Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik USB-C Jack Adapter


von Gustav G. (gustavgggg)


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Kennt sich jemand etwas tiefergehend mit USB-C aus? Ich habe Bluetooth 
Kopfhörer, die einen USB-C Anschluss haben und bei Verbindung auch als 
Kopfhörer erkannt werden und ebenfalls das Mikrofon über USB 
bereitstellen. Die ganze Kommunikation scheint vollkommen Digital zu 
funktionieren und der DAC + Verstärker wird im Kopfhörer benutzt. Der 
Kopfhörer bietet aber auch einen USB-C auf 3.5mm Klinke Adapter an. In 
diesem Modus kann der Kopfhörer vollkommen abgeschaltet werden und 
offensichtlich scheint dann der Verstärker nicht intern benutzt zu 
werden.

Gibt der USB-C Standard eine Pinbelegung für diesen analogen Kanal her 
oder ist das vollkommen Gerätespezifisch und die Kopfhörer routen intern 
dann einfach direkt zum Laufsprecher?

von Harald K. (kirnbichler)


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Gustav G. schrieb:
> und offensichtlich scheint dann der Verstärker nicht intern
> benutzt zu werden.

Offensichtlich? Wieso offensichtlich? Und warum sollte dann der DAC 
nicht aktiv sein?

Aber: Ja, es gibt einen "Accessory Mode", der analog Audio über USB-C 
routet.

Von TI gibt es dafür eine Musterhardware:
https://www.ti.com/lit/ug/tidub66/tidub66.pdf

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Gustav G. schrieb:
> Gibt der USB-C Standard eine Pinbelegung für diesen analogen Kanal her
> oder ist das vollkommen Gerätespezifisch und die Kopfhörer routen intern
> dann einfach direkt zum Laufsprecher?

Analoges Audio über USB-C ist tatsächlich offiziell vorgesehen. Es 
werden die USB2.0-Datenleitungen dafür "missbraucht"

https://www.mouser.de/new/onsemi/onsemi-fsa4480-usb-audio/
https://e2e.ti.com/blogs_/b/analogwire/posts/usb-type-c-why-mobile-phone-designers-should-remove-the-audio-jacks-from-our-phones

von Gustav G. (gustavgggg)


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Harald K. schrieb:
> Offensichtlich? Wieso offensichtlich? Und warum sollte dann der DAC
> nicht aktiv sein?

Weil auch mit ausgebauter Batterie Audio zu hören ist und der verstärker 
nicht über die 3.5mm Klinke seine Versorgung bekommen kann.

von Harald K. (kirnbichler)


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Gustav G. schrieb:
> Weil auch mit ausgebauter Batterie Audio zu hören ist

Über USB wird auch Versorgungsspannung zur Verfügung gestellt.

Wobei zu klären ist, was exakt Du damit meinst:

> Der Kopfhörer bietet aber auch einen USB-C auf 3.5mm Klinke Adapter an.

Ist im Kopfhörer eine Klinkenbuchse verbaut, oder ist das ein separates 
Beipackteil?

von Gustav G. (gustavgggg)


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Harald K. schrieb:
> Über USB wird auch Versorgungsspannung zur Verfügung gestellt.

Aber nicht wenn die Batterie ausgebaut ist und man den 3.5mm Klinke 
Anschluss am Laptop mit dem Kopfhörer über den Adapter verbindet. Da 
kann es keine Versorgungsspannung geben.

von Harald K. (kirnbichler)


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Gustav G. schrieb:
> Aber nicht wenn die Batterie ausgebaut ist und man den 3.5mm Klinke
> Anschluss am Laptop mit dem Kopfhörer über den Adapter verbindet.

Und wie wird dann ein USB-C-Anschluss genutzt?

von Gustav G. (gustavgggg)


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Harald K. schrieb:
> Und wie wird dann ein USB-C-Anschluss genutzt?

Der USB-C Anschluss befindet sich am Kopfhörer.

Laptop: 3.5mm Anschluss
Kopfhörer: USB-C

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Gustav G. schrieb:
> Der USB-C Anschluss befindet sich am Kopfhörer.
>
> Laptop: 3.5mm Anschluss
> Kopfhörer: USB-C

Meine Vermutung:
Die Elektronik im Kopfhörer ist so ausgelegt, dass sie im spannungslosen 
Zustand die USB2.0-Datenleitungen direkt auf die Lautsprecher schaltet. 
Dann werden die mit dem Verstärker im Laptop betrieben.

Das würde zumindest dem Standard für USB-C entsprechen

von Gustav G. (gustavgggg)


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Sebastian R. schrieb:
> Die Elektronik im Kopfhörer ist so ausgelegt, dass sie im spannungslosen
> Zustand die USB2.0-Datenleitungen direkt auf die Lautsprecher schaltet.
> Dann werden die mit dem Verstärker im Laptop betrieben.
>
> Das würde zumindest dem Standard für USB-C entsprechen

Danke das wollte ich eigentlich nur wissen ob so ein Modus im USB-C 
Standard vorgesehen ist und nichts spezifisches für eben diese Kopfhörer 
ist.

von Harald K. (kirnbichler)


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Gustav G. schrieb:
> Der USB-C Anschluss befindet sich am Kopfhörer.

Regenwürmer aller Länder ...

Wenn Du den Kopfhörer mit einem KLINKENKABEL mit Deinem Notebook 
verbindest, was steckt dann in der USB-C-Buchse des Kopfhörers?

von Gustav G. (gustavgggg)


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Harald K. schrieb:
> Wenn Du den Kopfhörer mit einem KLINKENKABEL mit Deinem Notebook
> verbindest, was steckt dann in der USB-C-Buchse des Kopfhörers?

Nochmal: Am Kopfhörer befindet sich ausschließlich ein USB-C Anschluss. 
Dieser wird mit einem Adapterkabel verbunden.

von Daniel A. (daniel-a)


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Sebastian R. schrieb:
> Gustav G. schrieb:
>> Der USB-C Anschluss befindet sich am Kopfhörer.
>>
>> Laptop: 3.5mm Anschluss
>> Kopfhörer: USB-C
>
> Meine Vermutung:
> Die Elektronik im Kopfhörer ist so ausgelegt, dass sie im spannungslosen
> Zustand die USB2.0-Datenleitungen direkt auf die Lautsprecher schaltet.
> Dann werden die mit dem Verstärker im Laptop betrieben.
>
> Das würde zumindest dem Standard für USB-C entsprechen

Ich dachte der Standard wäre für die andere Richtung gewesen, USB-C 
Phone nach 3.5mm Kopfhörer?

von Ge L. (Gast)


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Harald K. schrieb:

> Wenn Du den Kopfhörer mit einem KLINKENKABEL mit Deinem Notebook
> verbindest, was steckt dann in der USB-C-Buchse des Kopfhörers?

Das andere Ende vom Klinkenkabel.

We neugierig ist, könnte jetzt sein Multimeter auspacken. Auf der einen 
Seite sind es drei Kontakte (oder vier wenn das Mikrofon einen Teil der 
Massefläche belegt), auf der anderen 2x 12. Das zu erwartende Ergebnis 
wurde ja weiter oben schon verraten.



Bei PC-Tastaturen gab es solche Basteleien auch. Die (elektrisch völlig 
inkompatiblen) PS/2-Signale wurden mittels eines rein mechanischen 
Adapters auf die Datenpins des USB-Steckers geroutet. Die Tastatur 
musste dafür beide Protokolle unterstützen und anhand der Ruhepegel 
erkennen, was denn wohl gefragt ist.

von Harald K. (kirnbichler)


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Gustav G. schrieb:
> Nochmal: Am Kopfhörer befindet sich ausschließlich ein USB-C Anschluss.
> Dieser wird mit einem Adapterkabel verbunden.

"Nochmal" ist gut. All' die Nachfragen wären nicht nötig gewesen, wenn 
Du beschrieben hättest, was Du da verwendest.

Du verwendest also ein Kabel, das an einem Ende einen Klinkenstecker hat 
und in einer Audioquelle (Deinem Notebook) steckt, und das am anderen 
Ende einen USB-C-Stecker hat und in Deinem Kopfhörer steckt.

Und der Kopfhörer gibt ein Audiosignal aus, auch wenn der Akku für die 
Stromversorgung entfernt ist.

Ist dieses Kabel ein spezielles Beipackteil des Kopfhörerherstellers?

BTW: Habe ich nur die Stelle übersehen, an der Du Hersteller und 
Modellbezeichnung des Kopfhörers genannt hat?

von Gustav G. (gustavgggg)


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Harald K. schrieb:
> Du verwendest also ein Kabel, das an einem Ende einen Klinkenstecker hat
> und in einer Audioquelle (Deinem Notebook) steckt, und das am anderen
> Ende einen USB-C-Stecker hat und in Deinem Kopfhörer steckt.

Richtig.

Harald K. schrieb:
> Und der Kopfhörer gibt ein Audiosignal aus, auch wenn der Akku für die
> Stromversorgung entfernt ist.

Ebenfalls richtig.

Harald K. schrieb:
> Ist dieses Kabel ein spezielles Beipackteil des Kopfhörerherstellers?

Das Kabel habe ich beim Hersteller mitbestellt.

Harald K. schrieb:
> BTW: Habe ich nur die Stelle übersehen, an der Du Hersteller und
> Modellbezeichnung des Kopfhörers genannt hat?

Es handelt sich um die Fairbuds XL

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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von Harald K. (kirnbichler)


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Sebastian R. schrieb:
> Das ist nichts besonderes.

O doch, ist es, denn es funktioniert andersrum.

Solche Dinger enthalten üblicherweise einen USB-DAC, und funktionieren 
nur in einem USB-Host (also einem PC o.ä.).

Steckt man sowas in eine USB-Buchse des PCs, taucht im USB-Gerätebaum 
auch ein korrespondierendes USB-Gerät (quasi eine "USB-Soundkarte") auf.

So ist es beispielsweise bei dem hier:

https://www.apple.com/de/shop/product/MU7E2ZM/A/usb%E2%80%91c-auf-35%E2%80%91mm-kopfh%C3%B6rer%C2%ADanschluss-adapter

Hier beschreibt jemand den USB-Device-Descriptor des Apple-Adapters:

https://github.com/Dunedan/mbp-2016-linux/issues/94

Und das hier dürfte das Kabel von Gustav sein:

https://shop.fairphone.com/en/accessories/fairbuds-xl-headphones-usb-c-mini-jack-3-5mm-cable

von Thomas F. (tommf)


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Harald K. schrieb:
> O doch, ist es, denn es funktioniert andersrum.
>
> Solche Dinger enthalten üblicherweise einen USB-DAC, und funktionieren
> nur in einem USB-Host (also einem PC o.ä.).
>
> Steckt man sowas in eine USB-Buchse des PCs, taucht im USB-Gerätebaum
> auch ein korrespondierendes USB-Gerät (quasi eine "USB-Soundkarte") auf.

Wenn du bisher mitgelesen hättest, wäre dir aufgefallen, dass an den 
Kopfhörern eine USB-C-Buchse ist und das Kabel am Rechner eine 
Audio-Out-Klinke erwartet. Da ist also nichts andersrum und es taucht 
auch kein neues Gerät am PC auf.

: Bearbeitet durch User
von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Harald K. schrieb:
> O doch, ist es, denn es funktioniert andersrum.

Das Kabel ist doch einfach nur ein "dummer" Adapter. Der funktioniert in 
beide Richtungen und es ist am Ende egal, ob eine Klinkenkupplung oder 
ein Stecker dran ist.

Die Intelligenz des Umschaltens muss allerdings im Kopfhörer 
stattfinden.

: Bearbeitet durch User
von Ge L. (Gast)


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Sebastian R. schrieb:

> Das Kabel ist doch einfach nur ein "dummer" Adapter. Der funktioniert in
> beide Richtungen und es ist am Ende egal, ob eine Klinkenkupplung oder
> ein Stecker dran ist.

Das Kabel des TO ist ein dummer Adapter. Wie die grünen PS/2-Stecker, 
die frühen USB-Tastaturen beilagen.

> Die Intelligenz des Umschaltens muss allerdings im Kopfhörer
> stattfinden.

Exakt.

Weiter oben wurden aber diverse Links auf Conrad, Mediamarkt, Reichelt 
etc gepostet. Die dort angebotenen Kabel sind keine Adapter, sondern 
USB-Soundkarten. Die sehen optisch ähnlich aus wie das Kabel des TO, 
haben aber eine völlig andere Funktion.

von Gustav G. (gustavgggg)


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Sebastian R. schrieb:
> Die Intelligenz des Umschaltens muss allerdings im Kopfhörer
> stattfinden.

Meine Vermutung ist, dass der Kopfhörer nur dann auf seinen internen 
Verstärker umschaltet, wenn er eingeschaltet ist und aktiv ist. Intern 
wird also ein kleiner Analogschalter im Treiber verbaut sein, der im 
stromlosen Zustand eben direkt auf die Lautsprecher führt.

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