Порты и разъемы современных устройств. Названия разъемов кабелей

Посмотрите на переднюю и заднюю часть вашего системного блока и монитора, и посчитайте количество кнопок, разъемов и слотов, которые вы видите. Их там будет около 20 штук по меньшей мере.

Каждый компьютер отличается от другого, соответственно, порты и разъемы у всех компьютеров тоже расположены по-разному. Тем не менее, суть их работы не меняется. Знание разъемов и портов компьютера и для чего они используются, поможет вам позже подключать новые устройства к компьютеру, например, принтер или мышь, цифровая камера, телефон или другие устройства.

Передняя сторона системного блока

  1. Дисковод (CD/DVD-ROM) — это , используемый для записи/чтения информации с диска.
  2. Кнопка включения и выключения питания.
  3. Аудио вход/выход. Почти на всех системных блоках на передней части есть аудио порты, что позволяют легко подключить микрофоны, наушники, динамики (колонки).
  4. USB-порты. Они используются для подключения практически любого устройства: мышь, клавиатура, принтер, сканер, мобильный телефон, цифровые камеры и т.д.

Задняя сторона системного блока

На обратной стороне некоторые разъемы имеют свой цвет. Это сделано для того, чтобы вы смогли определить — какой порт используется для какого устройства. А также есть специальные порты, которые предназначены для конкретных устройств, например, монитор.


1. Разъем питания — туда подключается шнур электропитания.

2. Аудио вход/выход — туда вы можете подключать колонки, микрофон, наушники.

3. Порт Ethernet — предназначен для подключения компьютера к интернету или к локальной сети.

4. USB порты. Это такие же порты как на передней части компьютера. На задней части компьютера, их, как правило, должно быть несколько.

5. Разъем для подключения монитора к системному блоку. В этом примере у компьютера есть и DisplayPort и порт VGA.

6. Слоты расширения. Они предназначены для установки дополнительных модулей (карт расширения). С помощью этих слотов можно расширить возможности компьютера, например, вы можете убрать старую видеокарту и установить в слот более мощную видеокарту.

7. Это старый порт, который использовался для подключения периферийных устройств. Но сегодня он заменен на USB, и поэтому вряд ли этот порт кто-то использует.

8. Разъемы PS/2. Они предназначены для подключения мыши (зеленый) и клавиатуры (фиолетовый) .

9. Это тоже старый порт, и вместо него теперь используют USB.

Вот так должны быть соединены все основные шнуры и кабели:

Другие типы портов

С течением времени появились и новые типы портов на компьютере. Например, на некоторых компьютерах Mac есть порт, который называется FireWire , который похож на USB порт. Также есть новый порт Thunderbolt , который может передавать информацию на очень высокой скорости, что делает их идеальными для использования мониторов высокого разрешения и внешних жестких дисков. Если на вашем компьютере есть незнакомые вам порты, то найдите их описание в руководстве вашего компьютера, чтобы узнать о них.

Периферийные устройства

Обычный домашний компьютер включает в себя системный блок, монитор, клавиатуру и мышь. Это основные устройства. Но при желании можно подключить и дополнительные устройства к свободным портам на вашем компьютере. Такие устройства называются периферийными устройствами . Ниже приведены примеры периферийных устройств.

  • Принтеры: используются для печати документов, фотографий и т.п. Существует такие типы принтеров как струйные, лазерные и фото принтеры. Также существует принтер «3 в одном». В таких принтерах есть сразу и принтер, и сканер, и копирование.
  • Сканеры: сканер позволяет скопировать изображение или документ, и сохранить его в компьютере как цифровое изображение или документ.
  • Колонки/наушники: колонки и наушники являются устройствами вывода информации. Т.е. с их помощью пользователь получает информация от компьютера. Они выводят звук, музыку. Некоторые мониторы имеют встроенные динамики.

  • Микрофоны: являются устройствами ввода информации. С помощью этого устройства компьютер получает информацию от пользователя. Вы можете подключить микрофон к компьютеру, и использовать компьютер для записи звука, петь караоке, или общаться с близкими и знакомыми через интернет. Большинство компьютеров поставляются со встроенными микрофонами.
  • Веб-камеры: это устройство ввода, что позволяет записать видео или сделать фотографии. Он также может передавать видео через интернет в режиме реального времени, что позволяет делать видеосвязь или видеоконференции с кем угодно в любой точке мира. Веб-камеры часто используются в бизнесе. Также они помогают многим людям оставаться на связи, где бы они ни находились.

  • Джойстики: они используются для компьютерных игр. Но для большинства игр клавиатуры и мыши достаточно.
  • Цифровые фотокамеры. С помощью цифровых камер вы можете снимать фотографии и видео в цифровом виде. Затем вы можете подключить камеру к USB-порту компьютера и перенести изображения с камеры на компьютер. При желании их можно распечатать, отправить другу по электронной почте, или опубликовать в Интернете.
  • Мобильные телефоны, mp3 плееры, планшетные компьютеры и другие устройства. Когда вы покупаете электронные устройства, например, телефон или MP3-плеер, всегда проверяйте наличие в комплекте USB кабеля устройства. Если кабель присутствует, значит вы можете подключить ваше устройство к компьютеру.

Для чего нужны те или иные разъёмы компьютера на его задней стенке? Как подключить монитор? Куда воткнуть микрофон или многоканальную акустику? Обо всём этом читайте в статье, посвящённой компьютерным портам.

Если спросить у людей старшего поколения или не слишком продвинутых пользователей, что такое компьютер, то они, в большинстве своём, покажут нам на монитор. Но, мы-то знаем, что компьютер - это то, что находится внутри системного блока (который некоторые называют процессором:))).

Однако, даже самая совремненная рабочая станция или геймерский ПК не являются самодостаточными и не могут функционировать без подключения к ним различных устройств. Как минимум нам нужен монитор, мышь и клавиатура... Однако, это далеко не всё, что можно подключить к компьютеру. На его задней стенке находится куча разъёмов, позволяющих подсоединить буквально что угодно!

О предназначении самых распространённых портов Вы, скорее всего, знаете, однако у каждого есть пара-тройка "дырок", назначение которых вызывает сомнения. Если хотите узнать всё о компьютерных разъёмах, тогда статья ниже именно для Вас.

Минимальный набор разъёмов

Набор портов на задней стенке компьютера у всех может быть разным. Это зависит от того, насколько старый ПК, кто является производителем материнской платы или какие карты расширения у Вас установлены. Однако, есть некоторые разъёмы, которые присутствуют у всех:

  1. Порты PS2 для мыши и клавиатуры (в современных ПК могут отсутствовать или быть представлены одним совмещённым портом).
  2. Разъём подключения стандартного монитора (VGA или DVI).
  3. Сетевой порт стандарта RJ-45 для подключения к Интернету или локальной сети.
  4. Несколько универсальных USB-портов.
  5. Разъёмы аудиокарты (если установлена).

В этот список можно также добавить разъём подключения в электросеть на блоке питания (обычно находится в самом верху системного блока). Однако, по-сути, он не служит для подсоединения к компьютеру какой-либо периферии и должен быть априори, чтобы обеспечить работу ПК.

Все вышеперечисленные порты обычно имеются на материнской плате. Однако, существуют платы, на которых, например, нет отдельных разъёмов под мышь и клавиатуру или отсутствуют разъёмы видео-/аудиокарт. В таком случае недостающие порты можно компенсировать только подключением соответствующих плат расширения с ними. Без них работать за ПК не выйдет.

Правда, есть один нюанс. Вместо подключения новых плат можно воспользоваться внешними девайсами, заменяющими их по функционалу. Подключить такие девайсы (например, USB-мышь и клавиатуру или внешнюю видеокарту) к компьютеру можно при помощи универсальных портов.

Универсальные разъёмы

Последовательный порт

Ещё когда о персональных компьютерах не было и речи, разработчики уже задумались над созданием универсального интерфейса для подключения различных периферийных устройств. Так в конце 1969 года появился стандарт RS-232 (сокр. англ. "Recommended Standard"), который являл собой 9-контактный (реже 25-контактный) разъём, получивший в обиходе название COM-порт или последовательный порт:

Изначально COM-порт (от англ. "communications port") использовался для подключения к компьютеру консоли, заменявшей монитор. С появлением традиционных дисплеев к нему стали подключать мышь или модем. А с распространением ПК последовательный порт начали широко использовать для подключения различной техники, вроде сканеров штрих-кодов, кассовых аппаратов, консолей видеонаблюдения и т.п.

В наше время этот разъём практически не используется, поскольку был вытеснен более передовым USB-портом. На различных же предприятиях, где RS-232 ещё в ходу, часто используют внешний COM-порт в виде USB-переходника.

Параллельный порт

Ещё одним анахронизмом, который можно встретить на некоторых материнских платах, является так называемый, параллельный порт или LPT (сокр. англ. "Line Print Terminal" - "порт терминала печати"):

Как видно из названия, данный разъём изначально (в 1981-году) был разработан как стандартизированный порт подключения принтеров, сканеров и подобных им устройств. Своё простонародное название "параллельный" этот порт заслужил тем, что, в отличие от COM-порта, мог передавать параллельно несколько потоков данных.

Стандартный LPT-разъём, который обычно можно встретить на не слишком старых ПК, имеет 25 контактов. Из-за этого его часто путают с 25-пиновым COM-портом. Однако, между ними есть существенная разница: COM-порт - всегда имеет тип "папа" (со штырьками), а LPT - "мама" (с дырочками):

Как и последовательный, параллельный порт со временем стал использоваться не только для подключения принтеров. С его помощью, например, можно было организовать прямую передачу данных с компьютера на компьютер, подсоединять запоминающие устройства, а также различные контрольно-измерительные и сигнальные приборы.

USB

В современных компьютерах параллельный порт, как и последовательный, практически повсеместно вытеснили более скоростные и современные разъёмы. Основным из них, без сомнения, можно назвать USB (сокр. англ. "Universal Serial Bus" - "универсальная последовательная шина"), который появился в 1995 году и актуален по сей день:

Как видно из названия, USB передаёт данные последовательно, однако, с более высокой частотой, нежели устаревший COM-порт. За счёт этого в современных соединениях на базе USB 3.0 становится реальным достижение скоростей передачи данных вплоть до 10 Гбит/с (режим Super-speed). Правда, наиболее распространённый USB 2.0 работает значительно медленнее и обеспечивает один из трёх режимов:

  • Low-speed - от 10 до 1500 килобит в секунду (принтеры, сканеры, мышки и другие устройства ввода).
  • Full-speed - от 0.5 до 12 мегабит в секунду (устройства видеозахвата, внешние аудиокарты, современные принтеры и сканеры).
  • High-speed - от 25 до 480 мегабит в секунду (внешние видеокарты, внешние жёсткие диски).

Модификаций у USB-портов существует довольно много, что свидетельствует об их востребованности и популярности, однако в компьютерах обычно можно встретить только разъёмы типа А. На материнских платах, которые выпускались до 2011 года можно встретить только порты USB 2.0, однако, современные ПК могут быть оснащены и портами USB 3.0, которые имеют синюю или красную маркировку.

USB поистине универсален. Имея всего 4 проводника (в версии 3.0 добавили ещё 5), этот разъём позволяет одновременно передавать и получать данные, а также осуществлять питание подключаемых устройств током в 5 вольт (500 миллиампер для версии 1.0-2.0 и до 1 ампера для 3.0). Это позволило применять USB практически в любых устройствах, которые только можно подключить к ПК.

FireWire

Однако, не один лишь USB актуален сегодня. В том же 1995 году на свет появилась спецификация IEEE 1394, которая получила известность под маркой FireWire от всем известной компании Apple:

Изначально FireWire задумывался как скоростной внешний интерфейс для передачи и обработки мультимедиа-данных на лету. Этому способствовала пропускная способность от 100 до 400 мегабит в секунду. Впоследствии скорость была повышена сначала до 800 Мбит/с, а позже до 3.2 Гбит/с. Это позволило использовать порт для создания гигабитных локальных сетей и подключения внешних жёстких дисков.

Несмотря на хороший потенциал и явный выигрыш в скорости передачи данных, FireWire всё же распространён гораздо меньше, нежели USB. А с приходом высокоскоростного USB 3.0 можно предположить, что данный разъём так и останется нишевым, и будет использоваться только в профессиональной аппаратуре.

eSATA

Ещё одним "игроком" в борьбе за универсальность среди портов компьютера является разъём eSATA (от англ. "external SATA" - "внешний SATA"), появившийся на рынке в 2004-2005 годах, почти на 10 лет позже USB и FireWire:

Этот порт предназначен в первую очередь для подключения внешних жёстких дисков и обеспечивает скорость передачи данных до 3 Гбит/с. В начале разработки порт (как и обычный внутренний SATA) не имел собственного питания, однако, практически все современные материнские платы с данным разъёмом используют спецификацию eSATAp ("p" - "power").

Характерной особенностью eSATAp является совместимость со стандартными штекерами USB типа А. Внутренняя шина разъёма имеет аналогичную 4-контактную распайку и обеспечивает питание +5 Вольт. На внешние же клеммы в боковых выемках порта подаётся напряжение +12 Вольт. Правда, в ноутбуках их нет из-за нерациональности: максимальное выходное напряжение стандартных лептопов обычно не превышает 5 Вольт.

eSATA вряд ли составит сильную конкуренцию USB и FireWire в плане многофункциональности, но в деле подключения жёстких дисков у него есть огромное преимущество. Дело в том, что при подключении внешних запоминающих устройств по тому же USB сигнал должен перекодироваться в команды SATA или PATA. На что уходит дополнительное время. eSATA же передаёт данные сразу в SATA-формате, поэтому никаких задержек не происходит.

Разъёмы видеокарты

Итак, с основными распространёнными универсальными разъёмами на задней стенке компьютера, надеюсь, мы разобрались. А теперь настал черёд разобраться с портами более специализированного назначения. И в первом ряду здесь идут интерфейсы подключения монитора, которые имеются на видеокарте ПК.

Первым делом следует сказать, что видеокарты могут быть встроенными (интегрированными), дискретными (обычно на шине PCI-Express) или внешними (подключаются по USB или FireWire). Самым производительным решением являются отдельные видеокарты, которые поставляются в виде платы расширения под внутренний порт PCI-Express:

Преимущество интегрированных видеокарт в готовности компьютера к подключению монитора уже "из коробки", а также в том, что они, как правило, потребляют значительно меньше энергии, нежели дискретные. Отдельные же видеокарты являются лучшими по производительности, поскольку либо не расходуют ресурсы ПК вовсе, либо используют незначительное количество оперативной памяти для кеша.

Внешние видеокарты обычно используются владельцами ноутбуков со слабой встроенной графикой для игр или работы с видео и 3D. Они в теории могут быть не хуже дискретных, однако тут свои ограничения может накладывать тип подключения. Например, внешняя видеокарта той же модели, что и дискретная, подключённая через порт USB 2.0 будет работать значительно медленнее...

Естественно, что в зависимости от типа Вашей видеокарты на ней могут присутствовать или отсутствовать некоторые разъёмы. Рассмотрим вкратце их все.

VGA (D-Sub)

Одним из самых старых (разработан в 1987 году) портов видеокарт является 15-пиновый аналоговый видеовыход VGA (сокр. англ. "Video Graphics Adapter" - "адаптер видео графики") или D-Sub (от англ. "D-subminiature" - "D-образный субминиатюрный"):

Этот порт обычно присутствует в качестве единственного видеовыхода во встроенных видеокартах (хотя современные интегрированные карты могут быть оснащены и другими разъёмами). Он позволяет подключать к компьютеру ЭЛТ-мониторы, а также большинство ЖК-дисплеев и проекторов. Максимальное разрешение видео с порта - 1280×1024 пикселя.

S-Video (S-VHS)

Ещё одним стареньким аналоговым портом, который часто встречается на видеокартах, является разъём S-Video (сокр. англ. "Separate Video" - "раздельное видео"):

Данный порт был разработан в конце 80-х компанией JVC для подключения к ПК их видеомагнитофонов и видеокамер. Своё название разъём получил за то, что позволял передавать раздельно такие компоненты видеосигнала как яркость и цветность. За счёт этого получаемую картинку можно было довольно гибко настраивать, регулируя отдельно её цвета и насыщенность.

По сути, данный разъём был одной из первых попыток создать нечто, вроде, карты видеозахвата для оцифровки аналогового видеосигнала. На то время пропускной способности S-Video было достаточно для передачи обычного телевизионного сигнала (для современного HDTV разъём, увы, непригоден).

Порт изначально существовал в 4-пиновом исполнении, а в 90-х появилась его расширенная версия на 7 контактов. Эта версия позволила реализовать прямую совместимость S-Video с композитными разъёмами бытовой техники (телевизоры, видеомагнитофоны и камеры) типа RCA ("тюльпан").

DVI (сокр. англ. "Digital Visual Interface" - "цифровой видеоинтерфейс")

В 1999 году, когда стало окончательно ясно, что будущее не за аналоговыми технологиями, а за цифровыми, производители мониторов решили, что VGA (1987-го года выпуска) устарел и выдали новый стандарт, который получил название DVI:

DVI-порты существуют двух типов: DVI-I (с поддержкой аналогового сигнала стандарта VGA) и DVI-D (поддерживают только цифровой сигнал). Они отличаются наличием (или отсутствием) четырёх дополнительных контактных гнёзд в левой части. Зато штекеров к DVI-разъёмам имеется аж 5 видов:

  1. DVI-I Dual Link - штекер с самым полным набором контактов. Поддерживает передачу по одному аналоговому и двум цифровым каналам.
  2. DVI-I Single Link - отсутствует 9 центральных контактов. Поддерживает передачу по одному аналоговому и одному цифровому каналу.
  3. DVI-A - штекер для передачи данных только по одному аналоговому каналу. Используется в переходниках DVI-VGA.
  4. DVI-D Dual Link - удалены четыре контакта в левой части. Поддерживает передачу только по двум цифровым каналам.
  5. DVI-D Single Link - удалены четыре контакта в левой части и 9 в центральной. Поддерживает передачу только по одному цифровому каналу.

Современные видеокарты обычно комплектуются разъёмом DVI-I, к которому можно подключить любые DVI-штекеры. Однако, иногда на совместимости с аналоговыми устройствами экономят и ставят DVI-D. В этом случае Вы сможете подключить к компьютеру только полностью цифровой монитор. Максимальное разрешение видео с порта - 2560×1600 пикселей.

HDMI (сокр. англ. "High Definition Multimedia Interface" - "мультимедийный интерфейс высокого разрешения")

Внедрение DVI решило проблему прямой передачи цифрового видеосигнала на монитор. Однако, на практике разъём получился довольно громоздким и не совсем удобным. Поэтому уже в 2002 году ассоциацией, в которую входили такие крупные компании как Hitachi, Panasonic, Philips, Sony и другие был разработан и внедрён новый стандарт HDMI:

Порт HDMI избавился от поддержки аналоговых устройств, почти вдвое уменьшился в размерах и обрёл способность передавать не только видеосигнал, но и многоканальный звук. По сути, HDMI стал цифровым аналогом таких стандартов как SCART и RCA (в простонародье "тюльпан").

По техническим характеристикам HDMI представляет собой тот же DVI-D, но с дополнительными звуковыми проводниками. Максимальное разрешение видео с порта - 2560×1600 пикселей.

DisplayPort (с англ. "разъём дисплея")

На сегодняшний день самым новым и перспективным является, разработанный в 2006 году, разъём DisplayPort:

Как и HDMI, DisplayPort может передавать одновременно и звук, и видеосигнал. Однако, максимальное разрешение видео у него выше и составляет 3840×2400 пикселей. Также, за счёт повышенной пропускной способности, DisplayPort может передавать 3D-видеосигнал на телевизор или монитор.

Существовала также версия разъёма miniDP, однако, на сегодняшний день она практически не используется. Встретить такие порты можно, разве, в ноутбуках MacBook от компании Apple. Обычный же DisplayPort с 2010 года является практически обязательным разъёмом, поэтому его можно встретить как на современных видеокартах, так и на любой видеоаппаратуре.

Разъёмы аудиокарт

Если разъёмы видеокарт различаются по своему внешнему виду и можно сразу определить, что за порт перед нами, то на звуковых картах почти все гнёзда представляют собой обычные "мини-джеки". Осложняется всё ещё и тем, что каждый порт имеет одностороннюю передачу данных только на вход или на выход.

Обычно разобраться в разъёмах позволяет цветовая маркировка портов. Однако, есть аудиокарты, где все разъёмы, например, чёрного цвета и понять, где и что можно только по надписям или инструкции. Попробуем всё же разобраться, объединив знания о цветовой и текстовой маркировках.

MIDI-порт (от англ. "Musical Instrument Digital Interface" - "цифровой интерфейс музыкальных инструментов")

Начнём, пожалуй, c одного из самых старых и заметно отличающихся внешне разъёмов - игрового порта:

Порт имеет маркировку DA-15 (15 пин) и изначально разрабатывался в 80-х годах для подключения различных игровых манипуляторов, типа джойстик. С распространением технологии MIDI данный порт также приспособили для подключения музыкальных инструментов (в основном синтезаторов). Для этого использовался специальный MIDI-кабель с переходником на штекеры DIN-5.

В наше время джойстики и большинство музыкальных инструментов перешло на USB-шину, поэтому сегодня MIDI-порт встречается нечасто.

S/PDIF или S/P-DIF (сокр. англ. "Sony/Philips Digital Interface Format" - "формат цифрового интерфейса Sony/Philips")

В 90-х годах персональные компьютеры и полупрофессиональная бытовая электроника начали широко распространяться во всём мире. Возникла необходимость их коммутации, поэтому примерно в это время топовые звуковые карты стали оснащаться помимо прочих разъёмов ещё и портом S/P-DIF:

Данный порт предназначен для подключения аудиоаппаратуры (или аудиовыходов видеокамер и видеомагнитофонов) посредством одного из двух типов кабелей: оптического (спецификации TOSLINK) или электрического коаксильного (спецификации RCA ("тюльпан")).

В наше время S/PDIF применяется в основном для вывода звука ПК на звуковоспроизводящую аппаратуру полупрофессионального и профессионального уровней. Поддерживает передачу объёмного звука в форматах Dolby Digital и Digital Theatre System (DTS).

Mini-Jack

Вот мы и подошли к тем разъёмам, которые есть на любой звуковой карте (если это не узкоспециализированная профессиональная плата для S/PDIF, конечно). Я имею в виду те разноцветные мини-джеки, которых обычно имеется от 1 до 6 (бывает также 8 и даже 12, но это частные случаи, которые не так распространены):

Самыми распространёнными наборами мини-джеков являются 1, 3 и 6. В случае наличия только одного порта, он обычно предназначен для подключения колонок или наушников и называется линейным выходом. В некоторых ноутбуках линейный выход объединяется с входом для микрофона за счёт дополнительного контакта.

Конфигурация из 3-х мини-джеков - самая распространённая на недорогих и встроенных аудиокартах. Обычно они реализуют линейный выход (светло-зелёного цвета), а также линейный (голубой) и микрофонный (розовый) входы. Разница между линейным и микрофонным входами в том, что звук, получаемый микрофонным, проходит дополнительную обработку (шумоподавление), а в линейном никаких обработок нет.

Наконец, существуют аудиокарты с 6-ю мини-джековыми разъёмами. Здесь, добавляется три дополнительных выхода, которые позволяют подключить к ПК акустическую систему стандарта 5.1 или 7.1. Цветовая маркировка дополнительных портов у разных фирм производителей может быть разной, но чаще всего имеем чёрный, оранжевый и серый. В них подключаются боковые колонки акустики, сабвуфер и задние колонки соответственно.

Если все разъёмы на звуковой карте одного цвета, то они обязательно будут снабжены надписями с условными обозначениями портов:

  1. Микрофонный вход: Mic In или Mic.
  2. Линейный вход: Line In или Line.
  3. Линейный выход: Line Out, Out, Speaker или Front (подразумеваются фронтальные колонки многоканальной акустики).
  4. Выход на боковые колонки: Side Out или Side.
  5. Выход на сабвуфер: Sub Out, Sub или Sbw.
  6. Выход на задние колонки: Rear Out или Rear.

Ориентируясь на вышеупомянутые надписи, Вы сможете без особых проблем подключить к компьютеру любые звуковые устройства.

Выводы

Изначально мною планировалось написать небольшую обзорную статью о наиболее распространённых разъёмах компьютера. Однако, при более тщательном изучении темы начало всплывать множество нюансов, не упомянув о которых, я бы не мог сказать, что рассказал всё самое главное. Таким образом, статья получилась довольно увесистой...

К сожалению, рассмотреть все возможные порты даже в рамках получившейся "простыни" никак нельзя. Поэтому я ограничился только теми, которые можно встретить на компьютерах чаще всего, уделив пристальное внимание мультимедийным и универсальным разъёмам. На практике же при помощи дополнительных плат расширения Вы можете оснастить свой компьютер буквально любым нужным Вам интерфейсом!

Надеюсь, статья будет полезной и пригодится кому-нибудь, кто задумает подключить к ПК то или иное устройство. За сим откланиваюсь и желаю всем поменьше путаницы в компьютерных делах и в жизни вообще:)

P.S. Разрешается свободно копировать и цитировать данную статью при условии указания открытой активной ссылки на источник и сохранения авторства Руслана Тертышного.

Универсальная последовательная шина (Universal Serial Bus) или же просто USB - это промышленный стандарт, разработанный в середине 1990 годов для того, чтобы стандартизировать подключение периферии к компьютеру. Он заменил большинство интерфейсов и теперь является самым распространенным типом разъемов для потребительских устройств.

На сегодняшний день практически каждое устройство, будь оно портативным или стационарным, имеет различные виды USB разъемов. Но все устроено намного сложнее, чем считают новички. Сегодня мы рассмотрим виды USB портов и различные стандарты.

У многих мог сейчас назреть вопрос: "Если USB должен быть универсальным, то почему он имеет большое количество типов?". Дело в том, что все эти типы USB разъемов выполняют различные функции. Это помогает обеспечить совместимость в случае выпуска устройства с улучшенными характеристиками. Давайте рассмотрим наиболее распространенные виды USB портов.

  • Type-A - большинство кабелей имеют на одном конце коннектор этого типа USB, туда же относятся и кабели современных клавиатур и мышей. Этим же типом USB комплектуются персональные компьютеры и зарядные устройства;
  • Type-B - это порт используется для подключения принтеров и других периферийных устройств к компьютеру. Но в настоящее время он не распространен так, как распространен USB Type-A;
  • Mini USB - это был стандартный разъем для мобильных устройств до появления Micro USB. Этот разъем меньше стандартного, что и можно понять по его названию. Этот тип разъемов тоже немного устарел и был заменен Micro USB, но это не означает, что такие виды USB нигде нельзя найти;
  • Micro USB - на данный момент является стандартом для портативных устройств. Его приняли все крупные производители мобильных устройств, за исключением Apple. Но Micro USB постепенно начинают заменять на USB Type-C. Кстати, существуют различные виды Micro USB разъемов, но об этом поговорим чуть позже;
  • Type-C - такой кабель может иметь на обоих концах один и тот же коннектор. Заявлена более высокая скорость передачи данных и более высокая мощность по сравнению с предыдущими стандартами USB. Такой разъем использовала компания Apple для Thunderbolt 3. О USB Type-C мы поговорим чуть позже;

  • Lightning - не относится к стандарту USB, но является фирменным интерфейсом для мобильной продукции Apple с сентября 2012 года. Устройства же до этого времени использовали менее компактный 30-pin проприетарный разъем.

USB 3.0

Новый стандарт обеспечивает более высокую скорость передачи данных и при этом имеет обратную совместимость со старым стандартом. По форме USB 3.0 и USB 2.0 Type-A одинаковы, просто новый стандарт окрашен в синий цвет, чтобы отличить USB 3.0 от 2.0.

Но увеличение скорости будет только в том случае, когда разъем, куда вставляется кабель или флеш-накопитель должен быть USB 3.0, и сам кабель или флеш-накопитель должен иметь коннектор USB 3.0.

Также кроме USB 3.0 Type-A существуют и другие типы разъемов USB 3.0. Type-B и его Micro версия имеют дополнительные контакты, чтобы обеспечить более высокую скорость передачи данных, что разрушает совместимость этих разъемов со старыми версиями, но старые USB 2.0 устройства можно подключить в новые USB 3.0 разъемы, но прироста скорости вы не получите.

Micro USB

Если у вас есть Android устройство, то вам нужно иметь Micro USB кабель. Даже самые ярые фанаты Apple не могут избежать этого типа разъемов в портативных аккумуляторах, колонках и другом.

Также имеются деления на типы разъемов Micro USB. В основном используется Micro USB Type-B, Type-A особо не распространен, да и я его в реальной жизни никогда не видел. То же самое относится и к Mini USB.

Если вы начнете покупать много гаджетов, вы скоро начнете использовать разные провода для разных устройств, все равно же нет разницы. Так что вам не придется докупать дополнительные провода, если вы их не теряете и не рвете.

При покупке кабеля люди обычно покупают самые дешевые, что я вам делать не советую, так как качество такой продукции может быть очень плохим. В дальнейшем это приведет к неработоспособности кабеля.

Также определитесь с длиной кабеля. В поездке короткий кабель удобен, но дома с таким вы будете сидеть на полу возле розетки. Длинный же кабель будет запутываться и всячески мешать вам. Для портативного аккумулятора у меня кабель длиной в 35 сантиметров, а кабель для зарядки смартфона дома длиной в 1 метр.

USB On-The-Go

USB On-The-Go (USB OTG) - это относительно новый стандарт, позволяющий вставлять в портативные устройства флеш-накопители, предназначенные для других USB интерфейсов, кабели, чтобы заряжать что-либо от аккумулятора вашего портативного устройства и так далее. USB OTG поддерживает не только USB Type-A, но и другие виды USB портов.

А теперь представьте, что у вас есть внешний жесткий диск, смартфон и ноутбук. Какие действия вы выполните для того, чтобы переместить какой-либо файл с внешнего жесткого диска на ваш смартфон? Самый простой способ - это сначала переместить файл с внешнего жесткого диска на ноутбук, а с него на смартфон.

А теперь представьте, что вы имеете USB OTG переходник. Просто вставьте переходник в смартфон, а в него кабель от внешнего жесткого диска. Необходимость в ноутбуке отпадает. Удобно?

К сожалению, не все устройства поддерживают USB On-The-Go, так что перед покупкой переходника советую вам проверить ваше устройство на поддержку USB OTG.

Переходники для Lightning существуют и они даже с версии iOS 9 везде работают, но называть это OTG как-то не особо хочется.

USB Type-C

Этот новый стандарт имеет большой задел на будущее. Во-первых, он быстрый и может передавать большие токи, во-вторых, его можно вставить любой стороной и на обоих концах провода может быть один и тот же коннектор.

В 2015 году компания Apple потрясла весь мир, выпустив MacBook с одним USB Type-C разъемом. Это может быть началом тенденции.

Сейчас существует немало устройств с USB Type-C разъемом. Для подключения к компьютеру стоит использовать USB Type-C - USB Type-A кабель, если у вас нет такого же разъема в компьютере.

Покупать дешевые USB Type-C кабели не стоит, совсем не стоит. Очень просто убить ваше устройство. К тому же по такому кабелю проходят большие токи, так что некачественный кабель еще и приведет к пожару. Не жалейте денег на качественный кабель.

Выводы

Сегодня мы рассмотрели различные виды USB разъемов и стандартов. Теперь вам известны все популярные типы USB разъемов. Надеюсь, что эта информация была полезной для вас. Если это так, то не поленитесь, пожалуйста, оценить эту статью ниже.

Разъем, или как называют его в технической литературе, соединитель электрический – это изделие, для осуществления электромеханического подсоединения от одного до нескольких тысяч проводников друг к другу. В обычном варианте он состоит из гнезда (в просторечии розетка) и подсоединяемого к нему штекера (в просторечии вилки). Соединение электрических проводников производится при сочленении гнезда и штекера, причем число контактов или контактных групп зависит от назначения, которое имеют данные типы разъемов.

Конструкция обычного разъема проста: корпус и контакты. Например, обычные электрические штепселя и вилки, которые зачастую можно встретить в любом доме, состоят из пластмассового корпуса и пружинящих металлических контактов. Корпус разных типов разъемов делают или разборным или неразборным (литым). Обычно их всегда делают из металла, керамики, резины или пластика. Во многих (а в металлических обязательно) разъемах можно встретить изоляторы из стекла, пластика, керамики, каучука или фарфора. В обычных розетках встречаются фарфоровые изоляторы.

Группа контактов всех типов разъемов всегда производится из дешевых, хорошо проводящих ток, металлов (например, композитные сплавы, медь или алюминий и их некоторые сплавы) и во многих случаях имеет покрытие из некоторых драгоценных металлов (например, платина, золото, чаше серебро). Покрытие делается для того, чтобы контакты подолгу не окислялись (например, контакты процессора компьютера).

Обычно, группа контактов почти всех типов разъемов всегда состоит из металлического штыря (в основном, круглого сечения, хотя бывают и другие варианты исполнения) и упругих (пружинящих) пластин. В технической литературе и среди профессионалов принято называть штырь – «папа», а пружинящие пластины – «мама». При вставке одной части разъема в другую, штырь «папа» входит в ответную часть «мама», раздвигая ее пластины, которые обеспечивают (изгибаясь) электрически постоянный контакт.

Для подвода и вывода электрических сигналов, ко многим типам разъемов подсоединяют кабеля. Их вводят в разъем через хвостовик (кабельный ввод). Это специальное отверстие в задней или боковой стенке разъема. Но при многократном использовании такой ненадежной конструкции это неизбежно приведет к нежелательному изгибу кабеля, и жилы проводящие ток могут оборваться.

Для предотвращения такого случая во многие типы разъемов вставляют амортизирующую трубку (из резины или другого подобного материала) и пропускают кабель через нее (например, кабель утюга). Эта трубка гнется только под определенным градусом и кабель не переламывается. Во избежание вырывания проводников из разъема в последний вставляют зажим, удерживающий кабель от этого. Эти устройства имеют общее понятие «кабельный ввод». Некоторые типы разъемов, работающие в опасной или неблагоприятной среде (влага, грязь, пыль), оснащены различными уплотнителями, предназначенными для герметизации.

Также многие из разъемов оснащают «ключом» - специальным пазом, выступом, скосом или (на худой конец) просто обозначением на корпусе. Этот ключ служит для предотвращения ошибочного подсоединения одной части разъемов к другой, всего одним способом, единственно возможным. При этом каждый из контактов вилки (штекера) касается только с одним контактом розетки (гнезда), предназначенным именно ему. Но встречаются и безключевые разъемы. Это бытовая розетка и вилка. Они не имеют полярности и могут соединяться по-разному.

Разъемы делятся на типы по многим параметрам, которые приведены ниже:

Типы по напряжению

  • высоковольтные – более 50 вольт.
  • низковольтные – менее 50 вольт
Типы по применению
  • питающие
  • видео
  • сигнальные
  • аудио
  • компьютерные
  • прочие

Типы по диапазону частот

  • высокочастотные
  • низкочастотные

Типы разъемов по защищенности - в основном, на практике применяется система IP68. Это самая высокая защита

Типы по способу монтажа разъемов

  • на провод.
  • на панель.
  • на шасси.

Типы по силе тока

  • сильноточные
  • слаботочные

Типы по подключению электрического проводника к контактам разъемов

  • пайка
  • обжим
  • винтовая клемма

Общие характеристики разъемов

  • Допустимые напряжения и токи
  • Число контактов
  • Контактное сопротивление
  • Контактное давление
  • Электрическая прочность
  • Диапазон рабочих частот
  • Сопротивление изоляции
  • Габариты разъемов
  • Количество циклов (соединение-разъединение)
  • Допустимые климатические и механические условия эксплуатации

Тип соединителя: „папа“ или „мама“

В основном разъем типа «мама» (с пружинными принимающими контактами) устанавливается на блоке или кабеле, с которого подается питание на другую аппаратуру (если это генератор). Или остальную часть изделия, если это блок или разъем питания (например, разъемы блока питания или разъемы на материнской плате компьютера) . Так принято, потому что в «маме» контакты находятся внутри корпуса и надежно изолированы от него. Все это предотвращает возможность неосторожного удара электротоком.

В «папе» все наоборот. Во многих разъемах штырьки – контакты выходят за пределы корпуса (например, обычная вилка от утюга или торшера). Поэтому эта часть разъема устанавливается во вторичных цепях.

На практике встречаются и «гермафродитные» разъемы, у которых и «папа» и «мама» объединены в одном корпусе. Например, металлические антенные штекера, накручивающиеся прямо на телевизионный кабель. С одной стороны у них отверстие «мама» с пружинным контактом (для вставки центральной жилы кабеля), а с другой штыревой разъем для подсоединения к антенному входу телевизора.

Есть разъемы, в которых нет штырей - контактов, хотя пружинистые контакты («мама») остались. Роль «папы» в них играют контактные площадки. В одном случае они равнозначны (например, разъемы видеокарты и других устройств компьютера) поскольку располагаются с обеих сторон платы. В другом случае они располагаются только с одной стороны, например, в процессоре компьютера на 775 сокете.

Стандартные типы разъёмов

Вот некоторые типы разъемов, которые применяются в современной технике:

  • Разъёмы для подключения напряжения питания до 250 вольт (вилки и штепселя)
  • BNC -разъем для коаксиального кабеля со специальной фиксацией (байонетной) калибра до 8 мм.
  • Jack – TRRS (TRS, «джек», «микро-джек», «мини-джек») калибр 2,5 3,5 мм или 6,35 мм для передачи и записи аудиосигнала в:
    o микрофонах, наушниках, гарнитурах к мобильным и военным радиостанциям,
    o музыкальном оборудовании: усилители, микшерские пульты, ЭМИ, ЦМУ и так далее,
    o ПДУ, звуковых картах,
    o «колонках» компьютеров и другой техники
    o в плеерах, мобильниках, фотоаппаратах и фотокамерах, на вспышке и т.п..
  • «Тюльпан» (RCA) и SCART -для видео и аудиотехники,
  • RJ -разъёмы (малогабаритные пластмассовые) прямоугольной формы, для подключения телеоборудования.
  • Ленточные разъемы фирмы «Centronics
    o IEEE 488 - для подключения приборов,
    o IEEE 1284-B - интерфейс параллельный для включения сканеров и принтеров старого типа,
    o и другие.
  • USB, IEEE 1394 - шины данных разных устройств для компьютера
  • SATA (новый), ATA (старый) – разъемы для разных типов дисководов

Разъем, (данную деталь также еще называют электрическим соединителем), является устройством, которое помогает соединять два или несколько проводников друг с другом электромеханическим методом. Вариант, который знают все, представляет собой вилку и розетку (гнездо-штекер). Число подобных соединений – от одного до бесконечности, всё зависит от типа разъема и его назначения. Но, на данный момент, достаточно сложно разделять разъемы на вилки и розетки, так как сегодня настолько много видов данного РЭК, что уже существуют детали, где вилки и розетки мало чем отличаются. Разъемы имеют простейшую конструкцию, и состоят из корпуса, контактов, и кабельных вводов. Корпус бывает разборным, литым, производится из керамики, металла, пластмассы, резины. Изоляторы могут изготавливаться из пластика, керамики, фарфора, каучука, и даже из стекла. Кабельные вводы необходимы для попадания кабеля внутрь разъемов. Зачастую, разъемы оснащаются специальными амортизаторами, зажимами, которые не позволяют кабелям сгибаться и ломаться. Чтобы исключить ошибочное соединение, многие разъемы имеют «ключ» (выступ, выемка), который не позволяет вставить вилку в розетку неправильным способом. Но бывают разъемы и без наличия «ключа».

Все типы разъемов имеют металлические контакты: из алюминия, меди, композитов, то есть из веществ, с отличной электропроводимостью и недорогие по стоимости. Некоторые разъемы для наилучшей проводимости электрического тока покрывают драгоценными металлами, что влияет с положительной стороны на работу устройств.

История создания разъемов

В раннюю эру электричества, в домашних условиях его применяли в основном, чтобы освещать помещения. Существующие на тот момент редкие приборы, питающиеся от электричества, включались в так называемый патрон обычной лампы накаливания. Естественно, что подключать электроприбор таким способом было мало того, что неудобно, но и согласитесь, чрезвычайно опасно. Таким образом, человечество вплотную подошло к необходимости разработки специальных соединителей (разъемов). Прорыв в этой области произошел в 1904 году, деталь была запатентована Харви Хаббелом, и уже в начале 1915 года она получила широкое распространение, но так как люди зачастую консервативны, то и подключение прямо в патрон при помощи переходников Эдисона использовали до 30-х годов прошлого века. 1926 год был ознаменован созданием разъемов, имеющих заземление. Придумано это удобное устройство Альбертом Бюттнером.

Классификация

  • Применение (сигнальный, питающий, компьютерный, аудио и видео разъем);
  • Напряжение (низковольтный, высоковольтный);
  • Сила тока (слаботочный, сильноточный);
  • Частотный диапазон (постоянный ток, низкочастотный, высокочастотный);
  • Монтаж (панельный разъем, провод, шасси);
  • Способ подключения проводов к контактам (при помощи клеммы винтовой, методом обжима, пайкой).

Выделяют несколько параметров, по которым устройства и делят на типы и виды:

  • Напряжение (допустимое);
  • Использование;
  • Диапазон рабочих частот;
  • Монтаж и его тип;
  • Сила электротока;
  • Подключение к контактам электропроводов;
  • Выдерживаемое напряжение;
  • Количество контактных групп;
  • Сопротивление;
  • Давление;
  • Электрическая прочность;
  • Частотный диапазон;
  • Габариты;
  • Количество соединительно-разъединительных циклов;
  • Условия эксплуатации (климат, механика).

Сферы применения

  • Автоматизация, роботизация производственных циклов и процессов;
  • Военная сфера;
  • Строительство, любое промышленное производство, подключение оборудования, аппаратуры;
  • Космические, авиационные, глубоководные аппараты;
  • Видео, аудиотехника;
  • Медицина (в различном оборудовании;
  • Различные лаборатории: научно-исследовательские, медицинские;
  • Радарные установки;
  • Телекоммуникация;
  • Ядерная сфера, экспериментальные науки (физика, химия);
  • Бытовая сфера.

В современной технике, электронике применяется большое число различных типов и видов данного радиоэлектронного компонента.