Что такое активный USB (ЮСБ) удлинитель по витой паре? Удлинитель USB через витую пару - интересное, но бесполезное устройство.

Фото: USB удлинитель (click для увеличения)

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….

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 позволяет подключить к твоему компьютеру USB устройства на расстоянии до 150 футов (45 метров) с помощью Cat5/ Cat5 e/ 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
• активный USB 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 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 .



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 .

Если вам понадобится USB удлинитель для различных целей, то не совсем обязательно покупать таковой, тем более, если у вас уже имеются USB гнездо от чего-либо и какая-нибудь старая USB вилка. Говоря на народном языке — «папа» и «мама». Ну а соединительный кабель вообще не проблема: стоит он недорого, да и возможно, опять же, у вас имеются его остатки. В конце концов, можно сплести из тонких гибких жил и вдеть в такую же гибкую трубку. Последний вариант кабеля может быть даже качественней, чем покупной.

Осмелюсь даже заявить, что подобный USB девайс удлинитель, сделанный своими руками, намного приятней для пользования, а процесс изготовления приносит немалое удовлетворение, согласитесь. 🙂

Ведь что ни говори, но это ведь очень приятно использовать вещь (девайс, устройство, приспособление), которую сделал своими собственными очумелыми ручками! И, кроме того, всегда знаешь, как ее в случае чего починить или изменить, усовершенствовать.

Основные исходные элементы для будущего USB кабеля-удлинителя должны выглядеть примерно так, как на фото слева: USB гнездо и вилка с куском провода (чем длинней, тем лучше).

Оказалось, что с проводами, не все так просто, как я думал. Хотелось сделать достаточно гибкий кабель из кабеля для аудио, но попытка была неудачной: после подключения флэшки к этому кабелю, Windows сообщила, что данное устройство работает неправильно.

Посему, было решено не изобретать велосипед, не экспериментировать, а пойти самым простым путем и использовать витые пары из имевшихся в наличии нескольких кусков сетевого кабеля, оставшихся от работников, проводивших интернет до квартиры.

Для качественной передачи сигнала по USB удлинителю, а также питания по USB2.0 достаточно вполне и двух витых пар. Те витые пары, что останутся, можно даже не использовать. Но все же, если сопротивление кабеля великовато, а подключенный к кабелю девайс потребляет приличный ток, то в таком случае можно подключить питание по двум или даже трем этим парам.

Цоколевка USB гнезд и вилок

На фото слева изображена цоколевка USB гнезда (вверху) и USB вилки (внизу).

Данные +Data и –Data передаются по любым из четырех витых пар, что имеются в удлинительном кабеле.

Чтобы подключить питание, также можно любую из трех оставшихся пар использовать, либо три пары, подключив их параллельно.

Крепление USB гнезда на сетевом кабеле

Процесс описан на основе имеющегося гнезда USB, что впаиваются в печатные платы.

Контакты желательно изолировать от тыльной стенки корпуса гнезда.

Также изолировать и нижнюю стенку корпуса, пропустив контакты через картон.

Берем полихлорвиниловую трубку, делаем надрез, надеваем на кабель. Закрепляем трубку обычными тонкими нитками. Концы ниток можно, кстати, не завязывать, закрепив каплей быстросохнущего клея или даже расплавленной канифолью.

Получается типа такого «цветочка» с четырьмя лепестками.

Теперь наши приготовленные заранее лепестки накладываются на гнездо и теми же нитками приматываются к нему для надежного крепления.

При более серьезном подходе к делу, можно усилить крепление, добавив ему жесткость, припаяв к корпусу гнезда провод, так как на фото. Это сведет на нет подвижность в области соединения и возможность потери его в будущем.

После этого в дело вступает термоклей. Фанаты могут применить эпоксидку с наполнителем (для меньшей текучести), 🙂 но тогда соединение становится в дальнейшем неразборным, ну или трудноразборным.

Ну а для благородного внешнего вида — термоусадочная трубка вам в помощь. Чтобы термоклей при термоусадке не полез куда не попадя, можно обвернуть бумагой это место перед надеванием термоусадочной трубки — своего рода термоизолятор.

Приходится очень часто мотаться по командировкам, интернет стараюсь взять с собой. Конечно хорошо когда в гостинице есть wi-fi или нормальный 3g сигнал для USB модема, а в помещение он есть не всегда, тогда и придет на помощь 5-6 метровый USB удлинитель из .

Подготовительный этап: Посмотрев в куче домашнего хлама, обнаружил сгоревшую материнскую плату из которой аккуратно демонтировал USB гнездо паяльным феном и отрезок кабеля с УСБ вилкой на конце, оставшийся от предыдущих экспериментов.

Неудачный опыт сборки удлинителя : Вначале, я попытался соединить USB разъемы пяти метровым отрезком аудио-видео кабеля, но когда я вставил модем, окно «сказало», что устройство работает неправильно. Самое интересное, что принтер при этом работал вполне нормально.

Попытка номер 2 . Для сборки своими руками удлинителя решил применить витую пару, тем более что у меня имелось дофига Ethernet кабеля, оставшегося со времен монтажа локальных сетей. Сетевые кабеля к сожалению оказались без защитных экранов и имели по четыре витые пары в пластиковой изоляции. Для передачи сигнала и питания стандарта USB 2.0, на расстояние до пяти метров, можно использовать всего две витые пары. Однако в случае 10-метрового удлинителя лучше пустить питание по двум или трем витым парам.

Для питания можно взять одну или все из оставшихся витых пар, включённые параллельно.

Крепим розетку USB на жестком Ethernet кабеле . Сначала изолируем контакты от задней и нижней стенки корпуса. Затем с помощью швейных ниток крепим к кабелю отрезок полихлорвиниловой трубки или кембрика. Конец нити фиксируем расплавленной канифолью или клеем. На кембрике и изоляции делаем по 2 продольных разреза. Образовавшиеся «лепестки» должны быть похожи на крест. Припаиваем концы витых пар к нужным выводам. Крепим «лепестки» к корпусу розетки нитками. Конец нитки фиксируем. В завершении операции можно облагородить УСБ розетку, надев термоусадочную трубку.

Для придания большей жесткости можно намотать на край кабеля медный провод. Потом припаять его концы к боковым стенкам гнезда и покрыть место соединения низкотемпературным термоклеем, а уж только потом термоусадка.

Соединяем два кабеля . Концы кабеля и отрезка с вилкой обрезаем до разной длины, чтобы избежать замыкания проводов. Для снижения нагрузки в месте соединения, изоляцию сетевого кабеля надеваю на отрезок с вилкой. Окончательное соединение и придание подобающего вида, произвожу с помощью термоусадки подходящего размера.

Результат работы можно посмотреть на самом верхнем фото.

Если собирать своими руками USB удлинитель длиной более 10-15 метром без дополнительного питания, то устройство подключенное через него будет работать нестабильно. Поэтому необходимо использовать вариант схемы удлинителя с внешним питанием. Т.е к красному проводу (+5В) нужно подать +5В от внешнего источника питания, на черный провод, подключаем «-».

Данный вариант схемы полностью работоспособен на расстояниях до 15 метров.

В этом видео показан процесс сборки своими руками очень длинного УСБ удлинителя из витой пары. Устройство подключенное к нему способно работать на удалении от ПК или ноутбука до 50 метров!

5 вольт = синий, оранжевый, бело-оранжевый
-DATA (информационный) = бело-зелёный
+DATA = зелёный
GND (земля) = коричневый, бело-коричневый, бело-синий

Допустим, вы хотите мощный компьютер для игр или работы, но при этом не хотите терпеть ни малейшего шума.

Или вы хотите пользоваться одним стационарным компьютером как в комнате, так и на кухне.

Или ваш знакомый гендир, опасаясь представления "маски-шоу", желает держать компьютер бухгалтера не под столом бухгалтера, а этажом выше, у стороннего физлица.

Что делать? Взять длинные провода и, в зависимости от ситуации:

Перенести компьютер в прихожую, кладовку или на балкон, где он будет шуметь в своё удовольствие, не мешая вам;
- или этажом выше к соседу, где он будет в относительной безопасности от захватчиков;
- или поставить компьютер в комнате, а дополнительные провода провести на кухню (или наоборот).

Вопрос, где взять длинные провода? А их и нужно всего два: HDMI и USB. Десятиметровый HDMI не проблема, в Юлмарте можно купить за 370 р. Нетрудно найти в продаже и более длинные. Дальше пойдёт речь, как самому сделать десятиметровый USB 2.0 удлинитель (если этого мало и всё равно не хватает пяти метров, используйте беспроводные мышь и клавиатуру). Теоретически можно купить кабель с усилителем сигнала TU2-EX12, но он в каких-то незнакомых магазинах продаётся, мне было проще сделать самому.

1. Удлинитель USB будет одним концом воткнут в компьютер, а на другом конце будет USB концентратор, куда мы будем втыкать флешки, мышки, коробочки с HDD, принтер и прочие USB устройства. Я рекомендую хорошо зарекомендовавший себя D-Link DUB-H7 на 7 портов. Жаль, что он неожиданно подрос в цене, ещё недавно стоил 640 р.

2. В зависимости от того, какой вход у концентратора, берём принтерный шнур (AM-BM) или простой USB удлинитель (AM-AF). Нужный шнур обычно идёт в комплекте с концентратором. Отрезаем концы, остальное выбрасываем.

3. Берём у знакомого сисадмина или покупаем 10 метров витой пары типа FTP (в фольге) и зачищаем концы для пайки.

4. Cхема соединения проводов понятна из рисунка (рисунки увеличиваются по клику). В моём USB кабеле цвета проводов были такие - чёрный, зелёный, белый и красный. На рисунке обозначены Ч, З, Б, К. То есть, FTP кабель спаивался с USB по такой раскладке:
На рисунке бело-оранжевый проводок лежит ошибочно, смотрите таблицу! (благодарю e_mission за поправку)

5. Хорошо, если у вас есть тоненькая термоусадочная трубка на каждую жилу USB-коннекторов, чтобы не возиться с изолентой. Спаяные провода и готовый удлинитель:

Испытания:

Копирование файлов на USB винчестер. Скорость копирования держится до 100 мегабайт в секунду, но в конце файла процесс копирования может замереть на 2-3 секунды, отчего скорость копирования снижается, но потом опять возрастает:

Проверка показала, что ошибок копирования нет:

Без концентратора, который обеспечивает питанием подключенные устройства, сказывается падение напряжения в кабеле. Старый лазерный принтер работал без проблем, а сканер, не имеющий своего блока питания, определялся через раз и совсем не мог сканировать.

upd: более корректные тесты и выводы