D-sub

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «D-subminiature»)
Перейти к навигации Перейти к поиску
Размеры для DA, DB, DC, DD и DE разъёмов

D-subminiature или D-sub, — семейство электрических разъёмов, применяемых, в частности, в компьютерной технике. Своё название получило из-за характерной формы в виде буквы «D», однозначно ориентирующей разъёмы в правильное положение при подключении. Часть названия англ. subminiature — «сверхминиатюрный», было уместно тогда, когда эти разъёмы только появились, в наше время эти разъёмы относятся к числу наиболее громоздких компьютерных сигнальных разъёмов.

Описание и номенклатура[править | править код]

DB13W3 Разъём с тремя коаксиальными соединениями и десятью обычными штырьками
Вилка DB13W3 разъёма

Разъём D-sub содержит два или более параллельных рядов контактов или гнёзд, обычно окружённых металлическим экраном в форме латинской D, который обеспечивает механическое крепление соединения и экранирует от электромагнитных помех. Форма разъёма в виде буквы D предохраняет от неправильной ориентации разъёма. Часть разъёма, содержащая контакты, называется по-английски male connector, или plug (по-русски штекер или вилка, или калька «папа»), а часть, содержащая гнёзда — female connector, или socket (розетка или гнездо, или калька «мама»). Экран розетки плотно входит внутрь экрана вилки. Если используются экранированные кабели, экраны разъёмов соединяются с экранами кабелей, обеспечивая, таким образом, непрерывное экранирование для всего соединения.

Разъёмы D-sub были изобретены и введены в употребление фирмой ITT Cannon, подразделением ITT Corporation в 1952 году. В принятой этой фирмой системе обозначений буква D обозначает всю серию разъёмов D-sub, а вторая буква используется для указания размера разъёма, исходя из числа стандартных контактов, которые могут разместиться внутри D-образного экрана (A = 15 контактов, B = 25, C = 37, D = 50, E = 9), далее следует число фактически используемых контактов, и буква, обозначающая «пол» разъёма: M — male («папа»), F — female («мама»), P — plug (штепсель/«папа»), S — socket (розетка/«мама»). Например, DB25M означает разъём D-sub с экраном, вмещающим 25 контактов и фактическим числом контактов, равным 25. Контакты в этих разъёмах находятся на расстоянии 2,76 мм (326/3000 дюйма), а ряды находятся на расстоянии 2,84 мм (336/3000 дюйма).

ITT Cannon производит также разъёмы D-sub с соединениями крупнее обычных контактов, которые могут использоваться для высоковольтных или коаксиальных подключений, они занимают позиции нескольких стандартных контактов. Так, вариант DB13W3 широко использовался для видео-разъёмов высокой производительности. Он включал в себя 10 обычных контактов и три коаксиальных, для видеосигналов красного, зелёного и синего цветов (RGB).

Широко распространённые ошибки в названиях[править | править код]

Вероятно потому, что в оригинальном ПК как для параллельного, так и для последовательного портов использовались разъёмы DB-25, многие, не понимая, что «B» в данном случае означает размер экрана, стали сам разъём D-sub называть DB, вместо того, чтобы использовать обозначения «DA», «DC» или «DE». Когда для последовательного порта стали использовать 9-штырьковые разъёмы, их начали называть DB9 вместо DE9. Сейчас достаточно распространено, что разъёмы DE9 продаются как DB9. Под DB9 в современном мире почти всегда подразумевают 9-штырьковый разъём с размером экрана Е.

Другие варианты разъёма[править | править код]

Сейчас существуют D-sub разъёмы «высокой плотности» («high density» или HD), которые имеют стандартные размеры экрана, но больше штырьков, чем обычные («normal density»), при этом имена используют ту же номенклатуру. Например, DE15 обычно находится на VGA кабелях, имеет 15 штырьков в трёх рядах в экране размера E. Полный список разъёмов таков: DE15, DA26, DB44, DC62 и DD78. Напротив, по неверным правилам, в которых все D-sub называются DB, эти разъёмы часто называются DB15HD, DB26HD, DB44HD, DB62HD и DB78HD. У них у всех три ряда штырьков кроме DD78, у которого четыре ряда.

Серия разъёмов с ещё более высокой плотностью контактов называется «double density» или двойной плотности и состоит из DE19, DA31, DB52, DC79 и DD100. У всех этих разъёмов, как и у «high density», три ряда контактов, кроме DD100, у которого 4.

Нумерация контактов[править | править код]

При взгляде с лицевой стороны на розетку, расположенную так, чтобы её экран был ориентирован вертикально узкой частью направо (как «D»), контактные гнёзда нумеруются сверху-вниз и слева-направо. Например, контакты разъёма DE-9S при такой ориентации нумеруются сверху-вниз 1—5 в левом столбце и 6—9 в правом.
Нумерация контактов вилки соответствует таковой розетки. При ориентации вилки, зеркальной вышеописанной для розеток (обратное «D»), контакты нумеруются сверху-вниз и справа-налево. Например, контакты разъёма DE-9P при такой ориентации нумеруются сверху-вниз 1—5 в правом столбце и 6—9 в левом.

Подробная раскладка контактов по рядам[править | править код]

Normal density High density Double density
Название Раскладка Название Раскладка Название Раскладка
DE-9 5+4 DE-15 5+5+5 DE-19 6+7+6
DA-15 8+7 DA-26 9+9+8 DA-31 10+11+10
DB-19 10+9
DB-25 13+12 DB-44 15+15+14 DB-52 17+18+17
DC-37 19+18 DC-62 21+21+20 DC-79 26+27+26
DD-50 17+16+17 DD-78 20+19+20+19 DD-100 26+25+24+25
DF-104 21+21+21+21+20[1]

Расстояния между контактами

Normal density High density Double density
В ряду Между рядами В ряду Между рядами В ряду Между рядами
2,76 мм 2,84 мм 2,3 мм 2,0 мм ? ?

Есть ещё одно семейство разъёмов, которые легко перепутать с D-sub, но оно не является его частью. Эти разъёмы имеют названия типа HD50 и HD68 и у них разъём в форме буквы D, но разъём примерно вдвое тоньше DB25. Они обычны в SCSI подключениях.

Разъёмы D-sub описаны в стандарте DIN 41652. Военные США используют стандарт MIL-DTL-24308.

Типовое использование[править | править код]

9 контактов[править | править код]

Разъём DE-9.

С конца 1970-х и все 80-е разъёмы DE9 (без винтового крепления) почти повсеместно использовались для подключения управляющих устройств (например, джойстиков) к игровым приставкам и домашним компьютерам, став стандартом де-факто после того, как такие порты были использованы в игровой приставке Atari2600 и семействе 8-битных компьютеров Atari. В числе компьютерных систем, использующих эти разъёмы, Atari, Commodore, Amstrad, SEGA. В стандартной конфигурации они поддерживают один цифровой джойстик и пару аналоговых пэддлов; на многих системах поддерживается также компьютерная мышь и цифровое перо, хотя обычно мышь для одной системы нельзя использовать в другой.

Разъёмы DE9 также использовались в сетевых адаптерах для некоторых ЛВС, таких как token ring.

Разъёмы D-sub широко применяются для передачи данных по последовательному интерфейсу RS-232. Стандарт рекомендует, но не обязывает использовать для этих целей разъёмы D-sub. Первоначально в RS-232 использовались DB25, но, поскольку многие приложения использовали лишь часть предусмотренных стандартом контактов, стало возможно применять для этих целей 9-штырьковые разъёмы DE9.

Источники бесперебойного питания многих фирм, например APC, имеют разъём DE9F, предназначенный для обмена сигналами с компьютером, (например, чтобы сообщить об исчезновении напряжения в сети либо о возобновлении его подачи, о температуре и уровне заряда батареи). Многие из этих устройств используют для передачи данных через последовательный порт разводку отличную от стандартной. Эта разводка у разных производителей может быть разной, так что сигнал «питание восстановлено» от одного ИБП может быть воспринято ПО от другого, как сигнал к отключению компьютера. Некоторые производители намеренно используют нестандартную разводку в целях конкурентной борьбы, и чтобы вынудить покупателя использовать фирменный соединительный кабель.[источник не указан 2180 дней] Проблема решилась с заменой интерфейса на стандартный USB.

Розетка на 9 гнёзд на задней стенке персональных компьютеров обычно представляла собой выход видеокарты для монохромного, CGA, или EGA мониторов. Хотя все они использовали одинаковый разъём, с видеокартой мог использоваться монитор только соответствующего типа, так как подключение монитора иного типа могло привести к электрическому повреждению монитора (реже — видеокарты).

15 контактов[править | править код]

Разъём D-Sub 15, DE15 или DB15HD. На фотографии отсутствует 9-й контакт (ключ) в соответствии со стандартом VGA (используется для передачи RGB видеосигнала на монитор).

Последующие видеокарты (стандартов от VGA) стали использовать разъём DE15, где при тех же габаритах что у DE9, в три ряда по пять «змейкой» располагались 15 контактов. Этот разъём также известен, как HD15 (англ. HD, High Density — высокая плотность), и, что менее точно, DB15 или DB15HD. В настоящее время в описаниях видеокарт и мониторов обозначение D-sub используется исключительно для разъёмов DE15.

К числу используемых 15-контактных D-sub разъёмов относятся также DA15 (два ряда, 7 и 8 контактов). 15-контактный DA15 использовался для подключения цветного монитора в ранних версиях компьютеров Макинтош, а также для подключения аналогового джойстика (по разработанному IBM стандарту) на PC (где используется разъём типа «мама» жёлтого цвета). Многие звуковые карты, в частности, линейка карт Sound Blaster от Creative Labs, используют несколько модифицированный разъём игрового порта от IBM, позволяющий подключать MIDI-устройства (обычно совместимые с MPU-401).

Разъём DA15F используется также для соединений AUI на сетевых картах, только вместо обычного винтового крепления используются боковые защёлки.

19 контактов[править | править код]

В линейке ранних компьютеров Macintosh и Apple II использовался очень редкий 19-контактный разъём для подключения внешних флоппи-дисководов.

В компьютере Atari ST для подключения внешнего жёсткого диска стандарта ACSI (Atari Computer Systems Interface) очень похожего на индустриальный стандарт SCSI.

В компьютерах Commodore Amiga 19-контактный разъём "папа" предназначен для передачи RGB-видеосигнала, идентичного SCART.

25 контактов[править | править код]

Штекер DB25 (или DE9 на более поздних моделях) на задней стороне IBM PC-совместимого компьютера — обычно разъём RS-232, впервые введённый на IBM PC/AT в 1984 году, к которым подключались мышки и модемы.

Также существует 25-штырьковый разъём для параллельного порта (IEEE 1284), к которому обычно подключался принтер. В стандарте IEEE 1284 разъём DB-25 используется со стороны компьютера и именуется «IEEE 1284-A», а со стороны принтера используется перешедший из стандарта Centronics 36-контактный микроразъём ленточного типа (IEEE 1284-B).

Аналогично порту принтера выглядит стандартный разъём 8-битного SCSI, применявшийся для подключения сканеров, IomegaZIP и т. д.

На большее количество контактов[править | править код]

DD50 d-sub разъём с возможностью монтажа на печатную плату

Также, в компьютерной промышленности часто используют 37-контактные DC37 (два ряда, 18 и 19 контактов) и 50-контактные DD50 (два ряда по 17 и один — 16 контактов) — например для подключения по интерфейсу SCSI.

Типы и варианты[править | править код]

Конструктивно разъёмы D-sub существуют по меньшей мере четырёх типов, различающихся способом присоединения проводов к контактам. Эти способы включают в себя пайку, прокалывание изоляции, обжим и припайку к печатной плате. Паяные контакты используют полости, куда вставляются очищенные от изоляции провода и вручную паяются. При прокалывании изоляции кабель вставляется в зажимы и одновременно прокалываются все провода. Это очень быстрый способ сборки, но требует использования плоского кабеля, который не всегда удобен. При обжиме очищенные от изоляции контакты вставляются в полости на задней части контакта, эти полости сдавливаются специальным обжимным инструментом, после чего контакт вставляется в разъём. Такой способ крепления удобен в ситуациях, когда какой-либо контакт повреждён, или необходимо произвести модификации в схеме. При пайке к печатной плате подходящие к контактам проволоки обычно изгибают под прямым углом, так, чтобы кабель можно было бы подключать параллельно плате. Конструкции, содержащие припаянные таким образом D-разъёмы, обычно имеются на материнских платах стандарта ATX, помимо этого встречаются редко.

Разъёмы вдвое меньшего, чем D-sub, размера именуются Microminiature D, или micro-D; это название является торговой маркой ITT Cannon. Этот разъём используется в промышленности. Некоторые производители выпускают также nano-D разъёмы, которые ещё в два раза меньше.

Примечания[править | править код]

  1. DF-104P D-subminiature connector pinout drawings. interfacebus.com. Дата обращения 24 июля 2014.

Ссылки[править | править код]