主板USB接口电路结构图解.doc

主板USB接口电路结构图解因为每个 USB 接口能够向外设提供 5V500MA 的电流，当我们在连接板载 USB 接口时，一定要严格按照主板的使用说明书进行安装。绝对不能出错，否则将烧毁主板或者外设。相信有不少朋友在连接前置 USB 插线时也发生过类似的 “ 冒烟事见 “ 。这就需要我们能够准确判别前置 USB 线的排列顺序如果我们晓得 USB 接口的基本布线结构，那问题不是就迎刃而解了吗。USB接口图解主机端：接线图： VCCDataDataGND实物图： 设备端：接线图：VCCGNDDataData三、市面上常见的USB接口的布线结构 这两年市面上销售的主板，板载的前置 USB 接口，使用的都是标准的九针 USB 接口，第九针是空的，比较容易判断。但是多数品牌电脑使用的都是厂家定制的主板，我们维修的时候根本没有使用说明书；还有像以前的 815 主板， 440BX ， 440VX 主板等，前置 USB 的接法非常混乱，没有一个统一的标准。当我们维修此类机器时，如何判断其接法呢？ 现在，把市面上的比较常见的主板前置 USB 接法进行汇总，供大家参考。 ( 说明： 代表有插针， 代表有针位但无插针。 )1、六针双排 这种接口不常用，这种类型的 USB 插针排列方式见于精英 P6STP FL(REV ： 1.1) 主板，用于海尔小超人 766 主机。其电源正和电源负为两个前置 USB 接口共用，因此前置的两个 USB 接口需要 6 根线与主板连接，布线如下表所示。DATA1+DATA1- VCCDATA2-DATA2+ GND2、八针双排 这种接口最常见，实际上占用了十针的位置，只不过有两个针的位置是空着的，如精英的 P4VXMS(REV ： 1.0) 主板等。该主板还提供了标准的九针接法，这种作是为了方便 DIY 在组装电脑时连接容易。 VCCDATA DATA NUL GND GNDNULDATA DATA VCC 微星 MS-5156 主板采用的前置 USB 接口是八针互反接法。虽然该主板使用的是 Intel 430TX 芯片组，但首先提供了当时并不多见的 USB1.0 标准接口两个，只不过需要使用单独的引线外接。由于该主板的 USB 供电采用了限流保护技术，所以即使我们把 USB 的供电线接反，也不会导致主板无法启或烧毁 USB 设备的情况产生。 VCCDATA DATA GND GNDDATA DATA- VCC 以下这种接口比较常见，多使用于 815 ，或 440BX 较早的主板上。 VCCDATA DATA GND VCCDATA DATA- GND 以下这种接口现在不多见，也见于 2001 ， 2002 年时期的主板上。 VCCDATA DATA NULGND VCCDATA DATA NULGND3、九针双排 这种前置USB接口最常见，大多数主板都使用这种接口，有的还带有插槽来限位。如：精英P6IEA，INTEL D845GLVA主板，L4IBMGL2(REV：1.0B)，精英865PE-A(REV：2.0)，捷波P4X400DA主板，捷波JP4MFM。 VCCDATADATAGNDNC VCCDATADATAGNDNUL 有的主板的第十针也接地了，但这对性能改变不大，也没有多大差别，可以接也可以不接。 VCCDATADATAGNDGND VCCDATADATAGNDNUL 有的主板上不但带有限位设计，同时也明确标明了每一根针的定义，如微星MS-845GLML主板。 捷波生产的几款主板的前置USB接口虽然也是九针，但空针的位置有所有同和其他厂家有点特殊，空针的位置正好相反，如845GPRO,845DBA，845DBAR2等主板，空针的位置正好是第十针，而非第九针。 精英L4S5M主板也是九针前置USB接口，但空针的位置是第七针，同时第四针是不使用的，两个USB接口的正好互反。对于互反的USB接口，我们一定要注意不能接错，因为这种情况因为我们接对了一个，往往按经验来判断连接另一个，造成部件损坏。GNDNCDATADATA VCC VCCDATADATANULGND4、十针双排 精英P6STM主板，神舟电脑使用的FC810T主板使用十针双排USB接口，第九，十两名为闲置插针，两个USB接口的接法相同。 VCCDATADATAGNDNC VCCDATADATAGNDNC 像微星845 Ultra VER：1主板，虽然使用的也是十针双排接法，但两组USB接法相反，并且使用了双地线。 VCCDATADATAGNDGNDGNDGNDDATADATA VCC 微星815E PRO(VER：1)N1996 VCCDATADATAGNDNCNCGNDDATADATA VCC 5 、十五针双排 这种接口不多见，见于佰钰 P4X266(PR22 S) ，硕泰克 SL 65KV2 主板上面，虽然插针多，但 USB 接口也只是两个，多余的上面一排都是地线，是为了减少 USB 线间的干扰，提高工作性能设计的。GNDNULLGNDGNDGNDGNDGNDGND VCCDATA DATA GND VCCDATA DATA GND实物： 以下这种接口不多见，多见于一些 OEM 主板上面。GNDGNDDATA+DATA- VCCNULDATA+GND VCCDATA DATA GNDGNDNUL VCCDATA-6、四针单排 见于华硕 CUSL2-C(REV ： 1.02) ，三帝 P651ML ，精英 L4VXA2 等主板。 VCCDATA+DATA-GNDNUL四、机箱端的接法 目前市场上销售的 DIY 机箱的 USB 接头也有两种，一种是散的，一种是组合的，分别对应使用于非标 USB 接口和标准 USB 接口。1、散线接头 2、标准组合接头 一般情况下，机箱使用的 USB 接头都使用 4 种不同颜色的线来使用之区别，其中黑色线为地线 (GND) ，红色线为电源正级 (VCC 或 5Volt) ，白色线为数据负线 (USB Port- 或 Data-) ，绿色线为数据正线 (USB Port+ 或 Data+) 。 无论是散头接法还是组合接法，我们一定确定我们的安装正确无误后 ( 特别是电源正负的接法 ) ，才能加电试机，否则就必须使用万用表来帮助我们判断板载 USB 插针的正确接法。五、USB接口的基本判断方法USB 线的插头方法最多，有六针的，也有八针，九针，十针的，但是因为 USB 线使用 +5V 电源和地线，这就为我们判别其正确定义提供了帮助。因为计算机在使用过程中会向空气中发射频带很宽的大量的电磁波，为了防止这些电磁波对其他家用电器的干扰，都使用了全钢机箱，并且箱体安全接地。 还有一点需要大家明白，不但机箱接地，同时机箱也是开关电源次级的电源地，即我们通常所说的 “ 电源负极 ” 。所以在我们判别 USB 接口的地时，只要把万用表置于 *1 档或导通档，测试 USB 接口中那根针与机箱是导通的，这样就可以马上判断出地线。只要知道地线了，与其隔两根针的就是 “ 电源正 ” ，即 VCC 端。其余就可以按位置排列了。基本方法： 将万用表置于通断档或电阻档的 *1 档。 用黑表笔接触主板的地线，如 USB 接口或键盘接口，固定螺丝位置的边缘，这些位置都是地线。 黑表笔不动，用红表笔记逐个接触前置 USB 接口的插针。 当接到某一插针时，万用表发出鸣叫或电阻档指示为 0 或较小数值时，就表示此时红表笔接触的前置 USB 插针是地线 (GND) 。接下来再根据 USB 连线的基本布局就可以判断电源正 (VCC) 和其他两根数据线了。 如果还不放心，我们还可以继续判断电源正。因为 USB 使用的 +5V 电源，是由 ATX20 针电源插头的 +5V( 红色 ) 或者是 +5VSB( 紫色 ) 供应的，只要测量有哪根针与 ATX 电源的红或紫导通就可以了。 一些高档主板的 USB 供电不是直接由电源提供的，而是通过功率电源管按制 USB 供电当故障发生时切断对外设供电，或者使用限流 IC 把 USB 接口的输出电流限定为 500MA 。我们可以通过观察 PCB 板上线路连接来判断电源正的接法；也可以通过使用万用表的电阻档测量，与 USB 接口相连的保险电阻或控制电源管导通的插针，就是 USB 接口的正极。六、USB接口的供电方法1、采用5VSB或5V供电 一些低端主板生产厂家出于生产成本的考虑，有的是直接使用开关电源送出的 5VSB 或 5V 供电，其间有一个或根本没有保险电源或限流电阻。这样做的话会导致如是 USB 接口或 USB 外设出现故障时会造成主机不能加电或无法启动。如果是主机正在工作时插入了问题 USB 外设就会导致主板立即重启。 中档主板的生产厂家多数都在 USB 供电回路中设计了电源滤波和可恢复保险电阻以保护主板稳定工作，避免受到热插拔 USB 外设时出现死机或重启现象。如下图因为生产厂家采用简单供电，导致供电回路中的滤波电感比较严重的烧毁。 因为后置 USB 接口与键盘接口相近，所以大部分主板在设计时都采用了后置 USB 接口和键鼠一起供电的做法，在键盘接口附近一般会有一个 JB1 跳线，用户可以选择是使用 5VSB( 可以提供键鼠开机功能，网络唤醒功能，但电流较小，无法满足移动硬盘供电 ) 供电；或者是使用 5V 电源供电 ( 提供电流较大，但无法键鼠开机 ) 。不过一些主板在设计时就取消了跳线，所以当电脑关机时键鼠灯常亮，这种情况只能在电脑关机后拔下主机的电源插头才能彻底断电。 像映泰 KBNHAG 主板为了使用主板后置 USB 接口的供电更稳定，把键鼠和 USB 供电进行了分离。2、采用5V电源通过限流IC供电或使用电源管可控供电 这种设计一般见于中高档主板，在 USB 供电回路中有电容滤波，保险电阻，限流 IC 或功率电源管，这种设计可以保证主板的每个 USB 接口向外设提供最大 500MA 的供电电流，同时当外设短路时，限流 IC 会自动切断 USB 接口的供电，保证主机正常稳定的工作。不过，因为最大供电电流只有 500MA ，所以当我们使用移动硬盘时，往往就会出现无法认盘，认盘后文件读取不易，只能拷贝小文件不能拷贝大文件，拷贝文件容易死机等情况。七、注意事项 六针的 USB 接口，其中的电源正和电源地是共用的。九针和十针的 USB 接口，第九针为空，是为了定位，防止 USB 接口反接，造成烧主板的情况。如果我们在判断时有疑问，我们还可以通过万用表辅助判断，以确定连接准确无误。八、与其他接口的区别1、九针的COM接口 现在因为 USB 接口和 1394 接口的迅速普及，二者的连接安装方便，可以带电拔插，所以原来经常使用的 COM 端口现在已经较少出现在主板上了。生产厂家为了兼顾不同的客户群，只是在主板保留 COM 口的插针，供有需要的用户单独外接使用。 由于 COM 使用的也是九针接口，一些用户在连接前置 USB 接口时经常会出现错误。注意二者的区别， COM 口的第十针是空的，同时外围一般会有一个图形框，再就是有明显的 “COM” 字母标注。2、九针的前置音频接口 虽然前置音频接口 (J_AUDIO) 也是九针，但空针一般为第七针，同时该接口通常在声卡或后置耳麦接口附近。10 针前置音频接口 ( 隽星 845PEML) ，该音频接口与普通常见的九针前置音频接口有所不同， 1,9 是右声道， 2,10 是左声道， 3,4 ， 7 为地， 5 为 VCC ， 6 为 MIC IN ， 8 为空脚。3、九针的前置面板接口 前置面板接口就是通常的电源开关，复位键，硬盘灯，电源灯。这几根线通常组合在一起，也正好是九根针，如果没有图示说明，那和前置 USB 接口非常相似。不过，我们可以注意到空针的为置也是第 10 针，特别是新的主板该接口都用明显的颜色加以区别，因此不容易出现错误。4、九针INFOLINK接口见于技嘉 GA-IG1000-G 主板。5、九针的SPDIF接口 见于技嘉和微星主板，不过该接口空针的位置为第五针。6、9针JDB接口 见于微星 MS-6566 ， 6580 等主板上，要注意该接口与前置 USB 接口非常相似，也是空缺第九针。7、单排五针接口红外接口：红外接口的针脚定义和 USB 相似，也有 VCC ， GND 两脚，再就是发送和接收两脚，不过红外接口用的单排五针空的是第四针，而非第五针。网络唤醒接口：该接口虽然也是单排五针，但它的五针齐全。8、五针接口 主板上的五针接口也有好几种，如红外， SPDIF 接口， SUB_CEN 接口，这几种接口虽然使用的双排六针，但只有五根针，一般不会当成 USB 接口使用。9、十五针接口主板集成 VGA 接口：该接口的使用在 810 之前的主板较常见，目前的主板一般都是直接使用板载 VGA 接口替代 COM2 接口的位置。软猫接口：如精英 P6SET-ML ，这种猫在 370 接口的主板上较常见，需要占用一定的 CPU 资源来完成数据的