Как работает удлинитель usb
Удлинитель USB через витую пару - интересное, но бесполезное устройство
В практике автоматизатора с завидной регулярностью возникают ситуации, когда оборудование приходится размещать на некотором удалении от управляющего ПК, поэтому разного рода переходники и удлинители всегда вызывают профессиональный интерес. Тем более удлинители интерфейса USB, как наиболее сложного и капризного в этом плане. Когда нам на глаза попался удлинитель, обещающий работу USB устройств на расстоянии до 30 м по витой паре мы не смогли пройти мимо.
Сначала пара слов о том, зачем нужно удлинять USB. Обычному пользователю или администратору трудно представить какое USB-устройство и для чего может потребоваться выносить от компьютера на пару десятков метров, разве что принтер. С торговым оборудованием все обстоит по-другому. Самые частые кандидаты на вынос - это чековые принтеры и сканеры штрих-кода в общепите, которые могут располагаться на значительном удалении от управляющего ПК.
Обычно для этих целей используются устройства с интерфейсом RS-232, но в последнее время появляется все больше моделей только с интерфейсом USB, а для поддержки RS-232 предлагается приобретать соответствующие кабели или платы расширения отдельно. Все бы ничего, но стоимость таких "опций" зачастую способна значительно увеличить бюджет внедрения, поэтому вполне закономерен интерес к подобным удлинителям, стоимость которых значительно ниже.
В наши руки попал удлинитель под маркой VCOM и стоимостью чуть более 500 руб. на конец сентября 2015.
Однако мы имеем дело, скорее всего, с неким OEM производителем, так как полностью аналогичные внешне устройства мы нашли также в ассортименте фирмы Espada:
Под непонятным брендом на Юлмарте:
И, наконец, на Али:
Стоимость и обещания при этом варьируются в широких пределах: от 500 до 1250 руб, обещают при этом работу на расстояниях 30-45 метров, при том что продается везде явно одно и тоже устройство.
Перед тем, как подключать его к компьютеру мы проявили разумную осторожность и посмотрели, что там внутри. С верхней стороны нет ничего, кроме разъемов и одинокого конденсатора.
С нижней стороны находится неизвестная микросхема и минимум деталей обвяза.
Обе части удлинителя полностью идентичны.
Перейдем непосредственно к испытаниям. При подсоединении к ПК устройство никак не определяется. Мы отмерили 45 метров витой пары категории 5e и подключили через удлинитель обычную флешку. Результат нас не обрадовал.
Опытным путем было установлено, что более-менее устойчивая работа устройств обеспечивается при длине кабеля не более 15-20 метров. При этом требовательные к питанию устройства через данный переходник не работают, нам не удалось заставить работать ни один из наших контейнеров Zalman, также не работают лазерные сканеры штрих-кода. В итоге нам удалось подключить только внешний контейнер Kingston c SSD внутри.
Полученные показатели никак не соответствуют стандарту USB 2.0, даже с поправками на удлинитель, а очень сильно напоминают показатели USB 1.x - 12 Мбит/с - 1,5 МБ/с. Если принять во внимание накладные расходы, то получается очень похоже. Чтобы окончательно убедиться в своих выводах мы подключили через удлинитель Wi-Fi адаптер TP-LINK TL-WN722N, результат только подтвердил наши догадки:
Учитывая, что 1 МБ/с = 8 Мбит/с, можем однозначно заключить, что данный удлинитель поддерживает работу только по стандарту USB 1.x, при этом скорость работы не зависит от длины кабеля, мы специально обжали 10 см витой пары и получили аналогичные результаты.
Становится понятно, что использовать данный переходник для подключения накопителей или беспроводных адаптеров лишено всякого смысла, исключение составляют разве что 3G-модемы, если тарифный план укладывается в ограничения интерфейса.
Перейдем к тому, что собственно интересует нас больше всего - торговому оборудованию. Сканеры штрих-кода на расстояниях, представляющих практический интерес, работать отказались. С устройствами, имеющими собственное питание дела обстоят лучше. Фискальный регистратор FPrint-5200 заработал на длине кабеля в 30 м без каких-либо вопросов, как и чековый принтер Posiflex Aura 6900.
Это хорошо, но именно этот тип оборудования традиционно подключается через RS-232 и данный интерфейс имеет штатно.
Мы также попробовали подключать обычные принтеры и МФУ, результат также положительный, разве что скорость работы со сканером вряд ли вас обрадует.
Выводы
Выводы сегодня будут неутешительные. Устройство несомненно интересное, но реализация, как это обычно и бывает с дешевыми китайским устройствами, подкачала. USB 1.x сегодня не выдерживает никакой критики и по сути делает устройство бесполезным. Второй существенный недостаток - устройство не способно обеспечить предусмотренный стандартом ток на заявленной длине кабеля. Как можно видеть из схемы питание просто передается по витой паре: одна пара на +5 В и две пары на землю. И это с учетом того, что давно существует технология PoE, да и переходники для аналоговых камер, также китайского производства, вполне способны были обеспечивать питанием 12 В камеры с током потребления до 0,5 А на расстоянии до 80 м (проверяли лично).
Для чего реально может пригодиться данное устройство нам предположить трудно. Разве что вынести чековый принтер, если вы вдруг, по недосмотру, купили модель без интерфейса RS-232 или вынести в зону лучшего приема 3G-модем.
Именно кабели компании GreenConnection в 2012 году стали официальными активными кабелями летних Олимпийских игр в Лондоне, доказав свое высочайшее качество и надежность. Использование активного удлинителя длиной 5 и 10 метров не требует подключения внешних источников питания: для этого в кабелях Greenconnection GC-UEC5M2, GC-UEC10M1 и USB 3.0 кабеле GC-U3EC5M-5m с экранированием встроены активные усилители, питающиеся от USB-разъемов. Усиление полезного сигнала настолько сильное, что позволяет быстро передавать данные на большие расстояния – вы можете последовательно соединить до 5 удлинительных активных USB-кабелей Green connection и передавать данные на расстояние 25 метров.
Купите 15-метровый активный USB-кабель Greenconnection - и ставьте 3G-модем хоть на крыше!
Если Вам необходимо подключить несколько USB-гаджетов, находящихся вне досягаемости Вашего ПК, Вы с легкостью можете подсоединить удлинительный кабель к USB-хабу, что даст еще больше свободы в подключении периферийных устройств.
В том случае, если вам требуется кабель длиной более 10 метров – например, 15, 20 или 30-метровый кабель, то для его нормальной работы потребуется дополнительное питание. Для этого в комплект поставки кабеля GC-UEC15M2+GC-PDE01 и GC-UEC20M2+GC-PDE01 производитель включил блок питания - это гарнирует высочайшее качество передачи сигнала без потерь и делает продукцию компании Greenconnection поистине уникальной. Только активные кабели Greenconnection позволяют передавать потоковое видео с 4 веб-камер одновременно на расстоянии до 10 метров без потери в качестве, используя дополнительное питание в 5В для усиления и передачи сигнала.
Для чего это может быть полезно? Например, для использования активных кабелей в сочетании с принтерами, находящимися в соседнем помещении. Также, высокий коэффициент усиления сигнала и отсутствие потерь позволит вам подключать USB-модемы и устанавливать их на крышах домов частного сектора, чтобы получать самый мощный сигнал и самое стабильное интернет-соединение.
В оплетке кабелей Greenconnection используется специальная антифризная присадка, обеспечивающая гибкость и эластичность кабеля в условиях низких температур и возможность его использования в любое время года.
Подключить веб-камеру 10-ти метровым удлинительным USB-кабелем с усилением сигнала
Хотите выяснить, кто из членов семьи по ночам охотится на холодильник – подключите веб-камеру к компьютеру через активный USB удлинитель Greenconnection длиной 10 метров, поддерживающий потоковое видео с 4 веб-камер одновременно, и проводите собственное расследование в режиме реального времени.
Подключить модем 20-ти метровым удлинительным USB-кабелем с усилением сигнала
При неуверенном приеме 3G или LTE, подключите модем через активный USB-удлинитель Greenconnection подходящей длины и перенесите к месту, где имеется уверенный прием, например к окну в квартире или на крышу загородного дома.
Подключить принтер или МФУ 20-ти метровым удлинительным кабелем USB c усилением сигнала
Разместить USB-оборудование там, где Вам удобно, теперь не проблема - подключите один конец удлинительного кабеля Greenconnection к компьютеру или ноутбуку, а другой к USB-устройству, и без задержек передавайте данные на большие расстояния.
Одним из важных пунктов питания любого электро прибора является надежный контакт, а если требуется подключить несколько устройств и на отдалении, то возникает вопрос как это сделать. Сетевые фильтры-удлинители Harper кроме возможности подключения к электро питанию одновременно до 3 приборов, позволяют заряжать гаджеты от встроенных зарядных устройств с поддержкой быстрой зарядки.
Упаковка и комплектация
Все 4 сетевых удлинителя поставляются в фирменных картонных коробках черно-белых тонов, на которых кроме изображения самого гаджета присуствуют краткие технические характеристики и информация о производителе.
Внутри ожидаемо присутствует сам фильтр-удлинитель, инструкция и гарантийный талон. Для сохранности корпус устройства упакован в полиэтилен. Модели UCH-330, UCH-340 и UCH-350 идентичны по компоновке, а также по размерам корпуса.
Технические характеристики
Для более наглядности все характеристки внес в сравнительную таблицу.
UCH-315
UCH-330
UCH-340
UCH-350
Тип
цвет
длина кабеля
общий выключатель розеток
кол-во USB разъемов
Максимальная мощность подключенной нагрузки
Максимальный ток нагрузки
Защитные шторки на розетках
Индикация
индикатор включения, индикатор заземления, индикатор перепада напряжения
индикатор включения, индикатор заземления, индикатор перепада напряжения
индикатор включения, индикатор заземления, индикатор перепада напряжения
Питание USB
USB 1 3,6-6,5 В / 3 А, 6,5-9 В / 2 А, 9-12 В / 1,5 А (QC 3,0)
USB 2 5 в / 2.4 А
USB 3 5 в / 2.4 А
USB 1 5-12 В / 3 А (PD)
USB 2 5 в / 2.4 А
USB 3 5 в / 2.4 А
Длина (мм)
Высота (мм)
Ширина (мм)
Вес (кг)
Как видно по таблице, устройства незначительно отличаются по габаритам, но существенно по начинке, а именно по максимальной мощности подключенной нагрузки, индикации отображения, а также мощностями питания USB устройств.
Внешний вид
Внешне гаджеты почти не отличить друг от друга, но если приглядеться можно увидеть незначительные изменения, а именно толщина питающего провода у более мощных моделей (UCH-330, UCH-340, UCH-350), на корпусе присутствует индикация защиты, а также кроме стандартных разъемов USB-A, тут присуствуют Type-C.
Harper UCH-315
Самым слабым из представленных удлинителей является Harper UCH-315. Так как он способен выдерживать более слабые показатели по максимальной мощности подключенной нагрузки, отсутствие индикации и более слабые показатели по мощности USB, гаджет имеет самый маленький корус. Так же питающий кабель чуть тоньше и внутри провода с сечением 3*0.75мм 2 , что вполне соответствует заявленным характеристикам.
Внутри плата управления, низкая сторона дополнительно разделена защитным пропилом. На плате установлены 3 параллельных USB разъема.
Питающий провод пропаян на питающие шины, которые между собой дополнительно запрессованы. Такой метод позволяет добиться наиболее хороших результатов без значительных потерь.
Harper UCH-330, UCH-340, UCH-350
Более расширенная версия сетевого фильтра позволяющего не только питать электрические устройства с максимальной суммарной мощностью до 4000 Вт, но и быть сетевым зарядным устройством с поддержкой протоколов быстрых зарядок. Так же в корпуса встроены светодиодные индикаторы, которые способны показывать не только подачу питания, но и присутствие заземления и перепада напряжения. Питающий кабель чуть толше и внутри провода с сечением 3*1.5мм2, что вполне соответствует заявленным характеристикам.
Внешне все фильтры одинаковы и различаются лишь надписями и разъемами USB.
Внутри расположены платы управления, как и в более бюджетной модели, тут они разделены на две и вынесены в разные части корпуса, что дополнительно увеличивают надежность.
Питающий провод опрессован и вварен на питающие шины, которые между собой дополнительно запрессованы. Такой метод позволяет добиться наиболее хороших результатов без значительных потерь.
Включение, защитное заземление и перепад напряжения подсвечиваются светодиодными индикаторами
Тестирование
Для тестирования будем проводить замеры максимально тока с замером выходного напряжения на разъемах USB. Для замеров будем использовать электронные нагрузки и тестеры.
Первым в испытания вступает Harper UCH-315.
Показания на холостом ходу 4,92 В / 0 А.
В дальнейшем при повышении нагрузки выдаваемое напряжение удерживалось в пределах нормы 4,86 В и не проседало до 4,5А, что намного больше заявленных параметров.
Усложним задачу и произведем одновременные замеры с 2 разъемов. Для этого подключим дополнительную нагрузку. Как видно суммарный выдаваемый то около 5 А, при напряжении более 5 вольт, что является отличным результатом и перекрывает заявленные характеристики.
Во время тестирования нагрев внутренних компонентов не зафиксирован.
Следующим в борьбу вступает более продвинутая версия Harper UCH-330.
При нагрузке на один разъем ЗУ показывает хорошие результаты и превышает по заявленными характеристиками в 3,4А.
При одновременной нагрузке на 2 порта, ЗУ так же справляется и максимум выдает 5 А с рабочим напряжением более 5 В.
Далее проведем замеры Harper UCH-340 с поддержкой протокола быстрой зарядки QC3.0.
Производим замеры при 3,5 А. Выдаваемое напряжение более 5 В.
Далее тестируем порт с быстрой зарядкой. Заявлено 3,6-6,5 В / 3 А, 6,5-9 В / 2 А, 9-12 В / 1,5 А (QC 3,0). Как видно из замеров, ЗУ прекрасно справляется и не проседает с нагрузкой.
При одновременной нагрузке на 2 порта: 12в/1,5а и 5,35в/2,46а
Следующим испытуемым будет Harper UCH-340 с встроенным разъемом Type-C
Вначале проверяем поддерживаемые протоколы. Как видно поддерживаются: QC2.0, QC3.0, Type-C и FCP.
Выводы
Сетевые удлинители Harper UCH-330, UCH-330, UCH-340 и UCH-350 полностью соответствуют заявленным характеристикам. Используются питающие провода соответствующей толщины. Внутри установлена дополнительная защита, а низкая и высокая сторона разделена видимым разрывом. Встроенные USB разъемы так же соответствуют заявленным характеристикам и даже в некоторых случаях превосходят их.
Нормальный USB удлинитель должен быть с толстыми проводами(просадка по питанию)
ага для питания модема при потребление тока где то 500ма наверно применять надо кабель от сварки
Нормальный USB удлинитель должен быть с толстыми проводами(просадка по питанию)
ага для питания модема при потребление тока где то 500ма наверно применять надо кабель от сварки
НУ наверное поэтому в комплекте с модемами идет в комплекте Y-образный кабель.
Это просто бзык произвдителя потому что у модема потребление 500 мА. у меня нету ткого кабеля. и модем покупал несколько были без кабеля.
какой интересно диаметр провода в кабеле ?
у меня знакомый попросил отремонтировать телевизор : нет звука с спутниковой приставки.
пришел посмотрел приставка и телевизор соеденены приличным кабелем на вид. отсоеденил прозвонил тестером обрыв на одном проводе.да еще он его купил месяц назад продовец его убедил что надо брать такой имено он надежен. правда стоит раза в 3 дороже остальных.
ага так разобрал для интереса провод и внутри два тонких волоска а иоляция на них милиметраа 4 гдето - наверно для солидности.
надо смотреть что внутри а этого мы не узнаем пока невскроем.
для длительной нагрузки на провод есть таблицы в инете поискать можно.
а так закон Ома и считайте потери от сопротивления провода. Дико интересно, кто-нибудь пробовал удлинитель USB 2.0 Omix Pro 10м с заявленной поддержкой модемов? Что-то отзывов нигде не видать. В топку.
Нормальный USB удлинитель должен быть с толстыми проводами(просадка по питанию) и экраном для помехозащищенности.
И больше тут обговаривать просто нечего.
1. Ну зачем же так сразу, Уважаемый ? ;) Для НЕ городских очень интересный вопрос!
2. Согласен. Но Советской власти нет - бомжи всю медь посдавали. "цветняк" дифцит ))
3. "обговаривать просто нечего." ай как я тут не согласен!
Вот если зона неуверенного приема, то как интересней заполучить сигнал?
С навороченной антенны и свирепым затуханием на каждом метре даже непотребно дорогущего УВЧ кабеля на наших частотах (2100МГц и выше) ?
Или попытаться "тихо и аккуратно" спустить вниз в цифровом виде?
Мне больше приятен второй вариант.
По теме : я видел (сейчас потеряна) много суеты на форумах о использовании для этих целей сетевой витой пары. Некоторые добивались 10-15 и более метров стабильной связи с WIFI адаптерами (например).
Здесь есть один важный моментик провод надо подобрать не простой , а тот который предназначен для наружных работ. В них должен присутствовать настоящий экран и МЕДНЫЕ(а не обмедненный сурогат) жилы. И что интестно: "лишние" проводочки кидаем на амбразуру питания! :D
Сам я сейчас "балуюсь" с китайскими активными кабелями типа такого, пока получатся (вроде) .
Правда сейчас холодно. Но есть варианты: подать на усилитель (там платка в калабашке мамы разьема даж с разьемчиком) доп питалово.
(Keenetik 4G ll , TP-Link 842ND на модемы E3372h (HiLink) и E3131 к компу. Пока все работает стабильно месяц)
Недавно у меня в руках оказалось довольно интересное устройство: активный USB удлинитель, или же RJ45 Extension adapter. При этом продавец обещал, что с помощью этого устройства, у меня появится возможность удлинить USB кабель, подключаемый к компьютеру, до 45 метров. Весь возможный потенциал данного девайса я сразу не оценил, да и мне в голову не приходило, что такого толкового я могу подключить к компьютеру на расстоянии 45и метров. :)) Однако, я очень заинтересовался возможностями устройства. И занялся подключением и последующими тестами. Но обо всем по порядку….
Содержание:
+ Power Bank в подарок
Итак, в упаковке данное устройство выглядит следующим образом:
Фото: Активный USB удлинитель в упаковке (click для увеличения).
На упаковке видим надпись: RJ45 Extension adapter up to 150ft length. Что обозначает RJ45 удлинитель до 150 футов или 45 метров.
Обратная сторона упаковки выглядит так:
Фото: Упаковка активного USB удлинителя (click для увеличения).
Надписи говорят о следующем:
Этот USB удлинитель позволяет подключить к твоему компьютеру USB устройства на расстоянии до 150 футов (45 метров) с помощью Cat5/Cat5e/Cat6 кабеля, который не идет в комплекте. Этот адаптер позволяет удлинить ваши USB камеры, принтеры, веб камеры, клавиатуры и мыши на нужное расстояние, при этом, не передвигая компьютер.
Так же ниже можем прочесть, что данное устройство не требует какого-либо внешнего источника питания.
В комплект входит:
- базовый разъем «папа»
- удаленный разъем «мама»
- упаковка
Достаем из упаковки сам удлинитель, рассмотрим более близко:
Фото: Активный USB удлинитель (click для увеличения).
Как пользоваться активным юсб удлинителем?
Итак, пришло время воспользоваться этим устройством и провести несколько простых тестов.
Для этого нам понадобится:
- компьютер с выходом USB 2.0
- активныйUSB удлинитель по витой паре
- сетевой кабель 10м (под рукой оказался только такой длины)
- usb флешка
- веб камера.
Фото: Набор для проверки активного USB удлинителя (click для увеличения).
В процессе теста, мы соберем устройство, подключим с его помощью к компьютеру вебкамеру. Если все пройдет нормально, тогда подключим к компьютеру флешку и проверим ее скорость чтения/записи с и без удлинителя, чтобы понять, вносит ли usb удлинитель какие-то изменения в работу usb устройств.
Собираем USB удлинитель.
В сборке USB удлинителя нет ничего особенного. Весь процесс становится понятным при первом же осмотре устройства. Так, нам понадобится сам ЮСБ удлинитель, который состоит из 2х частей и сетевой кабель (витая пара). Соединяем обе части активного USB удлинителя с помощью сетевого кабеля.
Фото: Активный USB удлинитель в сборе (click для увеличения).
Подключаем веб-камеру через активный ЮСБ удлинитель
Для начала с помощью удлинителя попробуем подключить к компьютеру web-камеру. Для этого камеру подключаем к удлинителю, а сам удлинитель подключаем к компьютеру.
Фото: Подключаем веб-камеру через активный ЮСБ удлинитель (click для увеличения).
Компьютер определяет камеру, и практически сразу камерой можно пользоваться. Отдельно хочу заметить, что компьютер уже «знаком» с этой камерой. При работе с камерой, я не замечаю какого-либо присутствия удлинителя в соединении между камерой и компьютером. Дальше, делаю фото самой вебкамерой, подключенной через удлинитель, всего соединения.
Фото: Работа веб-камеры через активный USB удлинитель (click для увеличения).
С вебкамерой удлинитель работает нормально, никаких замечаний пока нет.
Тестируем USB удлинитель.
Теперь попробуем подключить к компьютеру флешку.
Фото: Подключаем флешку через активный ЮСБ удлинитель (click для увеличения).
Компьютер без каких-либо проблем определяет съемный диск, навигация по диску, чтение файлов происходит без каких-нибудь подвисаний и задержек. Вроде как, все нормально. Для полноты картины, решаю провести тест флешки с и без удлинителя с помощью, уже описанной на этом сайте программы h2testw.
Фото: Результат теста флеш-карты через активный USB удлинитель (click для увеличения).
Фото: Результат теста флеш-карты без USB удлинителя (click для увеличения).
Как видно по результатам теста, скорость чтения/записи на флеш-память, при использовании USB удлинителя, падает в разы, но при этом хочется заметить, что связь остается стабильной и никаких обрывов или прерываний в работе удлинителя обнаружены не были.
Выводы
Проведенный мной обзор и небольшие тесты устройства, подтверждают работоспособность и пригодность активного ЮСБ удлинителя, для использования в определенных системах. Лично я планирую использовать подобный удлинитель, для разработки простенькой системы видеонаблюдения на лестничной площадке. В комментариях, буду рад прочесть ваши варианты использования активного USB удлинителя.
Читайте также: