Самодельный "правильный" usb-удлинитель

Содержание

Юсб шнур своими руками из антенного кабеля. Как сделать длинный USB удлинитель из сетевого кабеля

Принцип работы и область применения USB удлинителей

Для изготовления нормального рабочего удлинителя нужно хорошо знать его свойства и принцип действия. От этого в первую очередь зависит его длина. Всем известно, что с помощью обычного кабеля возможно подключение удаленных устройств на расстояние 3-5 метров. Такие кабели считаются пассивными удлинителями, и во многих случаях такого расстояния оказывается недостаточно для обеспечения нормальной работы в доме или офисе. Не всегда имеется возможность расположения принтера, сканера и других периферийных устройств неподалеку от компьютера.

Данную проблему успешно решает активный USB удлинитель, коренным образом отличающийся от обычного кабеля. Его полезные качества проявляются за счет активных усилителей, встроенных на каждом конце и получающих питание с разъемов USB в пределах 5 вольт. За счет этого полезный сигнал усиливается многократно, что дает возможность подключения устройств, удаленных от компьютера на расстояние 50 метров и более.

В процессе передачи сигнала наступает его неизбежное ослабление. В связи с этим для больших расстояний (свыше 5 метров) используется подключение лишь по протоколу USB 1.1. На расстоянии до 30 метров необходимо применение более скоростного протокола USB 2.0. Большое значение имеет кабель, соединяющий устройства между собой. Он должен быть высокого качества, гарантирующего такую же высокую скорость подключения.

Работа удлинителя осуществляется самостоятельно без каких-либо драйверов и никак не влияет на состояние компьютера. Достаточно всего лишь вставить USB вилки, расположенные на концах провода, в соответствующие разъемы соединяемой аппаратуры.

Процесс изготовления удлинителя

Следует сразу же отметить, что самостоятельное изготовление USB удлинителя требует специальных знаний , практических навыков работы с паяльником и другим электроинструментом. В противном случае рекомендуется приобрести готовое изделие нужной длины, хотя оно и будет дороже самодельного. Тем не менее, многие все-таки пытаются сделать USB удлинитель самостоятельно.

По завершении пайки нужно проверить, чтобы не осталось разорванных мест. После этого термоусадочные трубки сдвигаются к местам пайки и нагреваются строительным феном до их полного прилегания к соединенным проводникам. После того как все термоусадки на проводниках остынут, они собираются все вместе в единый пучок, поверх которого таким же образом устанавливается общая термоусадочная трубка. Перед первым подключением аппаратуры, желательно проверить контакты с помощью тестера. Если проверка показала норму, то самодельный удлинитель можно использовать д

Поэтапные советы: как удлинить кабель для телевизора

Если длины кабеля не хватает для того, чтобы поставить телевизор в удобное место, его можно удлинить своими руками. Полностью заменить кабель будет довольно сложно. Конечно, можно использовать удлинитель, но бывают случаи, когда сделать это не представляется возможным. Есть несколько основных способов, выбрать которые можно, исходя из личных знаний и навыков.

Приобретая дополнительный телевизионный кабель, важно обратить внимание на его марку. Чтобы соединить два кабеля, понадобятся штекеры, накрутка и переходник. Важно, чтобы штекеры были правильно подобраны по размеру

Важно, чтобы штекеры были правильно подобраны по размеру. Советы по удлинению:

Советы по удлинению:

Прорезать оплетку кабеля вдоль на несколько сантиметров.
Отвернуть оболочку в обратную сторону и удалить, там, где начинается разрез.
Отогнуть алюминиевый экран.
Прикрутить провода, на которых уже есть штекеры, к переходнику.

Данную схему можно использовать для удлинения шнура для плиты, электрочайника и т.д. Перебитый шнур всегда можно починить. Для удлинения провода желательно использовать клемма

Но при выполнении работ важно строго соблюдать технику безопасности. Чтобы срастить несколько проводов, необходимо предварительно изучить технологию удлинения проводов

Нарастить силовой кабель можно тоже самостоятельно, для этого нужно воспользоваться удлиняющим приемом. Чтобы во время ремонтных работ н испортить пол, можно постелить на пол простыню.

Принцип работы и область применения USB удлинителей

Процесс изготовления удлинителя

Следует сразу же отметить, что самостоятельное изготовление USB удлинителя требует специальных знаний электроники и радиотехники, практических навыков работы с паяльником и другим электроинструментом. В противном случае рекомендуется приобрести готовое изделие нужной длины, хотя оно и будет дороже самодельного. Тем не менее, многие все-таки пытаются сделать USB удлинитель самостоятельно.

Прежде всего нужно запастись стандартным USB кабелем небольшой длины. По возможности, в нем должен быть ферритовый сердечник, способный гасить высокочастотные помехи и указывающий на высокое качество кабеля. Такой отрезок можно попросить или недорого купить у людей, занимающихся кабельными линиями. У них же можно попросить и необходимое количество компьютерного кабеля UTP, желательно одной из высоких категорий, например, 5е, 6 или 6е. От этого будет зависеть скорость работы аппаратуры на противоположном конце.

Из инструмента понадобятся кусачки или ножницы для разрезания кабеля. Зачистка проводов выполняется специальным инструментом, но при его отсутствии можно обойтись простым ножом. Для соединений будут нужны паяльник, припой и канифоль, поскольку скрутки проводов не допускаются из-за их высокого сопротивления. Места соединений изолируются термоусадочными трубками. Вместо них можно использовать изоленту.

Работы начинаются с разрезания кабелей на отрезки необходимой длины и зачистки концов. Изоляция со всех проводников снимается примерно на 3-5 мм. USB кабель содержит 4 проводника, UTP кабель – 8. В состав одной пары UTP кабеля, входит два проводка – цветной и пестрый. Вместо пестрого может быть белый провод. Каждая такая пара припаивается к отдельному проводку USB кабеля с соблюдением соответствующих цветов. По такой же схеме изготавливается USB удлинитель с дополнительным питанием своими руками, известный как активный удлинитель.

Описание процесса изготовления

Вначале займёмся штекером. С обеих сторон острым ножом делаем прорезы в резиновой заливке. Прорезать резину следует до металла. Прогреваем резиновую оболочку феном для пайки до её размягчения и извлекаем из неё штекер. Разрезы делаем как можно аккуратней, так как после припаивания проводов «витой пары» к контактам штекера, оболочку можно будет снова посадить на клей. Далее разжимаем лепестки металлического замка, удерживающего кабель, и счищаем слой компаунда, покрывающего контактные дорожки

Здесь нужно проявить осторожность, лично я немного повредил одну из площадок для пайки. Приступаем к разделке кабеля

Сняв изоляцию, зачищаем кончики проводов с одной стороны кабеля. При пайке кабеля нужно быть особенно внимательным, чтобы не перепутать порядок проводов, иначе удлинитель просто не будет работать. Итак, поворачиваем штекер лицевой стороной к себе так, чтобы пластиковая основа, на которой закреплены контакты, оказалась вверху. Мы видим четыре токоведущие дорожки, служащие для соединения с контактами гнезда. Отсчёт начинаем слева направо:

первый контакт — питание +5В, к нему припаиваем 3 провода — синий, оранжевый и бело-оранжевый;
второй контакт — это –Data, сюда припаиваем бело-зелёный провод;
третий — +Data, припаиваем зелёный;
четвёртый — питание -5В, припаиваем коричневый, бело-коричневый и бело-синий.

Скручиваем строенные провода цепей питания, облуживаем все 4 получившихся кончика и припаиваем их к штекеру. Место паяного соединения заливаем термоклеем или герметиком и зажимаем кабель металлическим замком. Приступаем к зачистке второго конца «витой пары». Внимательно изучаем распиновку USB гнезда:

первый — провода синего, оранжевого и бело-оранжевого цветов;
второй — провод бело-зелёного цвета;
третий — зелёный провод;
четвёртый — провода коричневого, бело-коричневого и бело-синего цветов.

Дополнительно к цепям питания (+5В, -5В) необходимо припаять конденсатор, ёмкостью не менее 1500 микрофарад, чтобы избежать просадки напряжения питания. Подключение производим в соответствии с полярностью конденсатора — «+» на 1-й контакт, «-» на 4-й. Осталось залить пайку гнезда термоклеем или герметиком. Можно приступать к испытаниям. Если при выполнении соединений вы не допустили ошибки, удлинитель должен работать. Данный удлинитель был изготовлен подключения внешней антенны с адаптером. Антенна находится на расстоянии нескольких метров, адаптер светится зеленым огоньком.

Для разнообразных устройств

Рассмотрим вариант, как изготовить универсальный ОТГ-кабель своими руками. Кроме штекера микро- или мини-USB, в зависимости от устройства, нам понадобится USB-разъём. Взять его можно из старых материнских плат, отрезать от USB-удлинителя или разобрать USB-разветвитель (так называемый ЮСБ-хаб). Последний вариант предпочтительнее, так как позволит подключать к главному устройству сразу несколько периферийных, как к компьютеру. Последовательность подключения такая же, как и выше, на штекере устройства аналогичным образом принудительно указывается главное устройство, соединяя 4-й и 5-й пины. На рисунках наглядно видна схема подключения пинов в разъёмах и штекерах.

Максимальная длина USB удлинителя.

По стандарту, максимальная длина кабелей и удлинителей USB 1.0 не должна превышать пять метров для режима Full-Speed (скорость 12 Мбит/с). Но это общий случай – минимальная спецификация для гарантированной работы любого USB устройства.

На практике же все намного интереснее. Все зависит от конкретного UTP кабеля — шага свивки витой пары, толщины проводников, одножильности или многожильности проводников, материала проводников и изоляции, наличии экрана. Работа USB удлинителя подчинена сложной теории передачи высокочастотных сигналов. То есть, физически, USB кабель не просто шнурок из четырех проводов, а высокочастотная симметричная линия связи.

На максимальную длину USB удлинителя влияет так же и падение питающего напряжения. По этому, питание 5 вольт в USB удлинителе необходимо подавать по запараллеленым трем витым парам для увеличения сечения линии питания.

Мне удавалось делать USB удлинители из витой пары максимум длиной до 20 метров. Более длинные удлинители уже переставали работать – высокочастотный сигнал затухал, либо напряжение питания существенно падало на проводах. Ниже, я приведу все встречавшиеся мне причины не работы USB удлинителя.

Подключение

Можно подпитать АКБ (аккумуляторную батарею) «оголёнными» проводами. Вам понадобится старый или ненужный кабель зарядки. Почему «ненужный»? Потому что вы будете его резать. И после этого не сможете им воспользоваться по назначению.

Вот как зарядить батарею планшета напрямую:

Откройте корпус устройства и вытащите её. Перед этим выключите гаджет.
Возьмите провод от зарядки. Он должен работать. Посмотрите, нет ли на нём повреждений или перегибов. А лучше проверьте его на каком-нибудь другом девайсе.
Отрежьте от кабеля штекер с MicroUSB.
Штекер с MicroUSB
Аккуратно снимите изоляцию. Для этого можно использовать нож. Сделайте надрез по кругу и стяните резину.
Внутри будет два проводка: красный и синий. Не повредите их. Именно с ними вы будете разбираться, как зарядить устройство.
Не повредите красный и синий проводки
С них тоже снимите немного изоляции, чтобы оголить проволоку. Она тонкая, осторожнее с ней.
Чтобы подключить зарядку напрямую к батарее девайса, найдите на его клеммах обозначения «+» и «-». Приложите проводки к контактам. Синий к «Плюсу», красный — к «Минусу».
Закрепите кабель изолентой. Лучше заклеить оголённые провода.
Подключите его к источнику энергии.
Подключите кабель к источнику питания

Ещё раз отметим — это рискованно. Вас может ударить током. Устройство для накопления энергии может перегреться, оплавиться или даже взорваться. Заряженный гаджет вряд ли того стоит.

Во время подпитки не держите его в руках, но при этом следите за его температурой. Если он покажется вам слишком горячим, отключайте.

Это не единственный вариант, как сделать зарядку планшета напрямую. Ещё можно подключить один аккумулятор к другому. Точно так же разрежьте кабель, снимите изоляцию и присоедините оголённые провода к контактам. Только уже не к одной батарее, а к двум. И накопителю с меньшим зарядом будет переходить энергия. Девайсы должны полностью совпадать по характеристикам (сила тока, мощность и так далее).

Подключение батареи вашего устройства

При подключении к розетке есть риск, что мощность и сила тока не подойдут для гаджета, и тогда он выйдет из строя. Но при подпитке «батарейка от батарейки» можно сломать сразу обе.

Как удлинить провод в розетке с помощью клеммы?

Этот способ подходит для сращивания проводников из одного или разных металлов. При этом рекомендуется соблюдать следующее правило: соединять можно только те цепи, ток в которых не будет превышать номинальный (он указан на клеммнике). Поэтому желательно приобретать эти элементы только в проверенных магазинах с хорошей репутацией, иначе есть риск попасть на подделку, которая может плавиться и гореть.

С этой целью можно использовать:

клеммы WAGO (подходят для соединения многожильных проводов);
полиэтиленовые клеммники (более дешевый аналог, не подходят для соединения многопроволочных жил).

При использовании второго варианта нужно быть готовым к тому, что при сильной затяжке монолитной жилы металлическая часть элемента может трескаться.

USB удлинитель с дополнительным питанием

Еще нужно помнить, что собирать USB удлинитель своими руками более 10-15 метром без дополнительного питания не стоит. Если устройство в таком удлинителе и будет работать, то крайне нестабильно. Для того, что бы собрать USB удлинитель с внешним питанием своими руками, необходимо производить все те же действия, что описаны выше, но красный провод (+5В от компьютера) не подключать к гнезду, а подать на него +5В от внешнего источника используя, красный как «+», а черный, как «-».

Схему такого подключения смотрим ниже.

Из практики доказано, что собранный USB удлинитель из витой пары длинной 10 метров стабильно работает и без дополнительного питания.

Изготовление катушки-переноски

Там электрический кабель

Главное в работе с электричеством – безопасность. Поэтому для изготовления переноски кабеля мы будем использовать только диэлектрические материалы.

Пластмассовая канистра на 5 литров
ПВХ-труба диаметром 50 мм
Кусок оргстекла
Кабель сечением 1,5 мм, длиной 20 м
Выносная розетка и вилка
Болт М6 и пара гаек

Также потребуется:

ножовка по металлу
электролобзик
шуруповерт с набором коронок
клей
краска

Переноска будет представлять собой корпус из канистры и шпули для наматывания провода.

Этап №1 – изготовление шпули

Подготавливаем шпулю

В качестве шпули будем использовать ПВХ трубу.

Замеряем ширину канистры и отмечаем этот размер на трубе, отступя от внешнего канта.

Отрезаем ножовкой.

Зачищаем края.

Сверлим отверстие в середине трубы на одной стенке – место под вывод провода наружу.

На этом этапе завершаем манипуляции с трубой, поскольку она потребуется для нанесения разметки на другие элементы самоделки.

Этап №2 – ручка для шпули

Подготовка рукояти

Вращение шпули будет осуществляться посредством ручки из оргстекла.

Для этого на листе диэлектрика, подготовленной ранее трубой (шпулей), размечаем место крепления рукоятки. Также рисуем форму будущей ручки в произвольной форме. Таких заготовок нужно 2 шт.

По разметке производим пиление, для этого используем лобзик и дрель с коронкой. Шкурим заготовки.

Рукоять готова

Полученные детали склеиваем, зашкуриваем и красим так, как показано на фото выше.

Этап №3 – подготовка канистры

Размечаем и вырезаем

Шпуля будет находиться ровно по центру, поэтому делаем разметку с обеих сторон канистры.

Диаметры отверстий под трубу отличаются, поэтому отмечаем их при помощи подготовленной ПВХ-трубы.

Высверливаем отверстия коронкой или вырезаем ножом.

Этап №4 – склейка шпули и рукояти

Шпуля полностью готова

Краска на оргстекле высохла, а потому можно ручку приклеить к трубе.

Но перед этим на рукояти нужно просверлить отверстие для болта, за который будет осуществляться вращение. Должно получиться так, как показано на фото выше.

Этап №5 – окончательная сборка

Сборка переноски

Собираем всю конструкцию: просовываем провод через шпулю, потом через канистру и её крышку. Всё должно получиться так, как показано на схеме ниже.

Пластиковые окна в деревянном доме: описание основных характеристик, как установить своими руками, фото и видео инструкция

Сигнал USB на физическом уровне.

Сигнал USB на физическом уровне — это дифференциальный сигнал. Два сигнала, идущих по D+ и D- паре проводов одновременно в противофазе (инвертировано). Без участия общего провода. Пример дифференциального сигнала – выход сигнала с обмотки трансформатора. Амплитудой такого сигнала является не амплитуда относительно общего провода, а амплитуда относительно этих дух проводников. Соответственно, приёмник дифф сигнала регистрирует амплитуду между этими двумя инвертированными сигналами, а не амплитуду между сигнальным проводом и минусом источника питания.

USB шина — это симметричная линия связи. Качественный способ передачи высокочастотных сигналов без потерь, и синфазных помех, осуществляемый по паре проводов без участия общего провода. Метод обладает повышенной помехоустойчивостью из-за того, что помеха действует одинаково на два противофазных проводника одновременно, вычитаясь из полезного сигнала в конечном итоге.

По этому, надежный USB удлинитель нужно делать именно из витой пары. Самый доступный вариант витой пары для USB удлинителя – витая пара для компьютерных сетей, обычный «сетевой» провод.

Характеристики

Применение удлинителей в пределах городской застройки намного более эффективно по сравнению с использованием активных усилителей или дополнительных MIMO антенн. Если пользователь проживает в квартире, то достаточно будет выставить модем возле окна или закрепить снаружи. Усилители рекомендуется использовать в сельской местности, где все зависит от расстояния. Именно на работу повышенной дальности направлены антенны.

Основные характеристики удлинителей:

стандарт, который использует порт и USB кабель для модема 4G;
расстояние применяемого удлинения. От длины провода зависит скорость соединения, чем короче провод, тем она выше;
скорость передачи информации;
тип питания. Это может быть внешний блок или питание от USB-выхода;
потребляемая устройством мощность;
применяемые разъемы. RJ45 и обычные USB-разъемы;
категория кабеля.

Приобретаемые в торговых точках удлинители могут делиться по месту эксплуатации. Они могут быть выносные и внутренние. Первые будут хорошо изолированы и защищены от попадания влаги и пыли. Во втором случае будет простой корпус.

Важно! Если устройство создается своими руками и планируется применять его на улице, то следует предпринять меры для качественной изоляции мест контактов и разъемов

Из чего сделать удлинитель USB.

Из чего сделать удлинитель USB — по началу, я пытался делать USB удлинитель из двойного экранированного микрофонного провода различных марок. Пускал D+ и D- сигналы USB по центральным жилам кабеля, а питание 5 вольт «+» и «-» по экранирующим оплеткам. Перебирал и другие варианты удлинителя юсб по экранированным проводам. Но ничего из этого не выходило. На таком удлинителе USB устройства не определялись даже на метровой длине шнура. Казалось бы – хороший экранированный провод, каналы D+ и D- разнесены и имеют отдельные экраны, что еще нужно то? Но на нем USB устройства не работали! Безрезультатные эксперименты с USB и экранированными проводами продолжались до момента, пока я не понял, что по линиям D+ и D- одновременно передается дифференциальный сигнал. А значит, для удлинителя USB нужно использовать симметричную линию — витую пару!

Описание процесса изготовления

Вначале займёмся штекером. С обеих сторон острым ножом делаем прорезы в резиновой заливке. Прорезать резину следует до металла.

Прогреваем резиновую оболочку феном для пайки до её размягчения и извлекаем из неё штекер.

Разрезы делаем как можно аккуратней, так как после припаивания проводов «витой пары» к контактам штекера, оболочку можно будет снова посадить на клей.

Далее разжимаем лепестки металлического замка, удерживающего кабель, и счищаем слой компаунда, покрывающего контактные дорожки

Здесь нужно проявить осторожность, лично я немного повредил одну из площадок для пайки

Приступаем к разделке кабеля. Сняв изоляцию, зачищаем кончики проводов с одной стороны кабеля. При пайке кабеля нужно быть особенно внимательным, чтобы не перепутать порядок проводов, иначе удлинитель просто не будет работать.

Итак, поворачиваем штекер лицевой стороной к себе так, чтобы пластиковая основа, на которой закреплены контакты, оказалась вверху. Мы видим четыре токоведущие дорожки, служащие для соединения с контактами гнезда. Отсчёт начинаем слева направо:

первый контакт — питание +5В, к нему припаиваем 3 провода — синий, оранжевый и бело-оранжевый;
второй контакт — это –Data, сюда припаиваем бело-зелёный провод;
третий — +Data, припаиваем зелёный;
четвёртый — питание -5В, припаиваем коричневый, бело-коричневый и бело-синий.

Приступаем к зачистке второго конца «витой пары». Внимательно изучаем распиновку USB гнезда:

первый — провода синего, оранжевого и бело-оранжевого цветов;
второй — провод бело-зелёного цвета;
третий — зелёный провод;
четвёртый — провода коричневого, бело-коричневого и бело-синего цветов.

Осталось залить пайку гнезда термоклеем или герметиком. Можно приступать к испытаниям. Если при выполнении соединений вы не допустили ошибки, удлинитель должен работать.

Данный удлинитель был изготовлен подключения внешней антенны с адаптером.

Антенна находится на расстоянии нескольких метров, адаптер светится зеленым огоньком.

USB удлинитель из витой пары

Удлинители из витой пары применяются в основном для подключения интернета через 3G модем. Данные устройства используются на дачах и в загородных домах, при отсутствии возможности проведения обычного кабельного интернета. Нередко возникают ситуации, когда уверенный прием сигнала 3G возможен лишь из определенного места, к которому требуется подвести отдельный кабель. Нередко юсб удлинитель нужного размера отсутствует в продаже, поэтому единственным выходом остается его изготовление своими руками.

Для этой цели потребуется нужное количество витой пары, экранированной фольгой, два разъема USB АМ и AF, то есть «папа» и «мама», термоусадочная трубка 16 мм, а также изолента. Из инструментов понадобится нож, бокорезы, паяльник, припой и флюс.

Процесс изготовления начинается со спаривания и выравнивания бокорезами концов витой пары. После этого с помощью ножа нужно снять с каждого конца верхнюю оболочку кабеля вместе с фольгой на расстояние 1 см. Эту операцию нужно производить очень аккуратно, чтобы не надрезать провода, расположенные под оболочкой. Провода коричнево-белого и коричневого цвета отрезаются вровень с оболочкой, поскольку в дальнейшем они не будут использоваться. С оставшихся проводников нужно удалить по 3 мм изоляционного слоя. Провода соединяются следующим образом: зеленый с оранжевым и зелено-белый с оранжево-белым. Места соединений тщательно пропаиваются.

Термоусадочная трубка заранее разрезается на части по 4 см каждая и надевается на витую пару. Это позволит в дальнейшем не делать отпаивание разъема. Правильность выполнения распайки следует проверять очень тщательно, поскольку случайная путаница может привести к выходу из строя USB устройства.

После проверки необходимо включить модем в тестовом режиме. Если компьютер не опознает устройство или показывает неправильную работу, необходимо опробовать другой разъем. Отсутствие положительного результата указывает на слишком большое потребление тока. Поскольку провода очень тонкие, модему просто не хватает напряжения. Возможно придется укорачивать провод до тех пор, пока устройство не начнет работать или увеличивать сечение проводов. Если же вся система работает нормально, остается надеть на разъемы термоусадочные трубки и после разогрева проверить качество изоляции.

https://youtube.com/watch?v=Ri3UOr3rq1M