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Connettore USB Type‑B

Definizione

USB Standard‑B, comunemente chiamato USB Type‑B, è il connettore quasi quadrato usato storicamente sul lato della periferica: stampanti, interfacce audio, strumenti di misura e altre apparecchiature controllate dall'host. Non è reversibile. USB 1.x/2.0 usa 4 contatti; la versione SuperSpeed ne aggiunge 5, per un totale di 9 contatti, in una presa più alta che resta compatibile con le spine USB 2.0.


Versioni e capacità

SpecificaNome commerciale comuneVelocità lorda massimaType‑B
USB 1.0 / 1.1Low‑Speed / Full‑Speed1.5 / 12 Mbit/s4 contatti
USB 2.0Hi‑Speed480 Mbit/s4 contatti
USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1SuperSpeed USB 5Gbps5 Gbit/s9 contatti
USB 3.1 Gen 2 / USB 3.2 Gen 2x1SuperSpeed USB 10Gbps10 Gbit/s9 contatti

Una spina USB 2.0 Type‑B entra in una presa SuperSpeed Type‑B. Il contrario non è possibile: la sezione superiore di una spina SuperSpeed ne impedisce l'inserimento in una presa USB 2.0.


Piedinatura USB 1.x / USB 2.0 — 4 contatti

Piedinatura della spina e della presa USB Type-B a 4 contatti

I numeri dei pin sono elettricamente identici sulla spina e sulla presa. Le posizioni appaiono specchiate quando entrambe sono disegnate frontalmente, pronte a essere accoppiate.

PinNomeColore comuneFunzione
1VBUSRossoAlimentazione nominale +5 V ricevuta dall'host
2D−BiancoDati differenziali, polo negativo
3D+VerdeDati differenziali, polo positivo
4GNDNeroMassa e ritorno dell'alimentazione
InvolucroSchermaturaTreccia / filo di drenaggioSchermatura del cavo e telaio

Piedinatura SuperSpeed USB 3.x — 9 contatti

Piedinatura della spina e della presa SuperSpeed USB Type-B a 9 contatti

I quattro contatti USB 2.0 restano presenti. Cinque contatti aggiuntivi trasportano le coppie SuperSpeed e la relativa massa di riferimento.

PinNomeFunzione sintetica
1VBUSAlimentazione nominale +5 V ricevuta dall'host
2D−Dati USB 2.0, polo negativo
3D+Dati USB 2.0, polo positivo
4GNDRitorno dell'alimentazione
5SSTX−Trasmissione dalla periferica SuperSpeed, polo negativo
6SSTX+Trasmissione dalla periferica SuperSpeed, polo positivo
7GND_DRAINRiferimento / drenaggio SuperSpeed
8SSRX−Ricezione alla periferica SuperSpeed, polo negativo
9SSRX+Ricezione alla periferica SuperSpeed, polo positivo
InvolucroSchermaturaSchermatura e telaio

I nomi RX/TX sono dati dal punto di vista della periferica Type‑B. In un cavo Standard‑A–Standard‑B, la coppia di trasmissione di un'estremità si collega alla coppia di ricezione dell'altra.


Tensione e corrente

Modalità di alimentazioneTensione nominaleCorrente massima dichiarata
USB 2.0, prima della configurazione5 V100 mA per unità di carico
USB 2.0, dispositivo configurato5 V500 mA
USB 3.x, prima della configurazione5 V150 mA per unità di carico
USB 3.x, dispositivo configurato5 V900 mA
USB Battery Charging 1.25 Vfino a 1.5 A con una sorgente compatibile

Il connettore Type‑B è normalmente l'estremità alimentata dall'host o dal caricabatterie a monte. Le modalità proprietarie possono fornire correnti più elevate, ma non bisogna presumerle senza identificazione o documentazione esplicita. Per un progetto interoperabile, rispettare i limiti della modalità USB o Battery Charging effettivamente rilevata.


Scelta del cavo e lunghezza consigliata

Conduttori dati

  • USB 1.1 / 2.0: usare una coppia intrecciata schermata da 90 Ω differenziali, comunemente 28 AWG, con una lunghezza pratica massima Hi‑Speed di 5 m.
  • USB 3.x 5 Gbit/s: usare un cavo SuperSpeed con impedenza controllata di 90 Ω e coppie schermate; la lunghezza pratica massima tipica è circa 3 m.
  • USB 3.x 10 Gbit/s: preferire un cavo certificato corto, tipicamente 1 m e fino a circa 2 m secondo la costruzione. Il solo valore AWG non garantisce l'integrità del segnale.

Conduttori di alimentazione

La tabella seguente è una raccomandazione progettuale, calcolata per il rame a 20 °C e una caduta di tensione massima di circa 5% (0.25 V) sull'intero circuito VBUS + GND. La lunghezza finale deve rispettare anche il limite imposto dalla trasmissione dati.

Conduttore di alimentazioneResistenza tipica per conduttore500 mA900 mA1.5 A
28 AWG0.213 Ω/m1.2 m0.65 m0.39 m
26 AWG0.134 Ω/m1.9 m1.0 m0.62 m
24 AWG0.084 Ω/m3.0 m1.65 m0.99 m
22 AWG0.053 Ω/m4.7 m2.6 m1.57 m
20 AWG0.033 Ω/m7.5 m4.2 m2.50 m

Consiglio pratico: per un cavo USB 2.0 lungo 3–5 m che alimenta effettivamente un dispositivo, usare conduttori di alimentazione 22–24 AWG e una coppia dati 28 AWG. Per 900 mA o 1.5 A, accorciare il cavo oppure usare 20–22 AWG. Verificare la tensione sul dispositivo sotto carico.


Fonti ufficiali

Le specifiche USB‑IF hanno la precedenza sui valori riassunti in questa pagina. Le lunghezze associate ai valori AWG sono raccomandazioni prudenti per la caduta di tensione, non limiti normativi USB‑IF.