D -subminiature или D-sub — это распространенный тип электрического разъема . Они получили свое название из-за характерного металлического экрана в форме буквы D. Когда они были представлены, D-sub были одними из самых маленьких разъемов, используемых в компьютерных системах.
D-sub содержит два или более параллельных ряда штырей или гнезд, обычно окруженных D-образным металлическим экраном или оболочкой, которая обеспечивает механическую поддержку, гарантирует правильную ориентацию и может экранировать от электромагнитных помех . Назвать этот экран оболочкой (или D-оболочкой) может быть неоднозначно, так как термин оболочка также является сокращением от кабельной оболочки или задней оболочки. Разъемы D-sub имеют пол : части со штыревыми контактами называются штыревыми разъемами или вилками , в то время как те, у которых есть гнездовые контакты, называются гнездовыми разъемами или гнездами . Экран гнезда плотно входит внутрь экрана вилки. Разъемы, монтируемые на панели, обычно имеют домкратные винты #4-40 UNC (как обозначено в унифицированном стандарте резьбы ) , которые принимают винты на крышке разъема конца кабеля, которые используются для фиксации разъемов вместе и обеспечивают механическую разгрузку от натяжения, и могут быть затянуты с помощью шестигранной головки 3/16" (или 5 мм).
Шестигранные стойки ( болты 4-40 ) с обеих сторон каждого разъема имеют резьбовую шпильку, крепящую разъемы к металлической панели. Они также имеют резьбовые гнезда для установки домкратных винтов на оболочке кабеля, удерживая вилку и розетку вместе.
Иногда гайки можно найти на концевом соединителе кабеля, если предполагается его подключение к другому концу кабеля (см. изображенный на рисунке штекер DE-9 ). При использовании экранированных кабелей экраны подключаются к общим экранам кабелей. Это создает электрически непрерывный экран, покрывающий всю систему кабеля и соединителя.
Серия разъемов D-sub была представлена компанией Cannon в 1952 году. [3] Система нумерации деталей компании Cannon использует D в качестве префикса для всей серии, за которым следует один из символов A , B , C , D или E, обозначающих размер корпуса, за которым следует количество контактов или гнезд, [4] за которым следует либо P (вилка или штыри [5] ), либо S (гнездо), обозначающее род детали. Каждый размер корпуса обычно (исключения см. ниже) соответствует определенному количеству контактов или гнезд: A с 15, B с 25, C с 37, D с 50 и E с 9. [6] Например, DB-25 обозначает D-sub с 25-позиционным размером корпуса и 25-позиционной конфигурацией контактов. Контакты в каждом ряду этих разъемов расположены на расстоянии 326/3000 дюйма друг от друга, или приблизительно 0,1087 дюйма (2,76 мм), а ряды расположены на расстоянии 0,112 дюйма (2,84 мм) друг от друга; штыри в двух рядах смещены на половину расстояния между соседними контактами в ряду. [7] Такое расстояние называется нормальной плотностью . Суффиксы M и F (для штекера и гнезда) иногда используются вместо исходных P и S для вилки и розетки.
Более поздние разъемы D-sub добавили дополнительные контакты к исходным размерам оболочки, и их названия следуют той же схеме. Например, DE-15, обычно встречающийся в кабелях VGA , имеет 15 контактов в трех рядах, все окруженные оболочкой размера E. Контакты расположены на расстоянии 0,090 дюйма (2,3 мм) по горизонтали и 0,078 дюйма (2,0 мм) по вертикали, [7] что называется высокой плотностью . Другие разъемы с таким же расстоянием между контактами — DA-26, DB-44, DC-62, DD-78 и DF-104. Все они имеют три ряда контактов, за исключением DD-78, у которого их четыре, и DF-104, у которого пять рядов в новой, большей оболочке. [1] Серия разъемов D-sub двойной плотности отличается еще более плотным расположением и состоит из DE-19, DA-31, DB-52, DC-79 и DD-100. Каждый из них имеет три ряда контактов, за исключением DD-100, у которого их четыре.
Вышеуказанный шаблон наименования не всегда соблюдался. Поскольку персональные компьютеры сначала использовали разъемы DB-25 для своих последовательных и параллельных портов, когда последовательный порт ПК начал использовать 9-контактные разъемы, их часто маркировали как DB-9 вместо разъемов DE-9 из-за незнания того факта, что B представлял размер оболочки. Сейчас часто можно увидеть разъемы DE-9, продаваемые как разъемы DB-9. DB-9 почти всегда относится к 9-контактному разъему с оболочкой размера E. Нестандартные 23-контактные разъемы D-sub для внешних дисководов и видеовыходов на большинстве компьютеров Amiga обычно маркируются как DB-23 , хотя размер их оболочки на два контакта меньше, чем у обычных гнезд DB. Некоторые компьютеры также использовали нестандартный 19-контактный разъем D-sub, иногда называемый DB-19, [8] включая Macintosh (внешний дисковод), Atari ST (внешний жесткий диск) и NeXT ( монитор с мегапиксельным дисплеем [9] и лазерный принтер ).
Из-за той же путаницы букв DB с просто D , о которой упоминалось выше, разъемы высокой плотности также часто называют разъемами DB-15HD (или даже DB-15 или HD-15), DB-26HD (HD-26), DB-44HD, DB-62HD и DB-78HD соответственно, где HD означает высокую плотность .
Cannon также выпускала комбинированные D-sub с более крупными контактами вместо некоторых обычных контактов для использования в высокоточных, высоковольтных или коаксиальных вставках. Вариант DB13W3 обычно использовался для высокопроизводительных видеоподключений; этот вариант обеспечивал 10 обычных (#20) контактов плюс три коаксиальных контакта для красного, зеленого и синего видеосигналов. В настоящее время комбинированные D-sub производятся в широком диапазоне конфигураций другими компаниями. [10] Некоторые варианты имеют номинальный ток до 40 А; другие водонепроницаемы и соответствуют стандартам IP67 . [ необходима цитата ]
Еще одно семейство разъемов, похожее по внешнему виду на семейство D-sub, использует такие названия, как HD-50 и HD-68 , и имеет D-образную оболочку шириной примерно в половину DB-25. Они распространены в SCSI- подключениях.
Оригинальные разъемы D-sub теперь определены международным стандартом IEC 60807-3 / DIN 41652. Военные США также поддерживают другую спецификацию для разъемов D-subminiature — стандарт MIL-DTL-24308 . [7]
Меньшие разъемы были получены из D-sub, включая микроминиатюрный D (micro-D) и наноминиатюрный D (nano-D), которые являются торговыми марками ITT Cannon. Micro-D примерно в два раза короче D-sub, а Nano-D примерно в два раза короче Micro-D. Их основное применение — в военной и космической технике, например, в сетях SpaceWire . MIL-SPEC для Micro-D — MIL-DTL-83513 [11] , а для Nano-D — MIL-DTL-32139. [12]
Наиболее широкое применение D-sub находит для последовательной связи RS-232 , хотя стандарт не делал этот разъем обязательным. Устройства RS-232 изначально использовали DB-25, но для многих приложений менее распространенные сигналы были опущены, что позволило использовать DE-9. Стандарт определяет штекерный разъем для терминального оборудования и гнездовой разъем для модемов, но существует множество вариаций. IBM PC-совместимые компьютеры, как правило, имеют штекерные разъемы на устройстве и гнездовые разъемы на модемах. Ранние модели Apple Macintosh использовали разъемы DE-9 для многоточечных последовательных интерфейсов RS-422 (которые могут работать как RS-232). Более поздние модели Macintosh вместо этого используют 8-контактные миниатюрные разъемы DIN.
На ПК для последовательных портов RS-232 использовались 25-контактные и (начиная с IBM PC/AT ) 9-контактные разъемы; для параллельных портов использовались 25-контактные гнезда (вместо порта Centronics , имевшегося на самом принтере, который был слишком большим для непосредственного размещения на платах расширения).
Многие источники бесперебойного питания имеют разъем DE-9F для передачи сигнала на подключенный компьютер через интерфейс RS-232. Часто они не отправляют данные последовательно на компьютер, а вместо этого используют линии управления квитированием для индикации низкого заряда батареи, сбоя питания или других условий. Такое использование не стандартизировано между производителями и может потребовать специальных кабелей.
Разъемы DE-9 использовались в некоторых сетях Token Ring , а также в других компьютерных сетях .
Первоначально в 1980-х годах сетевые интерфейсные карты Ethernet или устройства подключались с помощью кабелей Attachment Unit Interface (AUI) к Medium Attachment Units , которые затем подключались к сетевым кабелям 10BASE5 и позднее 10BASE2 или 10BASE-T . Кабели AUI использовали разъемы DA-15, хотя и со скользящей защелкой для фиксации разъемов вместе вместо обычных шестигранных шпилек с резьбовыми отверстиями. Скользящая защелка была предназначена для более быстрого зацепления и расцепления и для работы в местах, где нельзя было использовать домкратные винты из-за формы компонента.
В транспортных средствах разъемы DE-9 обычно используются в сетях контроллеров (CAN): гнездовые разъемы находятся на шине, а штыревые разъемы — на устройствах. [13]
Женский 9-контактный разъем на IBM-совместимом персональном компьютере может быть цифровым видеовыходом RGBI, таким как MDA , Hercules , CGA или EGA (редко VGA или другие). Несмотря на то, что все они используют один и тот же разъем DE-9, дисплеи не могут быть взаимозаменяемыми, а мониторы или видеоинтерфейсы могут быть повреждены, если они подключены к несовместимому устройству с использованием того же разъема. [14] [15] [16] [17] [18] [19]
Более поздние аналоговые видеоадаптеры ( VGA и более поздние) обычно заменяли разъемы DE-9 на гнезда высокой плотности DE-15 (хотя некоторые ранние устройства VGA все еще использовали разъемы DE-9). Разъемы DE-15 имеют тот же размер корпуса, что и разъемы DE-9 (см. выше). Дополнительные контакты разъема DE-15 VGA использовались для добавления все более сложной функциональности plug and play с распознаванием монитора .
Многие модели Apple Macintosh, начиная с Macintosh II, использовали гнезда DA-15 для аналогового RGB-видеовыхода. Эти разъемы имели то же количество контактов, что и вышеупомянутые разъемы DE-15, но использовали более традиционный размер контактов, расстояние между контактами и размер оболочки стандартного разъема DA-15. «Адаптеры VGA» (т. е. переходники DA-15 на DE-15) были доступны, но иногда специфичны для монитора или требовали настройки DIP-переключателя , поскольку в частности контакты монитора Macintosh не были идентичны DDC разъема VGA .
Более ранний Apple IIGS использовал тот же физический разъем DA-15 для той же цели, но с несовместимой распиновкой . Цифровой (и, следовательно, также несовместимый) адаптер RGB для Apple IIe также использовал DA-15F. Apple IIc использовал DA-15F для вспомогательного видеопорта, который не был RGB, но обеспечивал необходимые сигналы для получения RGB.
Игровая консоль Atari Video Computer System 1977 года использовала модифицированные разъемы DE-9 (штекер на системе, гнездо на кабеле) для разъемов игрового контроллера . Порты джойстика Atari имеют корпуса полностью из формованного пластика без металлического экрана, и они не имеют пары крепежных винтов. В последующие годы различные игровые консоли и домашние компьютеры использовали тот же разъем для своих собственных игровых портов , хотя не все они были совместимы. Наиболее распространенная проводка поддерживала пять соединений для дискретных сигналов (пять переключателей для движения вверх, вниз, влево и вправо и кнопка огня), плюс одну пару потенциометров 100 кОм , или лепестков , для аналогового ввода. Некоторые компьютеры поддерживали дополнительные кнопки, а на некоторых компьютерах дополнительные устройства, такие как компьютерная мышь , световое перо или графический планшет , также поддерживались через игровой порт. В отличие от основных однокнопочных цифровых джойстиков и основных лепестков, такие устройства обычно не были взаимозаменяемыми между различными системами.
Системы, использующие разъём DE-9 для игрового порта, включают TI-99/4A ; [20] 8-битные компьютеры Atari , Atari ST , Atari 7800 , VIC-20 , Commodore 64 , Commodore 128 , Amiga , Amstrad CPC (который использует последовательное подключение при подключении двух джойстиков Amstrad), MSX , X68000 , FM Towns , ColecoVision , SG-1000 , Master System , Mega Drive/Genesis ) и 3DO Interactive Multiplayer .
В ZX Spectrum отсутствует встроенный разъем для джойстика любого типа, но интерфейсы стороннего рынка обеспечивали возможность подключения джойстиков DE-9. Домашние компьютеры NEC (например, PC -88 , PC-98 ) также использовали разъемы DE-9 для игровых контроллеров, в зависимости от используемой звуковой карты .
Fairchild Channel F System II [21] и Bally Astrocade [22] также используют разъемы DE-9 для съемного джойстика. Оба несовместимы с разъемом Atari.
Многие компьютеры Apple II также используют разъемы DE-9 для джойстиков, но они имеют гнездовой порт на компьютере и штекер на контроллере, используют аналоговые, а не цифровые джойстики, а распиновка совершенно не похожа на ту, что используется в вышеупомянутых системах. Разъемы DE-9 не использовались для игровых портов на Macintosh, Apple III , IBM PC-совместимых устройствах или большинстве игровых консолей за пределами вышеупомянутых примеров. Sega перешла на фирменные порты контроллеров для Saturn и Dreamcast .
Разъемы DA-15S используются для разъемов джойстиков ПК, где каждый разъем DA-15 поддерживает два джойстика, каждый с двумя аналоговыми осями и двумя кнопками. Другими словами, один разъем игрового адаптера DA-15S имеет 4 аналоговых входа потенциометра и 4 входа цифрового переключателя. Этот интерфейс строго только для ввода, хотя он обеспечивает питание +5 В постоянного тока. Некоторые джойстики с более чем двумя осями или более чем двумя кнопками используют сигналы, предназначенные для обоих джойстиков. И наоборот, доступны кабели Y-адаптера, которые позволяют подключать два отдельных джойстика к одному порту игрового адаптера DA-15; если джойстик, подключенный к одному из этих Y-адаптеров, имеет более двух осей или кнопок, будут работать только первые две из каждого.
Игровой разъем IBM DA-15 для ПК был модифицирован для добавления (обычно совместимого с MPU-401 ) интерфейса MIDI , и это часто реализовано в игровых разъемах на сторонних звуковых картах, например, линейке Sound Blaster от Creative Labs . Стандартный прямой разъем игрового адаптера (представленный IBM) имеет три заземляющих контакта и четыре контакта питания +5 В, а адаптация MIDI заменяет один из заземляющих контактов и один из контактов +5 В, оба в нижнем ряду контактов, на сигнальные контакты MIDI In и MIDI Out. (MIDI Thru не предусмотрен.) Creative Labs представила эту адаптацию. [ необходима цитата ]
Игровая консоль Neo Geo AES также использовала разъем DA-15, однако контакты были подключены по-другому, и поэтому он несовместим с обычными игровыми контроллерами DA-15 для ПК. [23]
Контроллеры Nintendo Famicom были жестко подключены, но также включали порт расширения DA-15 для дополнительных контроллеров. [24] Многие клоны оборудования использовали DA-15, который реализовал подмножество порта расширения Famicom и, следовательно, был совместим с некоторыми аксессуарами Famicom. Более поздние клоны перешли на более дешевый порт DE-9. [25]
Atari 5200 также использовал DA-15 вместо DE-9 своего предшественника, чтобы облегчить матрицу для клавиатуры. [26] Atari Falcon , Atari STe и Atari Jaguar использовали DE-15. [27]
25-контактные разъемы на компьютерах Macintosh обычно представляют собой односторонние разъемы SCSI , объединяющие все возвраты сигналов в один контакт (опять же в отличие от разъема Centronics C50, который обычно используется на периферийных устройствах и обеспечивает отдельный возвратный контакт для каждого сигнала), в то время как старое оборудование Sun использует разъемы DD-50 для оборудования Fast-SCSI. Поскольку варианты SCSI, начиная с Ultra2, использовали дифференциальную сигнализацию, интерфейс Macintosh DB-25 SCSI устарел.
Субминиатюрные разъемы D часто используются в промышленных изделиях, причем версия DA-15 обычно применяется в вращающихся и линейных энкодерах .
.jpg/1280px-Mac512k-rear_DB-19_Smartport_(cropped).jpg)
Ранние компьютеры Macintosh и поздние компьютеры Apple II использовали нестандартный 19-контактный D-sub для подключения внешних дисководов . Atari также использовала этот разъем в своей 16-битной линейке компьютеров для подключения жестких дисков и лазерного принтера Atari , где он был известен как порт ACSI (Atari Computer System Interface) и порт шины DMA . Commodore Amiga использовала столь же нестандартную 23-контактную версию как для своего видеовыхода (штекер) , так и для своего порта для последовательного подключения до трех дополнительных внешних дисководов (штекер).
В профессиональной аудиотехнике несколько соединений используют разъемы DB-25 :
В вещательном и профессиональном видео параллельный цифровой интерфейс — это цифровой видеоинтерфейс, использующий разъемы DB-25, согласно спецификации SMPTE 274M, принятой в конце 1990-х годов. Более распространенный последовательный цифровой интерфейс SMPTE 259M (SDI) использует разъемы BNC для передачи цифрового видеосигнала.
Разъемы DC-37 обычно используются в больничных учреждениях в качестве интерфейса между больничными кроватями и системами вызова медсестры, позволяя подключать и подавать сигналы вызова медсестры, выхода из кровати и выхода шнура, включая управление телевизионными развлечениями и освещением. [ необходима ссылка ] Сравнительно редкий разъем DC-37 также был обнаружен как так называемый разъем для экспериментов с электроникой « GeekPort » на еще более редком компьютере BeBox . [30]
Разъемы DB-25 обычно используются для передачи аналоговых сигналов для смещения луча и управления цветом в лазерных проекторах, как указано в протоколе ISP-DB25, опубликованном Международной ассоциацией лазерных дисплеев . [31]
Существует по крайней мере семь [ необходимо разъяснение ] различных методов крепления проводов к контактам в разъемах D-Sub.
При использовании соединений с накруткой проводов и IDC приходилось иметь дело с несовместимым расстоянием между контактами0,05 дюйма ленточный кабель или0,1 в сетке макетной платы, особенно для большего количества выводов.
.jpg/File:BeBox.Le_dos_(cropped).jpg){kind=link}