Какой хаб выбрать. USB-Hub — выбираем USB-разветвитель для дома и… для души! USB-хабы как док-станции

Сегодня появляется все больше устройств, которые подсоединяются к компьютеру через USB-порты. Это могут быть мышки, клавиатуры, принтеры, внешние жесткие диски, флешнакопители, вентиляторы дополнительного охлаждения и другие нужные устройства. Кроме такой необходимой техники промышленность выпускает даже кофеварки и лампы, питание которых осуществляется через этот порт. Все это замечательно, но в стандартной комплектации компьютеры имеют всего несколько USB-входов. При наличии большого количества таких приборов возникает проблема:

некуда включить очередное устройство. Хорошо, если одно из подключенных можно без ущерба для работы отключить. А если такой возможности нет? Нужно увеличить количество этих портов. Это можно сделать, если купить USB-концентратор. Он представляет собой небольшое устройство, которое имеет, как правило, один вход и несколько выходов USB. Количество таких портов на одном приборе может быть от 2 до 90, но чаще всего встречаются модели, имеющие до 10 входов. Дизайн, цвет и оформление самые разнообразные.

USB-концентраторы могут быть нескольких видов:

Очень важно, что при подключении USB-концентратора происходит автоматическая установка программ и драйверов, обеспечивающих работу дополнительных портов. После завершения установки система выдает сообщение о готовности к работе.

Иногда при подключении нескольких USB-устройств возникают трудности из-за очень близко расположенных портов. Существуют модели, на которых входы расположены на гибких проводах, например, CH 170 USB Hub. Это устройство имеет также и что также иногда необходимо для подключения фотоаппаратов, камер и другого оборудования.

Вы приобрели концентратор USB, подключили, но возникает проблема: куда его поставить. Есть модели, которые просто стоят на столе или системном блоке, а есть устройства, в которых предусмотрено крепление на стене или любой другой вертикальной или горизонтальной поверхности.

Вообще, моделей очень много. Они отличаются количеством портов, типом их расположения, внешним видом, размерами, способом крепления, установки и, конечно, ценой. В таком многообразии вы, без сомнения, найдете то, что хотите.

Что делать, если необходимо переместить информацию с одного флэш-накопителя на другой, или провести синхронизацию данных на несколько внешних устройств, а такие нужные USB-порты уже заняты принтером, клавиатурой, мышкой, камерой, или USB-модемом? Отсоединить все лишние в данный момент приборы, а после необходимых действий присоединить снова? Неудобно, нудно и вредно для компьютера. Для решения таких проблем и придумано устройство, называемое USB-хаб или USB-концентратор. Эта статья расскажет о том, как выбрать подходящий USB-хаб для ваших потребностей.

Что такое USB-хаб?

USB-хаб (hub – центр деятельности) или концентратор – это своеобразный разветвитель портов, позволяющий расширить функционал компьютера за счет увеличения количества подключаемых внешних устройств, оборудованных интерфейсом – USB. Это посредник между компьютером и USB-приборами. Интерфейс USB (универсальная последовательная шина), как уже понятно из названия, изначально разрабатывался для обеспечения подключения любых девайсов к соответствующему контроллеру на ЭВМ. Такой контроллер называется USB-контроллером, он программно управляем, и обеспечивает программную логику коммуникации с внешними устройствами, подключение которых осуществляется с помощью специального USB-кабеля. Этот кабель в разрезе имеет несколько (от 2 до 6) медных скрученных по спирали парных медных проводов (витая пара) для передачи и приёма данных, и два провода для обеспечения питания внешнего устройства. Если провести свободную аналогию, то USB-хаб — это дорожная развязка с регулировщиком при рации.

Коротко об USB

Как уже говорилось выше, USB-хаб обеспечивает связь между любыми периферийными приборами и компьютером. Сам интерфейс был разработан еще в 1994 году, и с тех пор разделился на несколько спецификаций. Поскольку современные USB-хабы имеют на своем корпусе порты с несколькими спецификациями, то для выбора хорошего устройства стоит разобраться, чем они друг от друга отличаются. Спецификации различаются по поддерживаемой скорости передачи данных, максимальной силе тока, которую может выдать контроллер, количеством подключаемых устройств.

  • USB1 Режимы передачи данных: Low-speed – от 10-1500 Кбит/c; Full-speed — от 0,5-12 Мбит/с; поддержка до 127 подключаемых устройств; контроллер способен выдавать до до 500 мА при 5 В напряжения.
  • Usb0 Режимы передачи данных: кроме Low-speed и Full-speed доступен Hi-speed — 25-480 Мбит/с, остальные характеристики те же. Полная совместимость с USB 1.1, то есть старые устройства работают и с новым интерфейсом, только на пониженных скоростях.
  • USB0 Изменен тип кабеля. Добавлены 4 медных провода передачи/приема в виде другого контактного ряда. Полная совместимость с предыдущими спецификациями. Максимальная скорость до 4,8 Гбит/c. Увеличена сила тока, выдаваемого контроллером с 500 до 900 мА.
  • USB1 Новый разъем, который позволяет вставлять кабель USB в порт любой стороной. Скорость передачи данных увеличена вдвое по сравнению с USB 3.0. Сила тока от контроллера возросла до 5 А.

Типы устройств

Прежде чем дать какой-то конкретный совет по выбору надежного USB-хаба рассмотрим основные типы концентраторов:

  1. PCI или PCI-express карта. Такой hub выполнен в виде модуля для материнской платы компьютера, и размещается непосредственно в ее PCI или PCI-express слот. Относительно дешевые модели на внешней панели имеют от 2-х до 8-ми портов USB разных спецификаций.
  2. Внешний пассивный (не питаемый) USB-хаб. Недорогой, но надежный вариант, выполнен в виде внешнего устройства, имеющего несколько портов (от 3 до 7) USB и напрямую подключенным к компьютеру USB-кабелем. Имеет свои плюсы и минусы. Из плюсов очевидная компактность, минусом же является небольшое количество портов и отсутствие внешнего источника питания. Не стоит забывать, что многие подключаемые приборы не имеют собственного источника питания, и при работе с несколькими особо «прожорливыми» устройствами (принтер, проектор, сканер, цифровая камера) могут возникнуть проблемы.

  1. Внешний активный (с внешним питанием) USB-хаб. Обычно весьма компактное внешнее устройство с большим количеством портов USB (более 10) разной спецификации. В отличии от предыдущего типа оборудован кабелем питания с вилкой для сети переменного тока, но также подключен USB-кабелем к компьютеру. Не имеет ограничений для подключения устройств. В том числе позволяет комфортно работать с несколькими (до 5) USB-хабами нижнего уровня, то есть подключёнными как внешние устройства.
  2. ExpressCard контроллер – это приспособление для ноутбуков. Необходимо вставить небольшой модуль в слот ExpressCard и вы получите несколько рабочих USB-слотов.

Какой выбрать?

Вот мы и подошли к главному вопросу: как выбрать USB-хаб? Прежде всего, посчитайте сколько всего и какие устройства вам нужно будет подключать к концентратору. Высчитайте суммарную потребляемую ими энергию. Потребляемую энергию можно узнать в интернете или в руководстве по эксплуатации девайса.

Внутренние типы устройств

Прежде всего, нужно подумать о том, какой тип концентратора вам нужен. Внутренний или внешний? Если внутренний, то проверьте, что в материнской плате есть свободный соответствующий слот (PCI или PCI-express). Питание такая плата внутреннего USB концентратор будет забирать у блока питания компьютера, поэтому проверьте что его хватит на все подключаемые устройства. Есть отличные модели по соотношению цена-качество, но тем не менее такой выбор теряет популярность и используется чаще всего, когда встроеный контроллер не удовлетворяет требованиям по скорости, например, при переходе с USB 1.1 на USB 2.0. Эксперты не рекомендуют производить установку внутреннего USB-хаба самостоятельно, ведь она сопряжена с вскрытием крышки системного блока, а также требует установки дополнительного программного обеспечения.

Если выбор ваш пал на внешний тип, то на какой? С внешним питанием или без? Первые стоят дороже, но и преимущества предоставляют большие. Не будет никакого толка от 7-ми портов, если питания на них не будет хватать.

Внешнее пассивное устройство

Пассивные модели будут снижать энергопотребление USB-порта, если на устройство, подключенное к нему, будет не хватать энергии, соответственно и скорость обмена данными будет падать, и даже самый лучший USB-хаб подобного типа обернется для вас разочарованием. Но с другой стороны если кроме флеш-карты и USB-зажигалки вы подключать не планировали, то за счет компактности и мобильности последнего вы сможете сохранить рабочее пространство и в случае необходимости взять устройство с собой. Старайтесь выбирать с учетом на будущее. Сейчас разъём – USB 2.0 уже сдает позиции и производители, учитывая совместимость с младшими устройствами, стараются оснащать свои концентраторы новыми USB 3.0 шинами. Например, одна из популярных моделей в 2016 от d-link DUB-1341 имеет 4 порта USB 3.0.

Активные внешние USB-хабы

Если же вам необходимо множество дополнительных USB-разъёмов лучше выбрать активный хаб, собственное питание даст возможность для подключения самых разнообразных устройств без ущерба в скорости. При приходе в магазин присмотритесь к устройству, оцените длину исходящего кабеля (от USB-хаба к компьютеру), удостоверьтесь, что его длины хватит для соединения. Осмотрите и сам исходящий кабель, проводники в нем должны быть упакованы в фольгу, сверху которых медные чулочки, оканчиваясь ферритовыми застежками. Только такой кабель надежно защищен от электромагнитных колебаний.

На форумах часто попадаются жалобы, даже на устройства с высоким рейтингом, на слишком близкое расположение USB-разъёмов друг к другу, что не позволяет подключать некоторые девайсы «по соседству». Учитывайте вес USB-хаба. Он не должен быть ни слишком легким не слишком тяжелым. ориентируйтесь на вес DVD-плеера или Wi-Fi роутера, если конечно не хотите, чтобы игривый ветерок ворвавшись окно опрокинул вашего новоприобретенного друга вместе с проводами, да и подключение устройств обойдется без передерживания легковесного устройства.

USB устройств различного предназначения развелось нынче, что грибов после дождя: вентиляторы, светильники, чайники и кофеварки, тапочки с подогревом и т.п. Подключать к USB пытаются практически всё, заряжают смартфоны и планшеты. Некоторые из устройств используют USB по основному назначению, но большинство новинок используют USB в качестве источника питания пяти Вольт.

Нехватка разъёмов USB разрешается с использованием хабов, разветвляющих не только интерфейс, но и шины питания. А простых разветвителей USB интерфейса в виде пассивных хабов, можно отыскать сотни, если не тысячи разновидностей. Порой их создают в виде вычурных фигурок, здесь дизайнерской мысли нет предела.

Наряду с обычными (простыми) хабами имеются на рынке и USB-хабы оснащаемые дополнительным внешним или встроенным блоком питания. Зачем такое решение продвигается, сейчас и разберёмся.

Недостаток свободных портов USB для подключения внешних устройств случается чаще всего именно из-за того, что пользователь компьютера подключает в USB разъёмы различные устройства, необходимость в которых весьма сомнительна. Штатных разъёмов USB от четырёх штук, выведенных наружу корпуса компьютера в стандартной конфигурации южного моста чипсета, где как минимум, присутствует два базовых (корневых) хаба, должно хватать в практически любых применениях.

Необходимость расширять количество подключаемых к компьютеру устройств часто заложено в сами внешние устройства. Не исключение составляют кард-ридеры, имеющие на своём борту USB концентраторы. И в других устройствах, часто размещают хаб, просто как буферный элемент схемы для снижения нагрузки на компьютер. Такие устройства имеют возможность подключения своего блока питания или подпитки от второго и последующего портов USB компьютера.

Хабы с внешним питанием предназначены для подключения устройств, которые критичны к питанию от шины компьютера через USB разъём. Ограничение на нагрузочную способность порта USB заложено в спецификации и составляет не более полуампера в стандарте спецификации номер два. А с целью экономии, в том числе и аккумуляторных батарей в ноутбуках, чаще всего производители компьютерной техники выстраивают такие схемы питания, в которых стандартные значения тока нагрузки не обеспечивается.

Не всегда и незачем с каждого разъёма подавать устройству столько энергии, в каком количестве это устройство не нуждается. Перерасход за счёт резервирования обращается в дорогостоящем воплощении конечного изделия. Поэтому с целью экономии схемы питания делают такими, чтобы было достаточно питать буферные элементы схем внешних устройств.

Например, манипулятор «мышь» или флэшка не нуждается в питании мощностью два и более Ватт. Принтеры, подключаемые к компьютерам и ноутбукам по USB, так же имеют отдельный блок питания. Так как никоим образом с одного шинного разъёма USB не обеспечить питание принтера или многофункционального устройства (МФУ).

Умные люди сами соображают, что нельзя уповать на «защиту от дураков» и загружать USB порты, а тем более перегружать, при этом тупо руководствоваться стандартом спецификации интерфейса USB. Поэтому, подключая устройства, заботятся о включении внешних блоков питания устройств и хабов, не экспериментируя и испытывая судьбу, на «выдержит – не выдержит» нагрузку.

Внешний (дополнительный) блок питания хаба обеспечивает распределение нагрузки для интерфейсного разъёма USB. Тем самым нагрузка на схемы главной (материнской) платы компьютера или ноутбука остаётся в пределах допустимых значений. Что оберегает дорогостоящее изделие от выхода из строя по причине перегрузки буферных элементов схем, шин разводки питания и других компонентов.

Сегодня практически каждому компьютеру подключается множество периферийного оборудования. Обязательно приходит пользоваться принтерами, сканерами, различными полезными USB-гаджетами…

Но порой дело заходит так далеко, что свободных USB-портов на компьютере более не остается. А те, которые задействованы, физически не способны поддерживать высокую скорость передачи данных из-за снижения собственного (5 Вт и 0.5 А) напряжения, которое изначально гарантируется в стандартном интерфейсе USB 1.0!

Чтобы раз и навсегда решить данный вид проблемы, просто необходимо своевременно покупать для собственных нужд современный портативный USB-разветвитель (который может называться, как USB хаб, USB-концентратор, USB-удлинитель), с помощью которого можно (и нужно) будет с непревзойденной легкостью подсоединить к компьютеру множество полезного USB-оборудования.

Большая часть современных USB-разветвителей по умолчанию способны поддерживать новый сетевой интерфейс в виде USB 2.0, который способен с легкостью передавать данные с максимальной скоростью до 480 Мб/с!

Данный показатель гораздо выше интерфейса USB 1.0, способного передавать данные с максимальной скоростью не более чем в 12 Мб/с. Разумеется, новейший интерфейс USB 3.0 может поддерживать скорость до 4.7 Гб/с, но последнему понадобится совершенно другой порт, который еще нужно поискать в новой компьютерной технике…

Но на этом преимуществ разветвителей не заканчиваются. Большая часть многофункциональных USB-разветвителей имеет собственное электропитание, благодаря которому никогда напряжение не делится поровну на все подключенные периферийные устройства. Т.е. данные устройства можно разделить на пассивный USB-разветвитель, который внешнего источника питания не имеет, и активный, у которого такое питание есть, такие гаджеты требуются для энергоемких устройств. Пример простого пассивного USB-хаба.

Пример концентратора с внешним питанием.

Более того, современные USB-разветвители имеют своей конструкции мощный обрабатывающий процессор или переводчик скоростей (Multi-TT — transaction translators), который ценен тем, что способен в полностью автоматическом режиме выставлять скорость закачки персонально к каждому отдельному устройству.

Что это означает в широкой практике?

Допустим, если пользователь одновременно работает с принтером, сканером и картой памяти сотового телефона, то процессор разветвителя способен самостоятельно определить, какому именно устройству нужно отдать приоритет по части скорости передачи данных. И «подвисания» основного компьютера, которое наблюдалось ранее, наблюдаться не будет в принципе!

Как уже было сказано выше, все USB-разветвители имеют собственное электропитание на 220 В. Данный факт ценен тем, что позволяет на практике подзаряжать любые подсевшие USB-гаджеты. Допустим, если у MP3-плеера при закачке музыки заряд сильно просел, то сейчас достаточно включить USB-разветвитель, как аккумулятор плеера, после перекачки музыки, зарядится до максимально возможного уровня.

Более того, USB-разветвитель отличаются стильным и красивым дизайном (что только стоит версия в виде аквариума), занимают минимум пространства на компьютерном столе, а отличаются разумной ценой. Если брать во внимание множество преимуществ (стоит только подчеркнуть крайне полезную функцию «plug and play» при котором устройство запускается мгновенно), то становится ясно, почему USB-разветвитель постепенно становятся популярными среди большей части компьютерных пользователей.

Технология USB, которая изобреталась для соединения компьютерного и телекоммуникационного устройств, сейчас является основным средством для подключения многих гаджетов. Их количество просто удивляет – это клавиатуры, мыши, модемы, кулеры, внешние жесткие диски, принтеры, флешки, даже кофеварки и лампы. И поскольку все эти устройства нужно подключать к компьютеру, то в настоящее время банально не хватает USB-портов.

Решить данную проблему можно двумя способами. Самый простой способ – это подключать только те устройства, которые нужны в данный момент, а неиспользующиеся устройства отсоединять, освобождая тем самым USB-порты. А второй способ – это приобрести оригинальное приспособление, именуемого USB-концентратоом (USB-хаб).

USB-хаб представляет собой небольшое устройство, в котором есть несколько USB-портов. Оно подсоединяется к одному из USB-портов компьютера (занимая тем, самым всего, один USB разъем), и дает возможность использовать несколько USB-устройств. Таким образом, USB-концентратор увеличивает количество USB разъемов на компьютере, снижает их износ, а также облегчает процесс использования многочисленных устройств.

Виды USB-концентраторов

Существует четыре вида USB-концентраторов. Первый – это карта USB PCI, которая подсоединяется в слот PCI на материнской плате. Для этого придется открывать системный блок, и если вы не разбираетесь в этом, то лучше этот вид USB-хаба не использовать.

Второй вид – это не питаемый USB-концентратор. Это простое устройство подсоединяется к одному из внешних USB-портов компьютера. После этого к нему можно будет подключать любые другие устройства. Такие USB-концентраторы очень компактны и отлично подходят как для компьютеров, так и для ноутбуков. Но у них есть небольшой минус. Некоторые USB-устройства (принтер, цифровая камера, сканер и т.д.) нуждаются в электропитании, и данный вид концентратора не сможет обеспечить их нужным количеством электроэнергии, особенно если подключить сразу несколько устройств.

Третий вид – питаемый USB-концентратор. Он также очень компактный и подключается к внешнему USB-разъему компьютера. Кроме того, такой USB-концентратор можно подключить напрямую в розетку. Это дает возможность подсоединять к нему любые виды USB-устройств.

И четвертый вид – это компьютерная карта USB. Если в работе используется ноутбук, а также нужно постоянно перемещаться с ним, то отличной альтернативой USB-хабу будет именно такая карта USB. Она подключается к USB-разъему на боковой стороне ноутбука и дает возможность подключить еще два дополнительных устройства.

Статьи по теме