31. 01.2019

Blog Dmitrija Vassiyarova.

D-sub konektor a čo sa k nemu dá pripojiť

Som rád, že vás môžem privítať, priatelia.

Rozhodol som sa rozšíriť zbierku svojich článkov o kontaktných rozhraniach používaných v počítačoch a iných zariadeniach. Záujemcovia o túto tému si vždy kladú otázku: D-sub konektor, čo to je? Naozaj si zaslúži vašu pozornosť, keďže je dlhodobo najrozšírenejší a stále sa úspešne používa v niektorých zariadeniach.

História názvu tohto konektora je veľmi originálna. Ak sú nám známe označenia, USB, HDMI, skratkou anglickej definície, tak v prípade D-sub je všetko inak.

Jeho celý názov je „D-subminiatúra“, kde D je zjednodušené označenie tvaru samotného konektora, ktorý je z geometrického hľadiska lichobežník so zaoblenými rohmi a prirodzene pripomína toto písmeno. „Subminiatúra“ – „veľmi miniatúrne“. Svojho času to bol bez falošnej skromnosti najpresnejší popis rozmerov inovatívneho konektora.

Prvýkrát videli odborníci pinový konektor Di-Sub v roku 1952 vo výrobkoch americkej spoločnosti ITT Cannon, súčasť medzinárodnej korporácie ITT. ITT Corporation úzko spolupracovala s ministerstvom obrany USA. A jeho vývoj bol vytvorený s perspektívou použitia vo vojenskej technike.

Ideálny dizajn konektora

Špecialisti ITT Cannon sa vynikajúco vyrovnali s úlohou znížiť počet vodičov a pripojení, ako aj minimalizovať plochu, ktorú zaberajú konektory, pretože ich univerzálny nápad, konektor D-sub v rôznych verziách, existuje už viac ako pol storočia a je v niektorých zariadeniach stále žiadaný. Poďme sa na to pozrieť:

• Základom konektora je izolačná doska z plastu (polystyrén, niekedy vystužený sklolaminátom). Slúži ako držiak a oddeľovač kontaktov.
• Po jeho obvode je rovnaký pozinkovaný (alebo pocínovaný) oceľový plech, pripomínajúci písmeno D. Ide o dôležitý konštrukčný prvok, ktorý plní tri funkcie naraz:
• Je základom pre spoľahlivé upevnenie zástrčky v zásuvke;
• Chráni (obrazuje) prenášané signály pred možným elektromagnetickým rušením;
• Jeho forma určuje vzájomnú orientáciu zodpovedajúcich kontaktov a znemožňuje nesprávne pripojenie;
• V klasickej verzii sú kontakty tenké kolíky (a teda rúrky v objímke) vyrobené z poniklovaného bronzu. Najkritickejšie konektory používajú pozlátenie. Kontakty sú usporiadané v dvoch alebo troch radoch v rovnakej vzdialenosti od seba s normálnou alebo zvýšenou hustotou. Počet kontaktov je prísne stanovený a určený protokolom prenosu údajov a systémom napájania. Existujú D-sub s 9, 15, 25, 37, 50 a viac kontaktmi.

• V niektorých modifikáciách konektorov môžu byť tenké kolíky doplnené o zosilnené kontakty na prenos koaxiálneho signálu alebo výkonného napájania. Používajú sa napríklad na prenos kvalitného obrazu s delením RGB analógový signál.

Puzdro je rovnako dôležitou súčasťou tohto konektora.

• Ako taký je prítomný iba na vidlici a môže byť pevný alebo demontovateľný (so skrutkami alebo západkami pre rýchlu montáž). Vyrobené z odolného plastu alebo kovu (oceľ, hliník). Zvláštnosťou tela zástrčky D-sub je prítomnosť dvoch montážnych skrutiek, ktoré ju priťahujú k zásuvke a zabraňujú náhodnému rozpojeniu kontaktov. Ich uťahovanie zo strany vidlice je možné vykonať špeciálnym nástrojom alebo ručne, kvôli drážkovaným zárezom na hlave skrutiek.

Tento konektor, ako každý iný, je rozdelený na dve časti. Zástrčka (zástrčka) obsahuje kolíkové kontakty a vonkajší (obklopujúci) štít.

Táto časť pripojená k externému káblu sa tiež nazýva „zástrčka“, „zástrčka“ alebo „zástrčka“.

Zásuvka má vnútorná obrazovka a kontakty vyrobené vo forme trubicových objímok. Tento prvok sa tiež nazýva „matka“, „zásuvka“ alebo „samica konektora“. Pri označovaní sa používajú anglické verzie označovacieho znenia.

Pripojenie kábla ku kontaktom

Jednou z konštrukčných vlastností konektora D-sub je množstvo spôsobov pripojenia ku káblu:

• Spájkovanie je podľa skúsených odborníkov, aj keď náročné na prácu, ale aj najspoľahlivejšou metódou inštalácie. Na uľahčenie tohto postupu je zadná strana kontaktov vyrobená vo forme polvalcového alebo plochého povrchu;

• Odnímateľné krimpovacie kontakty umožňujú urýchliť proces pripojenia. Po dokončení tejto operácie sa umiestnia späť do svojich drážok na izolátore;
• V prípade použitia káblového kábla uprednostnite konektory so zariadením na prichytenie kontaktných plôch;

• Najrýchlejšie sa inštaluje D-sub so samoupínacím zariadením. Budete musieť usporiadať drôty do kontaktných buniek a zaistiť ich špeciálnou vložkou.

Upevňovacie konštrukcie poskytujú káblové výstupy v rôznych smeroch (priamo alebo pod uhlom).

Naučiť sa rozlúštiť nezvyčajné znaky

Teraz, keď sme sa dozvedeli o rozmanitosti D-sub konektory, navrhujem, aby sme sa porozprávali o ich označovaní. A tu čelíme zmätku. Faktom je, že ITT Cannon navrhol písmenové označenia pre rôzne veľkosti zodpovedajúce určitému počtu kontaktov.

Ale ich počet je už uvedený v označení. Písanie ďalších listov nie je úplne rozumné. Hoci mnohí, zo zvyku, často označujú „B“ (zodpovedá 25 kontaktom). Môžete sa teda stretnúť s DB9S alebo DB50M. Nevenujte pozornosť „B“, ale pozrite sa bližšie na posledné písmeno. Pamätajte na predchádzajúci rozhovor o zástrčkách a zásuvkách. Takže toto je in v tomto prípade„zásuvka“ a „samec konektor“.

Označenie obsahuje aj písmeno „W“ s číslom označujúcim prítomnosť dodatočných zosilnených kontaktov a kombinácia „HD“ označuje vysokú hustotu zástrčiek a zásuviek.

Pokračujúc v rozhovore o označeniach D-sub, stojí za zmienku, že spoločnosti zapojené do ich výroby ponúkajú svoje vlastné možnosti na označenie spôsobu upevnenia drôtov a umiestnenia kábla. Ak však v názve konektora nájdete „MIL“, bude to znamenať jeho vysoká kvalita a spoľahlivosť spĺňajúce normy amerického ministerstva obrany.

Na čo slúži D-sub?

Parametre pre použitie konektorov Di-Sub sú káblové vedenia s prúdom do 5 ampérov, s izolačným odporom 1000 MΩ a prechodovým odporom 30 MΩ. Toto je informácia pre špecialistov, ale nás zaujíma, na čo slúži D-sub.

Tento konektor bol vytvorený na základe telekomunikačných potrieb a predpokladal použitie protokolu RS-232 na pripojenie modemu k počítaču. Toto rozhranie zaisťuje vysokú spoľahlivosť pri sériovom prenose signálu. To je dôvod, prečo sériový port PC dostal svoje meno. Mal síce nízku priepustnosť, ale v prevádzke bol nenáročný a bol jednoducho naprogramovaný na iné účely.

Vďaka tomu sú takmer všetky zariadenia pripojené k počítaču a sieťové zariadenia(pred érou USB) používal D-sub konektor.

Ich zoznam je pomerne veľký, ale tu sú len niektoré známe príklady:

• herné konzoly a joysticky;
• sieťové adaptéry a modemy;
• tlačiarne;
• zdrojov neprerušiteľný zdroj napájania;
• myši.

Potrebujete príklady? Staršia generácia si zrejme pamätá počítač ako ZX Spectrum? Takže mal rozširujúci port, do ktorého ste mohli zapojiť všetky druhy skvelých vecí, ako je tlačiareň alebo joystick.

Ale samozrejme najbežnejšie využitie tohto konektora dodnes predstavuje prenos videosignálu do televízorov, projektorov a monitorov. Samozrejme ho nahrádza digitálny. Ale tam, kde je len zásuvka DB15HD, stále môžete získať obraz s rozlíšením HD.

Keď som sa dotkol témy pripojenia k rôzne zariadenia, treba povedať, že v niektorých prípadoch je potrebné použiť adaptéry medzi D-sub s rôznym počtom kontaktov. Existujú aj možnosti adaptéra medzi verziou DVI a VGA „Di-Sub“.

Toto je, priatelia, legendárny konektor D-sub. Teraz ste sa o ňom veľa naučili a pravdepodobne ste si získali rešpekt k tomuto bojovnému „starcovi“. A končím svoj príbeh a prajem všetkým len to najlepšie. Vidíme sa opäť na mojom blogu.

Čo je VGA, je rozdiel oproti D-Sub?

VGA (D-Sub) je jedným z najpopulárnejších konektorov v histórii digitálnych technológií. Tento štandard sa používa v elektronické zariadenia, ktorý sa objavil v predaji pred tridsiatimi rokmi dodnes. Hoci tento konektor už nemožno nazvať progresívnym, stále je ľahké ho nájsť v rôznych monitoroch, grafických kartách a iných elektronických zariadeniach.

D-Sub (D-subminiatúra) je pätnásťkolíkový analógový konektor. Zvyčajne sa používa na pripojenie počítača alebo prenosného počítača k monitoru.

VGA (Video Graphics Array) využíva progresívny prenos videa. Pri zmene úrovne jasu sa súčasne znižuje alebo zvyšuje napätie. Napätie signálu sa navyše môže meniť od 0,7 do 1 V. Ak vezmeme do úvahy CRT monitory, ktoré najčastejšie obsahujú VGA konektory, mení sa v nich intenzita lúča vytváraného elektrónovým delom. V dôsledku takýchto akcií sa zmení jas displeja.

Čo sa týka rozdielu medzi VGA a D-Sub, tam jednoducho rozdiel nie je, pretože hovoríme o rovnakom konektore DE15. Ide o 15-pinový konektor, kde každý kanál zodpovedá za špecifické funkcie. Stojí za zmienku, že vo svojom vzhľade VGA skutočne pripomína písmeno „D“. Odtiaľ pochádza názov - D-Sub.

Čo je možné pripojiť cez VGA konektor?

VGA sa dnes už nepovažuje za bežný konektor pre technológiu. Ale v priebehu rokov svojej existencie dostali takýto štandard rôzne zariadenia. Toto rozhranie je napríklad prítomné v niektorých modeloch LCD a plazmové televízory. Často bol inštalovaný v DVD prehrávačoch. Ale konektor VGA je bežný najmä v monitoroch s katódovými trubicami. Takmer všetky CRT monitory boli vybavené práve takýmto rozhraním na pripojenie k zdrojom signálu. Dokonca aj skoré modely LCD mali tento štandard, ktorý bol postupne nahradený DVI a HDMI.

História rozhrania VGA

VGA konektor bol ohlásený v roku 1987 svetoznámou spoločnosťou IBM. Bol špeciálne navrhnutý pre vysokokvalitný prenos video signálu na obrazovky pomocou katódových trubíc. Preto všetky súčasné počítače v tej dobe pracovali s monitormi, ktoré boli vybavené týmto rozhraním. Treba poznamenať, že až do tejto chvíle existovali konektory DE-9, ktoré sa často používali na pripojenie joystickov k herným konzolám a počítačom. Zároveň VGA (DE-15) už neprijímalo 9, ale 15 kontaktov naraz. To umožnilo vychutnať si farebné obrázky, ktoré sa zobrazovali na CRT monitoroch.

V 90. rokoch minulého storočia začali túto normu uplatňovať aj mnohí výrobcovia zariadení. Začali sa vyrábať televízory a DVD prehrávače s VGA na palube. D-Sub si udržal svoju popularitu, kým sa nerozšíril digitálny štandard DVI. Oficiálne predstavenie DVI sa navyše uskutočnilo v roku 1999. Morálne a fyzicky zastarané rozhranie VGA však začalo postupne vytláčať z trhu až v roku 2000, keď sa ukázalo, že digitálne technológie a zodpovedajúci obsah sú medzi používateľmi žiadané a dostupné. Navyše v roku 2015 rok AMD, Intel a mnoho ďalších najväčšie korporácie sa rozhodli úplne upustiť od používania štandardu VGA vo svojich nových produktoch.

Typy výstupu D-Sub

Rozhranie VGA používa od svojho uvedenia na trh 15 pinov. Cez ne sa prenáša riadkový signál s nestabilnou amplitúdou napätia. Zároveň je dnes známe, že existujú dva typy tohto konektora, ktoré sa od seba takmer nelíšia:

• Štandardné VGA. Toto rozhranie sa používa v mnohých grafických kartách a monitoroch, ako aj v niektorých prehrávačoch DVD a televízoroch.
• Mini-VGA. Tento konektor možno nájsť v prenosných počítačoch a niektorých prenosných zariadeniach. Mať rešpekt z vzhľad vyzerá to skôr ako USB port. Ale z hľadiska svojich možností sa nelíši od štandardného konektora.

Technické vlastnosti, vlastnosti a pinout VGA konektora

Ako bolo uvedené, VGA (D-Sub) bol navrhnutý pre pohodlný prenos analógového signálu. Je tu použitých 15 kontaktov, z ktorých každý plní špecifickú funkciu.

Musíte pochopiť, že existuje spojovací kábel „Male“ a konektory „Matka“.

Preto musia byť vyčnievajúce pripojenia pripojené k interným VGA otvorom. Pokiaľ ide o samotné kontakty, sú usporiadané v troch horizontálnych pruhoch po 5 kusov. Vďaka tomu je možné prenášať analógový signál „rozdelený“ do modrej, červenej a zelenej farby.

Maximálne rozlíšenie VGA (d sub)

Technológia VGA je oficiálne schopná prenášať video signál v rozlíšení 1280 x 1024 pixelov, no nie viac. V skutočnosti môže rozlíšenie dosiahnuť 1920x1080 (Full HD) a v niektorých prípadoch dokonca 2048x1536. Do istého času to stačilo na to, aby ste si to užili vysokokvalitný obraz. Ale čím vyššie je rozlíšenie prenášaného signálu, tým väčšia je šanca získať neočakávané chyby vo forme rozmazaných obrázkov a iných vecí. Odborníci preto odporúčajú používať pokročilejšie rozhrania pre FHD monitory.

Výhody a nevýhody rozhrania VGA

Hlavné výhody :

1. Obrovské množstvo zariadení vydaných za 30 rokov.
2. Veľký výber rôznych adaptérov.
3. Ideálne pre CRT monitory a prenos analógového signálu.
4. Jediné analógové rozhranie, ktoré dokáže prenášať video s vysokým rozlíšením.

Nevýhody konektora :

1. Neexistuje možnosť súčasného prenosu obrazových a zvukových signálov (prenáša sa iba obraz).
2. Oficiálne deklarované maximálne rozlíšenie je 1280 x 1024. Problémy môžu nastať pri zobrazovaní obrázkov na FHD displejoch.
3. Pri použití nekvalitného kábla dochádza k rušeniu.
4. Nie je veľmi vhodný na pripojenie digitálnych zariadení.

Typy prevodníkov a prevodníkov pre VGA

Ak máte napríklad starú grafickú kartu s konektorom VGA, ale rozhodnete sa kúpiť nový monitor s digitálnymi rozhraniami, nemôžete ich len tak pripojiť. V takýchto prípadoch je potrebné dodatočne zmeniť zdroj video signálu, prípadne zakúpiť špeciálny prevodník. V druhom prípade nie je potrebné kupovať drahé komponenty. Stačí nájsť (kúpiť) prevodník signálu VGA na HDMI alebo DVI, aby vás nový monitor potešil čistým a farebným obrazom bez potreby výmeny grafickej karty.

Dnes nájdete na trhu obrovské množstvo všemožných adaptérov. S ich pomocou môžete konvertovať signál z VGA na DVI, Display Port, HDMI atď. Mnohé prevodníky sú vybavené USB káblom, cez ktorý je možné prenášať nielen obraz, ale aj zvuk. Vôbec nie je vylúčená spätná kompatibilita, kedy sa na monitor s rozhraním VGA prenáša signál z digitálneho štandardu.

Relevantnosť VGA dnes, čo je lepšie vga alebo hdmi?

V dnešnej realite, keď dominuje digitálny obsah, nemá zmysel počítať so schopnosťami D-Sub (VGA). Len sa pozrite rôzne zariadenia a komponenty, ktoré nedávno vyrobili výrobcovia. A zistíme, že medzi rozhraniami bude HDMI, Display Port či DVI. Poskytujú kvalitné zobrazenie obrazu vo vysokom rozlíšení (Full HD a 4K). Na druhej strane, VGA je tu stále s nami. V priebehu rokov spoločnosti vydali neuveriteľné množstvo zariadení, ktoré podporujú tento štandard. Preto je priskoro úplne zľaviť. Ale sotva stojí za to dúfať v zázrak. Malo by byť zrejmé, že aj pri použití adaptérov nie je možné dosiahnuť úplnú synchronizáciu medzi analógovými a digitálnymi rozhraniami. Pravdepodobne sa niekde objavia chyby, alebo sa obraz „neodhalí“ v plnej miere.

D-sub(D-subminiatúra) je populárny rad elektrických konektorov vo výpočtovej technike. Keď sa objavil na trhu, „subminiatúrny“ konektor plne odôvodnil svoje meno. Dnes sa to však už len ťažko dá nazvať, skôr naopak, je to jeden z najmasívnejších konektorov počítačového signálu.

Popis

Rozhranie D-sub obsahuje dva (alebo viac) paralelné rady kolíkov a zásuviek. Spravidla sú obklopené kovovým štítom v tvare latinského písmena D. Mechanicky spája konektor so zástrčkou a tiež chráni rozhranie pred elektromagnetickým rušením. Konektor je takýto jedinečný tvar veľmi pohodlné, pretože eliminuje nesprávne pripojenie. Strana konektora, ktorá obsahuje kontakty, sa nazýva samec konektor ("ocko"), ďalšie obsahujúce hniezda - samica konektor ("matka"). Tienenie zásuvky zapadá do tienenia zástrčky. Ak sa použijú tienené káble, tienenia konektorov sú spojené s tieneniami káblov. Tým je zabezpečené nepretržité tienenie celého pripojenia.

Konektory D-sub boli vytvorené ITT Cannon, divíziou ITT Corporation. Dátum vytvorenia konektora je vzdialený 1952. Systém označovania prijatý v rámci spoločnosti znamená, že symbol „D“ označuje celú sériu konektorov D-sub; druhé písmeno sa používa na označenie veľkosti konektora, ktorá závisí od počtu štandardných kolíkov umiestnených vo vnútri štítu v tvare D (A = 15, B = 25, C = 37, D = 50, E = 9); potom sa nachádza počet skutočne použitých kontaktov a s ním písmeno, ktoré charakterizuje „pohlavie“ konektora: M - „samec“, F - „samica“, P - zástrčka / samec, S - zásuvka / samica. Napríklad DB25M je potrebné dešifrovať takto: konektor D-sub s obrazovkou a skutočný počet kontaktov je 25. Kontakty v konektore sú od seba vzdialené 2,77 mm, rady sú od seba vzdialené 2,84 mm.

Cannon tiež vyrába konektory D-sub s pripojeniami, ktoré majú väčšie konektory ako bežné kolíky. Tieto konektory je možné použiť pre vysokonapäťové aj koaxiálne pripojenia. Nahradia niekoľko štandardných kontaktov naraz.

Zmätok mien

Vzhľadom na rozšírené používanie konektorov DB-25 pre paralelné a sériové porty väčšina používateľov, ktorí si neuvedomili, že „B“ označuje veľkosť obrazovky, začala samotný konektor D-sub nazývať inak: DB. Aj keď podľa pravidiel sa mali používať označenia ako „DA“, „DC“ alebo „DE“. To isté platí aj o konektore DB9, ktorý začali nazývať obyčajnými 9-pinovými konektormi, hoci ich mali nazývať DE9. To viedlo k tomu, že konektory DE9 sa teraz na trhu často predávajú ako DB9. Pod DB9 často myslia 9-pinový konektor s veľkosťou obrazovky E.

V súčasnosti existujú špeciálne konektory D-sub, ktoré majú štandardnú veľkosť obrazovky, ale zároveň majú veľká kvantitašpendlíky a názvy používajú rovnakú nomenklatúru.

Existujú konektory s ešte vyššou hustotou pinov, nazývané „dvojitá hustota“: DE19, DA31, DB52, DC79 a DD100. Všetky konektory majú štyri rady kontaktov.

Okrem toho existuje ďalšia rodina konektorov, ktoré sa často zamieňajú s D-sub, hoci táto skupina nie je zahrnutá v tomto štandarde. Tieto konektory sa nazývajú napríklad HD50 a HD68. Majú tiež konektor v tvare D, ale tento konektor je takmer dvakrát tenší ako DB25. Takéto konektory sa zvyčajne používajú v pripojeniach SCSI.

D-sub konektory sú popísané v DIN 41652.

Aplikácia

Konektory D-sub sú veľmi obľúbené v oblasti prenosu dát cez sériové rozhranie RS-232 aj napriek tomu, že štandard jeho použitie na tieto účely nevyžaduje. Spočiatku RS-232 používal DB25, ale vzhľadom na skutočnosť, že mnohé aplikácie využívali iba časť kolíkov, bolo možné na tieto účely implementovať 9-pinové konektory DE9.

V PC sa 9- a 25-kolíkové konektory používajú na:

• sériový port (RS-232);
• paralelný (IEEE 1284) port tlačiarne.

Štandard IEEE 1284 používa konektor DB-25 na strane PC, nazývaný „IEEE 1284-A“ a na strane tlačiarne používa konektor „IEEE 1284-B“ (zapožičaný od Centronics).

Konektor DE9 na zadnej strane počítača IBM má zvyčajne konektor RS-232. Prvýkrát bol použitý v počítačoch v roku 1984. K dispozícii bola zvyčajne aj 9-zásuvková zásuvka, ktorá slúžila ako výstup grafickej karty na monochromatický, CGA alebo EGA monitor. Napriek tomu, že všetky rozhrania používali jeden konektor, s grafickou kartou sa používal iba určitý typ monitora, pretože pripojenie monitora iného typu by mohlo viesť k vyhoreniu monitora.

Modernejšie grafické karty, štandardné VGA, používali konektor DE15, mali 15 kontaktov usporiadaných v 3 radoch. Tento konektor je tiež známy ako HD15, kde HD = High Density.

Dnes sa označenie D-sub v popisoch grafických kariet používa iba pre konektory DE15.

Koncom 70-tych rokov a počas 80-tych rokov sa bezskrutkové konektory DE9 všade používali na pripojenie ovládacích zariadení. Konektor sa stal de facto štandardom po jeho použití v hernej konzole Atari 2600, ako aj v rade 8-bitových počítačov Atari. Okrem toho tieto počítačové konektory používajú nasledujúce systémy: Atari, Commodore, Amstrad, SEGA.

Mnohé zdroje neprerušiteľného napájania sú vybavené konektorom DE9F, ktorý vykonáva funkcie výmeny signálov s počítačom - napríklad za účelom hlásenia úrovne nabitia batérie. Väčšina týchto zariadení sa nepoužíva štandardné rozhranie sériový port, ale vlastnú kabeláž, ktorá rôznych výrobcov sa líši. Niektoré spoločnosti zámerne používajú neštandardnú kabeláž, aby súťažili: aby prinútili používateľa používať svoj vlastný kábel.

Okrem toho sa v technológii D-sub používajú aj nasledujúce konektory:

• 15-kolíkový DA15 (dva rady: 7 a 8 kolíkov) - používa sa na pripojenie farebného monitora v skorších počítačoch Mac, ako aj na pripojenie k sieťovým kartám;
• 37-kolíkový DC37 (dva rady: 18 a 19 kolíkov);
• 50-kolíkový DD50 (dva rady po 17 a jeden rad po 16 kolíkov).

Pravdepodobne každý používateľ osobného počítača alebo notebooku sa stretol s problémami s pripojením monitora alebo televízora k nemu, ako aj s kvalitou výsledného obrazu. A ak bolo skôr získanie vysokokvalitného obrazu na obrazovke dosť problematické, dnes tento problém vôbec neexistuje. Samozrejme, ak má vaše zariadenie DVI konektor. To je to, o čom budeme hovoriť, a tiež zvážime ďalšie existujúce rozhrania na zobrazovanie obrázkov na obrazovke.

Typy konektorov na zobrazovanie obrázkov na monitore alebo obrazovke počítača

Donedávna všetko osobné počítače mal výhradne analógové pripojenie k monitoru. Na prenos obrázkov do neho bolo použité rozhranie VGA (Video Graphics Adapter) s konektorom D-Sub 15. Skúsení používatelia si ešte pamätajú modrú zástrčku a 15-pinovú zásuvku. Okrem toho však grafické karty mali aj ďalšie konektory určené na zobrazovanie obrázkov na televíznej obrazovke alebo inom video zariadení:

• RCA (Radio Corporation of America) - podľa nášho názoru „tulipán“. Analógový konektor určený na pripojenie grafickej karty k TV, video prehrávaču alebo videorekordéru pomocou koaxiálneho kábla. Má najhoršie prenosové vlastnosti a nízke rozlíšenie.
• S-Video (S-VHS) je typ analógového konektora na prenos video signálu do TV, VCR alebo projektora, ktorý rozdeľuje dáta do troch kanálov zodpovedných za samostatnú základnú farbu. Kvalita prenosu signálu je o niečo lepšia ako „tulipán“.
• Komponentný konektor – výstup do troch samostatných „tulipánov“, ktorý slúži na výstup obrazu do projektora.

Všetky tieto konektory boli široko používané až do konca 90. rokov 20. storočia. O kvalite samozrejme nemohla byť reč, keďže televízory aj monitory mali v tej dobe veľmi nízke rozlíšenie. Teraz si už ani nevieme predstaviť, ako sa to dalo hrať počítačové hry pri pohľade na televíznu obrazovku s katódovou trubicou.

S príchodom nového storočia sa vďaka zavádzaniu digitálnych technológií do vývoja video zariadení začali čoraz menej využívať RCA, S-VHS a komponentný výstup. Rozhranie VGA vydržalo o niečo dlhšie.

Trochu histórie

Princíp fungovania bežnej grafickej karty spočíval v tom, že výstup digitálneho obrazu z nej sa musel previesť na analógový signál pomocou zariadenia RAMDAC - digitálno-analógového prevodníka. Prirodzene, takáto konverzia už v počiatočnom štádiu zhoršila kvalitu obrazu.

S príchodom digitálnych obrazoviek bolo potrebné konvertovať analógový signál na výstupe. Teraz začali byť monitory vybavené aj špeciálnym prevodníkom, čo opäť nemohlo ovplyvniť kvalitu obrazu.

A tu sa v roku 1999 zdanlivo z ničoho nič objavilo DVI najnovšie digitálne video rozhranie, vďaka ktorému si dnes môžeme vychutnať dokonalý obraz na obrazovke.

Na vývoji tohto rozhrania sa podieľala celá skupina spoločností, medzi ktoré patrili Silicon Image, Digital Display Working Group a dokonca aj Intel. Vývojári dospeli k záveru, že nie je potrebné prevádzať digitálny signál na analógový a potom naopak. Stačí vytvoriť jedno rozhranie a na obrazovke sa zobrazí obrázok v pôvodnej podobe. A to bez najmenšej straty kvality.

Čo je DVI

DVI je skratka pre Digital Visual Interface. Podstatou jeho práce je, že na prenos údajov sa používa špeciálny kódovací protokol TMDS, ktorý vyvinula aj spoločnosť Silicon Image. Spôsob prenosu signálu cez digitálne video rozhranie je založený na sekvenčnom odosielaní informácií predtým implementovaných protokolom s konštantným spätná kompatibilita s analógovým VGA kanálom.

Špecifikácia DVI umožňuje, aby jedno pripojenie TMDS fungovalo až do 165 MHz a prenosovou rýchlosťou 1,65 Gbps. To umožňuje získať výstupný obraz s rozlíšením 1920x1080 s maximálnou frekvenciou 60 Hz. Ale tu je možné súčasne použiť druhé pripojenie TMDS s rovnakou frekvenciou, čo umožňuje dosiahnuť priepustnosť 2 Gbit/s.

S takýmito indikátormi zanechal DVI ďaleko za iným vývojom v tomto smere a začal sa používať na všetkých digitálnych zariadeniach bez výnimky.

DVI pre bežného užívateľa

Bez toho, aby sme sa ponorili do džungle elektroniky, digitálne video rozhranie je len špeciálne kódovacie zariadenie, ktoré má na grafickej karte zodpovedajúci konektor. Ako však viete, že počítač alebo notebook má digitálny výstup?

Všetko je veľmi jednoduché. Konektory grafických kariet s digitálnym rozhraním nemožno zamieňať s inými. Majú špecifický vzhľad a tvar, odlišný od ostatných hniezd. DVI konektor je navyše vždy biely, čím sa odlišuje od ostatných.

Ak chcete pripojiť monitor, televízor alebo projektor ku grafickej karte, jednoducho zasuniete zástrčku požadovaného kábla a zaistíte ho pomocou špeciálnych ručne naskrutkovaných skrutiek.

Rozlíšenie a mierka

Avšak ani digitálne kódovanie, ani špeciálne konektory grafickej karty úplne nevyriešili problém kompatibility počítač-monitor. Vyvstala otázka o zmene mierky obrazu.

Faktom je, že všetky monitory, obrazovky a televízory, ktoré už majú konektor DVI, nie sú schopné produkovať vyššie výstupné rozlíšenie, než aké poskytuje ich konštrukcia. Preto sa často stávalo, že grafická karta vytvorila kvalitný obraz a monitor nám ho ukázal len v kvalite limitovanej jeho možnosťami.

Vývojári sa chytili včas a začali všetky moderné digitálne panely vybavovať špeciálnymi škálovacími zariadeniami.

Teraz, keď pripojíme konektor DVI na monitore k príslušnému výstupu na grafickej karte, zariadenie sa okamžite samo prispôsobí a vyberie optimálny prevádzkový režim. Zvyčajne tomuto procesu nevenujeme žiadnu pozornosť a nesnažíme sa ho kontrolovať.

Podpora grafických kariet a DVI

Prvé grafické karty série NVIDIA GeForce2 GTS už mali vstavané vysielače TMDS. V súčasnosti sú stále široko používané v kartách Titanium, pretože sú integrované do vykresľovacích zariadení. Nevýhodou vstavaných vysielačov je ich nízka frekvencia hodín, čo neumožňuje dosiahnuť s vysokým rozlíšením. Inými slovami, TMDS nevyužívajú maximum zo svojej inzerovanej šírky pásma 165 MHz. Preto môžeme s istotou povedať, že NVIDIA v počiatočnej fáze nedokázala adekvátne implementovať štandard DVI do svojich grafických kariet.

Keď sa video adaptéry začali vybavovať externým TMDS, pracujúcim paralelne so vstavaným, DVI rozhranie dokázal vyprodukovať rozlíšenie 1920x1440, ktoré prekonalo všetky očakávania vývojárov spoločnosti.

Séria Titanium GeForce GTX nemala vôbec žiadne problémy. Bez námahy poskytujú obrázky s rozlíšením 1600 x 1024.

ATI sa vydala úplne inou cestou. Všetky jeho grafické karty, ktoré majú výstupy DVI, tiež fungujú z integrovaných vysielačov, ale dodávajú sa kompletne so špeciálnymi adaptérmi DVI-VGA, ktoré pripájajú 5 analógových kolíkov DVI k VGA.

Špecialisti spoločnosti Maxtor sa rozhodli vôbec netrápiť a prišli s vlastným východiskom zo situácie. Grafické karty série G550 sú jediné, ktoré majú namiesto dvoch vysielačov signálu duálny kábel DVI. Toto riešenie umožnilo spoločnosti dosiahnuť rozlíšenie 1280x1024 pixelov.

DVI konektor: typy

Je dôležité vedieť, že nie všetky digitálne konektory sú rovnaké. Majú rôzne špecifikácie a dizajn. V našom s vami Každodenný život Najbežnejšie typy DVI konektorov sú:

• DVI-I SingleLink;
• DVI-I DualLink;
• DVI-D SingleLink;
• DVI-D DualLink;
• DVI-A.

Konektor DVI-I SingleLink

Tento konektor je najpopulárnejší a najžiadanejší. Používa sa vo všetkých moderných grafických kartách a digitálnych monitoroch. Písmeno I v názve znamená „integrovaný“. Tento konektor DVI je svojím spôsobom špeciálny. Faktom je, že má dva kombinované prenosové kanály: digitálny a analógový. Inými slovami, ide o DVI+VGA konektor. Má 24 digitálne výstupy a 5 analógových.

Vzhľadom na to, že tieto kanály sú na sebe nezávislé a nemožno ich používať súčasne, zariadenie si nezávisle vyberie, s ktorým bude pracovať.

Mimochodom, prvé takéto integrované rozhrania mali samostatné konektory DVI a VGA.

Konektor DVI-I DualLink

DVI-I DualLink je tiež schopný prenášať analógový signál, ale na rozdiel od SingleLink má dva digitálne kanály. Prečo je to potrebné? Po prvé pre zlepšenie priepustnosti a po druhé, všetko sa opäť týka rozlíšenia, ktoré je priamo úmerné kvalite obrazu. Táto možnosť vám umožňuje rozšíriť ho na 1920 x 1080.

DVI-D SingleLink konektor

Konektory DVI-D SingleLink nemajú žiadne analógové kanály. Písmeno D informuje používateľa, že ide len o digitálne rozhranie. Má jeden prenosový kanál a je tiež obmedzený na rozlíšenie 1920 x 1080 pixelov.

Konektor DVI-D DualLink

Tento konektor má dva dátové kanály. Ich súčasné použitie umožňuje získať 2560x1600 pixelov pri frekvencii iba 60 Hz. Toto riešenie navyše umožňuje niektorým moderným grafickým kartám, ako je nVidia 3D Vision, reprodukovať trojrozmerný obraz na obrazovke monitora s rozlíšením 1920 x 1080 s obnovovacou frekvenciou 120 Hz.

DVI-A konektor

V niektorých zdrojoch sa niekedy nachádza koncept DVI-A - digitálny konektor na prenos výlučne analógového signálu. Aby sme vás neuviedli do omylu, okamžite naznačíme, že takéto rozhranie v skutočnosti neexistuje. DVI-A sú len špeciálne zásuvné káble a špeciálne adaptéry na pripojenie analógových video zariadení ku konektoru DVI-I.

Digitálny konektor: pinout

Všetky uvedené konektory sa navzájom líšia umiestnením a počtom kontaktov:

• DVI-I SingleLink - má 18 pinov pre digitálny kanál a 5 pre analóg;
• DVI-I DualLink - 24 digitálnych pinov, 4 analógové, 1 - zem;
• DVI-D SingleLink - 18 digitálnych, 1 - zem;
• DVI-D DualLink - 24 digitálnych, 1 - zem

Konektor DVI-A má tiež svoje jedinečné usporiadanie kolíkov. Jeho pinout pozostáva iba zo 17 kolíkov vrátane uzemnenia.

HDMI konektor

Moderné digitálne video rozhranie má aj iné typy prepojovacej komunikácie. Napríklad konektor HDMI DVI nie je v žiadnom prípade horší ako uvedené modely. Práve naopak, pre svoju kompaktnosť a schopnosť prenášať audio signál spolu s digitálnym videom sa stal povinným doplnkom všetkých nových televízorov a monitorov.

Skratka HDMI znamená High Definition Multimedia Interface, čo znamená „multimediálne rozhranie s s vysokým rozlíšením" Prvýkrát sa objavil v roku 2003 a odvtedy nestratil nič zo svojej aktuálnosti. Každý rok sa objavujú nové úpravy so zlepšeným rozlíšením a priepustnosť.

HDMI dnes napríklad umožňuje prenášať obrazové a zvukové signály bez straty kvality cez kábel dlhý až 10 metrov. Priepustnosť je až 10,2 Gb/s. Len pred niekoľkými rokmi toto číslo nepresahovalo 5 Gb/s.

Podpora a rozvoj tento štandard Zaoberajú sa tým popredné svetové spoločnosti vyrábajúce rádiovú elektroniku: Toshiba, Panasonic, Sony, Philips atď. Takmer všetky video zariadenia dnes vyrábané týmito výrobcami musia mať aspoň jeden HDMI konektor.

DP konektor

DP (DisplayPort) je najnovší konektor, ktorý treba nahradiť multimediálne rozhranie HDMI. Vďaka vysokej priepustnosti, minimálnej strate kvality pri prenose dát a kompaktnosti bol navrhnutý tak, aby úplne nahradil štandard DVI. Ukázalo sa však, že nie všetko je také jednoduché. Väčšina moderné monitory nemajú vhodné konektory a zmena ich výrobného systému v krátkom čase je nemožná úloha. Okrem toho nie všetci výrobcovia sa o to špeciálne zaviazali, a preto väčšina video zariadení nie je vybavená štandardom DisplayPort.

Mini konektory

Dnes, keď sa počítače často nahrádzajú ďalšími mobilné zariadenia: notebooky, tablety a smartfóny - používanie bežných konektorov nie je príliš pohodlné. Preto ich výrobcovia ako napríklad Apple začali nahrádzať menšími analógmi. Najprv sa VGA zmenilo na mini-VGA, potom z DVI na micro-DVI a DisplayPort sa scvrkol na mini-DisplayPort.

DVI adaptéry

Ale čo ak napríklad potrebujete pripojiť notebook k analógovému monitoru alebo inému zariadeniu, ktoré má konektor DVI, k digitálnemu panelu so štandardom HDMI alebo DisplayPort? K tomu pomôžu špeciálne adaptéry, ktoré sa dnes dajú kúpiť v každom obchode s rádiovou elektronikou.

Pozrime sa na ich hlavné typy:

• VGA - DVI;
• DVI - VGA;
• DVI - HDMI;
• HDMI - DVI;
• HDMI - DisplayPort;
• DisplayPort - HDMI.

Okrem týchto základných adaptérov existujú aj ich odrody, ktoré poskytujú pripojenie k iným rozhraniam, ako je napríklad USB.

Samozrejme, pri takomto pripojení dochádza k strate kvality obrazu aj medzi zariadeniami rovnakého typu, ktoré podporujú štandard DVI. Konektor adaptéra, nech je akokoľvek kvalitný, tento problém nedokáže vyriešiť.

Ako pripojiť televízor k počítaču

Pripojenie televízora k počítaču alebo notebooku nie je ťažké, ale mali by ste určiť, ktoré rozhranie je vybavené oboma zariadeniami. Väčšina moderných televíznych prijímačov má vstavané konektory, ktoré podporujú DVI. Môže to byť HDMI alebo DisplayPort. Ak má počítač alebo notebook rovnaký konektor ako televízor, stačí použiť kábel, ktorý sa zvyčajne dodáva s televízorom. Ak drôt nebol súčasťou súpravy, môžete si ho voľne kúpiť v obchode.

Operačný systém počítača nezávisle zistí pripojenie druhej obrazovky a ponúkne jednu z možností jej použitia:

• ako hlavný monitor;
• v režime klonovania (obrázok sa zobrazí na oboch obrazovkách);
• ako doplnkový monitor k hlavnému.

Nezabudnite však, že pri takomto pripojení zostane rozlíšenie obrazu rovnaké, aké poskytuje dizajn obrazovky.

Ovplyvňuje dĺžka kábla kvalitu signálu?

Nielen kvalita signálu, ale aj rýchlosť prenosu dát závisí od dĺžky kábla spájajúceho zariadenie a obrazovku. Vzhľadom na moderné vlastnosti spojovacích vodičov pre rôzne digitálne rozhrania by ich dĺžka nemala prekročiť stanovené parametre:

• pre VGA - nie viac ako 3 m;
• pre HDMI - nie viac ako 5 m;
• pre DVI - nie viac ako 10 m;
• pre DisplayPort - nie viac ako 10 m.

Ak potrebujete pripojiť počítač alebo prenosný počítač k obrazovke umiestnenej vo vzdialenosti presahujúcej odporúčanú vzdialenosť, musíte použiť špeciálny zosilňovač - opakovač (opakovač signálu), ktorý môže tiež distribuovať kanál na niekoľko monitorov.