачі даних;

Четвертий контакт (ID) у конекторах типу В не задіяний, а в роз'ємах типу А він замикається на загальний провід для підтримки функції OTG;

Останній, п'ятий, контакт (чорного кольору) – нуль напруги живлення.

Крім перерахованих, у кабелі може бути ще один провід, який використовується для «екранування»; номер йому не надається.

Розпинування міні-USB

Конектори типу міні-USB також містять п'ять контактів. Маркують ці роз'єми наступним чином: mini-AF (BF) – «мама» та mini-АМ (ВМ) – «тато». Розпаювання контактів ідентичне типу мікро-USB.

Висновок

Інформація про розпаювання проводів під роз'єми USB дуже актуальна, оскільки цей тип інтерфейсу застосовується практично у всіх мобільних і настільних приладах та гаджетах. Ці роз'єми використовують як заряду вбудованих акумуляторних батарей, так передачі даних.

Інтерфейс USB почали широко застосовувати близько 20 років тому, якщо бути точним, з весни 1997 року. Саме тоді універсальна послідовна шина апаратно реалізована в багатьох системних платах персональних комп'ютерів. На даний момент даний тип підключення периферії до ПК є стандартом, вийшли версії, що дозволили суттєво збільшити швидкість обміну даними, з'явилися нові типи конекторів. Спробуємо розібратися у специфікації, розпинанні та інших особливостях USB.

У чому полягають переваги універсальної послідовної шини?

Використання цього способу підключення уможливило:

• Оперативно виконувати підключення різних периферійних пристроїв до ПК, починаючи від клавіатури та закінчуючи зовнішніми дисковими накопичувачами.
• Повноцінно використовувати технологію «Plug&Play», що спростило підключення та налаштування периферії.
• Відмова від ряду застарілих інтерфейсів, що позитивно вплинуло на функціональні можливості обчислювальних систем.
• Шина дозволяє не тільки передавати дані, а й здійснювати живлення пристроїв, що підключаються, з обмеженням по струму навантаження 0,5 і 0,9 А для старого і нового покоління. Це уможливило використання USB для заряджання телефонів, а також підключення різних гаджетів (міні вентиляторів, підсвічування тощо).
• Стало можливим виготовлення мобільних контролерів, наприклад, USB мережевої карти RJ-45, електронних ключів для входу та виходу із системи

Види USB роз'ємів – основні відмінності та особливості

Існує три специфікації (версії) цього типу підключення частково сумісних між собою:

1. Найперший варіант, який набув широкого поширення – v 1. Є вдосконаленою модифікацією попередньої версії (1.0), яка мало вийшла з фази прототипу через серйозні помилки у протоколі передачі. Ця специфікація має такі характеристики:

• Дворежимна передача даних на високій та низькій швидкості (12,0 та 1,50 Мбіт на секунду, відповідно).
• Можливість підключення більше сотні різних пристроїв (з урахуванням хабів).
• Максимальна довжина шнура 3,0 та 5,0 м для високої та низької швидкості обміну, відповідно.
• Номінальна напруга шини – 5,0 В, допустимий струм навантаження обладнання, що підключається – 0,5 А.

Сьогодні цей стандарт практично не використовується через невисоку пропускну здатність.

1. Домінуюча на сьогоднішній день друга специфікація. Цей стандарт повністю сумісний з попередньою модифікацією. Відмінна риса – наявність високошвидкісного протоколу обміну даними (до 480,0 Мбіт на секунду).

Завдяки повній апаратній сумісності з молодшою ​​версією периферійні пристрої цього стандарту можуть бути підключені до попередньої модифікації. Правда, при цьому пропускна здатність зменшитися до 35-40 разів, а в деяких випадках і більше.

Оскільки між цими версіями повна сумісність, їх кабелі та конектори ідентичні.

Звернемо увагу, що, незважаючи на зазначену в специфікації пропускну спроможність, реальна швидкість обміну даними у другому поколінні дещо нижча (порядку 30-35 Мбайт на секунду). Це з особливістю реалізації протоколу, що веде до затримок між пакетами даних. Оскільки в сучасних накопичувачів швидкість зчитування вчетверо вища, ніж пропускна здатність другої модифікації, тобто, вона стала задовольняти поточні вимоги.

1. Універсальна шина 3-го покоління була розроблена спеціально для вирішення проблем недостатньої пропускної спроможності. Відповідно до специфікації дана модифікація здатна проводити обмін інформації на швидкості 5,0 Гбіт на секунду, що майже втричі перевищує швидкість зчитування сучасних накопичувачів. Штекери та гнізда останньої модифікації прийнято маркувати синім для полегшення ідентифікації приналежності до цієї специфікації.

Ще одна особливість третього покоління – збільшення номінального струму до 0,9 А, що дозволяє здійснювати живлення ряду пристроїв та відмовитись від окремих блоків живлення для них.

Щодо сумісності з попередньою версією, то вона реалізована частково, детально про це буде розписано нижче.

Класифікація та розпинування

Конектори прийнято класифікувати за типами, їх лише два:

Зауважимо, що такі конвектори сумісні лише між ранніми модифікаціями.

Крім цього, існують подовжувачі для портів цього інтерфейсу. На одному кінці встановлений штекер тип А, а на другому гніздо під нього, тобто, по суті, з'єднання «мама» – «тато». Такі шнури можуть бути дуже корисними, наприклад, щоб підключати флешку не залазячи під стіл до системного блоку.

Тепер розглянемо, як проводиться розпаювання контактів для кожного з наведених вище типів.

Розпинання usb 2.0 роз'єму (типи A та B)

Оскільки фізично штекери та гнізда ранніх версій 1.1 та 2.0 не відрізняються одна від одної, ми наведемо розпаювання останньої.

Малюнок 6. Розпаювання штекера та гнізда роз'єму типу А

Позначення:

• А – гніздо.
• В – штекер.
• 1 - харчування +5,0 В.
• 2 і 3 сигнальні дроти.
• 4 – маса.

На малюнку розмальовка контактів наведена за кольорами дроту, і відповідає прийнятій специфікації.

Тепер розглянемо розпаювання класичного гнізда Ст.

Позначення:

• А – штекер, що підключається до гнізда на периферійних пристроях.
• В – гніздо на периферійному пристрої.
• 1 – контакт живлення (+5 В).
• 2 та 3 – сигнальні контакти.
• 4 – контакт дроту «маса».

Кольори контактів відповідає прийнятому забарвленню проводів у шнурі.

Розпинування usb 3.0 (типи A та B)

У третьому поколінні підключення периферійних пристроїв здійснюється по 10 (9, якщо немає оплетки, що екранує) проводам, відповідно, число контактів також збільшено. Але вони розташовані таким чином, щоб була можливість підключення ранніх поколінь пристроїв. Тобто, контакти +5,0, GND, D+ і D-, розташовуються так само, як у попередній версії. Розпаювання гнізда типу А представлене малюнку нижче.

Рисунок 8. Розпинання роз'єму Тип А USB 3.0

Позначення:

• А – штекер.
• В – гніздо.
• 1, 2, 3, 4 – конектори повністю відповідають розпинування штекера для версії 2.0 (див. на рис. 6), кольори проводів також збігаються.
• 5 (SS_TХ-) та 6 (SS_ТХ+) конектори проводів передачі даних за протоколом SUPER_SPEED.
• 7 – маса (GND) для сигнальних дротів.
• 8 (SS_RX-) і 9 (SS_RX+) конектори проводів прийому даних протоколу SUPER_SPEED.

Кольори на малюнку відповідають загальноприйнятим для цього стандарту.

Як згадувалося вище в гніздо даного порту можна вставити штекер більш раннього зразка, відповідно, пропускна здатність при цьому зменшиться. Щодо штекера третього покоління універсальної шини, то всунути його в гнізда раннього випуску неможливо.

Тепер розглянемо розпаювання контактів для гнізда типу В. На відміну від попереднього вигляду, таке гніздо несумісне з жодним штекером ранніх версій.

Позначення:

А і В – штекер та гніздо, відповідно.

Цифрові підписи до контактів відповідають опису малюнку 8.

Колір максимально наближений до кольорового маркування дротів у шнурі.

Розпинування мікро usb роз'єму

Для початку наведемо розпаювання для даної специфікації.

Як видно з малюнка, це з'єднання на 5 pin, як у штекері (А), так і в гнізді (В) задіяні чотири контакти. Їх призначення та цифрове та кольорове позначення відповідає прийнятому стандарту, який наводився вище.

Опис роз'єму мікро ЮСБ для версії 3.0.

Для цього з'єднання використовується конектор характерної форми на 10 pin. По суті, він є двома частинами по 5 pin кожна, причому одна з них повністю відповідає попередньої версії інтерфейсу. Така реалізація дещо незрозуміла, особливо з огляду на несумісність цих типів. Ймовірно, розробники планували зробити можливість роботи з роз'ємами ранніх модифікацій, але згодом відмовила від цієї ідеї або наразі не здійснили її.

На малюнку представлено розпинування штекера (А) та зовнішній вигляд гнізда (В) мікро ЮСБ.

Контакти з 1-го по 5-й повністю відповідають мікроконектор другого покоління, призначення інших контактів наступне:

• 6 та 7 – передача даних за швидкісним протоколом (SS_ТХ- та SS_ТХ+, відповідно).
• 8 – маса високошвидкісних інформаційних каналів.
• 9 та 10 – прийом даних за швидкісним протоколом (SS_RX- та SS_RX+, відповідно).

Розпинування міні USB

Цей варіант підключення застосовується лише в ранніх версіях інтерфейсу, у третьому поколінні такий тип не використовується.

Як бачите, розпаювання штекера та гнізда практично ідентична мікро ЮСБ, відповідно, колірна схема проводів та номери контактів також збігаються. Власне, відмінності полягають лише у формі та розмірах.

У цій статті ми навели тільки стандартні типи з'єднань, багато виробників цифрової техніки практикують впровадження своїх стандартів, там можна зустріти роз'єми на 7 pin, 8 pin і т.д. Це вносить певні складнощі, особливо коли виникає питання пошуку зарядника для мобільного телефону. Також необхідно зауважити, що виробники такої «ексклюзивної» продукції не поспішають розповідати, як виконано розпинування USB у таких контакторах. Але зазвичай цю інформацію нескладно знайти на тематичних форумах.

Універсальні USB-шини є одним із найпопулярніших комп'ютерних інтерфейсів. Вони дебютували ще в 1997 році, а лише через три роки з'явилася нова модифікація (2.0), прискорена в 40 разів у порівнянні з початковою. Однак, незважаючи на такий прогрес, виробники зрозуміли, що швидкості однаково недостатньо для використання зовнішніх жорстких дисків та інших швидкісних пристроїв. І сьогодні з'явився новий USB-інтерфейс (тип 3.0). Новий стандарт перевищив швидкість попередньої версії (2.0) у 10 разів. Ця стаття присвячена такому питанню, як розпаювання USB-роз'єму. Ця інформація може стати в нагоді радіоаматорам, які самостійно виготовляють будь-які USB-перехідники або пристрої, що отримують живлення через USB-шину. Крім того, розглянемо, що є розпаювання USB-роз'єму типу мікро-USB і міні-USB.

Опис

Багато радіоаматорів стикалися з проблемою, коли неправильно під'єднаний порт USB-шини приводив до згоряння флешнакопичувачів та периферійних пристроїв. Щоб уникнути таких ситуацій, необхідно, щоб розпаювання USB-роз'єму було здійснено правильно, згідно з прийнятими стандартами. Роз'єм типу USB 2.0 є плоским конектором з чотирма контактами, він має маркування AF (BF) - «мама» і АМ (ВМ) - «тато». Мікро-USB мають таке саме маркування, тільки з приставкою micro, а пристрої типу міні, відповідно, - приставку mini. Останні два види відрізняються від стандарту 2.0 тим, що у цих роз'ємах використовується вже 5 контактів. І, нарешті, останній тип - це USB 3.0. Зовні він схожий на тип 2.0, однак у такому конекторі використовується цілих 9 контактів.

Розпинання роз'ємів типу USB

Розпаювання USB-роз'єму 2.0 має такий вигляд:

Перший провід (червоний колір), на нього подається напруга постійного струму +5 В;

Другий контакт (білий колір), його використовують для (D-);

Третій провід (зелений колір), він також призначений для передачі інформації (D+);

Четвертий контакт (чорний колір), на нього подається нуль напруги живлення, ще його називають загальним дротом.

Як вже писалося вище, типи мікро та міні - це п'ятиконтактний роз'єм USB. Розпаювання такого конектора ідентична типу 2.0, крім четвертого та п'ятого висновків. Четвертий контакт (бузковий колір) – це ID. У роз'ємах типу його не задіють, а в конекторах типу А замикають на загальний провід. Останній, п'ятий висновок (чорний колір) – це нуль напруги живлення.

типу 3.0

Перші чотири контакти повністю ідентичні до стандарту 2.0, на них ми зупинятися не будемо. П'ятий контакт (синього кольору) використовують передачі інформації зі знаком мінус USB3 (StdA_SSTX). Шостий висновок - те саме, але зі знаком плюс (жовтий колір). Сьомий – додаткове заземлення. Восьмий контакт (фіолетовий колір) призначений для прийому даних USB3 (StdA_SSRX) зі знаком мінус. І, нарешті, останній дев'ятий - те саме, що й сьомий, але зі знаком плюс.

Як робиться розпаювання USB-роз'єму для заряджання?

Будь-який зарядний пристрій використовує з USB-конектора всього два дроти: + 5В та загальний контакт. Тому, якщо вам необхідно підпаяти до зарядки роз'єм типу USB 2.0 або 3.0, значить, слід використовувати перший і четвертий контакти. Якщо ви застосовуєте типи міні або мікро, у такому разі підпаюватися необхідно на перший та п'ятий висновки. Найголовніше при подачі напруги живлення - це дотриматися полярності приладу.

Зараз у пристроях можна часто зустріти роз'єми usb (ю-ес-бі, англ. Universal Serial Bus - універсальна послідовна шина»). Через випадкове механічне пошкодження, наприклад, під час знаходження пристрою в режимі зарядки часто зустрічається така несправність — як обрив micro usb роз'єму. Про те, як перепаяти micro usb роз'єм самостійно ви дізнаєтесь у статті нижче.

Якщо ви любите майструвати і вмієте поводитися з паяльником, то вам не важко перепаяти micro usb роз'єм на планшеті самостійно. Для цього нам знадобляться інструменти: паяльник на 25 Ватт, припій, легко плавке олово, пінцет, маленька фігурна викрутка, скальпель або ніж із тонким лезом, збільшувальне скло.

Як розібрати планшет (телефон, ноутбук)?

Найголовніше - все робимо обережно та акуратно!

Для розбирання нам необхідно:

1. Набір викруток;
2. Пінцет;
3. Скальпель чи ніж;
4. Паяльник.

Порядок дій.

Крок 1.Відкрутити всі кріпильні гвинти на планшеті або телефоні, зняти задню кришку акуратно піддіваємо ножем або скальпелем, тим самим звільняючи фіксатори корпусу з пазів, нахиляючи лезо у бік екрану.

Крок 2Після того, як зняли кришку на планшеті (телефоні), необхідно заземлити паяльник, припаяти провід до загального корпусу (мінусу) і потім другий кінець дроту до корпусу паяльника. Це необхідно зробити для того, щоб убезпечити планшет від випадкової статичної електрики, яка може вивести його електронні компоненти з ладу. А також слід зробити антистатичний браслет і заземлити його.

Крок 4.Після цього відкручуємо всі гвинти кріплення на платі і перевертаємо її, тим самим ми дістанемося безпосередньо до самого micro usb роз'єму.

Список несправностей USB роз'єму

1. Micro usb роз'єм прийшов у непридатність.

Якщо роз'єм став непридатним і подальший ремонт його неможливий, то його слід замінити. Для цього нам необхідно знайти свідомо справний, можна скористатися непотрібним або несправним стільниковим телефоном та відпаяти роз'єм micro usb з телефону. Для цього беремо скальпель і просовуємо його між платою та роз'ємом, нагріваючи кріпильні пелюстки micro usb роз'єму, поступово піднімаючи одну сторону, потім іншу. Далі, після того, як кріпильні пелюстки будуть відпаяні від плати, потрібно взяти пінцет, тому що роз'єм швидко нагрівається його не слід перегрівати, тому що пластмасові деталі micro usb рознімання можуть розплавитися і деформуватися. Після цього відпоюємо висновки роз'єму, їх слід нагрівати одночасно. Зверніть увагу на монтаж, smd деталі можуть знаходитися поблизу роз'єму і при неакуратній пайці вони можуть бути випаяні або спалені, будьте уважні і тому жало паяльника має бути тонким. Послідовність розпаювання роз'єму однаковий і демонтаж micro usb роз'єму на планшеті слід виконати за аналогічним способом.

2.Micro usb роз'єм справний, але відірваний від основної плати.

У цьому випадку варто звернути увагу на цілісність самих доріжок, для цього беремо збільшувальне скло і оглядаємо монтаж, якщо доріжки цілі на платі, то добре, якщо ж ні, то доведеться їх відновлювати. Необхідно знайти всі кінці відірваних доріжок і очистити за допомогою скальпеля (очистити лак), а потім залудити паяльником. Після цього беремо сам micro usb роз'єм і припаюємо кріпильні пелюстки роз'єму до плати, раджу до паяння заздалегідь приклеїти роз'єм до плати, це зменшить ймовірність повторного обриву. Залишилося за малим, припаяти висновку, якщо доріжки цілі, то це не складе труднощів, але якщо ж ні, робимо таке: беремо тонкі мідні проводки (одне волосся багатотонного тонкого проводу) і припаюємо між висновками доріжок і роз'єму. Якщо з якоїсь причини не вдалося відновити всі доріжки (обірвана доріжка під електронною деталлю і немає можливості відстежити її знаходження). У цьому випадку можна буде зробити тільки для зарядки планшета, при цьому нам потрібно відновити лише дві доріжки, два крайніх виведення на micro usb роз'єми, єдиний недолік, це відсутність можливості підключення планшета до комп'ютера та зовнішніх пристроїв.