Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zu USB 3.1 Type A zu Type C Buchse


von Black J. (shaman)


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Hallo,

Ich habe paar Verständnisfrage zu USB 3.1 type c und zwar will ich bei 
einem passiven USB Hub 3.1 Gen 2 Type A durch Type C Buchse ersetzen, 
soweit so gut.

USB 3.1 Type A:
VCC
GND
D+
D-
GND DRAIN (Es ist mit dem Gehäuse verschaltet und hat keine Verbindung 
zu GND)
SSRX-
SSRX+
SSTX-
SSTX+

Als USB 3.1 Type C habe ich so eine PCB Adapterplatine mit 26 Pins

Jetzt kommen die Fragen...

1. Bei der Adapterplatine sind 2 Kontakte (SGND) sowohl miteinander als 
auch mit dem Gehäuse von der Buchse verbunden. Verstehe ich es richtig, 
dass man SGND mit GND DRAIN von USB 3.1 Type A verbindet? Unter anderem 
verstehe ich es richtig, dass man SGND und GND getrennt behandeln 
sollte?

2. Bei TX1-, TX1+, RX1-, RX1+ ist klar. Aber wie sieht es mit TX2-, 
TX2+, RX2-, RX2+ aus? Sind sie auf irgendeine Weise mit TX1-, TX1+, 
RX1-, RX1+ verbunden? oder handelt es sich dabei um die separate 
Kontaktierung für andere "Aufgaben"(Features)?

3. Wie sieht es bei CC1, CC2, SBV1, SBV2 aus? Sie sind eigentlich bei 
USB 3.1 Type A nicht vorhanden. Kann man sie dann ignorieren oder muss 
ich da was beachten?

mfg

Christian

von Gustl B. (-gb-)


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Black J. schrieb:
> zwar will ich bei
> einem passiven USB Hub 3.1 Gen 2 Type A durch Type C Buchse ersetzen

Funktioniert nicht. Oder eben nur eine Steckrichtung. Sprich wenn du das 
rin passiv bauen willst, dann ist das bei der USB-C Buchse so, dass du 
den Stecker nur mit 50% Wahrscheinlichkeit richtig rum einsteckst.

Wie würde man das richtig machen?

Über die CC Leitungen bekommt man signalisiert wie rum der Stecker 
eingesteckt wurde. Und das Signal kann man dann verwenden um mit einem 
aktiven MUX die USB3 Leitungspaare umzusachalten.
USB2 muss man nicht schalten, da kann man die DP und DM an der USB-C 
Buchse einfach miteinander verbinden. Das kann man deswegen tun, weil 
ein USB-C Kabel nur ein Paar für USB2 drinnen hat. Sprich wenn man DP 
und DM an der Buchse verbindet, dann hat man nur die unbeschalteten Pins 
un der Buchse für die jeweils andere Steckrichtung als Stub an der 
durchgängigen USB2 Verbindung. Das stört nicht weiter.
Aber es gibt eben USB-C Kabel, die für USB3 nicht nur zwei Adernpaare, 
sondern 4 Adernpaare drinnen haben. Auch wenn nur zwei verwendet werden. 
Gibt es eben, kann man kaufen, macht auch Sinn für Displayport und 
Thunderbolt die 4 Paare nutzen.
Jedenfalls wenn man da nur zwei Paare nutzt und die deswegen an der 
Buchse untereinander verbinden würde so wie bei USB2, dann hätte man 
durch das unbschaltete Paar im Kabel einen extrem langen Stub. Nämlich 
so lange wie das Kabel und das stört. Bei den USB3 Leitungen kommst du 
also nicht um den MUX herum. Ausser du verzichtest darauf, dass die 
Buchse in beiden Steckrichtungen funktioniert.

von Black J. (shaman)


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OK, ich dachte, dass es relativ egal wäre, weil man eher beide Paare 
verbindet. d.h. 4x GND, 4x VCC und dann halt beide paare für 
Datenleitung (D+ und D-) und SSRX-, SSRX+, SSTX-,SSTX+.

Übrigens die USB Type C Buchse wollte ich nur als so eine 
Steckverbindung benutzen, um den USB Kabel nicht zu schneiden.

d.h. Ich will mehrere ext. 3.5" HDDs (externe Stromversorgung) -> USB 
3.1 Gen 2 Type A Hub passiv -> USB 3.1 Type C Buchse -> USB 3.1 gen 2 
Type C auf Type A Kabel -> PC.  d.h. die "beiderseitige" Verbindung wird 
nur bei der Buchse stattfindet. Ich hatte eigentlich nicht vor USB Type 
C auf USB Type C Kabel am PC zu benutzen. Geht es dann auch nicht?


Falls nicht, brauche ich dann unbedingt CC1 und CC2, um die 
Positionierung rauszukriegen? Wie sieht es dann mit SBV1 und SBV2, 
brauche ich sie auch?

PS: Beim USB HUB sind eigentlich nicht alle Kontakte nach außen geführt. 
Aber die rauszufinden, wird wohl schwierig sein.

von Gustl (Gast)


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Also du willst da nicht oft rumstecken sondern es reicht dir wenn das in 
einer Steckrichtung funktioniert?

Ja dann geht das. Aber das wird nicht schön. USB3 hat doch ordentliche 
Anforderungen an das Layout. Lötverbindungen mit Fadendraht kann machen, 
aber ob das fehlerfrei funktioniert ist fraglich. Ich würde aber keine 
solche Adapterplatine nehmen sondern direkt an die nackte Buchse löten. 
Je Superspeed Paar mit dünnem verdrillten Kupferlackdraht. Und das dann 
mit Epoxidharz eingießen um die Buchse zu fixieren oder mit Heißkleber. 
Auf der Hubplatine dann die Buchsen runter nehmen und die Type-C Buchsen 
draufsetzen und an die Pads der Platine ranlöten. Wird recht filigran 
aber kann funktionieren.
Du kannst aber auch gleich USB-C Kabel an die Hub Platine löten wenn du 
da sowieso nur USB-C Geräte recht fest mit betreiben möchtest.

von Black J. (shaman)


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Ja genau, es wird praktisch einmal eigesteckt und vergessen. 
Ursprünglich wollte ich das USB Kabel (Type C-> Type A) schneiden und 
direkt einlöten, weil es einfacher ist. Deswegen hatte ich so einen Hub 
geholt. Aber da hatte ich wohl zu kurz gedacht und es wäre doch 
vorteilhafter einen mit USB Type C zu holen. Mal schauen, eventuell 
kaufe ich noch einen ähnlichen HUB von der gleichen Marke nur halt mit 
USB Type C Stecker. Falls Sie intern gleich mit Type A sind, kann ich 
dann rausfinden, wo genau die fehlende Kontakte rausgeführt sind.

Mit direkt löten an der Buchse, es ist so eine Sachen. Ich habe kein 
Mikroskop und ohne wäre es irgendwie recht abenteuerlich USB Type C 
Buchse zu löten. Deswegen hatte ich diese Adapterplatine geholt.

PS: Danke für deine Hilfe.

von Gustl B. (-gb-)


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Black J. schrieb:
> Ursprünglich wollte ich das USB Kabel (Type C-> Type A) schneiden und
> direkt einlöten, weil es einfacher ist. Deswegen hatte ich so einen Hub
> geholt. Aber da hatte ich wohl zu kurz gedacht und es wäre doch
> vorteilhafter einen mit USB Type C zu holen.

Ist doch ein guter Plan, wo ist das Problem?

Black J. schrieb:
> Falls Sie intern gleich mit Type A sind, kann ich
> dann rausfinden, wo genau die fehlende Kontakte rausgeführt sind.

Wenn du einen Hub mit USB-C Buchsen kaufst, dann ist der deutlich anders 
aufgebaut, da sitzt nämlich an jeder Buchse ein MUX Chip der der 
Controller ist ein anderes Modell.

Black J. schrieb:
> Ich habe kein
> Mikroskop und ohne wäre es irgendwie recht abenteuerlich USB Type C
> Buchse zu löten.

Das geht schon mit kleiner Lötspitze und auch ohne Mikroskop. Aber ja, 
es ist nicht einfach. Kabel ranlöten ist deutlich einfacher. Noch 
einfacher wäre es den Hub ganz zu lassen und ein Kabel zu löten, also 
ein USB-A Kabel und ein USB-C Kabel zu zerschneiden und zusammenzulöten.

Und noch sehr viel einfacher wäre es ein USB-C auf USB-A Kabel zu 
verwenden. Die gibt es.

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