Кабель usb это расходник или комплектующий

Обновлено: 07.07.2024

90Ω) – для обмена данными и два отдельных провода для подачи питания периферийному устройству. Некоторые кабели (повышенного качества) имеют ещё и экранирующую оплётку, подключенную с обоих концов к металлическим корпусам разъёмов. Оплётка не используется в качестве шины питания и к линии GND не подключена. Она служит для защиты линий кабеля от внешних наводок и выравнивания потенциалов корпусов (экранов) соединяемых устройств, предотвращая протекание токов заземления по их внутренним цепям.

Это условие на практике использовалось при отборе кабелей для комплектации серийных приборов и является, например, гарантией предотвращения «синдрома неработающего принтера».

Допустимая длина data-кабеля имеет базовое (абсолютное) ограничение – задержка распространения сигнала данных в одну сторону должна не превышать 26 нсек для HS (USB 2.0). При существующем типе изоляции проводов (монолитный пластик) типична удельная задержка сигнала в

5 нсек/м, что и приводит к декларированному абсолютному ограничению длины 5 м (18 нсек и 3 м для USB 1.0).

Зачастую приводится таблица зависимости допустимой длины кабеля от сечения жил (погонное сопротивление приведено для одиночного провода) :

Но эти ограничения (кроме абсолютного в 5.00 м) обоснованы требованием обеспечения надлежащего качества связи для USB 2.0. И определяются, в основном, не омическими потерями (сопротивление проводов следует соотносить с волновым сопротивлением – 90Ω), а искажением формы сигнала диэлектриком (дисперсией), которое заметно возрастает с уменьшением конструктивных размеров витой пары (и повышением плотности энергии в диэлектрике).

Ну а к рассматриваемой теме (питание и зарядка) эти упрощённые рекомендации никак не подходят. Здесь важно (и существенно) малое сопротивление жил питания.

Используемые для USB-подключения приличные кабели имеют маркировку, дающую более детальное описание свойств кабеля. Для data-кабелей чаще всего используются кабели, имеющие или соответствующие маркировке «28AWG/2C+28AWG/1P» (или просто 28AWG), где:

28AWG/2C – два провода сечением 28AWG (используются для питания);

28AWG/1P – одна витая пара из проводов сечением 28AWG (линия данных).

Наибольшие проблемы (и интерес) представляют кабели с разъемом microUSB, к использованию которого последнее время стремятся производители всех гаджетов. Имеется интересный опыт использования таких кабелей (USB-Am/microUSB-BM) для зарядки/питания 7″ планшета Freelander PX1, у которого максимальный потребляемый ток 1.35A/(4,85÷5.4V на входе).

Привычные (часто встречающиеся) кабели

Как правило кабели беспородные, маркировки не имеют. Приведены метровые кабели «A», «B» и «C/D» разного качества и сопротивления жил питания, причём внешне они практически неразличимы – имеют Ø3.4÷3.8 мм по внешней изоляции.

Интересна зависимость тока потребления от выходного напряжения зарядного устройства (напряжение на входе в планшет не контролировалось ввиду его труднодоступности).

0.65A

С этими кабелями ток потребления начинает спадать уже при U_выхЗУ=5.4V, то есть суммарное сопротивление их жил питания и переходного сопротивления разъёмов не превышает 0.5 Ω и для полноценной зарядки достаточно напряжения ЗУ 5.3÷5.4V.

Судя по таблице кабели «C» и «D» имеют суммарное сопротивление линий питания на

300 mΩ большее, чем короткий («20см») кабель и на 80 см длиннее. Это соответствует сечению жил питания 28AWG.

Заманчиво было бы найти data-кабели USB-AM/MicroUSB-BM подходящей длины (0.8÷1.5 м) на основе кабеля «24AWG/2C+28AWG/1P» (жилы питания 24AWG). Подозревается, что они могли бы получить приличные токи зарядки (до 1.5A) без повышения напряжения ЗУ. Для метрового кабеля 24AWG сопротивление жил питания ожидается на

220 мОм меньше, чем у кабеля 28AWG (

250 мОм с разъёмами), что в примере с Freelander PX1 приводит к необходимости ЗУ с выходным напряжением всего 5.2V.

200 mΩ между корпусами разъёмов, но ни к одной из шин питания не подключен.

Суммарное сопротивление его жил питания оказалось равным

240 mΩ, что даже меньше паспортного значения для 24AWG на

30%. В таблице токов под маркой «E» представлена последовательная сборка удлинителя с 20-сантиметровым. Судя по ней удлинитель добавил потерю

320 mV, что соответствует расчётной.

Для метрового кабеля такого типа ожидается сопротивление

130 mΩ, что приведёт к потере напряжения всего в

200 mV при токе 1.5A.

Организовать питание USB-гаджета с помощью двухпроводного кабеля, которые встречаются чаще, в общем случае практически нереально. Для этого необходимо в кабельный MicroUSB-разъём встроить эмулятор типа порта, подходящий именно вашему гаджету (причём кабель будет только зарядным). В простейшем случае потребуется закоротка контактов шин данных (DCP Short Mode), это реализуется относительно легко, если корпус разъёма разборный. В предельном случае необходимо установить четыре резистора (два делителя) и здесь трудно обойтись без Левши.

MicroUSB-разъём имеющегося подходящего кабеля можно заменить на разборный разъём или на приведённый картинке ▲ Unbrick JIG с разборным корпусом, в котором один резистор уже установлен и хватит места для замены его на закоротку, а может быть и на четыре других.

Мощные data-кабели

Но время идёт, и производители навстречу движутся. И большими шагами. Осенью 2014 г. на рынке появились data-кабели, удовлетворяющие потребности мощных гаджетов (AlexG03 от 03 октября 2014). Такие кабели универсальны — не ограничивают их применения только зарядкой и не влияют на опознавание гаджетом типа зарядного порта.

Встречаются data-кабели на основе собственно кабеля «20AWG/2C+26AWG/1P». Сечение проводов пары (линии данных) 26AWG увеличивает в полтора раза (в пределах 5 м) допустимую длину кабеля по условиям качественной связи. Сечение проводов питания 20AWG снижает суммарное (оба провода) сопротивление до

70 мОм/м, что приводит к потере напряжения на метровом кабеле всего в

При выборе конкретного кабеля следует обратить внимание на материал проводящих жил кабеля — встречаются чисто медные (к которым относятся предыдущие рассуждения и самые недешевые), а бывают и похуже — алюминиевые с медным покрытием и стальные с медным покрытием. Информация об этом в заголовках не встречается, но где-то в описаниях находятся признаки: «pure copper (20AWG)».

Примеры мощных кабелей

И, следуя общему тезису «хорошо просто (и дешево) – не бывает!», перед покупкой следует твёрдо решить — тебе нужно «хорошо» или − «дёшево»?

Написал себе и конечно вам памятку о американском калибре проводов (AWG), какие провода нужны для кабеля USB, какие провода в компьютерных блоках питания, как обозначается витая пара и какое там сечение провода.

О калибре проводов (AWG)

Когда весь мир перешел на систему СИ некоторые странные продолжают упорно придерживается своих систем измерения, да я сейчас о США и их системе измерения U.S. Customary System (Традиционная Система США), да вот про эти все фунты, дюймы, инчи, фаренгейты и так далее.

Ладно бы сами пользовались, но США как не странно и вопреки нашему телевизору является передовой странной в технологическом плане и продолжает транслировать свою устаревшую систему измерения на весь мир. И даже китайцы продавая провода через Ali указывают сечение провода в AWG, а вспомните о мониторах и их дюймах. Но ладно о грустном, переходим к AWG

Американский калибр проводов (AWG - American Wire Gauge) — американская система маркирования толщины проводов, использующаяся с 1857 года преимущественно в США.
В этой системе меньшему числовому значению AWG соответствует более толстый провод, а значит сечение в мм2 . Такое «перевёрнутое» обозначение диаметра сложилось исторически: проволоку изготавливают волочением, и номер (калибр) обозначает количество последовательных протягиваний через всё уменьшающиеся отверстия.

Самое распространенное сечение провода в строительных, хозяйственных магазинах в мм²

А еще бывает провод монтажный , его диаметр меньше, продается как привило уже в специализированных магазинах, самое распространённое сечение в мм²

При пересчете AWG не совпадает с известными нами стандартными размерами кабеля, примерное соответствие (AWG - мм²) будет такое :

0,03мм² - 32 AWG
0,05мм² - 30 AWG
0,35мм² - 22 AWG
0,2мм² - 24 AWG
0,14мм² - 25 AWG
0,12мм² - 26 AWG
0,07мм² - 29 AWG
0,5мм² - 20 AWG
0,75 мм² - 18 AWG
1,5мм² - 15 AWG
2.5мм² - 13 AWG
4мм² - 11 AWG
6мм² - 9 AWG

Наглядно видно обратное соотношение

Многожильные провода

Многожильные провода обозначаются тремя числами:

калибр провода целиком, количество проводников и калибр проводника.

Записывается, например вот так: 22AWG 7/30

Калибр провода целиком AWG количество проводников / калибр проводника.

И для примера: 22 AWG 7/30 - это многожильный провод размером 22 AWG, собранный из семи проводников размерами 30 AWG.

Купить новый кабель для гаджета — казалось бы, чего проще. Видов разъемов не так уж много, запомнить свой несложно, а в любом магазине электроники множество вариантов подходящих кабелей. Вот только частенько бывает так, что с новым кабелем зарядка идет дольше, а иногда и вообще не идет. А еще частенько кабель нормально работает какое-то время, а потом вдруг перестает «признаваться» гаджетом. Почему так происходит, как этого избежать и как правильно подобрать кабель для гаджета – в этой статье.

Разъем мобильного устройства

Это первое, что следует выяснить перед подбором кабеля — вид разъема на вашем гаджете. Вариантов тут не так уж много:

Большинство устройств других производителей используют различные версии разъема USB:

Внешне они отличаются довольно сильно и опознать «свой» разъем можно с первого взгляда.

Владельцев техники Apple может ввести в заблуждение аббревиатура MFI в названии разъема или самого кабеля.

Многие недобросовестные производители просто вставляют в название своего продукта «MFI», не затрудняя себя его сертификацией и покупкой лицензии. Расчет на то, что мало кто будет сверяться со списком авторизованных производителей MFi перед покупкой.

Список авторизованных производителей невелик — на январь 2021 года в нем всего-то 78 компаний. И пользоваться им неудобно, в нем перечислены производители, а не бренды. А определить, какой производитель выпускает кабель того или иного бренда, иногда оказывается весьма непросто.

Поэтому остается, как и раньше, опираться на бренд, на характеристики кабеля и на его цену. Apple берет $4 с каждого «MFi» кабеля стороннего производителя, и стоить дешевле 400 рублей он просто не может.

Разъем 2

Второй важный параметр кабеля — разъем, который будет подключаться к зарядному устройству или компьютеру. Практически для всех кабелей это один из вариантов разъема USB:

«Обычный» USB стандарта 2.0 c разъемом Type-A. Type-A установлен на большинстве зарядных устройств и на всех компьютерах, поэтому неудивительно, что кабели со вторым разъемом такого типа наиболее распространены.
USB 3.0 с разъемом Type-A может потребоваться, если вам недостаточно скорости USB 2.0 в 480 Мбит/с. У третьей версии популярного стандарта максимальная скорость передачи составляет 5 Гбит/с, однако в качестве зарядного такой кабель — не лучший вариант. У кабеля с «синим разъемом» (Разъемы USB 3.0 часто помечаются синим цветом) могут возникнуть конфликты с гаджетами и ЗУ со стандартами быстрых зарядок.

Характеристики кабеля

Подобрать оба разъема «как на оригинале» недостаточно. Надо еще, чтобы его остальные параметры соответствовали возможностям гаджета.

Пропускной ток. Одна из важнейших характеристик, особенно если ваш гаджет использует быструю зарядку. Стандарт USB 2.0 ограничивает ток на гаджет величиной в 0,5 А, на которую и рассчитаны «обычные» кабели USB. Что будет, если ток зарядки вашего гаджета больше? Вариантов два, оба плохие: кабель либо будет греться, «сливая» часть мощности в атмосферу, либо зарядное устройство сразу определит, что кабель низкоамперный и просто не даст повышенный ток. В обоих случаях зарядка будет идти заметно медленнее обычного. Посмотрите на штатное ЗУ вашего гаджета.

Что написано после слова OUTPUT? 2А? На такой пропускной ток и надо брать кабель. Некоторые стандарты быстрой зарядки применяют токи до 5 А.

Решив приобрести кабель с большим пропускным током, обратите внимание на его толщину — он не должен быть тонким. Чем выше пропускной ток, тем больше должно быть сечение проводника, иначе потеря мощности на кабеле будет слишком большой. Особенно внимательным надо быть с кабелями малоизвестных производителей. Они часто грешат установкой в кабель согласующих резисторов в 10 кОм, «сообщающих» зарядному устройству, что оно может давать ток до 3 А, но при этом сечение проводов на такой ток совершенно не рассчитано.

Подбирая длину кабеля, имейте в виду — чем кабель длиннее, тем больше могут быть потери мощности, особенно на тонких кабелях. Сопротивление кабеля — а стало быть, и потеря мощности на нем — прямо пропорционально его длине. Если вам нужен кабель длиной больше 1,5 м, выбирайте среди моделей с максимально большим сечением.

От материала оболочки кабеля зависит продолжительность его службы. По изоляции оригинальных кабелей iPhone из биоразлагаемого TPE (термопластик) не «проехался» только ленивый — они и правда довольно быстро выходят строя.

Зато TPE абсолютно экологичен в отличие от недорогого и практичного ПВХ, из которого изготовлена изоляция большинства кабелей. Хорошими эксплуатационными качествами обладает оплетка — текстильная, нейлоновая или кожаная. Да и выглядит она куда привлекательнее ПВХ.

Правда, на недорогих кабелях оплетка часто начинает распускаться и «лохматиться». А вот металлическая оплетка, несмотря на внушительный внешний вид, многим может не понравиться в работе — кабель в ней хуже гнется и довольно тяжелый, вплоть до того, что может, свисая, утянуть по скользкому столу заряжаемый смартфон на пол.

Ходит множество шуток про то, что разъем USB невозможно правильно вставить с первого раза. Так вот, с появлением реверсивных разъемов, эти шутки теряют актуальность. Реверсивный разъем можно вставить любой стороной, и он будет работать. Правда, такие разъемы увеличивают цену кабеля.

Еще из особенностей кабелей можно выделить съемный магнитный разъем. Такие кабели упрощают зарядку телефона — теперь не надо каждый раз вставлять разъем в гнездо, достаточно оставить в нем съемную часть, а для зарядки просто поднести к ней кабель.

Мощные неодимовые магниты позиционируют и стянут части разъема, обеспечив контакт съемной части с остальным кабелем. Это не только удобно, но и продляет жизнь разъема телефона. Из минусов — съемная часть заметно выпирает за пределы корпуса.

Варианты выбора

Чтобы быть уверенным, что кабель подойдет к вашему iPhone, выбирайте среди моделей, участвующих в программе Apple MFi.

Если ваш гаджет использует какие-либо стандарты быстрой зарядки, выбирайте среди кабелей с большим пропускным током.

Надоело искать наощупь разъем на корпусе или вы опасаетесь за состояние гнезда на смартфоне? Купите кабель со съемным магнитным разъемом и забудьте об «ускользающем» от стыковки разъеме.

Реверсивный разъем на кабеле позволяет всегда вставлять USB и micro-USB в гнездо с первого раза.

Вы когда-нибудь пытались передать файлы с ПК на смартфон с помощью USB-кабеля, но компьютер не распознает ваше устройство? - он только заряжает его. Такое случается, и, я думаю, все мы бывали в такой ситуации. Но почему это происходит? Иногда кабель может быть «поддельным». Также возможно, что ваш кабель неисправен или оборван. Но обычно с USB-кабелем все в порядке, он просто не предназначен для передачи данных.

Типы USB-кабелей

Поскольку большинство USB-кабелей, которые продаются и поставляются со смартфоном, поддерживают передачу данных, вы могли быть уверены, что все кабели поддерживают передачу данных. Что ж, это на самом деле не так.

Как правило, есть два типа кабелей:

Кабели для зарядки: могут только заряжать ваш смартфон и другие устройства, но не могут передавать данные. Их обычно называют кабелями «только для зарядки» (Charge-only).
Кабели для передачи данных: они могут делать и то, и другое — этот кабель заряжает ваши устройства и передаёт данные (Data cable).

Чем (и почему) отличаются эти кабели?

Что отличает USB-кабель только для зарядки от кабеля для передачи данных, так это способ их изготовления. Точнее, их разводка — количество жил внутри кабеля. Под причудливым корпусом ваших USB-кабелей прячутся провода, верно? Количество проводов в кабеле будет определять, будет ли ваш телефон заряжаться, передавать данные или делать и то, и другое.

Система подключения кабеля USB

Кабели для передачи данных обычно содержат четыре провода (положительный, отрицательный, для передачи и приёма данных). Положительный (+) и отрицательный (-) провода подают электроэнергию к устройству, в то время как два других провода передачи данных (D +) и приёма данных (D-) отвечают за обмен данными. С другой стороны, кабели только для зарядки имеют только положительный и отрицательный провода питания, но не имеют проводов для обмена данными.

Все USB-кабели имеют положительный и отрицательный провода (потому что они являются наиболее важными), но не все USB-кабели имеют провода для обмена данными — поэтому некоторые кабели только заряжают ваш смартфон.

USB-кабель для передачи данных (с 4 проводами)

Как отличить

Поскольку на форуме разработчиков USB нет никаких правил, обязывающих производителей USB маркировать кабели только для зарядки и кабели передачи данных или отличать их от кабелей передачи данных, их практически невозможно отличить друг от друга по внешнему виду. Тем не менее, все ещё есть несколько проверенных способов узнать, предназначен ли USB-кабель только для зарядки или поддерживает передачу данных.

1. Физическое обследование

Из-за количества проводов в них USB-кабели для передачи данных обычно толще, чем USB-кабели для зарядки. Кабели для передачи данных имеют четыре провода и, как таковые, имеют более толстую внешнюю изоляцию/покрытие, чем их аналоги, предназначенные только для зарядки, с двумя (2) проводами.

Кабель только для зарядки USB (с 2 подключёнными проводами)

2. Обратитесь в службу поддержки

Если вы покупаете USB-кабель в Интернете, и на странице продукта прямо не указано, что кабель поддерживает обмен данными, лучше всего обратиться в службу поддержки клиентов веб-сайта для подтверждения. Если вы покупаете кабель в офлайн-магазине, обязательно свяжитесь с продавцом, чтобы убедиться, что кабель, который вы покупаете, действительно является кабелем для передачи данных.

3. Предварительный тест

Другой способ отличить USB-кабель для зарядки от передачи данных — это проверить кабель. Поскольку на форуме разработчиков USB нет стандарта, символа, метки или значка, чтобы различать эти кабели, вам действительно нужно использовать их, чтобы узнать возможности провода.

Если у вас возникают проблемы с доступом к устройству на компьютере или ваш смартфон только заряжается, то ваш кабель определённо не является USB-кабелем для передачи данных.

4. Описание кабеля

Обращайте внимание на описание кабеля — если присутствует слово «Charge», но отсутствует слово «Data», то скорее всего это кабель только для зарядки.

5. Кабели со съёмными головками

5. Кабели со съёмными головками — удобные кабели для зарядки с красивой подсветкой, делающее подключение более безопасным — если вы забылись и случайно резко дёрнули телефон, то вместо того, чтобы сломать гнездо телефона или розетку, произойдёт отсоединение магнитной головки. Такие кабели обычно являются кабелями только для зарядки!

Читайте также: