Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Разъем мини usb: размер, характеристика, распиновка и разновидности

Разъем мини usb: размер, характеристика, распиновка и разновидности

Здравствуйте, уважаемые читатели! У многих часто возникает проблема: нет подходящего кабеля, чтобы «подцепить» нужное устройство к компьютеру, смартфону или планшету, особенно если они используют, например, мини usb.

В этой статье вы найдёте информацию о том, что нужно делать, если подходящего кабеля/переходника/удлинителя нет под рукой и как разбираться в классификации USB.

Под тоннами кабелей

Сейчас почему-то у многих новых ультрабуков и планшетов-трансформеров добавляют только 1-2 разъёма USB. Но сами подумайте: подключил мышку, вставил флешку или внешний жёсткий диск, а телефон садится и зарядить его никак, и решай — или перекидывать всё с флешки, или корячиться с тачпадом.

В моём случае всё было лучше — 3 разъёма, но знаете что? Третий разъём, конечно, USB Type-C. А подключить мне хотелось одну древнюю камеру с mini usb.

Что делать, если нет нужного кабеля

mini-micro-USB

В любом другом случае я бы просто купил кабель-переходник и не заморачивался бы. Но даже на [urlspan]АлиЭкспресс[/urlspan], где я обычно покупаю кабели и переходники, за него просили слишком много. Так что во мне победил внутренний мужик-еврей, который стремится всё чинить и делать сам, лишь бы не платить лишние рубли.

Итак, взяв в руки паяльник . Ладно, а что если нет паяльника (или лень так заморачиваться) но есть лишний USB Type-C провод? У нас, к примеру, нашёлся USB C – microUSB, ну и, соответственно, родной USB – mini USB. Как же превратить их в USB Type-C – mini USB (и, при должном желании, получить ещё и USB – mini USB)?

Магии нет — просто необходимо варварски разрезать провода — можно прямо посредине, если хотите в итоге получить два кабеля. Внутри вы увидите четыре провода с изоляцией — чёрный, розовый, зелёный и белый. Отличий между мини и микро usb в распайке и распиновке нет, так что ничего сложного. Снимаем изоляцию, лудим, сматываем, по желанию паяем, сматываем обратно и вуаля!

Главное — не забыть про повторную изоляцию — сначала заизолируйте провода по отдельности, а потом — все вместе. Для этого вполне подойдёт обычная фольга и изолента, но можно купить и термоусадочные трубки под диаметр кабеля.

Какова же была моя радость, когда старенькая камера сумела таки заряжаться и сбрасывать все свои фотошедевры на ноутбук, при этом оставив мышку и жёсткий диск — мой внутренний еврей-мужик не так уж плох, оказывается.

Какие ещё есть варианты

Распиновка

Итак, перечислим все варианты, с помощью которых можно устранить проблему отсутствия необходимого кабеля:

  1. Купить нужный кабель на [urlspan]АлиЭкспресс[/urlspan].
  2. Варварский метод выше.
  3. Паяльник и распиновка (и провода-доноры или штекеры для нашего Франкенштейна).

Последний вариант вполне имеет право на жизнь. Если в продаже нет нужного кабеля, то часто проще купить штекер вместо целого кабеля-донора. Необходимую распиновку вы всегда сможете найти в интернете. Для того, чтобы восстановить или сделать зарядку с подходящим разъёмом вам придётся припаять всего два провода (красный — плюс и чёрный — минус).

От себя посоветую: если вы не профессионал — не пытайтесь перепаять USB c разъёмами HDMI, eSATA, 30pin, Lightning и другими, потому что велик шанс просто «угробить» провода. В таком случае лучше сбросить душащую вас жабу и раскошелиться на нормальный провод, чем переплачивать дважды.

1, 2, 3, A, B, C, M, F

Многих часто пугает непонятность в наименованиях разъёмов. Это становится причиной покупки кабелей в местных магазинах электроники с огромной наценкой, хотя можно было бы купить на AliExpress.

Давайте внесём ясность, что же значат эти цифры и буквы на кабелях ЮСБ.

M и F — это, соответственно, Male и Female, «папа» и «мама», «выход» и «вход». Соответственно, любой штекер по определению M, а любой разъём — F. Нужно переходник с входом USB и выходом microUSB? Смело включайте фильтр F/M!

A, B и C — если говорить простыми словами, то это, соответственно, «подходит к компьютеру», «подходит к периферии (телефону, планшету, принтеру)» и «универсальный» (если такой, конечно, имеется в устройстве). Возможно, вы удивитесь, увидев USB B — он абсолютно не похож на привычный нам USB A, который присутствует буквально везде.

mini-usb

USB B чаще всего используется для подключения, например, старых и не очень принтеров, сканеров, факсов и т.д. Так же почти нигде не используются micro- и mini-USB A-типа, потому что о-о-очень редкий ПК имеет такой разъём, а micro- и mini-USB B-типа захватили мир портативной электроники.

К слову, по распиновке micro- и mini-USB A и B отличаются только тем, что в А-версии четвёртый и пятый контакт соединены, а в В-версии четвёртый контакт остаётся неиспользованным. Таким образом, при должном умении можно превратить их из одного в другое.

1, 2 и 3 — версии USB. Версия 1 практически не встречается в продаже, 2 и 3 — распространены повсеместно и полностью совместимы (за исключением, разве что, USB B 2 и 3, которые используются для периферийных устройств).

Главное отличие в различных версиях — скорость передачи данных. ЮСБ версии 3 оснащены дополнительными пятью контактами для более быстрой передачи данных, однако при использовании, например, носителя, поддерживающего USB 3 в разъёме, который поддерживает только вторую версию, дополнительные контакты просто не будут задействованы.

Интересный факт: почти везде USB третьей версии помечены — их внутренняя «прокладка» вместо обычной белой окрашена в синий цвет, что позволит вам быстро определить, какие разъёмы у вас на ПК и поддерживает ли ваша флешка USB 3.0.

Зная это, гораздо просто сэкономить, покупая кабели, переходники и штекеры в интернет-магазинах. Роутер для беспроводной wi-fi связи легко превратить в проводной, всего лишь купив Ethernet-кабель, как мы уже знаем, M/M, то есть с двумя выходами.

Читайте так же:
Сделать ткацкий станок своими руками просто

Нужно удлинить кабель USB? Смело ищите USB F – USB M переходник с необходимой для вас длиной, при долгом поиске можно найти варианты вплоть до 10 метров! Как говорится «ищущий да найдёт» :З

На этом всё, надеюсь, наша статья была достаточно полезной для Вас! Если вам понравилось, то подпишитесь на любую из наших групп в социальных сетях или же на наш [urlspan]Youtube-канал[/urlspan].

Если вы хотите что-либо обсудить — делитесь записью на странице в социальных сетях или же пишите в комментарии — мы всегда рады отзывам и обсуждениям!

Распиновка по цвету разъемов USB, micro и mini, назначение проводов

Интерфейс USB (универсальная последовательная шина) активно используется уже 2 десятилетия, и за это время было создано несколько стандартов. Впервые это произошло в 1997 году, когда на материнских платах появился соответствующий разъем. Сегодня речь пойдет о стандартах и распиновке USB, но сначала необходимо отметить преимущества шины.

Одним из главных среди них является поддержка Plug & Play. Сейчас после подключения девайса уже не требуется вручную устанавливать нужные драйвера и производить перезагрузку персонального компьютера.

Шина не только позволяет передавать информацию, но и обеспечивает питанием подключенное устройство. В результате появилась возможность создавать мобильные сетевые и звуковые карты, а также другие виды контролеров.

Версии USB

В настоящее время создано 3 стандарта этого интерфейса. Основные отличия между ними заключаются не в распиновке разъема USB, а d скорости обмена информацией. При этом обеспечивается совместимость новых версий с предыдущими, что значительно облегчило жизнь пользователям.

Тип 1.1

Этот стандарт способен обеспечить скорость передачи информации до 12 Мб/с. Во время его создания это был хороший показатель, но все же существовал более скоростной интерфейс- IEEE 1394 или FireWire (до 400 Мб/с), разработанный компанией Apple. Однако ЮСБ 1.1 получил довольно широкое распространение и применялся на протяжении нескольких лет.

Среди основных характеристик данной спецификации следует отметить:

  • Возможность подключения более 100 устройств, в том числе и хабы.
  • Максимальная длина шнура 3 м.
  • Показатель напряжения шины составляет 5 В, а ток нагрузки — 0,5 А.

Тип 2.0

С появление сложных девайсов, например, цифровых фотокамер, возникла необходимость в более быстром интерфейсе. В результате появилась версия USB 2.0, который обеспечил скорость передачи информации до 480 Мб/с. Наличие аппаратной совместимости со стандартом 1.1 позволяет использовать старые устройства, но пропускная способность шины в такой ситуации резко снижается.

Следует учесть тот факт, что реальная пропускная способность ЮСБ 2.0 значительно отличалась от указанной в спецификации. Связано это с реализацией работы протокола, допускающего задержки в передаче пакетов данных. За последние годы появилась масса девайсов, для нормальной работы которых требовалась большая пропускная способность шина.

Тип 3.0

Это новый стандарт, массовое распространение которого началось в 2010 году. Он позволяет передавать информацию со скоростью до 5 Гб/с. Хотя распиновка ЮСБ разъема 3.0 и имеет некоторые отличия от 2-й версии, они полностью совместимы. Чтобы различать коннекторы этих стандартов, гнезда и штекера USB 3.0 маркируются синим цветом.

Также существуют определенные несоответствия в распайке разъемов. Показатель номинального тока увеличен до 0.9 А. В результате увеличилось количество периферийных устройств, для работы которых уже не требуется отдельный источник питания. Имеют собственную классификацию и коннекторы ЮСБ:

  • Тип A предназначен для подключения к гнезду, установленному на материнской плате компьютера или хабе.
  • Тип B используется в периферийных устройствах (принтерах).

Коннекторы второго типа имеют довольно большие размеры и не могут быть установлены на портативные гаджеты. Для исправления ситуации были созданы стандарты micro- и мини ЮСБ.

Распиновка разъемов USB 2.0 (типы, А и В)

Так как коннекторы первых версий универсальной последовательной шины не отличаются физически, то достаточно знать распайку последнего стандарта. На первый контакт подается питание в 5 В, а для передачи сигнала задействованы 2-й и 3-й провода. Распиновка USB кабеля по цветам выглядит следующим образом:

  • 1 — красный.
  • 2 — белый.
  • 3 — зеленый.
  • 4 — черный.

Распиновка разъема USB 3.0

В последней версии стандарта вместо 4 контактов используется 9. Цветовая схема распайки приведена на рисунке и имеет следующий вид:

  • Назначение контактов с 1 по 4 аналогично предыдущей версии.
  • 5−6 и 8−9 провода используются соответственно для передачи/приема данных по протоколу Super Speed.
  • 7 — масса сигнальных проводов.

Разъемы типа В версии 3.0 несовместимы с предыдущими стандартами.

Распиновка mini-USB аналогична микро, но в третьей версии интерфейса применяется только разъем последнего типа. Micro-USB 2.0 имеет 5 контактов, однако, используется лишь 4. В последней версии количество проводов увеличено в 2 раза. Контакты 1−5 выполняют те же функции, что и в коннекторах прежнего стандарта, а остальные предназначены для решения следующих задач:

  • 6−7 и 9−10 — соответственно для передачи/приема данных по высокоскоростному протоколу.
  • 8 — земля информационных проводов.

Цоколевка микро-ЮСБ для зарядки

Хотя все мобильные гаджеты заряжаются через разъем USB, единого стандарта нет, и каждый производитель разработал собственную схему. Можно использовать любой адаптер питания для подзарядки аккумулятора. Например, в iPhone для этого необходимо соединить контакты 2, 3 с 4 посредством резистора с номинальным сопротивлением в 50 кОм, а с 5 — 75 кОм. У главного конкурента Samsung Galaxy распиновка микро-USB разъема для зарядки более простая. Потребуется поставить перемычку между контактами 2 и 3, а 4 соединить с 5 резистором в 200 кОм.

Читайте так же:
Формула для нахождения мощности

Usb цвет проводов распайка

В каждом компьютере и других аналогичных устройствах наиболее популярным является USB-разъем. С помощью юсб провода стало возможно подключать более 100 единиц последовательно соединенных устройств. Эти шины позволяют подключать и отключать любые приборы даже в процессе работы персонального компьютера. Практически все устройства могут заряжаться через данный разъем, поэтому нет необходимости применять дополнительные блоки питания. Распиновка USB по цветам помогает точно определить, к какому типу устройств относится та или иная шина.

Устройство и назначение USB

Первые порты этого типа появились еще в девяностых годах прошлого века. Через некоторое время эти разъемы обновились до модели USB 2.0. Скорость их работы возросла более чем в 40 раз. В настоящее время в компьютерах появился новый интерфейс USB 3.0 со скоростью, в 10 раз превышающей предыдущий вариант.

Существуют и другие виды разъемов этого типа, известные, как micro и mini USB, применяющиеся в современных телефонах, смартфонах, планшетах. Каждая шина имеет собственную распайку или распиновку. Она может потребоваться при необходимости изготовления своими руками переходника с одного вида разъема на другой. Зная все тонкости расположения проводов, можно сделать даже зарядное устройство для мобильного телефона. Однако следует помнить, что в случае неправильного подключения устройство может быть повреждено.

Разъем USB 2.0 выполнен в виде плоского коннектора, в котором установлено четыре контакта. В зависимости от назначения он маркируется как AF (BF) и AM (BM), что соответствует обиходному названию «мама» и «папа». В мини- и микро- устройствах имеется такая же маркировка. От обычных шин они отличаются пятью контактами. Устройство USB 3.0 внешне напоминает модель 2.0, за исключением внутренней конструкции, имеющей уже девять контактов.

Распиновка-распайка разъемов USB 2.0 и 3.0

Распайка проводов в модели USB 2.0 располагается в следующем порядке:

  1. Проводник красного цвета, к которому осуществляется подача питающ его напряжения постоянного тока со значением +5V.
  2. Проводник белого цвета, применяемый для передачи информационных данных. Он обозначается маркировкой «D-».
  3. Проводник окрашен в зеленый цвет. С его помощью также передается информация. Он маркируется как «D+».
  4. Проводник черного цвета. На н его производится подача нуля питающ его напряжения. Он носит название общ его провода и обозначается собственной меткой в виде перевернутого Т.

Расположение проводов в модели 3.0 выполнено совершенно по-другому. Четыре первых контактирующих провода полностью соответствуют разъему USB 2.0.

Основное отличие USB 3.0 заключается в следующих проводах:

  • Проводник № 5 имеет синий цвет. По нему передается информация с отрицательным значением.
  • Проводник № 6 желтого цвета, так же как и предыдущий контакт предназначен для передачи информации, имеющей положительное значение.
  • Проводник № 7 применяется в качестве дополнительного заземления.
  • Проводник № 8 фиолетового цвета и проводник № 9 оранжевого цвета. Они выполняют функцию приема данных, соответственно, с отрицательным и положительным значением.

Распайка-распиновка коннекторов микро- и мини-USB

Коннекторы микро-USB наиболее часто применяются в планшетах и смартфонах. От стандартных шин распиновка micro usb отличаются значительно меньшими размерами и наличием пяти контактов. Они маркируются как micro-AF(BF) и micro-AM(BM), что соответствует «маме» и «папе».

Распайка микро-USB производится в следующем порядке:

  • Контакт № 1 красного цвета. Через н его подается напряжение.
  • Контакты №№ 2 и 3 белого и зеленого цвета применяются для передачи.
  • Контакт № 4 сиреневого цвета выполняет специальные функции в отдельных моделях шин.
  • Контакт № 5 черного цвета является нулевым проводом.

Распиновка мини USB разъема по цветам выполняется, так же как и в микро-юсб коннекторах.

В каждом компьютере и других аналогичных устройствах наиболее популярным является USB-разъем. С помощью юсб провода стало возможно подключать более 100 единиц последовательно соединенных устройств. Эти шины позволяют подключать и отключать любые приборы даже в процессе работы персонального компьютера. Практически все устройства могут заряжаться через данный разъем, поэтому нет необходимости применять дополнительные блоки питания. Распиновка USB по цветам помогает точно определить, к какому типу устройств относится та или иная шина.

Устройство и назначение USB

Первые порты этого типа появились еще в девяностых годах прошлого века. Через некоторое время эти разъемы обновились до модели USB 2.0. Скорость их работы возросла более чем в 40 раз. В настоящее время в компьютерах появился новый интерфейс USB 3.0 со скоростью, в 10 раз превышающей предыдущий вариант.

Существуют и другие виды разъемов этого типа, известные, как micro и mini USB, применяющиеся в современных телефонах, смартфонах, планшетах. Каждая шина имеет собственную распайку или распиновку. Она может потребоваться при необходимости изготовления своими руками переходника с одного вида разъема на другой. Зная все тонкости расположения проводов, можно сделать даже зарядное устройство для мобильного телефона. Однако следует помнить, что в случае неправильного подключения устройство может быть повреждено.

Разъем USB 2.0 выполнен в виде плоского коннектора, в котором установлено четыре контакта. В зависимости от назначения он маркируется как AF (BF) и AM (BM), что соответствует обиходному названию «мама» и «папа». В мини- и микро- устройствах имеется такая же маркировка. От обычных шин они отличаются пятью контактами. Устройство USB 3.0 внешне напоминает модель 2.0, за исключением внутренней конструкции, имеющей уже девять контактов.

Читайте так же:
Полезные самоделки и приспособления своими для дома

Распиновка-распайка разъемов USB 2.0 и 3.0

Распайка проводов в модели USB 2.0 располагается в следующем порядке:

  1. Проводник красного цвета, к которому осуществляется подача питающ его напряжения постоянного тока со значением +5V.
  2. Проводник белого цвета, применяемый для передачи информационных данных. Он обозначается маркировкой «D-».
  3. Проводник окрашен в зеленый цвет. С его помощью также передается информация. Он маркируется как «D+».
  4. Проводник черного цвета. На н его производится подача нуля питающ его напряжения. Он носит название общ его провода и обозначается собственной меткой в виде перевернутого Т.

Расположение проводов в модели 3.0 выполнено совершенно по-другому. Четыре первых контактирующих провода полностью соответствуют разъему USB 2.0.

Основное отличие USB 3.0 заключается в следующих проводах:

  • Проводник № 5 имеет синий цвет. По нему передается информация с отрицательным значением.
  • Проводник № 6 желтого цвета, так же как и предыдущий контакт предназначен для передачи информации, имеющей положительное значение.
  • Проводник № 7 применяется в качестве дополнительного заземления.
  • Проводник № 8 фиолетового цвета и проводник № 9 оранжевого цвета. Они выполняют функцию приема данных, соответственно, с отрицательным и положительным значением.

Распайка-распиновка коннекторов микро- и мини-USB

Коннекторы микро-USB наиболее часто применяются в планшетах и смартфонах. От стандартных шин распиновка micro usb отличаются значительно меньшими размерами и наличием пяти контактов. Они маркируются как micro-AF(BF) и micro-AM(BM), что соответствует «маме» и «папе».

Распайка микро-USB производится в следующем порядке:

  • Контакт № 1 красного цвета. Через н его подается напряжение.
  • Контакты №№ 2 и 3 белого и зеленого цвета применяются для передачи.
  • Контакт № 4 сиреневого цвета выполняет специальные функции в отдельных моделях шин.
  • Контакт № 5 черного цвета является нулевым проводом.

Распиновка мини USB разъема по цветам выполняется, так же как и в микро-юсб коннекторах.

Распиновка USB-кабеля означает описание внутреннего устройства универсальной последовательной шины. Это устройство применяется для передачи данных и зарядки аккумуляторов любых электронных приборов: мобильных телефонов, плееров, ноутбуков, планшетных компьютеров, магнитофонов и других гаджетов.

Проведение качественной распиновки требует знаний и умения читать схемы, ориентирования в типах и видах соединений, нужно знать классификацию проводов, их цвета и назначение. Длительная и бесперебойная работа кабеля обеспечивается правильным соединением проводами 2 коннекторов USB и mini-USB.

Виды USB-разъемов, основные отличия и особенности

Универсальная последовательная шина представлена 3 версиями — USB 1.1, USB 2.0 и USB 3.0 . Первые две спецификации полностью совмещаются между собой, шина 3.0 имеет частичное совмещение.

USB 1.1 — это первая версия устройства, используемая для передачи данных. Спецификацию применяют только для совместимости, так как 2 рабочих режима по передаче данных (Low-speed и Full-speed) обладают низкой скоростью обмена информацией. Режим Low-speed со скоростью передачи данных 10-1500 Кбит/с используется для джойстиков, мышей, клавиатур. Full-speed задействован в аудио- и видеоустройствах.

В USB 2.0 добавлен третий режим работы — High-speed для подключения устройств по хранению информации и видеоустройств более высокой организации. Разъем помечается надписью HI-SPEED на логотипе. Скорость обмена информацией в этом режиме — 480 Мбит/с, которая равняется скорости копирования в 48 Мбайт/с.

На практике, из-за особенностей конструкции и реализации протокола, пропускная способность второй версии оказалась меньше заявленной и составляет 30-35 Мбайт/с. Кабеля и коннекторы спецификаций универсальной шины 1.1 и второго поколения имеют идентичную конфигурацию.

Универсальная шина третьего поколения поддерживает скорость 5 Гбит/с, равняющуюся скорости копирования 500 Мбайт/с. Она выпускается в синем цвете, что облегчает определение принадлежности штекеров и гнезд к усовершенствованной модели. Сила тока в шине 3.0 увеличилась с 500 мА до 900 мА. Эта особенность позволяет не использовать отдельные блоки питания для периферийных устройств, а задействовать шину 3.0 для их питания.

Совместимость спецификаций 2.0 и 3.0 выполняется частично.

Классификация и распиновка

При описаниях и обозначениях в таблицах разъемов ЮСБ принято по умолчанию, что вид показан с внешней, рабочей стороны. Если подается вид с монтажной стороны, то это оговаривается в описании. В схеме светло-серым цветом отмечаются изолирующие элементы разъема, темно-серым цветом — металлические детали, полости обозначаются белым цветом.

Несмотря на то что последовательная шина называется универсальной, она представлена 2 типами. Они выполняют разные функции и обеспечивают совместимость с устройствами, обладающими улучшенными характеристиками.

К типу A относятся активные, питающие устройства (компьютер, хост), к типу B — пассивное, подключаемое оборудование (принтер, сканер). Все гнезда и штекеры шин второго поколения и версии 3.0 типа A рассчитаны на совместную работу. Разъем гнезда шины третьего поколения типа B больше, чем нужен для штекера версии 2.0 типа B, поэтому устройство с разъемом универсальной шины 2.0 тип B подключается с использованием только кабеля USB 2.0. Подключение внешнего оборудования с разъемами модификации 3,0 тип B выполняется кабелями обоих типов.

Разъемы классического типа B не подходят для подключения малогабаритного электронного оборудования. Подключение планшетов, цифровой техники, мобильных телефонов выполняется с использованием миниатюрных разъемов Mini-USB и их улучшенной модификации Micro-USB. У этих разъемов уменьшенные размеры штекера и гнезда.

Читайте так же:
Мраморная крошка для литьевого мрамора

Последняя модификация разъемов ЮСБ — тип C. Эта конструкция имеет на обоих концах кабеля одинаковые коннекторы, отличается более скоростной передачей данных и большей мощностью.

Распиновка USB 2.0 разъема типы A и B

Классические разъемы содержат 4 вида контактов, в мини- и микроформатах — 5 контактов. Цвета проводов в USB-кабеле 2.0:

  • +5V (красный VBUS), напряжение 5 В, максимальная сила тока 0,5 А, предназначен для питания;
  • D- (белый) Data-;
  • D+ (зеленый) Data+;
  • GND (черный), напряжение 0 В, используется для заземления.

Для формата мини: mini-USB и micro-USB:

  1. Красный VBUS (+), напряжение 5 В, сила тока 0,5 А.
  2. Белый (-), D-.
  3. Зеленый (+), D+.
  4. ID — для типа А замыкают на GND, для поддержания функции OTG, а для типа B не задействуют.
  5. Черный GND, напряжение 0 В, используется для заземления.

В большинстве кабелей имеется провод Shield, он не имеет изоляции, используется в роли экрана. Он не маркируется, и ему не присваивается номер. Универсальная шина имеет 2 вида соединителя. Они имеют обозначение M (male) и F (female). Коннектор М (папа) называют штекером, его вставляют, разъем F (мама) называется гнездо, в него вставляют.

Zigbee роутер с WiFi или прокачиваем модуль управления Триколор GS SMH-ZW-I1

Увлечение умным домом постепенно захватывает все больше и больше людей, ведь на рынке появляются разнообразные решения, отличающиеся не только ценой, экосистемой и используемыми протоколами, но и возможностью интеграции в Opensource системы УД, такие как HomeAssistant, OpenHAB и так далее и тому подобное.

А те устройства, что не умеют или не хотят интегрироваться никуда кроме родной экосистемы, многочисленные энтузиасты шевелят палочкой дорабатывают с помощью паяльника, программатора и инопланетных технологий полученных из Ноосферы, и все равно интегрируют!

Триколор GS SMH-ZW-I1

Триколор GS SMH-ZW-I1

Предлагаю вам, уважаемые читатели Хабра, обратить внимание на модуль управления умным домом Триколор GS SMH-ZW-I1, и сделать на его основе что-нибуть полезное, необычное и практичное.

«Почему именно модуль управления GS SMH-ZW-I1 от компании Триколор?» — спросите вы, и будете правы. Причин, как оказалось, вполне достаточно. Тем, кому стало интересно, прошу проследовать под кат.

Что за зверь и с чем его едят?

Модуль управления GS SMH-ZW-I1

Модуль управления GS SMH-ZW-I1

Модуль управления GS SMH-ZW-I1 – главное устройство сервиса «Триколор Умный дом». Все периферийные устройства сервиса (умная розетка, умные лампы, датчики, сирена и т.д.) объединены в единую систему, которая контролируется модулем управления посредством беспроводного протокола Zigbee.

Этот девайс на момент написания поста можно купить в официальном магазине Триколор всего за 299р. И нет, это не реклама, хотя очень похоже. Но, забегая вперед, скажу что вы нигде не найдете WiFi+Bluetooth USB стик и стик Zigbee CC2531 распаянный на одной плате с USB-хабом дешевле чем за 299р. Ну а если найдете — дайте знать!

Комплект

Комплект

Девайс поставляется в небольшой коробке размерами 13см х 11,5см. Внутри можно обнаружить сам модуль управления, USB дата-кабель длиной 27см и немного макулатуры.

Размеры модуля управления составляют 82мм х 82мм х 22мм.

Вид сверху

Вид сверху

На верхней части модуля управления расположены два светодиодных индикатора, указывающие на работу WiFI (синий) и Zigbee (зеленый) модулей.

Вид снизу

Вид снизу

На нижней части корпуса видны два винта и крепления на стенку.

С торца расположен micro-usb разъем для питания и подключения устройства к компьютеру.

Когда я первый раз заказывал эту коробочку, я, по сути, брал кота в мешке. В начале этого года в интернете еще не было упоминания о внутренностях модуля управления от Триколор, поэтому пришлось рискнуть и стать первопроходцем.

Снимаем крышку

Снимаем крышку

Сразу скажу, что начинка модуля управления меня приятно удивила. Как я уже упоминал, под капотом модуля управления находится плата с маркировкой MB_ZigBeeModule rev01, на которой распаян четырехпортовый USB 2.0 High Speed хаб на микросхеме FE1.1-AQFN48A, два порта из которых уже заняты WiFi+BT чипом Realtek RTL8723BU и Zigbee контроллером на микросхеме CC2531 от Texas Instruments.

Верхняя часть платыВерхняя часть платы Нижняя часть платыНижняя часть платы

USB 2.0 концентратор FE1.1

USB 2.0 концентратор FE1.1

USB 2.0 концентратор FE1.1

Два оставшихся порта не распаяны. Как видно на фотографии, там много чего не распаяно. Можно потратить немного денег и времени, и сделать функциональными нераспаянные USB порты, но я не вижу в этом особого смысла. Во первых, придется модифицировать корпус. Во вторых, в обвязке USB-портов отсутствует фильтр, защищающий от разрядов статического электричества и конденсаторы на линии питания. А в третьих, линия питания +5в на нераспаянных разьемах тоже не распаяна. В общем, слишком много мелочевки пожалели китайцы, чтобы сделать этот мир лучше.

Однако, ради тестов, я припаивал к дорожкам USB флешку (не забывая о статическом электричестве, заземленным паяльником, с антистатическим браслетом на руке), кидал 5в с первого попавшегося пятака с необходимым потенциалом (а лучше непосредственно с дорожек микро-usb разъема), и флешка успешно определялась в компьютере, к которому подключен модуль управления.

Только не забывайте, что USB концентратор в случае добавления дополнительных USB разъемов также потребует и дополнительного питания. При подключении к нему мощных устройств (например переносной жесткий диск) хаб не сможет обеспечить необходимый для работы этих устройств ток, так как по стандарту USB 2.0 с одного порта компьютера, к которому будет подключен модуль управления, можно снять не более 500 мА, а модули WiFi+BT и Zigbee, распаянные на плате, во время работы потребляют ток около 150 мА. В случае подключения модуля управления к компьютеру через порт USB 3.0 проблема с питанием уйдет на второй план, так как по стандарту USB 3.0 максимальный потребляемый ток увеличен, составляет 900 мА. Но, к сожалению, скорость USB хаба ограничена стандартами USB 2.0, и все устройства, подключенные через хаб в модуле управления Триколора будут работать медленнее, чем позволяет стандарт USB 3.0.

Читайте так же:
Резак ацетиленовый и пропановый отличия

Разъем для дополнительного питания хоть и предусмотрен, но так же не распаян. Поэтому идея превратить модуль управления Триколор в настольный USB концентратор является вполне реализуемой, но экономически нецелесообразной.

Установка внешней Zigbee антенны

Установка внешней Zigbee антенны

Что еще можно распаять? На плате управления имеются посадочные места под разъемы антенн как для WiFi, так и для Zigbee модуля. Ради интереса припаял разъем для антенны модуля Zigbee, предварительно перерезав дорожку родной антенны и впаяв перемычку.

Модификация для внешней Zigbee антенны

Модификация для внешней Zigbee антенны

Просверлил отверстие в корпусе под установку коннектора, накрутил на него антенну от старого роутера (протокол Zigbee работает на той же частоте, что и WiFi, поэтому подойдет любая WiFi антенна на 2.4Мгц), но увеличения зоны покрытия Zigbee сети я не ощутил. LQI беспроводных Zigbee устройств также не увеличился.

Общий вид после установки антенны в корпус

Общий вид после установки антенны в корпус

Скорее всего это связано с низкой мощностью приемопередатчика CC2531, которая составляет 4.5 dBm, и в данном случае внешняя антенна будет ничем не лучше внутренней. Более мощные Zigbee стики на базе модуля CC2538 работают в паре с усилителем на чипе CC2592, с помощью которого можно достичь показателей в 20dBm с использованием внешней антенны.

Модификация для WiFi антенны

Модификация для WiFi антенны

Разъем для подключения внешней WiFi антенны так же отсутствует, но это легко исправить, припаяв sma коннектор. Я сдул феном такой коннектор со старого ноутбучного mini-pcie беспроводного модуля. Для работы внешней антенны также необходимо убрать резистор R37, отключив таким образом внутреннюю антенну.

Готовый результат

Готовый результат

WiFi+BT на чипе Realtek RTL8723BU

Его величество Realtek RTL8723BU

Его величество Realtek RTL8723BU

Из спецификации на данный чип становится ясно, что беспроводной WiFi модуль может работать в диапазоне частот 2.4ГГц, поддерживает стандарты 802.11bgn и обеспечивает скорость беспроводного соединения до 150Mbps с одной антенной. Встроенный Bluetooth контроллер поддерживает стандарт 4.0 и приятно дополняет картину.

В операционной системе Windows 10 WiFi и Bluetooth работает из коробки, дополнительных драйверов устанавливать не нужно. Под ОС семейства Linux проблем тоже не должно возникнуть, у меня получилось завести сабж даже под OpenWrt с соответствующими модулями ядра (kmod-rtl8xxxu и rtl8723bu-firmware). Что касается использования этого чипа совместно с системами умного дома — тут все хорошо. OpenHab отлично работает с ним через стандартный Bluetooth биндинг (в системе должен быть установлен Bluez), HomeAssistant также должен поддерживать его стандартными средствами.

Zigbee модуль на чипе CC2531

Zigbee модуль на чипе CC2531

Zigbee модуль на чипе CC2531

В модуле управления умным домом Триколор используется довольно популярный чип CC2531 от фирмы Texas Instruments, поддерживающий стандарты Zigbee и IEEE 802.15.4, имеющий на борту 256КБ флеш-памяти и 8КБ RAM.

Несмотря на то, что производительность этого чипа сильно отстает от более современного CC2538, радиус покрытия Zigbee сети довольно небольшой (10-15м без антенны) и общее количество Zigbee устройств в сети с этим чипом не должно превышать 20шт, в целом это неплохой вариант для ознакомления новичков с основами построения умного дома на Zigbee.

Чип прошит под использование с умным домом Триколор, но это легко исправить вооружившись паяльником и программатором. Таким образом можно получить универсальный стик, работающий как под популярное решение zigbee2mqtt, так и нативно работающее в системах умного дома OpenHAB (с помощью биндинга Zigbee) и HomeAssistant (с помощью интеграции ZHA — Zigbee Home Automation).

Для тех, кто впервые слышит слово «стик», очень рекомендую ознакомиться с материалом на сайте Ивана Бессарабова «Что такое Zigbee», постами на Хабре Zigbee 101: руководство для начинающих, а также Собираем DIY шлюз для Zigbee устройств.

Вкратце, беспроводная сеть Zigbee строится с помощью Координатора (Coordinator), расширяется с помощью Роутеров (Router). К Zigbee сети подключаются конечные устройства (End-Devices) — лампочки, розетки, кнопки, датчики движения, etc.

Из вышеперечисленного следует, что чип CC2531, используемый в модуле управления умным домом Триколор можно прошить в качестве Координатора или Роутера. Процедура прошивки одинакова, отличается лишь сам файл прошивки.

В связи с тем, что у меня уже имеется Zigbee Координатор, на котором уже функционирует сеть для умных устройств, прошивать чип CC2531 буду в Роутер. Это позволит расширить покрытие существующей сети и улучшить качество связи с конечными устройствами.

Для чипов CC2530, CC2531, CC2538, CC1352P, CC2652R и CC2652RB существует прошивка Z-Stack, прошить которую можно несколькими способами: с помощью программатора CC Debugger или Raspberry Pi/Arduino/ESP8266. Программатора у меня нет, зато есть Arduino UNO, которая отлично подойдет для этой задачи!

Но для начала давайте разберемся с прошивками. Как я уже упоминал, существуют прошивки для Координатора и прошивки для Роутера. Они в свою очередь подразделяются на версии:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector