Технический блог специалистов ООО"Интерфейс"
- Главная
- Удлинитель USB через витую пару — интересное, но бесполезное устройство
Удлинитель USB через витую пару — интересное, но бесполезное устройство
- Автор: Уваров А.С.
- 01.10.2015
В практике автоматизатора с завидной регулярностью возникают ситуации, когда оборудование приходится размещать на некотором удалении от управляющего ПК, поэтому разного рода переходники и удлинители всегда вызывают профессиональный интерес. Тем более удлинители интерфейса USB, как наиболее сложного и капризного в этом плане. Когда нам на глаза попался удлинитель, обещающий работу USB устройств на расстоянии до 30 м по витой паре мы не смогли пройти мимо.
Сначала пара слов о том, зачем нужно удлинять USB. Обычному пользователю или администратору трудно представить какое USB-устройство и для чего может потребоваться выносить от компьютера на пару десятков метров, разве что принтер. С торговым оборудованием все обстоит по-другому. Самые частые кандидаты на вынос — это чековые принтеры и сканеры штрих-кода в общепите, которые могут располагаться на значительном удалении от управляющего ПК.
Обычно для этих целей используются устройства с интерфейсом RS-232, но в последнее время появляется все больше моделей только с интерфейсом USB, а для поддержки RS-232 предлагается приобретать соответствующие кабели или платы расширения отдельно. Все бы ничего, но стоимость таких "опций" зачастую способна значительно увеличить бюджет внедрения, поэтому вполне закономерен интерес к подобным удлинителям, стоимость которых значительно ниже.
В наши руки попал удлинитель под маркой VCOM и стоимостью чуть более 500 руб. на конец сентября 2015.
Однако мы имеем дело, скорее всего, с неким OEM производителем, так как полностью аналогичные внешне устройства мы нашли также в ассортименте фирмы Espada:
Под непонятным брендом на Юлмарте:
И, наконец, на Али:
Стоимость и обещания при этом варьируются в широких пределах: от 500 до 1250 руб, обещают при этом работу на расстояниях 30-45 метров, при том что продается везде явно одно и тоже устройство.
Перед тем, как подключать его к компьютеру мы проявили разумную осторожность и посмотрели, что там внутри. С верхней стороны нет ничего, кроме разъемов и одинокого конденсатора.
С нижней стороны находится неизвестная микросхема и минимум деталей обвяза.
Обе части удлинителя полностью идентичны.
Перейдем непосредственно к испытаниям. При подсоединении к ПК устройство никак не определяется. Мы отмерили 45 метров витой пары категории 5e и подключили через удлинитель обычную флешку. Результат нас не обрадовал.
Опытным путем было установлено, что более-менее устойчивая работа устройств обеспечивается при длине кабеля не более 15-20 метров. При этом требовательные к питанию устройства через данный переходник не работают, нам не удалось заставить работать ни один из наших контейнеров Zalman, также не работают лазерные сканеры штрих-кода. В итоге нам удалось подключить только внешний контейнер Kingston c SSD внутри.
Результат тестирования заставил нас глубоко задуматься:
Полученные показатели никак не соответствуют стандарту USB 2.0, даже с поправками на удлинитель, а очень сильно напоминают показатели USB 1.x — 12 Мбит/с — 1,5 МБ/с. Если принять во внимание накладные расходы, то получается очень похоже. Чтобы окончательно убедиться в своих выводах мы подключили через удлинитель Wi-Fi адаптер TP-LINK TL-WN722N, результат только подтвердил наши догадки:
Учитывая, что 1 МБ/с = 8 Мбит/с, можем однозначно заключить, что данный удлинитель поддерживает работу только по стандарту USB 1.x, при этом скорость работы не зависит от длины кабеля, мы специально обжали 10 см витой пары и получили аналогичные результаты.
Становится понятно, что использовать данный переходник для подключения накопителей или беспроводных адаптеров лишено всякого смысла, исключение составляют разве что 3G-модемы, если тарифный план укладывается в ограничения интерфейса.
Перейдем к тому, что собственно интересует нас больше всего — торговому оборудованию. Сканеры штрих-кода на расстояниях, представляющих практический интерес, работать отказались. С устройствами, имеющими собственное питание дела обстоят лучше. Фискальный регистратор FPrint-5200 заработал на длине кабеля в 30 м без каких-либо вопросов, как и чековый принтер Posiflex Aura 6900.
Это хорошо, но именно этот тип оборудования традиционно подключается через RS-232 и данный интерфейс имеет штатно.
Мы также попробовали подключать обычные принтеры и МФУ, результат также положительный, разве что скорость работы со сканером вряд ли вас обрадует.
Выводы
Выводы сегодня будут неутешительные. Устройство несомненно интересное, но реализация, как это обычно и бывает с дешевыми китайским устройствами, подкачала. USB 1.x сегодня не выдерживает никакой критики и по сути делает устройство бесполезным. Второй существенный недостаток — устройство не способно обеспечить предусмотренный стандартом ток на заявленной длине кабеля. Как можно видеть из схемы питание просто передается по витой паре: одна пара на +5 В и две пары на землю. И это с учетом того, что давно существует технология PoE, да и переходники для аналоговых камер, также китайского производства, вполне способны были обеспечивать питанием 12 В камеры с током потребления до 0,5 А на расстоянии до 80 м (проверяли лично).
Для чего реально может пригодиться данное устройство нам предположить трудно. Разве что вынести чековый принтер, если вы вдруг, по недосмотру, купили модель без интерфейса RS-232 или вынести в зону лучшего приема 3G-модем.
Технический блог специалистов ООО"Интерфейс"
- Главная
- Удлинитель USB через витую пару — интересное, но бесполезное устройство
Удлинитель USB через витую пару — интересное, но бесполезное устройство
- Автор: Уваров А.С.
- 01.10.2015
В практике автоматизатора с завидной регулярностью возникают ситуации, когда оборудование приходится размещать на некотором удалении от управляющего ПК, поэтому разного рода переходники и удлинители всегда вызывают профессиональный интерес. Тем более удлинители интерфейса USB, как наиболее сложного и капризного в этом плане. Когда нам на глаза попался удлинитель, обещающий работу USB устройств на расстоянии до 30 м по витой паре мы не смогли пройти мимо.
Сначала пара слов о том, зачем нужно удлинять USB. Обычному пользователю или администратору трудно представить какое USB-устройство и для чего может потребоваться выносить от компьютера на пару десятков метров, разве что принтер. С торговым оборудованием все обстоит по-другому. Самые частые кандидаты на вынос — это чековые принтеры и сканеры штрих-кода в общепите, которые могут располагаться на значительном удалении от управляющего ПК.
Обычно для этих целей используются устройства с интерфейсом RS-232, но в последнее время появляется все больше моделей только с интерфейсом USB, а для поддержки RS-232 предлагается приобретать соответствующие кабели или платы расширения отдельно. Все бы ничего, но стоимость таких "опций" зачастую способна значительно увеличить бюджет внедрения, поэтому вполне закономерен интерес к подобным удлинителям, стоимость которых значительно ниже.
В наши руки попал удлинитель под маркой VCOM и стоимостью чуть более 500 руб. на конец сентября 2015.
Однако мы имеем дело, скорее всего, с неким OEM производителем, так как полностью аналогичные внешне устройства мы нашли также в ассортименте фирмы Espada:
Под непонятным брендом на Юлмарте:
И, наконец, на Али:
Стоимость и обещания при этом варьируются в широких пределах: от 500 до 1250 руб, обещают при этом работу на расстояниях 30-45 метров, при том что продается везде явно одно и тоже устройство.
Перед тем, как подключать его к компьютеру мы проявили разумную осторожность и посмотрели, что там внутри. С верхней стороны нет ничего, кроме разъемов и одинокого конденсатора.
С нижней стороны находится неизвестная микросхема и минимум деталей обвяза.
Обе части удлинителя полностью идентичны.
Перейдем непосредственно к испытаниям. При подсоединении к ПК устройство никак не определяется. Мы отмерили 45 метров витой пары категории 5e и подключили через удлинитель обычную флешку. Результат нас не обрадовал.
Опытным путем было установлено, что более-менее устойчивая работа устройств обеспечивается при длине кабеля не более 15-20 метров. При этом требовательные к питанию устройства через данный переходник не работают, нам не удалось заставить работать ни один из наших контейнеров Zalman, также не работают лазерные сканеры штрих-кода. В итоге нам удалось подключить только внешний контейнер Kingston c SSD внутри.
Результат тестирования заставил нас глубоко задуматься:
Полученные показатели никак не соответствуют стандарту USB 2.0, даже с поправками на удлинитель, а очень сильно напоминают показатели USB 1.x — 12 Мбит/с — 1,5 МБ/с. Если принять во внимание накладные расходы, то получается очень похоже. Чтобы окончательно убедиться в своих выводах мы подключили через удлинитель Wi-Fi адаптер TP-LINK TL-WN722N, результат только подтвердил наши догадки:
Учитывая, что 1 МБ/с = 8 Мбит/с, можем однозначно заключить, что данный удлинитель поддерживает работу только по стандарту USB 1.x, при этом скорость работы не зависит от длины кабеля, мы специально обжали 10 см витой пары и получили аналогичные результаты.
Становится понятно, что использовать данный переходник для подключения накопителей или беспроводных адаптеров лишено всякого смысла, исключение составляют разве что 3G-модемы, если тарифный план укладывается в ограничения интерфейса.
Перейдем к тому, что собственно интересует нас больше всего — торговому оборудованию. Сканеры штрих-кода на расстояниях, представляющих практический интерес, работать отказались. С устройствами, имеющими собственное питание дела обстоят лучше. Фискальный регистратор FPrint-5200 заработал на длине кабеля в 30 м без каких-либо вопросов, как и чековый принтер Posiflex Aura 6900.
Это хорошо, но именно этот тип оборудования традиционно подключается через RS-232 и данный интерфейс имеет штатно.
Мы также попробовали подключать обычные принтеры и МФУ, результат также положительный, разве что скорость работы со сканером вряд ли вас обрадует.
Выводы
Выводы сегодня будут неутешительные. Устройство несомненно интересное, но реализация, как это обычно и бывает с дешевыми китайским устройствами, подкачала. USB 1.x сегодня не выдерживает никакой критики и по сути делает устройство бесполезным. Второй существенный недостаток — устройство не способно обеспечить предусмотренный стандартом ток на заявленной длине кабеля. Как можно видеть из схемы питание просто передается по витой паре: одна пара на +5 В и две пары на землю. И это с учетом того, что давно существует технология PoE, да и переходники для аналоговых камер, также китайского производства, вполне способны были обеспечивать питанием 12 В камеры с током потребления до 0,5 А на расстоянии до 80 м (проверяли лично).
Для чего реально может пригодиться данное устройство нам предположить трудно. Разве что вынести чековый принтер, если вы вдруг, по недосмотру, купили модель без интерфейса RS-232 или вынести в зону лучшего приема 3G-модем.
Дома к интернету я подключаюсь при помощи CDMA -модема. Модем – тот еще, C-motech CCU -550 известный своим качеством приема. А качество приема сигнала очень плохое в комнате где стоит компьютер. В соседней комнате лучше. У окошка еще лучше.
Накупил фабричных usb-удлинителей. Комбинировал и так и сяк. Максимальная длина, на котором работал модем, была где-то 4,7 метра двумя кабелями, или одним на 4,5 метра. Этой длины хватало только чтобы расположить модем у дверей соседней комнаты. Но хочется-то к окошку дотянуть – там ведь прием еще лучше. А кабеля не хватает – целых 7 метров надо.
Вобщем решил я самостоятельно изготовить usb-кабель. Взял один из фабричных удлинителей, отрезал от него концы с разъемами (примерно по 10-15 сантиметров длины, так чтобы вместе с ферритовым кольцом получилось) и припаял к ним кусок витой пары длиной 7 метров. Витую пару взял самую обычную UTP 5e.
Провода пускал так:
- корпус – на два провода оранжевый и оранжево-белый;
- питание +5В – на два провода коричневый и коричнево-белый;
- данные «-» – на зеленый провод;
- данные «+» – на синий провод;
- оплетку – на два провода зелено-белый и сине-белый.
В итоге получился usb-удлинитель на 7,2 метра. Кабель проверял на мышке, флешке и модеме. Нормально не заработала только флешка. При копировании большого файла через время отвалилась. Возможно из того что usb работало в режиме FullSpeed… Но мне вобщем-то для модема удлинитель нужен, а он работает!
Распайка USB .
| Номер контакта | Назначение | Цвет провода |
|---|---|---|
| 1 | V BUS | Красный |
| 2 | D- | Белый |
| 3 | D+ | Зеленый |
| 4 | GND | Черный |
| оплетка | экран | —- |
Здесь:
- GND – цепь “корпуса” для питания периферийных устройств;
- V BUS – +5V также для цепей питания;
- шина D+ предназначена для передачи данных;
- шина D- – для приема данных.
Ура! Помогло!! Спасибо за информацию! вчера целый час убил! сейчас веб -камера работает на 15метрвоом кабеле!
Поздравляю! Вы улучшили мой результат в два раза! 🙂
Дмитрий ! А можно подробнее,я уже несколько вечеров убил, а далее 10 метров не продвинулся при подключении веб -камеры!
Видимо у вашей камеры большое энергопотребление. Из-за потерь в кабеле она и не работает. Можно попробовать:
— другую камеру;
— увеличить сечение проводов по которым подается питание;
— поставить где-нибудь посередине активный usb-хаб.
Да! Отложив в сторону метод "на соплях" и включив аккуратность удалось
отодвинуть от себя веб-камеру сначала на
18 метров, а применив неактивный
usb-хаб более чем на 25 м. без тормозов.Паял кабели сам из DATALAN кабеля 5Е
экранированного и разьемов USB, только распайку поменял: просто 4 витых пары :
корпус — на два провода оранжевый и оранжево-белый;
питание +5В — на два провода коричневый и коричнево-белый;
данные «-» — на два провода зеленый и зелено-белый;
данные «+» — на два провода синий и сине-белый;
оплетку — на корпус.
Тем не менее спасибо за наводку, а то когда начал гуглить инет и задавать вопросы, то все ответы сводились к "не более 5 м." и предложению купить супер-разработки по цене от 200 $.
Ребята! Я долго возился с ЮСБ удленителем на 10 метров! Сделал как описано- клава работает, мышь тоже, флеэха также работает, вэбка работает, а USB WI-FI адаптор 2 Ватта- нет! Даже не определяется.
Перепробовал многое.
Выход прост: сигнальные провода работают по принцыпу "витой пары",
как только сигнал+ и сигнал- подключил на витую пару- всё заработало, и
притом заработало так, что я уверен потянет ещё 10 метров.
Кабель простой не экранированный "витая пара". Разъемы с USB удленнителя, феритовый фильтр отрезал при попытках понять причину неработы.
Делайте так и будет вам счастье!
Провода пускал так:
•корпус — на два провода оранжевый и оранжево-белый;
•питание +5В — на два провода коричневый и коричнево-белый;
•данные «-» — на зеленый провод;
•данные «+» — на зелено-белый;
•оплетку — на два провода синий и сине-белый.
Так будет правильней и никакого дополнительного питания!
P.S. Передача данных на 10 метров USB 2.0 .
Провода пускал так:
корпус — на два провода оранжевый и оранжево-белый;
питание +5В — на два провода коричневый и коричнево-белый;
данные «-» — на зеленый провод;
данные «+» — на синий провод;
оплетку — на два провода зелено-белый и сине-белый. провод у меня 13 метров витая пара самая простая все контакты спаянны клавиатура и мышь работает прекрасно но вот модем usb не опознается ни в какую помогите может что нибудь можно сделать при том модем горит зелёным а комп пишет неопознаное устройство
Помогло. Спасибо 10 метров на USB модем ZTE
http://imgs.inkfrog.com/pix/bestonetime1973/3055-1.jpg
есть фабричный девайс
http://imgs.inkfrog.com/pix/bestonetime1973/3055-1.jpg
есть фабричный девайс
Как этот девайс называется?
фабричный(китайский) удленнитель стоит от 110 до 250 гривен- USB удлинитель по RJ45 витой паре до 50м
http://megahertz.com.ua/p3147492-usb-udlinitel-rj45.html
на роботе нулевай этаж-потолки по сантиметров 40 армированного бетона
а надомной есть бесплатный we-fi -надо вывести около 20 метров к окну
ща буду пробовать-с таким девайсом- http://china-electronics.com.ua/network-equipment/29-wifi-adapter-alfa-awus036nh-1w-80211g-wifi-usb-wireless-n.html
Цитата от Андрей:
“Провода пускал так:
•корпус – на два провода оранжевый и оранжево-белый;
•питание +5В – на два провода коричневый и коричнево-белый;
•данные «-» – на зеленый провод;
•данные «+» – на зелено-белый;
•оплетку – на два провода синий и сине-белый.
Так будет правильней и никакого дополнительного питания!
P.S. Передача данных на 10 метров USB 2.0 . ”
——————————————
Сделал по такому принципу – получился 16 метровый (длиннее не пробовал) usb-кабель для соединения АОН а с компом. Все фунцикоирует. Благодарствую за инфу.
ПОдскажите пожалуйста, сделал удлинитель usb из витой пары 7 категории , 15метров кабель почти самый лучший что есть для интернета, используется для проведение по магистрали, почему то на ноутбуке модем работает,А на стационарном компьютере нет, то есть он вкл. пару секунд и отваливается,я понимаю что не хватает питания,
что нужно сделать ?
Раз не хватает питания (там + 5 Вольт КРАСНЫЙ провод кажись) можно так сказать “добавить” =))) и GND (землю) тоже.
Запитаться от блока питания напрямую. Проверить всё тестером на полярность и вольты .
“Запитаться от блока питания напрямую. Проверить всё тестером на полярность и вольты . ”
Запитался от блока питания от телефона самсунг. Работает!
витая пара медь, бел-син + бел-зел = вместо белого; син +зел = вместо зеленого. остальные – к экрану и “-”. красный и черный на блок питания от китайского контроллера (5В 2А). он стоит рядом с модемом на дальнем конце. 8 метров, прием отличный.
5Воль. а сколько ватт допустимо на 5 метров? Не тупите,пожалуста. Модем горит….)))
Добрый вечер . все сделал как вы описывали но только у меня шнур вышел 9 м.после спайки через usb ноут мышку видит.. а вот флешку и модем выдает ошибку что виндовс не может распознать .у меня модем пантеч 190 .как то эту проблему можно решить .подскажите .
Цитата от Андрей:
“Провода пускал так:
•корпус – на два провода оранжевый и оранжево-белый;
•питание +5В – на два провода коричневый и коричнево-белый;
•данные «-» – на зеленый провод;
•данные «+» – на зелено-белый;
•оплетку – на два провода синий и сине-белый.
Так будет правильней и никакого дополнительного питания!
P.S. Передача данных на 10 метров USB 2.0 . ”
——————————————
Сделал по такому принципу – получился 16 метровый (длиннее не пробовал) usb-кабель для соединения АОН а с компом. Все фунцикоирует. Благодарствую за инфу. Огромное спасибо .все вышло правда у меня 9 метровый юсб .взял витую пару самую обычную .юсб был 5 метровый но его не хватало отрезал как было вышеуказанно и спаял аккуратно ( правда перед этим было все наоборот ) в общем все работает .этот юсб нужен был чтоб на чердак перенести модем Pantech UMW190 . и кстати без дополнительного питания .не знаю у кого как но у меня стоит юсб 2.0 и я замерял напряжение которое оно выдает так там не 5 вольт а 4 .главное что все работает причем стабильно и деньги сэкономлены не малые .
http://www.electrosad.ru/Sovet/USB.htm Правильное изготовление удлинителя юсб!
Сделал по обычной витой паре около 6 – 7 метров удлинитель на юсб модем, работает. Вот только не покидает мысль что чувак в сервис центре при покупке модема говорил что в таком случае могут быть потери данных. Если это так то сколько я теряю в скорости интернета?
Неправильно у вас в шпаргалке записано, D+ D- оба предназначены и для приема и для передачи данных. Мало того по ним передается одно и тоже. Только в противофазе. Это надо для того чтобы при наличии наводок на кабель они были одинаковыми на обе линии. А значение имеет разница. если D+ больше чем D- то значит сигнал 1-ца, если наоборот, значит передается 0. Это называется синфазный сигнал. Если от электровеника или блока питания поступает наводка на кабель, то она смещает оба сигнала в сторону на разница между ними остается, это в общем. Мало того сам синфазный сигнал создает довольно слабые электромагнитные поля вокруг себя, (по сравнению с COM -портом в десятки раз меньше) таким образом меньше получаются паразитные контуры, от разных возникающих емкостей и индуктивностей. Но синфазный сигнал сам по себе не единственное решения все равно возникают проблемы поскольку идеальных кабелей не бывает, один кабель может быть расположен к источникам помех а также различным магнитящимся и электропроводным материалам и ближе чем другой даже на миллиметр, поэтому использование экрана может помочь в любом случае. Витая пара как раз содержит такой экран. это то провод с которым он и свит. Мало того экран равномерно свитый экран обеспечивает одинаковое волновое сопротивление, что защищает еще од одного рода помех. Дальше если пофантазировать можно использовать ко-аксиальный кабель. Даже заказать коаксиальный кабель особой конструкции.
У меня на плате две GND в мышке, не могу понять как подключить ее в USB 2.0.
В общем сделал я из 20 метров. Подключил доп. питание в виде зарядки,в конечном итоге не работает. Более того при подключении «удлинителя» в гнездо от ноута,он вырубает все USB гнёзда,а работать они начинают,только после того как я вытащу провод и перезагружу ноут.
ПримернАя схема такова : USB штекер ( ПАПА ) -> провод (витая пара) с питанием от ноутбука -> диод на плюсе(чтобы к ноуту ток не
шёл от доп питания) -> доп.питание на 5 вольт от зарядки -> USB Штекер ( МАМА ).
Подскажите пожалуйста в чём проблема?
•корпус – на два провода оранжевый и оранжево-белый;
•питание +5В – на два провода коричневый и коричнево-белый;
•данные «-» – на зеленый провод;
•данные «+» – на зелено-белый;
•оплетка – экран.
синий выкинул.
Провод 14 метров, все работает.
Оставить комментарий
Привет, читатель! Здесь пишут о веб-разработке и немного на другие темы, так или иначе связанные с компьютером. Используй страницу поиска и архива для поиска нужной тебе информации.