为什么USB连接器只适合一种方式？

为什么USB插头只能以一种方式插入USB端口？

请原谅我的无知，但插头有几种类型，它们是“全向的”，不必以某种方式定向即可插入相应的插头（根据形状）。对于USB，当您尝试将其盲插时，如果碰巧将其倒置，可能会有些烦人。

我猜想这与引脚排列有关，但是为什么当插入某些东西或使用功能对称的引脚排列时，USB标准为什么不只是协商“引脚1”呢？

世界上的MOST连接器仅允许一种机械方向。

非定向特定的通常是“同心的”，例如耳机上类似的2.5 / 3.5 / 6mm插头。如果这些导线有两个以上的导体，则在插入插头时，插座内端的导体触点会越过顶端的导体。必须注意确保这些虚假的短期连接不会引起任何问题。

在某些系统中，交流电源连接器可能对极性不敏感，但这会导致安全问题，因为两个触点之间的属性（提供功率的能力）不同。例如，在许多系统中，主电源以一根接地线为基准，而接地线基本上处于接地电位。反转两个触点仍会导致电源连接正常，但可能会绕过保护和安全系统。

但是绝大多数插头和插座系统对方向敏感。
考虑一下用于键盘和鼠标的插头（DB9，PS / 2，现在为USB），任何3针电源插头，拖车电源连接器，电话和网络连接器（RJ10，RJ11，RJ45等），XLR / Cannon和类似的音频连接器，显示器的视频连接器（“ IBM” / Apple / Other），SCART AV连接器，DMI等...
人们已经很习惯了。
为什么USB有什么不同？

但是，全尺寸USB具有两个电源连接器和两个信号连接器。信号连接可以很容易地互换。
但是交换两个电源连接涉及正确路由+ ve和-ve信号。
这可以用一个二极管桥和两个二极管来完成，但是大约1.2伏的压降代表大约25％的电压损耗和25％的立即功率损耗。这可以通过机械自动开关（本质上是继电器）或低压降电子开关（MOSFET或其他）来解决，但鉴于“正确正确插入”的难易程度，其成本和复杂性尚不合理。

Im Mini和Micro USB系统可能具有更多的导体，这可能已经通过触点的冗余布置解决了，但是这浪费了潜在的资源（尺寸或触点），并且仍然只能导致两种可能的对齐方式，即旋转间隔为180度。您仍然无法将其垂直对齐或倾斜放置。

超级解决方案：

对于最终连接器，请考虑这两个导体完全功能对称的两性连接器。

• 这些不仅可以旋转地定向为两个方向，而且没有“公”或“母”连接器-“插头”和“插座”是相同的。

使用同轴布置，该方案可以扩展到更多的导体。这是通用收音机GR874连接器。如果您曾经使用这些工具遇到过某些事情，则可以肯定地确定自己处在伟大之中：-)。

许多相同的

三个原因：

1. 向后兼容
   USB标准始于1994年，v。1.0于1996年成为正式标准。DB-25（对于“ D超微型”，不严重）是标准打印机端口。自该日期以来的所有内容仍向后兼容原始规范。使连接器为全向将是不兼容的，这对于规范USB的标准组织是不可接受的。
2. 成本
   正如mikeselectricstuff所提到的，这将增加额外的成本和/或尺寸。尺寸是USB的设计目标（从USB-B到USB-mini到USB-micro的趋势已证明），而成本始终是设计目标。

3. 徽标放置
   否，真的。USB规范要求所有兼容电缆将USB三叉戟：
   放在连接器的顶部。 这是一个半官方参考：

   如USB 2.0规范第6章所述，标准USB三叉戟必须位于两个插头包覆模制的顶部。

   如果您想直接从马口中获得USB规格，则必须购买。（顺便说一句，我认为这是适用于不免费发布其标准的标准组织的惯用法！）如果连接器是可逆的，则商标可能不可见，或者商标必须在正反两面，这会使电缆制造商感到不满。

顺便说一句，尽管USB标准组织似乎很挑剔，但最后一点还是很有用的。如本Lifehacker文章中所述，您可以通过查找三叉戟并使其朝上来确定连接USB电缆的方式。当然，除非天黑了，而且您看不到三叉戟...在这种情况下，我建议您打开灯并移动到可以看到自己在做什么的位置。

还有一个未提及的原因，它与poka-yoke的概念有关（感谢我研究工业工程的朋友）。

原则是精心设计的连接器不应留有歧义的余地，尤其是在涉及潜在的故障或安全风险时。解释墨菲定律，

如果有任何办法做错了，他（某人）会的。

就像旧的软盘一样，它只能沿一个方向进入孔中，还有SD卡，良好的设计也意味着最终用户几乎没有机会不正确地连接它，并且理想上应该没有任何疑问。

这不是不使其对称连接的原因，但是由于它具有方向性，因此以不能错误连接的方式进行连接。

我理解这里的其他答案，也同意这是一个很大的不便。我草拟了一个全向4针连接器，该连接器仅使用2x触点即可实现所有4种可能的方向。

看一看：

因为这会增加不必要的成本。绝大多数连接器都是定向连接器，提供全向连接器可能会引起混乱，因为人们认为连接器需要以特定方式插入。

自2014年8月起，USB具有全新的“ C型”连接器，该连接器具有更高的功率限制，视频信号引脚（完全不需要手机上的“ MHL”端口，这些端口仅主要与微型USB兼容），并且具有更高的功率限制。 USB）和SuperSpeed（最高10Gbps）USB传输速率。

http://www.usb.org/press/USB_Type-C_Specification_Announcement_Final.pdf

传统USB引脚在连接器两面的对称位置具有并行触点，以允许用于无法执行方向检测的旧设备的转换器电缆。新的引脚也放置在对称位置，但不是自动短路反射，而是自动检测极性（可能借助方向不变的传统引脚）。

这些连接器正在迅速普及，因此仅适合一种方式的连接器应很快成为一种记忆。

USB客户端设备依靠USB主机供电。

引用维基百科：

故意将标准连接器用于强制USB网络的定向拓扑：提供电源的主机设备上的A型连接器和接收电源的目标设备上的B型连接器。这样可以防止用户意外地将两个USB电源相互连接，这可能导致危险的高电流，电路故障甚至起火。USB不支持循环网络，并且来自不兼容USB设备的标准连接器本身也不兼容。 维基百科

我不明白为什么也不这样。

我有一个没有金属外壳的USB闪存驱动器；它只是主机插槽中的一个塑料矩形。它不如使用它坚固，但制造成本明显较低。它可以双向插入USB主机插槽中-但只有一组引脚，确实具有必需的方向。

因此，如果我要在设备的另一侧放置一组触点，然后跨接至现有的触点，则插入哪个方向都没关系。然后将三叉戟放在事物的/两侧/两侧。同样的事情适用于电缆，而不仅仅是记忆棒。

我看到的缺点是：-电缆和连接的耐用性下降-但是电缆仍可更换和一次性使用-触点+分频器的制造成本增加-尽管由于没有金属外壳，这在一定程度上（也许是全部）可以抵消。另外，我还是愿意为凉爽的双向电缆多付5美元

它会起作用，并且许多生活将会以很小的方式得到改善，但是经常会得到改善！

编辑：啊。Sandisk拥有一项专利。http://www.google.com/patents/US7666035?printsec=drawing#v=onepage&q&f=false