USB 커넥터가 한 방향으로 만 맞는 이유는 무엇입니까?

USB 플러그가 USB 포트에 한 방향으로 만 맞는 이유는 무엇입니까?

내 무지를 용서하지만, "무 지향성"이고 해당 플러그에 맞는 특정 방식 (형상에 따라)으로 향할 필요가없는 여러 유형의 플러그가 있습니다. USB의 경우, 블라인드로 연결하려고 할 때 거꾸로하려고하면 약간 성 가실 수 있습니다.

나는 이것이 핀아웃과 관련이 있다고 생각하지만, 무언가가 연결되어 있거나 기능적으로 대칭 인 핀아웃 레이아웃을 사용할 때 USB 표준이 왜 "핀 1"을 협상하지 않습니까?

세계에서 가장 많은 커넥터는 하나의 기계적 방향 만 허용합니다.

방향에 맞지 않는 것은 일반적으로 이어폰에 익숙한 2.5 / 3.5 / 6mm 플러그와 같은 "동심"입니다. 이것에 도체가 2 개 이상인 경우, 소켓의 내부 끝에있는 도체의 접점은 플러그가 삽입 될 때 팁의 도체 위로 올라갑니다. 이러한 가짜 단기 연결로 인해 문제가 발생하지 않도록주의해야합니다.

일부 시스템의 AC 전원 커넥터는 극성에 민감하지 않을 수 있지만, 이로 인해 두 접점 사이에 전원을 공급할 수있는 능력 이외의 특성에 약간의 차이가있는 경우 안전 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 많은 시스템에서 주전원은 접지 전위에서 하나의 도체로 접지 참조됩니다. 두 접점을 반전 시키면 여전히 전원 연결이 작동하지만 보호 및 안전 시스템을 우회 할 수 있습니다.

그러나 대부분의 플러그 및 소켓 시스템은 방향에 민감합니다.
키보드 및 마우스 용 플러그 (DB9, PS / 2, 현재 USB), 3 핀 전원 플러그, 트레일러 전원 커넥터, 전화 및 네트워크 커넥터 (RJ10, RJ11, RJ45, ...), XLR / 캐논 및 유사한 오디오 용 플러그를 고려하십시오. 커넥터는 모니터 비디오 커넥터 (다른 "IBM"/ 애플 /), SCART의 AV 커넥터, DMI는 ...
사람들은 잘하는 데 사용됩니다.
USB가 다른 이유는 무엇입니까?

그러나 풀 사이즈 USB에는 2 개의 전원 커넥터와 2 개의 신호 커넥터가 있습니다. Rhe 신호 연결을 쉽게 교체 할 수 있습니다.
그러나 두 전원 연결을 교환하려면 + ve 및 -ve 신호를 올바르게 라우팅해야합니다.
이는 다이오드 브리지와 2 개의 다이오드로 수행 할 수 있지만 약 1.2V의 전압 강하는 전압의 약 25 % 손실과 즉각적인 25 % 전력 손실을 나타냅니다. 이 문제는 기계식 자동 스위칭 (기본적으로 릴레이 또는 저전압 강하 전자 스위치 (MOSFET 또는 기타))으로 해결할 수 있지만 "정확하게 꽂기"용이성이라는 관점에서 비용과 복잡성이 정당화되지는 않습니다.

잠재적으로 더 많은 도체가있는 Im Mini 및 Micro USB 시스템은 중복 접점 배열로 해결할 수 있었지만 잠재적 자원 (크기 또는 접점)을 낭비하고 회전 각도 180도 간격으로 두 가지 가능한 정렬 만 가능합니다. 여전히 긴면을 수직으로 또는 비스듬히 정렬하여 삽입 할 수 없습니다.

슈퍼 솔루션 :

궁극적 인 커넥터의 경우이 두 도체 전체가 기능적으로 대칭 인 hemaphroditic 커넥터를 고려하십시오.

• 이것들은 두 방향으로 회전 될 수있을뿐만 아니라 "male"또는 "female"커넥터는 없습니다 – 'plug'와 'socket'은 동일합니다.

이 방식은 동축 배열을 사용하여 더 많은 도체로 확장 될 수 있습니다. 일반 라디오 GR874 커넥터입니다. 이것들을 사용하여 무언가를 만나면 위대함이 있음을 상당히 확신 할 수 있습니다 :-).

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세 가지 이유 :

1. 이전 버전과의 호환성
   USB 표준은 1994 년 에 시작되었으며 v. 1.0은 1996 년에 공식화되었습니다 . 표준 프린터 포트는 DB-25 ( "D-subminiature"의 경우 심각하지 않음)입니다. 해당 날짜 이후의 모든 내용은 여전히 ​​원래 사양과 호환됩니다. 커넥터를 무 지향성으로 만드는 것은 비 호환성이며 USB를 규제하는 표준 조직에서는 용납 할 수 없습니다.
2. 비용
   으로 mikeselectricstuff 언급 ,이 추가 비용 및 / 또는 크기를 추가한다. 크기는 USB의 설계 목표이며 (USB-B에서 USB-mini, USB-micro 로의 추세에 의해 입증 됨) 비용은 항상 설계 목표입니다.

3. 로고 배치
   아니오. USB 사양에서는 모든 호환 케이블이 USB 트라이던트를
   커넥터 상단에 배치해야합니다. 준공식 참고 자료는 다음과 같습니다 .

   표준 USB 트라이던트는 USB 2.0 사양의 6 장에 설명 된대로 두 플러그 오버 몰드의 상단에 있어야합니다.

   말의 입에서 바로 USB 사양을 사용하려면 USB 사양을 구입해야합니다. 커넥터가 가역적 인 경우, 브랜딩이 표시되지 않을 수도 있습니다, 또는 브랜딩에있을 것이다 (덧붙여, 나는 매우 적절한 관용구가 무료! 그들의 기준을 공개하지 않는 표준기구에 적용 할 것을 고려) 모두 ,면 케이블 제조업체가 불행하게 만듭니다.

덧붙여서, 마지막 요점은 그것을 요구하는 USB 표준 조직에 다소 까다로울 수 있지만 유용합니다 . 이 Lifehacker 기사에 설명 된대로 삼지창을 찾고이 "위쪽"방향을 지정하여 USB 케이블을 연결하는 방법을 결정할 수 있습니다. 물론 어둡고 삼지창을 볼 수없는 경우가 아니면 조명을 켜고 수행중인 작업을 볼 수있는 위치로 이동하는 것이 좋습니다.

언급되지 않은 이유도 있으며, 그것은 포카 요크 ( poka-yoke) 개념과 관련이 있습니다 (산업 공학을 연구하는 친구에게 감사드립니다).

원칙적으로 잘 설계된 커넥터는 특히 잠재적 인 고장이나 안전 위험이 수반 될 때 모호성을위한 공간을 남겨 두지 않아야합니다. 머피의 법칙

잘못 할 방법이 있다면, 그는 (누군가) 할 것입니다.

한 방향으로 만 구멍에 들어가는 오래된 플로피 디스크와 SD 카드와 같이 좋은 디자인은 최종 사용자가 디스크를 부적절하게 연결할 기회가 거의 없으며 의심 할 여지가 없다는 것을 의미합니다.

이것이 대칭 적으로 연결되지 않은 이유는 아니지만 방향이 있기 때문에 잘못된 방법으로 연결할 수 없습니다.

나는 여기에있는 다른 답변을 이해하며, 이것이 큰 불편함에 동의합니다. 4 개의 가능한 방향을 모두 달성하기 위해 2x 접점 만 사용하는 전 방향 4 핀 커넥터를 만들었습니다.

보세요:

불필요한 비용이 추가되기 때문입니다. 대부분의 커넥터는 지향성이며 전 방향성 커넥터를 제공하면 사람들이 특정 방식으로 꽂아야한다고 생각할 때 혼동을 일으킬 수 있습니다.

2014 년 8 월 이후 USB에는 완전히 가역적 인 새로운 "유형 C"커넥터가 있으며 전력 제한이 높을뿐만 아니라 비디오 신호 핀 (마이크로폰과 주로 호환되는 휴대 전화의 "MHL"포트가 더 이상 필요하지 않음) USB) 및 SuperSpeed ​​(최대 10Gbps) USB 전송 속도.

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

레거시 USB 핀에는 커넥터 양쪽의 대칭 위치에 병렬 접점이있어 방향 감지를 수행 할 수없는 구형 장치의 컨버터 케이블을 사용할 수 있습니다. 새로운 핀은 대칭 위치에 배치되지만 반사로 단락되지 않고 극성이 자동 감지됩니다 (아마도 방향 불변 레거시 핀의 도움으로).

이러한 커넥터는 매우 빠르게 보급되고 있으므로 한 가지 방식에만 적합한 커넥터는 곧 메모리 일 것입니다.

USB 클라이언트 장치는 USB 호스트의 전원 공급 장치에 의존합니다.

Wikipedia에서 인용 :

표준 커넥터는 의도적으로 USB 네트워크의 직접 토폴로지를 적용하기위한 것입니다. 전원을 공급하는 호스트 장치의 A 형 커넥터 및 전원을받는 대상 장치의 B 형 커넥터. 이로 인해 사용자가 실수로 두 개의 USB 전원 공급 장치를 서로 연결하지 못하게되어 고전류, 회로 고장 또는 화재가 발생할 수 있습니다. USB는 주기적 네트워크를 지원하지 않으며 호환되지 않는 USB 장치의 표준 커넥터는 호환되지 않습니다. 위키 백과

왜 그런지 알 수 없습니다.

금속 하우징이없는 USB 플래시 드라이브가 있습니다. 호스트 슬롯에 들어가는 플라스틱 사각형 일뿐입니다. 그것보다 덜 견고하지만 분명히 저렴합니다. USB 호스트 슬롯에 두 가지 방식으로 맞지만 한 세트의 핀만 있으면 필요한 방향을 갖습니다.

따라서 장치의 다른쪽에 접점 세트를 배치하고 기존 접점과 교차하는 경우 어떤 방향으로 연결했는지는 중요하지 않습니다. 그런 다음 삼지창을 / both /쪽에 놓습니다. 메모리 스틱뿐만 아니라 케이블에서도 마찬가지입니다.

내가 볼 수있는 단점은 다음과 같습니다.-케이블 및 연결의 견고성 감소-케이블 교체 및 일회용 가능-접점 + 크로스 오버 제조 비용 증가-금속 하우징이 없어서 다소 어쩌면 상쇄 될 수 있습니다. 또한, 멋진 양방향 케이블에 대해 5 달러를 더 지불 할 의향이 있습니다

그것은 단지 효과가있을 것이며, 많은 삶은 아주 작은 방식이지만 매우 빈번하게 향상 될 것입니다!

편집 : 아. Sandisk는 특허를 보유하고 있습니다. http://www.google.com/patents/US7666035?printsec=drawing#v=onepage&q&f=false