Hogyan készítsünk hosszú USB hosszabbító kábelt hálózati kábelből? Mi az az aktív USB (YUSB) csavart érpárú kábel? DIY vezeték nélküli usb hosszabbító kábel

Tartalom:

A számítógépes berendezésekkel végzett munka során gyakran szükség van néhány nem szabványos kiegészítő eszközre. Például egy helyi hálózati eszköz esetén szükség lehet egy különböző hosszúságú, USB-csatlakozókkal ellátott kábelre. A szabványos gyári termékek azonban nem mindig felelnek meg a követelményeknek. Ilyen esetekben saját kezűleg kell USB hosszabbító kábelt készíteni.

Az USB hosszabbító kábelek működési elve és terjedelme

A normál működő hosszabbítókábel elkészítéséhez jól kell ismernie annak tulajdonságait és működési elvét. Először is a hossza ettől függ. Mindenki tudja, hogy egy normál kábellel 3-5 méter távolságra is lehet távoli eszközöket csatlakoztatni. Ezeket a kábeleket passzív hosszabbító kábeleknek tekintik, és sok esetben ez a távolság nem elegendő a normál működés biztosításához otthon vagy irodában. Nem mindig lehet nyomtatót, szkennert és egyéb perifériákat találni a számítógép közelében.

Ezt a problémát sikeresen megoldja egy aktív USB hosszabbítókábel, amely alapvetően különbözik a hagyományos kábeltől. Hasznos tulajdonságai a mindkét végébe beépített aktív erősítőkben nyilvánulnak meg, amelyek 5 volton belül USB-csatlakozókról táplálkoznak. Ennek köszönhetően a hasznos jel sokszorosára erősödik, ami lehetővé teszi a számítógéptől távoli eszközök csatlakoztatását 50 méteres vagy annál nagyobb távolságra.

A jelátvitel során elkerülhetetlen gyengülése következik be. Ebben a tekintetben nagy távolságok esetén (5 méter felett) csak az USB 1.1 protokollt használják. 30 méteres távolságig gyorsabb USB 2.0 protokoll használata szükséges. Nagy jelentősége van az eszközöket egymással összekötő kábelnek. Kiváló minőségűnek kell lennie, garantálva az azonos nagy csatlakozási sebességet.

A hosszabbító kábel működése önállóan, illesztőprogramok nélkül történik, és semmilyen módon nem befolyásolja a számítógép állapotát. Elég, ha a vezeték végén található USB-dugót bedugja a csatlakoztatni kívánt berendezés megfelelő csatlakozóiba.

Kiterjesztés gyártási folyamata

Azonnal meg kell jegyezni, hogy az USB-hosszabbító kábel saját gyártása speciális ismereteket, gyakorlati készségeket igényel a forrasztópáka és más elektromos szerszámok használatában. Ellenkező esetben ajánlatos a kívánt hosszúságú készterméket vásárolni, bár drágább lesz, mint egy házi készítésű. Sokan azonban továbbra is megpróbálnak önállóan USB-hosszabbító kábelt készíteni.

Mindenekelőtt egy szabványos, rövid hosszúságú USB-kábelt kell felhalmoznia. Lehetőleg olyan ferritmaggal kell rendelkeznie, amely képes csillapítani a nagyfrekvenciás interferenciákat és jelezni a kábel kiváló minőségét. Egy ilyen szegmenst olcsón lehet kérni vagy megvásárolni a kábelvonalakkal foglalkozó személyektől. Kérheti tőlük a szükséges mennyiségű UTP számítógépkábelt is, lehetőleg valamelyik magas kategóriát, például 5e, 6 vagy 6e. Ettől függ a másik végén lévő berendezés sebessége.

A szerszámból huzalvágókra vagy ollókra lesz szüksége a kábel vágásához. speciális szerszámmal végezzük, de ennek hiányában egyszerű késsel is megtehetjük. A csatlakozásokhoz forrasztópáka, forrasztó és gyanta szükséges, mivel a vezetékek csavarása a nagy ellenállás miatt nem megengedett. A csatlakozások hőre zsugorodó csővel vannak szigetelve. Ehelyett használhat elektromos szalagot.

A munka a kábelek megfelelő hosszúságú szegmensekre vágásával és a végek levágásával kezdődik. Az összes vezeték szigetelését 3-5 mm-rel eltávolítják. Az USB-kábel 4 vezetéket, az UTP-kábel 8-at tartalmaz. Egy pár UTP-kábel két vezetéket tartalmaz - színes és tarka. A tarka helyett fehér vezeték lehet. Minden ilyen pár külön USB-kábelbe van forrasztva a megfelelő színeknek megfelelően. Ugyanezen séma szerint egy „csináld magad” USB-hosszabbító kábelt is készítenek további tápellátással, amely aktív hosszabbítókábelként ismert.

A forrasztás befejeztével ellenőrizni kell, hogy nincsenek-e törött helyek. Ezt követően a hőre zsugorodó csöveket a forrasztási helyekre mozgatják, és épülethajszárítóval addig melegítik, amíg teljesen rá nem tapadnak a csatlakoztatott vezetékekre. Miután a vezetőkön lévő összes hőzsugor lehűlt, egyetlen köteggé állnak össze, amelyre ugyanúgy egy közös hőzsugorcsövet szerelnek fel. A berendezés első csatlakoztatása előtt célszerű tesztelővel ellenőrizni az érintkezőket. Ha a teszt a normát mutatta, akkor egy házi készítésű hosszabbító használható a munkához.

USB csavart érpárú hosszabbító kábel

A sodrott érpárú hosszabbító kábeleket főként az internet 3G modemen keresztüli csatlakoztatására használják. Ezeket az eszközöket dachákban és vidéki házakban használják, a hagyományos kábeles internet lehetőségének hiányában. Gyakran előfordulnak olyan helyzetek, amikor a 3G jel megbízható vétele csak egy bizonyos helyről lehetséges, amelyhez külön kábel szükséges. Gyakran előfordul, hogy nem kapható a megfelelő méretű usb hosszabbító kábel, így az egyetlen kiút, ha saját kezűleg készíti el.

Ehhez megfelelő mennyiségű fóliával árnyékolt csavart érpárra, két AM és AF, azaz "férfi" és "nő" USB csatlakozóra, 16 mm-es hőre zsugorodó csőre és elektromos szalagra lesz szükség. A szerszámok közül késre, oldalvágókra, forrasztópákra, forrasztóanyagra és folyasztószerre lesz szüksége.

A gyártási folyamat a csavart érpár végeinek oldalvágókkal történő párosításával és igazításával kezdődik. Ezt követően késsel távolítsa el a kábel felső köpenyét a fóliával együtt mindkét végétől 1 cm-re Ezt a műveletet nagyon óvatosan kell elvégezni, hogy ne vágja el a hüvely alatt található vezetékeket. A barna-fehér és barna vezetékeket a tokkal egy szintbe vágjuk, mert később nem használjuk őket. A fennmaradó vezetékekből 3 mm-t el kell távolítani a szigetelőrétegből. A vezetékek a következőképpen vannak csatlakoztatva: zöldtől narancssárgáig és zöld-fehértől narancs-fehérig. Az illesztéseket gondosan forrasztják.

A hőre zsugorodó csövet egyenként 4 cm-es darabokra vágják, és csavart érpárra helyezik. Ez lehetővé teszi, hogy a jövőben ne forrassza a csatlakozót. A kiforrasztás helyességét nagyon óvatosan kell ellenőrizni, mivel a véletlen összekeverés az USB-eszköz meghibásodásához vezethet.

Az ellenőrzés után be kell kapcsolnia a modemet teszt módban. Ha a számítógép nem ismeri fel az eszközt, vagy hibásan működik, próbálkozzon másik csatlakozóval. A pozitív eredmény hiánya túl nagy áramfelvételt jelez. Mivel a vezetékek nagyon vékonyak, a modem egyszerűen nem rendelkezik elegendő feszültséggel. Szükség lehet a vezeték rövidítésére, amíg a készülék működésbe lép, vagy növelni kell a vezetékek méretét. Ha az egész rendszer normálisan működik, akkor marad a zsugorcsövek elhelyezése a csatlakozókra, és fűtés után ellenőrizze a szigetelés minőségét.

Ha különféle célokra szüksége van USB-hosszabbító kábelre, akkor nem feltétlenül szükséges egyet vásárolni, különösen akkor, ha már van valamiből USB-aljzat és valami régi USB-dugó. A népnyelven szólva - "apa" és "anya". Nos, a csatlakozó kábel egyáltalán nem probléma: olcsó, és talán megint van belőle maradék. A végén vékony rugalmas szálakból is szőhet, és ugyanabba a rugalmas csőbe fűzheti. A kábel utolsó verziója még a vásároltnál is jobb lehet.

Még azt is ki merem állítani, hogy egy ilyen barkácsolós USB-hosszabbítókábeles eszközt sokkal kellemesebb a használata, és a gyártási folyamat is jelentős megelégedéssel jár, egyet kell érteni. 🙂

Hiszen bármit is mondasz, nagyon jó dolog olyan dolgot (eszközt, készüléket, fixture) használni, amit saját őrült kezeddel készítettél! Ráadásul mindig tudja, hogyan javítsa ki, változtassa meg, javítsa, ha valami történik.

A jövőbeli USB-hosszabbítókábel fő kezdeti elemeinek úgy kell kinézniük, mint a bal oldali képen: egy USB-aljzat és egy dugó egy vezetékkel (minél hosszabb, annál jobb).

Kiderült, hogy a vezetékekkel nem minden olyan egyszerű, mint gondoltam. Kellően rugalmas kábelt akartam készíteni egy hangkábelből, de a próbálkozás sikertelen volt: miután ehhez a kábelhez csatlakoztatott egy flash meghajtót, a Windows arról számolt be, hogy ez az eszköz nem működik megfelelően.

Ezért úgy döntöttek, hogy nem találják fel újra a kereket, nem kísérleteznek, hanem a legegyszerűbb úton járnak, és a rendelkezésre álló több darab hálózati kábelből sodrott érpárokat használnak, amelyek az internetet biztosító dolgozóktól maradtak a lakásban.

Az USB hosszabbítókábelen keresztüli jó minőségű jelátvitelhez, valamint az USB2.0-n keresztüli tápellátáshoz elegendő két csavart érpár. A megmaradt csavart érpárok fel sem használhatók. De mégis, ha a kábel ellenállása túl magas, és a kábelhez csatlakoztatott eszköz megfelelő áramot fogyaszt, akkor ebben az esetben kettő vagy akár három párhoz is csatlakoztathatja a tápellátást.

USB aljzatok és csatlakozók kivezetése

A bal oldali képen az USB-aljzat (fent) és az USB-dugó (alul) kivezetése látható.

Az adatok +Adat és -Data továbbítása a hosszabbítókábelben található négy csavart érpár bármelyikén keresztül történik.

A tápellátás csatlakoztatásához használhatja a fennmaradó három pár bármelyikét, vagy három pár párhuzamos csatlakoztatásával.

Az USB-aljzat rögzítése a hálózati kábelen

A folyamat leírása a rendelkezésre álló, nyomtatott áramköri lapokba forrasztott USB-aljzat alapján történik.

Kívánatos az érintkezőket leválasztani az aljzatház hátsó falától.

Szintén szigetelje le a ház alsó falát, átvezetve az érintkezőket a kartonon.

Vegyünk egy PVC csövet, bemetszünk, ráhelyezzük a kábelre. A csövet rendes vékony szálakkal rögzítjük. Mellesleg, nem kötheti meg a szálak végeit, rögzítheti őket egy csepp gyorsan száradó ragasztóval vagy akár olvasztott gyantával.

Kiderül, mint egy ilyen "virág" négy szirmokkal.

Most az előre elkészített szirmainkat ráhelyezzük a fészekre, és ugyanazokkal a szálakkal tekerjük rá a biztonságos rögzítés érdekében.

Komolyabb üzleti megközelítéssel megerősítheti a rögzítést úgy, hogy merevséget ad hozzá egy vezeték forrasztásával az aljzat testéhez, mint a képen. Ez megsemmisíti a mobilitást a csatlakozási területen, és annak a jövőbeni elvesztésének lehetőségét.

Ezt követően a forró ragasztó lép működésbe. A ventilátorok használhatnak töltött epoxit (a kisebb folyékonyság érdekében), 🙂 de ekkor a csatlakozás tovább nem szétválasztható, jól vagy nehezen szétszedhetővé válik.

Nos, a nemes megjelenésért - egy hőre zsugorodó cső segít. Annak elkerülése érdekében, hogy a forró olvadékragasztó sehova ütés nélkül kerüljön, a zsugorcső felhelyezése előtt papírt tekerhet erre a helyre – ez egyfajta hőszigetelő.

A következő csatlakozók álltak rendelkezésemre: egy nyomtatott áramköri lapba szerelhető USB-aljzat és egy 80 cm-es kábel, melynek végén USB-csatlakozó található.

Kezdetben 4m-es AV kábelből próbáltam hajlékony hosszabbítót készíteni, de a próbálkozás nem járt sikerrel. Amikor behelyeztem egy flash meghajtót ebbe a kábelbe, az OS "mondta", hogy az eszköz nem működik megfelelően.

Ezért úgy döntöttek, hogy csavart érpárt használok, főleg, hogy több darab Ethernet hálózati kábelem maradt abból az időből, amikor az Internetet helyi hálózaton keresztül osztották el. A hálózati kábelek bizonyultak a leggyengébb minőségűnek, mivel nem volt rajtuk képernyő. A kábel minden darabjában négy csavart érpár volt műanyag szigetelésben. Maguk az erek színéből és merevségéből ítélve valamilyen rézötvözetből készültek, hasonlóan a sárgarézhez.

Az USB2.0 formátumú jel és áram továbbításához akár 5 méteres távolságban mindössze két csavart érpár elegendő. A maradék csavart érpárok kihasználatlanul hagyhatók.

Ha azonban a kábelmagok ellenállása nagy, és a kábel végére csatlakoztatott eszköz jelentős áramot vesz fel, akkor két, vagy akár három csavart érpáron keresztül azonnal áramot lehet adni.

Nézzük meg ezt a pontot részletesebben.

Például, ha az USB-eszköz által fogyasztott áram 400 mA, és egy pár ellenállása 2 ohm (mindkét irányban), akkor az USB-eszköz ellenállása:

5 / 0,4 = 12,5 (ohm)

Ebben az esetben a feszültségesés a kábelen:

5 * 2/ (12,5 + 2) ≈ 0,69 (Volt)

Ami persze túl sok.

De ha három párt használ egyszerre:

2 / 3 ≈ 0,67 (Volt)

5 * 0,67/ (12,5 + 0,67) ≈ 0,25 (Volt)

Ez a feszültségesés a kábelen csökkenni fog, és többé nem lesz olyan kritikus.

Az USB-csatlakozók és -aljzatok kivezetéséről (pinoutjáról).

A képen az USB 2.0 aljzat és a csatlakozó kivezetése látható.

Adatátvitelhez (+Adat és -Adat) a rendelkezésre álló négy csavart érpár bármelyike ​​használható.

A tápellátás csatlakoztatásához használhatja a fennmaradó három csavart érpár bármelyikét, vagy mindhárom párhuzamosan csatlakoztatott érpárt.

USB-aljzat javítása merev hálózati kábelen

A kábelem összeszerelése némileg bonyolult volt, mivel nem USB kábel aljzat, hanem PCB aljzat állt rendelkezésemre.

Először le kellett választanom az érintkezőket a ház hátsó faláról.

Aztán a ház alsó falától (a fenti képen).

Nem túl merev, például csak két csavart érpárból álló kábel esetén használhatja ezt a módszert az aljzat kábelhez való rögzítésére.

Először varrócérnák segítségével rögzítünk egy darab PVC csövet (kambriát) a kábelhez. A szál vége olvasztott gyantával rögzíthető. Két hosszirányú vágást végzünk a kambrion és a kábelszigetelésen.

Valami ilyesminek kellene kijönnie. A kapott "szirmokat" kereszt formájában kell elhelyezni.

Ezután forraszthatja a csavart érpárok végeit a megfelelő csapokhoz.

A "szirmokat" varrócérnákkal rögzítjük a fészek testéhez. A szál végét gyantával rögzítjük.

Most már nemesítheti a fészket, ha ráhelyez egy hőre zsugorodó csövet, vagy letakarja polietilénnel (fegyverből).

De nekem csak nagyon merev kábelem volt, ezért a rögzítést komolyabbra kellett venni.

Először egy 1,3 mm átmérőjű rézhuzalt tekercseltem a kábel szélére. Aztán ennek a vezetéknek a végeit az USB-aljzat oldalfalaihoz forrasztottam.

A szerkezet további merevsége érdekében a kábel USB-aljzattal való találkozását alacsony hőmérsékletű olvadékragasztóval fedtem le.

A vonzóbb forma és a csatlakozó megjelenésének javítása érdekében hőre zsugorodó csővel borítottam. BAN BEN

Figyelem! Ahogy a cső zsugorodik, a forró olvadékragasztó beszivároghat a réseken keresztül a foglalat belsejébe. Ennek megelőzése érdekében tömítést helyezhet a cső és az aljzattest közé, vagy egy dugót a foglalatba. Ekkor nem kell a forró olvadékot kiszedni a fészekből.