Cyfrowy świat według Mertena
Serie osprzętu elektroinstalacyjnego Merten System-M oraz Merten System Design zostały rozszerzone o gniazda multimedialne. Gniazda HDMI, USB, D-SUB od teraz dostępne także w ofercie Schneider Electric!
XXI wiek jest okresem niezwykle dynamicznego rozwoju technologii. Jeszcze do niedawna takie rozwiązania jak smartfony, inteligentne zegarki czy telewizory z podłączeniem do Internetu nie wybiegały poza sfery filmów science fiction, a dzisiaj są tak popularne, że trudno sobie wyobrazić życie bez nich. Jednak nie tylko rozwiązania RTV stają się „smart”. Urządzenia takie jak pralki czy lodówki również stają się coraz bardziej cyfrowe, inteligentne i wykraczają poza obszary standardowego użytkowania. Nasz świat ulega zmianom tak szybkim, że najmłodsi użytkownicy nie potrafią się posługiwać „analogami”, a przecież takie kasety VHS czy magnetofony jeszcze 10-15 lat temu były normalnym przedmiotem w naszym codziennym życiu. Życiu, które dzisiaj jest bardzo cyfrowe.
Obecnie trudno nam sobie wyobrazić komputer bez gniazda USB, a telewizor bez złącza HDMI. Wszystkie urządzenia dostępne na rynku wykorzystują pewne określone standardy przesyłu informacji. Do przesyłu zwykłych danych wystarczy nam przewód USB, jednak w przypadku obrazów i dźwięków wykorzystujemy przewody HDMI.
USB – Universal Serial Bus (uniwersalna magistrala szeregowa) to rodzaj sprzętowego portu komunikacyjnego, który zastąpił porty równoległe oraz szeregowe. Opracowany we współpracy firm Microsoft, Intel, Compaq, IBM oraz DEC doczekał się wersji 3.0.
Port ten jest uniwersalny, ponieważ można podłączyć do jednego urządzenia wiele innych urządzeń (np. do komputera możemy podłączyć mysz, klawiaturę, skaner, drukarkę itd.). Urządzenia są automatycznie wykrywane, a instalacja sterowników zazwyczaj odbywa się automatycznie, co jest dużą zaletą w stosunku do starszych typów złączy.
Obecnie możemy wyróżnić 3 standardy:
- USB 1.1 – opracowane w 1998 roku, pracuje w dwóch trybach: Full Speed (transfer 12 Mbit/s – 1,5 MB/s) oraz Low Speed (transfer 1,5 Mbit/s – 0,1875 MB/s)
- USB 2.0 – opracowane w 2000 roku, pracuje z maksymalną prędkością 480 Mbit/s (60 MB/s) – High Speed. Wstecznie kompatybilne
- USB 3.0 – opracowane w 2008 roku, pracuje z maksymalną prędkością 5 Gbit/s (625 MB/s)
Wkrótce powinien być dostępny nowy standard:
- USB 3.1 – w trakcie opracowywania, pozwoli osiągnąć transfer danych z prędkością do 10 Gbit/s (1250 MB/s) i przesyłać moc do 100 Wattów
Na rysunku możemy zobaczyć powszechnie dostępne na rynku typy złączy USB.
- Standard USB: type A oraz type B
- Mini-USB: type A oraz type B
- Micro-USB: type A oraz type B
Standardowym napięciem gniazd USB jest 5 Voltów, przy czym poprawne działanie powinno być zagwarantowane przy podaniu napięcia w przedziale 4,75V-5,25V dla złącz USB 1.1 i USB 2.0 oraz 4,25V-5,25V dla złącz USB 3.0. Prąd minimalny dla USB 2.0 to 100mA, a dla USB 3.0 to 150mA. Warto wiedzieć, że istnieje odmiana portów USB (dedicated charging ports), których piny D- oraz D+ zostały zmostkowane, co uniemożliwia przesył danych, przy czym modyfikacja ta zwiększa maksymalny prąd (dla gniazd USB 2.0 wzrost z 0,5A do 1,5A, a dla gniazd USB 3.0 wzrost z 0,9A do 1,8A). Osobnym rodzajem portu USB jest port zasilający (Powered USB), którego napięcie zasilania ustawione jest na 5V, 12V albo 24V i przy prądzie o natężeniu do 6A pozwala osiągnąć moc zasilania do 144W.
Osobną kwestią jest odległość przesyłania danych. W zależności od odbiornika i rodzaju przewodu zalecona odległość ta wynosi 3-5 metrów (dla łączy dostępnych w sklepach), jednak przy zastosowaniu specjalnych przewodów ze wzmacniaczami sygnału, dystans ten może zostać wydłużony do 10-15 metrów (przy czym nie każde urządzenie, np. dysk twardy, może działać poprawnie). Warunek ten jest określony przez maksymalne dopuszczalne opóźnienie i w praktyce różne urządzenia mogą różnie funkcjonować. Dla przykładu kamerka internetowa może bez problemu działać na kablu o długości 30 metrów, a skaner nie działać poprawnie z przewodem 1,8 metra…
HDMI to interfejs do przesyłania nieskompresowanego sygnału audio i wideo (sygnał cyfrowy, z wykorzystaniem technologii TMDS) i oznacza multimedialny interfejs wysokiej rozdzielczości (High Definition Multimedia Interface). Stosowany w elektronice od 2003 roku do łączenia elektroniki użytkowej takiej jak konsole do gier, telewizory oraz monitory, odtwarzacze DVD czy BR itp. Maksymalna odległość transmisji wynosi 15 metrów, jednak w praktyce w przypadku najtańszych przewodów dystans pomiędzy urządzeniami jest skrócony do 3-5 metrów. Wykorzystując regeneratory sygnału (repetery), odległość może zostać wydłużona. Warto podkreślić, że pozłacane styki mają znaczenie jedynie dla audiofilów i przeciętny użytkownik nie dostrzeże różnicy w dźwięku.
HDMI 2.0 (wprowadzany stopniowo od 2013 roku) ma mieć możliwość przesyłu multimediów UHD (Ultra High Definition) z częstotliwością wyświetlania obrazu 50, 60 lub nawet 120 klatek na sekundę. Dla porównania najpopularniejszy standard HDMI 1.4a (stosowany przez większość producentów elektroniki) umożliwia strumieniowanie plików audio-wideo w rozdzielczości UHD (3840x2160 pikseli), jednak przy częstotliwości maksymalnej 24 klatki na sekundę.
Złącze D-sub (D-subminiature) jest rodziną gniazd wykorzystywanych w urządzeniach służących do transmisji sygnałów pomiędzy tymi urządzeniami. Standardowe złącza D-sub mają 9, 15, 25, 37, 50 albo 60 pinów. Standard ten nie definiuje sposobu komunikacji, a jedynie fizyczną budowę. Najpopularniejszy standard wykorzystywany w multimediach to gniazda D-sub z 9 pinami i jest portem najczęściej spotykanym w laptopach i rzutnikach.
Podążając za wymaganiami rynkowymi, firma Schneider Electric rozszerza funkcjonalność swojej topowej marki osprzętu elektroinstalacyjnego Merten o gniazda multimedialne: HDMI, USB 2.0, USB 3.0, D-Sub oraz gniazdo telewizyjne BNC-F. Gniazda należy podzielić na gniazda zespolone z ramką montażową do samodzielnego obszycia przewodu (HDMI, USB 2.0, D-Sub) oraz na gniazda będące adapterami do podłączenia gotowych przewodów do montażu w specjalnie przygotowanej ramce montażowej (HDMI, USB 2.0, USB 3.0, BNC-F), przy czym w obu przypadkach montujemy gniazda do puszki elektroinstalacyjnej za pomocą śrub. Produkty są dostępne w obu systemach Mertena: Merten System M oraz Merten System Design. Wprowadzenie nowych gniazd rozszerza funkcjonalność oferty Mertena do 182 funkcji i dzięki zastosowaniu istniejącej już w ofercie płytki centralnej idealnie komponuje się z oferowanym przez Schneider Electric gniazdem ładowania USB!