私は別の部屋にウェブカメラを置くために非常に長いUSBケーブルを使いたいです。私が見つけた最大の長さは5メートルでした。
USBケーブルの最大長はいくつですか?
USB延長ケーブルを使用した場合に達成可能な最大長はいくつですか?
最大USBケーブルは5メートルです。 USBハブをシリアルに接続することでさらに進むことができます(最大5つのハブがこのようにチェーンされています)。タイミングの問題でUSB延長ケーブルを使用することはできません。
USB FAQ から:
Q1:デバイスの接続にはどのくらいの長さのケーブルを使用できますか?
A1:実際には、USB仕様では、フルスピードデバイス間のケーブルの長さが5メートル(16フィート5インチ弱)に制限されています。低速装置の場合、制限は3メートル(9フィート10インチ)です。Q2:3または5mより長いケーブルを使用できないのはなぜですか?
A2:USBの電気設計ではできません。 USBが設計されたとき、USBケーブルの最大長を4mの範囲内に制限する方法で、USBデータライン上の電磁界の伝播を処理することが決定されました。この方法には多くの利点があり、USBはデスクトップ環境を対象としているため、範囲の制限は許容できると見なされました。もしあなたが送電線理論に精通していてこのトピックについてもっと詳しく知りたいのであれば、 開発者向けFAQ のUSB信号のセクションを見てください。Q3:USBデバイスをPCからどれだけ離して設置できますか?
A3:最大5つのハブを5 mのケーブルで接続し、5 mのケーブルでフルスピードデバイスに接続すると、30 mのケーブルになります(詳細はセクション7.1.19を参照)。低速のデバイスでは、デバイスのケーブルの長さに応じて、最大27mの距離を取得できます。簡単なケーブルルートでは、おそらくPCから25mほど手が届くでしょう。Q4:PCからUSBデバイスXの距離を置く必要があります。私は何をしますか?
A4:Xが25m以下の場合(前の質問を参照)、たくさんのハブを購入し、それらを5mのケーブルで直列に接続します。それより遠くに移動する必要がある場合は、別のPC、またはラップトップを、デバイスが必要な場所に置き、最初のPCとイーサネットまたはRSなどの長距離接続用のものを使用してネットワーク接続します。 -485。 USB以外を使用する必要がない場合は、USBベースのイーサネットアダプタを使用してPCを接続することを検討してください。
OPがリンクがHigh-Speed USB2.0通信速度(480 Mbit/s)で動作している場合、すべての答えは正しくありません。
USB通信リンクの長さは、リンク内に5つのハブを持つというUSBアーキテクチャーによって制限されます。 USBプロトコルでは、USBデバイスがACK、NAK、NRDYなどとしてハンドシェイクパケットを返送する必要があります。これらの応答は、1.7 µsに設定された指定されたタイムアウト内にホストに返送する必要があります。 1-2-3の試行後に応答が時間内に受信されない場合、ホストコントローラハードウェアはフラグ/割り込みを設定します。これはリンク障害を意味します。
さて、この1.7μsの制限の根拠は何でしたか?これは、ハンドシェイクパケットの最悪の場合のラウンドトリップに基づいています。すべてUSB 2.0仕様、セクション7.1.19.2で説明されています。 3つの要因があります。
現実的に製造可能なケーブルのためのツイストペア差動上の物理的なシグナルインテグリティ(インピーダンス整合、ケーブルの均一性、信号損失)。これは、1セグメントあたり5 mのケーブル長制限として発生しました。 5 mケーブルでは、USB仕様あたり26 nsの推定片道伝搬遅延があります。 6本のケーブルすべてに約300 nsの往復遅延があります。
ハブのリピータパスに沿ったデジタル信号の伝播遅延。これは、推奨されるアーキテクチャによって40 HSビット時間に制限されています。これは、ハブあたり一方向で約80 nsです。 5つのハブの往復遅延は約800 nsです。
USBデバイスは192ビットタイム(400 ns)で応答することができます。
したがって、合計応答時間は1500 nsです。この仕様は多少の余裕を許容し、タイムアウトを1700 nsに拡張します。
したがって、メディア伝播時間の制限は、1700 ns - 400 ns = 1300 ns、つまり片道650 nsです。 USB遠端テンプレートを満たすオープンシグナルアイを提供できるような650 nsの波動伝搬にわたって非常に低い損失を持つケーブルを製造できる場合は、単一のUSBデバイスを備えたホストで使用できます。 5 mあたり26 nsかかると、125 mのケーブルになります。これは理論上の最大限度です。
私はこの種のケーブルが作れるかどうか確かめたいです。個人的に私はCat 5e製の40フィート(12 m)ケーブルでエラーのないリンクを張った。しかし、それはリンクの両端の受信機の品質/感度に依存します。
USBの仕様 によると、5メートルより長いケーブルでは信号伝播遅延が大きすぎて動作しません。
しかし、私はうまく機能した10 m/30 ftのパッシブUSB延長ケーブルを作ることに成功しました。 FTP Cat 5e AWG24 100オームケーブルをデータ用に1本のツイストペア(D +とD - 、グリーンのペアを使用)と他の3本のツイストペア(V +とV-、パラレルソリッド)を使用するだけです。ソリッドにしてストライプにします)。
このケーブルでUSBデバイスを使っても問題ありませんでした。
5メートルを超えたい場合は、ブースターを使用してください。