Mengapa konektor USB hanya muat satu arah?

Mengapa colokan USB hanya muat satu jalan ke port USB?

Maafkan ketidaktahuan saya, tetapi ada beberapa jenis colokan yang "omnidirectional" dan tidak harus berorientasi cara tertentu untuk masuk ke colokan yang sesuai (sesuai dengan bentuk). Dalam kasus USB, ketika Anda mencoba untuk menyambungkannya menjadi buta, ini bisa sedikit mengganggu jika Anda mencoba melakukannya secara terbalik.

Saya menduga ini ada hubungannya dengan pinout, tetapi mengapa tidak standar USB hanya bernegosiasi untuk "pin 1" ketika sesuatu dicolokkan, atau menggunakan tata letak pinout fungsional simetris?

Konektor PALING di dunia hanya memungkinkan satu orientasi mekanis.

Orang yang tidak spesifik orientasi biasanya "konsentris" seperti colokan 2.5 / 3.5 / 6mm yang biasa pada earphone dan sejenisnya. Jika memiliki lebih dari 2 konduktor, kontak untuk konduktor di ujung dalam soket menaiki konduktor untuk ujung ujung saat colokan dimasukkan. Harus diperhatikan untuk memastikan bahwa tidak ada masalah yang disebabkan oleh koneksi jangka pendek palsu ini.

Konektor daya AC di beberapa sistem dapat menjadi tidak sensitif terhadap polaritas, tetapi ini dapat menyebabkan masalah keamanan di mana ada beberapa perbedaan dalam atribut antara dua kontak selain kemampuan mereka untuk menyediakan daya. misalnya dalam banyak sistem, daya listrik adalah tanah yang dirujuk dengan satu konduktor yang pada dasarnya potensial pada tanah. Membalikkan dua kontak akan tetap mengarah pada koneksi daya yang berfungsi tetapi dapat mem-bypass sistem perlindungan dan keselamatan.

TETAPI sebagian besar sistem colokan dan soket peka terhadap orientasi.
Pertimbangkan colokan untuk keyboard dan mouse (DB9, PS / 2, sekarang USB), steker listrik 3 pin, konektor daya trailer, konektor telepon dan jaringan (RJ10, RJ11, RJ45, ...), XLR / Cannon dan audio serupa konektor, konektor video untuk monitor ("IBM" / Apple / Lainnya), konektor SCART AV, DMI, ...
Orang-orang terbiasa dengan hal ini.
Mengapa USB harus berbeda?

NAMUN, USB ukuran penuh memiliki dua konektor daya dan dua konektor sinyal. Koneksi sinyal rhe dapat dengan mudah dipertukarkan.
Tetapi menukar kedua koneksi daya melibatkan rute + ve dan -ve sinyal dengan benar.
Hal ini dapat dilakukan dengan jembatan dioda dan dua dioda tetapi penurunan voltase sekitar 1,2 Volt mewakili kehilangan sekitar 25% dari Tegangan dan 25% daya langsung hilang. Hal ini dapat diatasi dengan switching otomatis mekanis - pada dasarnya relay, atau dengan sakelar elektronik drop tegangan rendah (MOSFET atau lainnya) tetapi biaya dan kompleksitasnya tidak dapat dibenarkan mengingat kemudahan "cukup mencolokkannya dengan benar".

Sistem Im Mini dan Micro USB dengan potensi lebih banyak konduktor ini dapat diatasi dengan pengaturan kontak yang berlebihan tetapi menyia-nyiakan sumber daya potensial (ukuran atau kontak) dan masih hanya menghasilkan dua kemungkinan penyelarasan, terpisah 180 derajat secara rotasi. Anda masih tidak bisa memasukkannya sejajar dengan sisi panjang vertikal atau miring.

Solusi Super:

Untuk konektor akhir, pertimbangkan kedua konduktor ini yang sepenuhnya berfungsi sebagai konektor hemafrodit yang simetris.

• Tidak hanya ini dapat diorientasikan dalam dua orientasi secara rotasi tetapi tidak ada konektor "pria" atau "wanita" - baik 'steker' dan 'socket' identik.

Skema ini dapat diperluas ke lebih banyak konduktor menggunakan pengaturan koaksial. Ini adalah konektor GR874 Radio Umum. Jika Anda pernah bertemu sesuatu menggunakan ini, Anda bisa yakin Anda di hadapan kebesaran :-).

Masih banyak lagi yang sama

Tiga alasan:

1. Kompatibilitas Mundur
   Standar USB dimulai pada tahun 1994 , dan v. 1.0 resmi pada tahun 1996 . DB-25 (untuk "D-subminiature", tidak serius) adalah port printer standar. Semuanya sejak tanggal itu masih kompatibel dengan spesifikasi asli. Membuat konektor omnidirectional akan menjadi ketidakcocokan, yang tidak dapat diterima untuk organisasi standar yang mengatur USB.
2. Biaya
   Seperti disebutkan oleh mikeselectricstuff , ini akan menambah biaya dan / atau ukuran tambahan. Ukuran adalah tujuan desain USB (sebagaimana dibuktikan oleh tren dari USB-B ke USB-mini ke USB-mikro), dan biaya selalu merupakan tujuan desain.

3. Penempatan Logo
   Tidak, sungguh. Spesifikasi USB menuntut agar semua kabel yang sesuai menempatkan trisula USB:
   di sisi atas konektor. Ini referensi semi-resmi :

   Trisula USB standar harus ada di bagian atas kedua plug overmolds seperti dijelaskan dalam bab 6 spesifikasi USB 2.0.

   Anda harus membeli spesifikasi USB jika ingin langsung dari mulut kuda. (Kebetulan, saya menganggap bahwa idiom yang sangat tepat untuk diterapkan pada organisasi standar yang tidak melepaskan standar mereka secara gratis!) Jika konektornya reversibel, branding mungkin tidak terlihat, atau branding harus berada di kedua sisi, yang akan membuat produsen kabel tidak senang.

Kebetulan, poin terakhir, meskipun mungkin agak pilih-pilih organisasi standar USB untuk menuntutnya, berguna . Seperti yang dijelaskan dalam artikel Lifehacker ini , Anda dapat menentukan cara menghubungkan kabel USB dengan mencari trisula dan mengarahkan "ke atas" ini. Kecuali, tentu saja, gelap dan Anda tidak dapat melihat trisula ... dalam hal ini saya sarankan Anda menyalakan lampu dan pindah ke posisi di mana Anda dapat melihat apa yang Anda lakukan.

Ada juga alasan yang belum disebutkan, dan itu terkait dengan konsep poka-kuk (terima kasih kepada teman saya yang mempelajari teknik industri).

Prinsipnya adalah bahwa konektor yang dirancang dengan baik tidak boleh meninggalkan ruang untuk ambiguitas, terutama ketika potensi kegagalan atau risiko keselamatan terlibat. Mengutip hukum Murphy,

Jika ada cara untuk melakukan kesalahan, dia (seseorang) akan melakukannya.

seperti floppy disk lama, yang masuk ke dalam lubang hanya dalam satu arah, dan juga kartu SD, desain yang baik menyiratkan juga bahwa pengguna akhir hampir tidak memiliki kesempatan untuk menghubungkannya dengan tidak tepat, dan idealnya tidak perlu ragu.

Ini bukan alasan untuk tidak membuatnya terhubung secara simetris, tetapi karena memiliki orientasi, itu dibuat sedemikian rupa sehingga Anda tidak dapat menghubungkannya dengan cara yang salah.

Saya mengerti jawaban lain di sini, dan saya juga setuju bahwa ini adalah ketidaknyamanan yang signifikan. Saya telah membuat konektor 4-pin omnidirectional yang hanya menggunakan kontak 2x untuk mencapai semua 4 orientasi yang mungkin.

Lihatlah:

Karena itu akan menambah biaya yang tidak perlu. Sebagian besar konektor adalah directional, dan memberikan yang omnidirectional mungkin akan menyebabkan kebingungan karena orang akan berpikir itu perlu dipasang dengan cara tertentu.

Sejak Agustus 2014, USB memiliki konektor "Tipe C" baru yang sepenuhnya dapat dibalik, selain memiliki batas daya lebih tinggi, pin untuk sinyal video (tidak perlu lagi port "MHL" pada ponsel yang sebagian besar hanya kompatibel dengan mikro USB) dan Kecepatan Super (hingga 10Gbps) kecepatan transfer USB.

http://www.usb.org/press/USB_Type-C_Specification_Announcement_Final.pdf

Pin USB lama memiliki kontak paralel di lokasi simetris pada kedua sisi konektor, untuk memungkinkan kabel konverter untuk perangkat lama yang tidak dapat melakukan deteksi orientasi. Pin baru juga ditempatkan di lokasi yang simetris, tetapi alih-alih disingkat menjadi pantulannya, polaritasnya terdeteksi secara otomatis (mungkin dengan bantuan pin warisan orientasi-invarian).

Konektor ini menjadi sangat populer dengan cepat, jadi konektor yang hanya cocok dengan satu cara seharusnya segera menjadi memori.

Perangkat klien USB mengandalkan catu daya dari host USB.

Kutipan dari Wikipedia:

Konektor standar sengaja dimaksudkan untuk menegakkan topologi diarahkan dari jaringan USB: konektor tipe A pada perangkat host yang memasok daya dan konektor tipe B pada perangkat target yang menerima daya. Hal ini mencegah pengguna untuk secara tidak sengaja menghubungkan dua catu daya USB satu sama lain, yang dapat menyebabkan arus tinggi yang berbahaya, gangguan sirkuit, atau bahkan kebakaran. USB tidak mendukung jaringan siklis dan konektor standar dari perangkat USB yang tidak kompatibel sendiri tidak kompatibel. Wikipedia

Saya juga tidak mengerti mengapa tidak.

Saya memiliki flash drive USB yang tidak memiliki rumah logam; itu hanya persegi panjang plastik yang masuk dalam slot host. Ini kurang kuat dibandingkan dengan, tetapi jelas lebih murah untuk dibuat. Ini pas di slot host USB dua arah - tetapi dengan hanya dengan satu set pin, memang memiliki orientasi yang diperlukan.

Jadi jika saya meletakkan satu set kontak di sisi lain perangkat, dan crossover ke yang sudah ada, tidak masalah orientasi mana saya memasangnya. Kemudian meletakkan trisula di / kedua / sisi benda itu. Hal yang sama berlaku untuk kabel, bukan hanya memory stick.

Kerugian yang bisa saya lihat adalah: - Penurunan kekuatan kabel & koneksi - tetapi kabel dapat diganti dan sekali pakai - Peningkatan biaya produksi untuk kontak + crossover - meskipun ini akan agak (mungkin seluruhnya) diimbangi dengan tidak memiliki perumahan logam. Plus, saya bersedia membayar $ 5 lebih banyak untuk kabel dua arah yang keren

Itu hanya akan berhasil, dan banyak kehidupan akan - dalam cara yang sangat kecil, tetapi sangat sering - ditingkatkan!

sunting: Ah. Sandisk memiliki hak paten di atasnya. http://www.google.com/patents/US7666035?printsec=drawing#v=onepage&q&f=false