Spis treści:
Rozhraní USB se dočkalo řady různých variant konektorů, z nichž každá nabízí jedinečné výhody. V tomto článku se budeme podrobně zabývat tématem konektorů mini USB.
Standard USB (Universal Serial Bus) je od svého uvedení na trh v 90. letech 20. století nejpoužívanějším standardem. prošel od svého uvedení na trh v minulem století mnoha změnami, úpravami a vylepšeními. Vývoj konektorů USB šel ruku v ruce s miniaturizací každodenních zařízení – zejména multimediálních přehrávačů (MP3, MP4), mobilních telefonů a smartphonů, ale také notebooků, bezdrátových sluchátek a tisíců dalších typů zařízení, v nichž konstruktéři využívají USB k přenosu dat, napájení nebo nabíjení zařízení. V tomto článku poskytujeme ucelený přehled nejdůležitějších informací o standardu mini USB.
Stručný historický kontext
Historicky nejstaršími konektory byly samozřejmě USB typu A a B. Původní USB C konektory, kterými byly vybaveny především stolní počítače a notebooky, se (s určitými vylepšeními) používají dodnes, i když z výkonnostních a mechanických důvodů jsou nyní často nahrazovány mnohem modernějšími konektory USB C. Konektory typu B se naopak hojně používaly například u tiskáren a skenerů, ačkoli tento typ patice je stále nesporným standardem pro větší kancelářské vybavení nebo měřicí přístroje.
Hlavní nevýhodou patic typu A a B byla jejich poměrně velká velikost, která bránila jejich použití s kompaktnějšími zařízeními. Vývojáři standardu USB tak dospěli k tomu, že je zapotřebí mnohem menších zástrček a patic – tak vznikl standard USB. mini USB které, jak už název napovídá, byl zmenšenou verzí standardních konektorů USB typu A a (ačkoli se inženýrům podařilo “propašovat” některé další funkce, o kterých budeme psát později). Prozatím si pamatujte, že konektory mini USB byly zavedeny pro menší zařízení, jako jsou fotoaparáty, přehrávače MP3, mobilní telefony atd.
Mini zástrčka a zásuvka USB - tvar, velikost a dostupné verze
Zástrčka mini USB se od dvou novějších verzí (micro USB a USB C) liší svým osově symetrickým tvarem, který připomíná kombinaci rovnoramenného lichoběžníku a obdélníku “vyrůstajícího” z kratší základny. Pro mini USB je k dispozici pět pinů:
- Pin 1 (VCC): Jedná se o napájecí pin, který poskytuje stejnosměrné napětí +5 V z hostitelského zařízení (host) do periferního zařízení (device).
- Pin 2 (D-): datová linka, součást diferenciálního páru používaného k přenosu informací (Data-).
- Pin 3 (D+): druhá datová linka diferenciálního páru (Data+).
- Pin 4 (ID): pin pro zjištění provozního režimu zařízení (identifikace). Její význam bude popsán v další části článku.
- Pin 5 (GND): zemnící vedení, které spojuje nulové potenciály obou párovacích zařízení.
Identifikace zařízení pomocí ID pinu
Jak jsme již zmínili, konektory mini USB jsou vybaveny 5 piny. Čtyři z nich (+5V, D-, D+ a GND) mají své protějšky na pinech konektorů USB typu A a B a jsou také připojeny k samostatným vláknům kabelu USB. Pro funkci OTG byl přidán pátý, dodatečný pin (ID) – některá zařízení (např. chytré telefony) totiž mohou fungovat jako master i jako periferie a pro bezpečný provoz bez nutnosti ruční konfigurace režimu musí hardware nějakým způsobem rozpoznat, jaké zařízení k němu bylo připojeno.
Pokud tedy ID pin je zkratován na zem (uvnitř mini USB A konektoru), to znamená, že zařízení na této straně kabelu pracuje jako hostitel, zatímco pokud je ID linka nepřipojena (“visí ve vzduchu”) – zařízení na straně takového konektoru se automaticky přepne do režimu device. Zde je třeba dodat, že zatímco zástrčky a patice mini USB typu B se stále používají, zástrčky mini USB typu A a “univerzální” zásuvky mini USB AB (které přijímají oba typy zástrček) se přestaly používat a jsou již prakticky minulostí, kterou lze nalézt v některých starých zařízeních. V důsledku toho již není možná podpora OTG pomocí konektorů mini-USB – tento úkol převzal pozdější vývoj konektorů a zásuvek micro-USB.
Konec mini USB??
Ačkoli byly konektory mini-USB na počátku roku 2000 velmi populární, zavedení micro USB – s podobnou šířkou, ale výrazně menší výškou – vedlo k vytlačení konektorů mini-USB z většiny dnes vyráběných zařízení. Za zmínku stojí také řada vylepšení, která byla vyvinuta díky technologickému pokroku a která umožnila dosáhnout výrazně vyšší odolnosti konektorů micro USB (ve srovnání s verzí mini USB), měřeno počtem možných cyklů připojení bez rizika mechanického opotřebení kontaktů.
Stručné shrnutí
Jak je vidět, zavedení konektorů mini-USB představovalo klíčovou etapu ve vývoji technologie tohoto velmi oblíbeného standardu pro kabelovou komunikaci mezi každodenními digitálními zařízeními. Ačkoli byl v současnosti z velké části nahrazen novějšími standardy (micro USB a nedávno USB C), jeho konstrukce – zejména průkopnické použití technologie automatického rozpoznávání režimu na základě dodatečného identifikačního pinu – připravila půdu pro všestranná zařízení, která máme k dispozici dnes.
Dynamická povaha technologického pokroku a opakující se proces inovací na základě předchozích zkušeností jsou však zcela neúprosné a ponechávají na trhu jen malý prostor pro řešení, pro něž byly vyvinuty novější a lepší náhrady. Doufáme, že díky informacím uvedeným v tomto článku vás již nebudou překvapovat neobvyklé konektory USB, které se vyskytují v některých zařízeních starší generace.
