Удлинение usb. USB удлинитель из витой пары
Допустим, вы хотите мощный компьютер для игр или работы, но при этом не хотите терпеть ни малейшего шума.
Или вы хотите пользоваться одним стационарным компьютером как в комнате, так и на кухне.
Или ваш знакомый гендир, опасаясь представления "маски-шоу", желает держать компьютер бухгалтера не под столом бухгалтера, а этажом выше, у стороннего физлица.
Что делать? Взять длинные провода и, в зависимости от ситуации:
Перенести компьютер в прихожую, кладовку или на балкон, где он будет шуметь в своё удовольствие, не мешая вам;
- или этажом выше к соседу, где он будет в относительной безопасности от захватчиков;
- или поставить компьютер в комнате, а дополнительные провода провести на кухню (или наоборот).
Вопрос, где взять длинные провода? А их и нужно всего два: HDMI и USB. Десятиметровый HDMI не проблема, в Юлмарте можно купить за 370 р. Нетрудно найти в продаже и более длинные. Дальше пойдёт речь, как самому сделать десятиметровый USB 2.0 удлинитель (если этого мало и всё равно не хватает пяти метров, используйте беспроводные мышь и клавиатуру). Теоретически можно купить кабель с усилителем сигнала TU2-EX12, но он в каких-то незнакомых магазинах продаётся, мне было проще сделать самому.
1. Удлинитель USB будет одним концом воткнут в компьютер, а на другом конце будет USB концентратор, куда мы будем втыкать флешки, мышки, коробочки с HDD, принтер и прочие USB устройства. Я рекомендую хорошо зарекомендовавший себя D-Link DUB-H7 на 7 портов. Жаль, что он неожиданно подрос в цене, ещё недавно стоил 640 р.
2. В зависимости от того, какой вход у концентратора, берём принтерный шнур (AM-BM) или простой USB удлинитель (AM-AF). Нужный шнур обычно идёт в комплекте с концентратором. Отрезаем концы, остальное выбрасываем.
3. Берём у знакомого сисадмина или покупаем 10 метров витой пары типа FTP (в фольге) и зачищаем концы для пайки.
4. Cхема соединения проводов понятна из рисунка (рисунки увеличиваются по клику). В моём USB кабеле цвета проводов были такие - чёрный, зелёный, белый и красный. На рисунке обозначены Ч, З, Б, К. То есть, FTP кабель спаивался с USB по такой раскладке:
На рисунке бело-оранжевый проводок лежит ошибочно, смотрите таблицу! (благодарю e_mission
за поправку)
5. Хорошо, если у вас есть тоненькая термоусадочная трубка на каждую жилу USB-коннекторов, чтобы не возиться с изолентой. Спаяные провода и готовый удлинитель:
Испытания:
Копирование файлов на USB винчестер. Скорость копирования держится до 100 мегабайт в секунду, но в конце файла процесс копирования может замереть на 2-3 секунды, отчего скорость копирования снижается, но потом опять возрастает:
Проверка показала, что ошибок копирования нет:
Без концентратора, который обеспечивает питанием подключенные устройства, сказывается падение напряжения в кабеле. Старый лазерный принтер работал без проблем, а сканер, не имеющий своего блока питания, определялся через раз и совсем не мог сканировать.
upd: более корректные тесты и выводы
Если вам понадобится USB удлинитель для различных целей, то не совсем обязательно покупать таковой, тем более, если у вас уже имеются USB гнездо от чего-либо и какая-нибудь старая USB вилка. Говоря на народном языке — «папа» и «мама». Ну а соединительный кабель вообще не проблема: стоит он недорого, да и возможно, опять же, у вас имеются его остатки. В конце концов, можно сплести из тонких гибких жил и вдеть в такую же гибкую трубку. Последний вариант кабеля может быть даже качественней, чем покупной.
Осмелюсь даже заявить, что подобный USB девайс удлинитель, сделанный своими руками, намного приятней для пользования, а процесс изготовления приносит немалое удовлетворение, согласитесь. 🙂
Ведь что ни говори, но это ведь очень приятно использовать вещь (девайс, устройство, приспособление), которую сделал своими собственными очумелыми ручками! И, кроме того, всегда знаешь, как ее в случае чего починить или изменить, усовершенствовать.
Основные исходные элементы для будущего USB кабеля-удлинителя должны выглядеть примерно так, как на фото слева: USB гнездо и вилка с куском провода (чем длинней, тем лучше).
Оказалось, что с проводами, не все так просто, как я думал. Хотелось сделать достаточно гибкий кабель из кабеля для аудио, но попытка была неудачной: после подключения флэшки к этому кабелю, Windows сообщила, что данное устройство работает неправильно.
Посему, было решено не изобретать велосипед, не экспериментировать, а пойти самым простым путем и использовать витые пары из имевшихся в наличии нескольких кусков сетевого кабеля, оставшихся от работников, проводивших интернет до квартиры.
Для качественной передачи сигнала по USB удлинителю, а также питания по USB2.0 достаточно вполне и двух витых пар. Те витые пары, что останутся, можно даже не использовать. Но все же, если сопротивление кабеля великовато, а подключенный к кабелю девайс потребляет приличный ток, то в таком случае можно подключить питание по двум или даже трем этим парам.
Цоколевка USB гнезд и вилок
На фото слева изображена цоколевка USB гнезда (вверху) и USB вилки (внизу).
Данные +Data и –Data передаются по любым из четырех витых пар, что имеются в удлинительном кабеле.
Чтобы подключить питание, также можно любую из трех оставшихся пар использовать, либо три пары, подключив их параллельно.
Крепление USB гнезда на сетевом кабеле
Процесс описан на основе имеющегося гнезда USB, что впаиваются в печатные платы.
Контакты желательно изолировать от тыльной стенки корпуса гнезда.
Также изолировать и нижнюю стенку корпуса, пропустив контакты через картон.
Берем полихлорвиниловую трубку, делаем надрез, надеваем на кабель. Закрепляем трубку обычными тонкими нитками. Концы ниток можно, кстати, не завязывать, закрепив каплей быстросохнущего клея или даже расплавленной канифолью.
Получается типа такого «цветочка» с четырьмя лепестками.
Теперь наши приготовленные заранее лепестки накладываются на гнездо и теми же нитками приматываются к нему для надежного крепления.
При более серьезном подходе к делу, можно усилить крепление, добавив ему жесткость, припаяв к корпусу гнезда провод, так как на фото. Это сведет на нет подвижность в области соединения и возможность потери его в будущем.
После этого в дело вступает термоклей. Фанаты могут применить эпоксидку с наполнителем (для меньшей текучести), 🙂 но тогда соединение становится в дальнейшем неразборным, ну или трудноразборным.
Ну а для благородного внешнего вида — термоусадочная трубка вам в помощь. Чтобы термоклей при термоусадке не полез куда не попадя, можно обвернуть бумагой это место перед надеванием термоусадочной трубки — своего рода термоизолятор.
Приходится очень часто мотаться по командировкам, интернет стараюсь взять с собой. Конечно хорошо когда в гостинице есть wi-fi или нормальный 3g сигнал для USB модема, а в помещение он есть не всегда, тогда и придет на помощь 5-6 метровый USB удлинитель из витой пары.
Подготовительный этап: Посмотрев в куче домашнего хлама, обнаружил сгоревшую материнскую плату из которой аккуратно демонтировал USB гнездо паяльным феном и отрезок кабеля с USB вилкой на конце, оставшийся от предыдущих экспериментов.
Неудачный опыт сборки удлинителя : Вначале, я попытался соединить USB разъемы пяти метровым отрезком аудио-видео кабеля, но когда я вставил модем, окно «сказало», что устройство работает неправильно. Самое интересное, что принтер при этом работал вполне нормально.
Попытка номер 2 .
USB удлинитель из витой пары
Для сборки своими руками удлинителя решил применить витую пару, тем более что у меня имелось дофига Ethernet кабеля, оставшегося со времен монтажа локальных сетей. Сетевые кабеля к сожалению оказались без защитных экранов и имели по четыре витые пары в пластиковой изоляции. Для передачи сигнала и питания стандарта USB 2.0, на расстояние до пяти метров, можно использовать всего две витые пары. Однако в случае 10-метрового удлинителя лучше пустить питание по двум или трем витым парам.
О распиновке USB вилок и розеток можно почитать тут. Для передачи данных (+Data и –Data) можно взять любую из имеющихся витых пар.
Для питания можно взять одну или все из оставшихся витых пар, включённые параллельно.
Крепим розетку USB на жестком Ethernet кабеле . Сначала изолируем контакты от задней и нижней стенки корпуса. Затем с помощью швейных ниток крепим к кабелю отрезок полихлорвиниловой трубки или кембрика. Конец нити фиксируем расплавленной канифолью или клеем. На кембрике и изоляции делаем по 2 продольных разреза. Образовавшиеся «лепестки» должны быть похожи на крест. Припаиваем концы витых пар к нужным выводам. Крепим «лепестки» к корпусу розетки нитками. Конец нитки фиксируем. В завершении операции можно облагородить USB розетку, надев термоусадочную трубку.
Для придания большей жесткости можно намотать на край кабеля медный провод. Потом припаять его концы к боковым стенкам гнезда и покрыть место соединения низкотемпературным термоклеем, а уж только потом термоусадка.
Соединяем два кабеля . Концы кабеля и отрезка с вилкой обрезаем до разной длины, чтобы избежать замыкания проводов. Для снижения нагрузки в месте соединения, изоляцию сетевого кабеля надеваю на отрезок с вилкой. Окончательное соединение и придание подобающего вида, произвожу с помощью термоусадки подходящего размера.
Результат работы можно посмотреть на самом верхнем фото.
Если собирать своими руками USB удлинитель длиной более 10-15 метром без дополнительного питания, то устройство подключенное через него будет работать нестабильно. Поэтому необходимо использовать вариант схемы удлинителя с внешним питанием. Т.е к красному проводу (+5В) нужно подать +5В от внешнего источника питания, на черный провод, подключаем «-».
Данный вариант схемы полностью работоспособен на растояниях до 15 метров.
Как выбрать USB-удлинитель?
Раздел: Техника и электроника
И так, имеем задачу – купить USB – удлинитель. Скажем сразу, правильно выбрать такой, казалось бы, сложный предмет очень легко. Главное лишь знать нюансы этого выбора. Хотите решить поставленную задачу на «пять»? Читайте на TutKnow.ru статью до конца!
Для начала определим, для чего всё-таки необходим USB – удлинитель?
Во-первых, сразу скажем, что этот удлинитель – не просто шнур, а целое устройство, способное переносить порт на различные расстояния, например, между компьютером и внешним HDD. Знакома ли Вам ситуация, когда нужно подключить флешку к USB – порту в задней части ПК? Сталкивались ли Вы с коротким шнуром web – камеры? В первом случае Вам приходилось бы лазить под стол и при подключении и при отключении флешки. Думаю, такие ситуации возникали часто.
Делаем USB удлинитель для 3G/4G модема
Если Вы используете модем для выхода в Сеть, то наличие USB-удлинителя позволит Вам усилить сигнал, поместив модем, например, у карниза. Во всех таких случаях USB –удлинитель – решение проблем.
Думаю с тем, что USB – удлинитель действительно необходимая вещь Вы убедились. Тогда остаётся лишь определить критерии его выбора
.
Единственный важный критерий выбора USB – удлинителя – его длина
. В прочем, только она и указана на упаковке. Приобретая такое устройство, заранее определите необходимую длину удлинителя. Определили? Выбирайте модель устройства именно с такой длиной или близкой, но не больше. Выбор «с перспективой на будущее» будет подразумевать выбрасывание уже купленного удлинителя и покупку нового. Почему так? Существуют такие понятия, как затухание. Чем провод длиннее, тем затухания выше, а скорость передачи данных ниже. Проще говоря, по скорости передачи данных метровый удлинитель будет превосходить шести и тем более восьмиметровый.
Существует ещё активный USB-удлинитель
, его преимущество по сравнению с обычным то, что он имеет встроенный USB приемо-передатчик, благодаря которому он не даёт снизить сигнал передачи данных. Такой кабель будет стоить существенно дороже чем обычный.
Вот и всё! Пусть сказано очень мало, но зато точно по делу. От Вас лишь остаётся лишь узнать какой длины этот удлинитель нужен и сходить в специализированный магазин и купить USB-удлинитель. Удачного Вам выбора!
Советы, что помогут Вам выбрать USB-удлинитель. Для чего он нужен. Что это такое за активный USB-удлинитель и чем он отличается от обычного и на что стоит обратить внимание при покупке.
Другие интересные статьи:
Комментарии и отзывы (1):
Usb удлинитель своими руками из витой пары
Высокоскоростные соединения
В настоящее время для настольных и портативных компьютеров разработано два высоко#
скоростных устройства с последовательной шиной: USB и IEEE
1394, называемое также i.Link
или FireWire. Эти высокоскоростные коммуникационные порты отличаются от стандартных
параллельных и последовательных портов, установленных в большинстве современных ком#
пьютеров, более широкими возможностями. Преимущество новых портов состоит в том, что
их можно использовать как альтернативу SCSI для высокоскоростных соединений с перифе#
рийными устройствами, а также подсоединять к ним все типы внешних периферийных уст#
ройств (т.е. в данном случае предпринята попытка объединения устройств ввода#вывода).
Зачем нужно последовательное соединение
Новым направлением в развитии высокоскоростных периферийных шин является
использование последовательной архитектуры.
Удлинитель USB через витую пару — интересное, но бесполезное устройство
Для передачи информации в параллельной
архитектуре, где биты передаются одновременно, необходимы линии, имеющие 8, 16 и более
проводов. Можно предположить, что за одно и то же время через параллельный канал переда#
ется больше данных, чем через последовательный, однако на самом деле увеличить пропуск#
ную способность последовательного соединения намного легче, чем параллельного.
Последовательная шина позволяет единовременно передавать 1 бит данных. Благодаря
отсутствию задержек при передаче данных значительно увеличивается тактовая частота.
Например, максимальная скорость передачи данных параллельного порта EPP/ECP достига#
ет 2 Мбайт/с, в то время как порты IEEE#1394 (в которых используется высокоскоростная
последовательная технология) поддерживают скорость передачи данных, равную 400 Мбит/с
(около 50 Мбайт/с), т.е. в 25 раз выше. Скорость передачи данных современных интерфейсов
IEEE#1394b (FireWire 800) достигает 800 Мбит/с (или около 100 Мбайт/с), что в 50 раз пре#
вышает скорость передачи параллельного порта! Наконец, быстродействие интерфейса
USB 2.0 достигает 480 Мбит/с (около 60 Мбайт/с).
Еще одно преимущество последовательного способа передачи данных - возможность
использования только одно# или двухпроводного канала, поэтому помехи, возникающие при
передаче, очень малы, чего нельзя сказать о параллельном соединении.
Стоимость параллельных кабелей довольно высока, поскольку провода, предназначенные
для параллельной передачи, не только используются в большом количестве, но и специаль#
ным образом укладываются, чтобы предотвратить возникновение помех, а это весьма трудо#
емкий и дорогостоящий процесс. Кабели для последовательной передачи данных, напротив,
очень дешевые, так как состоят из нескольких проводов и требования к их экранированию
намного ниже, чем у используемых для параллельных соединений.
Именно поэтому, а также учитывая требования внешнего периферийного интерфейса
Plug and Play и необходимость устранения физического нагромождения портов в портатив#
ных компьютерах, были разработаны эти две высокоскоростные последовательные шины,
используемые уже сегодня. Несмотря на то что шина IEEE 1394 изначально была предназна#
чена для узкоспециализированного использования (например, с видеокамерами стандарта DV),
в настоящий момент она применяется и с другими устройствами, например с профессиональ#
ными сканерами и внешними жесткими дисками.
Таблица 8.4. Зависимость максимальной длины кабеля от удельного сопротивления проводов
Толщина, мм Удельное сопротивление, Ом/м Длина (макс.), м
28 0,232 0,81
26 0,145 1,31
24 0,091 2,08
22 0,057 3,33
20 0,036 5,00
Параллельное соединение обладает рядом недостатков, одним из которых является фазо#
вый сдвиг сигнала, из#за чего длина параллельных каналов, например SCSI, ограничена
(не должна превышать 3 м). Проблема в том, что, хотя 8# и 16#разрядные данные одновремен#
но пересылаются передатчиком, из#за задержек одни биты прибывают в приемник раньше
других. Следовательно, чем длиннее кабель, тем больше время задержки между первым и по#
следним прибывшими битами на приемном конце.
http://www.megalib.com/books/1617/part.pdf
USB удлинитель своими руками.
Как сделать USB удлинитель своими руками?
Вывод прост. Если у вас нет инженерного таланта, опыта пайки, расходных материалов или схемы распиновки USB кабеля, то намного проще купить активный удлинитель, которые легко можно использовать как USB удлинитель на 5 метров, USB удлинитель на 10 метров, USB удлинитель на 15 метров и так далее, вплоть до 50 метров! Он будет гарантированно работать с любыми устройствами. Если у вас есть перечисленные таланты, но категорически мало денег, то можете сделать USB удлинитель своими руками. Это совсем несложно.
Конечно можно! Абсолютно никаких сложностей в этом нет. Вам потребуются всего лишь:
Стандартный короткий USB кабель, желательно с ферритовым сердечником. Сердечник служит для гашения высокочастотных помех и является косвенным свидетельством хорошего качества кабеля. Можно купить, а лучше выпросить у любого Айтишника на работе, у них этих кабелей как правило куча.
- компьютерный UTP кабель необходимой длины (как можно меньшей по месту). При этом чем выше категория кабеля (5е, 6, 6е), тем быстрее будет скорость работы устройства на дальнем конце, либо можно взять кабель большей длины. Рекомендация та же, у Айтишников этого добра километры.
Нехитрый набор инструментов для работы. Кусачки, хотя можно и обычными ножницами. Инструмент для зачистки кабеля, но как правило все пользуются ножом. Паяльник, припой, канифоль. Без этого никуда - скрученные провода обладают гораздо большим сопротивлением. И последнее - термоусадка для придания конструкции профессионального вида. Если вам на красоту наплевать, смело замените её обычной изолентой (скотч - это как правило тонкий слой полиэтилена с клеем. Не подойдет.)
Итак, когда всё готово, смело режьте халявный кабель пополам ножницами, одолженными на 5 минут в бухгалтерии. Затем ножиком, взятым с общественной кухни аккуратно (не чтобы был хороший контакт, а чтобы не порезаться) снимайте изоляцию на 3-5 мм. со всех проводников. 
В USB кабеле у нас 4 проводника, а в UTP кабеле их 8. Давайте угадаем сколько проводов от UTP кабеля нужно припаять к одному проводу в USB кабеле? Для тех, кто не ходил в школу сообщаем - вам лучше бросить эту затею совсем. А остальные аккуратно спаивают между собой проводнички, не путая цвета. Каждую пару, состоящую из цветного и пёстрого (цветно-белого) провода припаивайте к одному проводнику USB кабеля на обоих концах UTP провода. Если вам удалось найти термоусадки двух диаметров - толстую и тонкую, то не забудьте надеть их на весь кабель и на каждый проводник USB кабеля в отдельности ДО пайки. Потом сделать это будет несколько неудобно. Если вы не знаете что такое термоусадка и где ее брать, ограничьтесь изолентой.
Когда пайка успешно завершена, нет разрывов и неприпаяных концов, сдвигайте термоусадки на место припоя и грейте их промышленным феном, по-очереди до полного их скукоживания и прилегания к месту пайки. Кто не знает как выглядит промышленный фен, всегда пользуется обычной зажигалкой. Дайте каждой термоусадке остыть, потом соберите всё в аккуратный пучок и проделайте ту же процедуру с большой термоусадкой, поверх всего места пайки.
Сложного ничего нет. Однако, перед первым подключением какого-нибудь дорогого устройства, неплохо бы прозвонить контакты тестером, опять-таки попрошенным у добрых Айтишников. У них вообще всегда много всего, что можно попросить. Золотые люди!
Внимание! Все работы вы выполняете на свой страх и риск. Мы не несем никакой ответственности за потраченное вами время, ваши испорченные нервы, порезанные или обожженые конечности, выведенное из строя оборудование офиса и т.д. Лучше доверьтесь профессионалам и купите готовое изделие, которое наверняка будет красивее, функциональнее, надежнее и быстрее.
В моём распоряжении были следующие коннекторы: USB гнездо, предназначенное для установки в печатную плату и 80 сантиметровый кусок кабеля с USB вилкой на конце.
Вначале, я попытался изготовить гибкий удлинитель из 4-метрового аудио-видео кабеля, но попытка не увенчалась успехом. Когда я вставил флэшку в этот кабель, ОС «сказала», что устройство работает неправильно.
Так что, было решено использовать витую пару, тем более что у меня имелось несколько кусков сетевого Ethernet-овского кабеля, оставшегося со времён раздачи Интернета через локальную сеть. Сетевые кабеля оказались самого низкого качества, так как никаких экранов не имели. Во всех кусках кабеля имелось по четыре витые пары в пластиковой изоляции. Судя по цвету и жёсткости самих жил, изготовлены они были из какого-то медного сплава, похожего на латунь.
Для передачи сигнала и питания в формате USB2.0, на расстояние до 5-ти мтеров, вполне достаточно всего двух витых пар. Оставшиеся витые пары можно не использовать.
Однако если сопротивление жил кабеля велико, а подключенное к концу кабеля устройство потребляет значительный ток, то можно пустить питание сразу по двум или даже трём витым парам.
Давайте рассмотрим этот момент подробнее.
Например, если потребляемый USB устройством ток составляет 400мА, а сопротивление одной пары 2 Ома (в оба конца), то сопротивление USB устройства будет равно:
5 / 0,4 = 12,5 (Ом)
При этом падение напряжения на кабеле составит:
5 * 2/ (12,5 + 2) ≈ 0,69 (Вольт)
Что, конечно, многовато.
Но, если использовать сразу три пары:
2 / 3 ≈ 0,67 (Вольт)
5 * 0,67/ (12,5 + 0,67) ≈ 0,25 (Вольт)
То падение напряжения на кабеле снизится и уже не будет столь критичным.
О цоколёвке (распиновке) USB вилок и гнёзд
На картинке показана цоколёвка гнезда и вилки USB 2.0.
Для передачи данных (+Data и –Data) можно использовать любую из четырёх имеющихся витых пар.
Для подключения питания можно использовать любую из трёх оставшихся витых пар или все три пары, включённые параллельно.
Как закрепить гнездо USB на жёстком сетевом кабеле
Сборка моего кабеля несколько осложнилась в связи с тем, что в моём распоряжении оказалось не кабельное USB гнездо, а гнездо для печатных плат.
Пришлось сначала изолировать контакты от задней стенки корпуса.
А потом и от нижней стенки корпуса (на фото показано сверху).
Для не очень жёсткого кабеля, например, состоящего из всего двух витых пар, можно применить вот такой метод крепления гнезда к кабелю.
Сначала с помощью швейных ниток крепим к кабелю отрезок полихлорвиниловой трубки (кембрика). Конец нити можно закрепить расплавленной канифолью. На кембрике и изоляции кабеля делаем по два продольных разреза.
Должно получиться примерно так. Образовавшиеся «лепестки» должны быть расположены в виде креста.
Затем можно припаять концы витых пар к соответствующим выводам.
Крепим «лепестки» к корпусу гнезда швейными нитками. Конец нитки закрепляем канифолью.
Теперь можно облагородить гнездо, надев термоусадочную трубку или покрыв полиэтиленом (из пистолета).
Но, у меня был только очень жёсткий кабель, поэтому и крепление пришлось изготовить более серьёзное.
Сначала я намотал на край кабеля медный провод диаметром 1,3мм. Потом припаял концы этого провода к боковым стенкам гнезда USB.
Для придания дополнительной жёсткости конструкции, покрыл место соединения кабеля с гнездом USB низкотемпературным термоклеем.
Для придания более благообразной формы и улучшения внешнего вида разъёма, покрыл его термоусадочной трубкой. В
Внимание! Во время усадки трубки, термоклей может просочиться через щели во внутреннюю часть гнезда. Чтобы это предотвратить, можно вставить прокладку между трубкой и корпусом гнезда или вилку в гнездо. Тогда не придётся выковыривать термоклей из гнезда.