Pinout USB Explicado: Guía Completa para Principiantes

Hoy es fácil completar proyectos que implican conexión física entre controlador host y varios dispositivos alimentados por bus gracias a la interfaz USB.

USB = Universal Serial Bus (Bus Universal en Serie). Ha reemplazado a predecesores (FireWire, RS-232 serie, paralelo) como interfaz principal para conectar host a dispositivo.

Normalmente, arquitectura USB incluye controlador host, puertos USB y amplia variedad de dispositivos. A veces puedes añadir hubs USB de red para crear estructura árbol.

Pero eso es solo la superficie.

En este artículo explicamos todo sobre USB y damos ejemplos de USB para tus circuitos.

Pinout USB

El USB tiene cuatro hilos blindados que funcionan como pines. Dos para alimentación, dos para pares diferenciales de señal de datos. Tabla completa:

Pin	Nombre	Color Cable	Descripción
1	VCC	Rojo	Pin alimentación +5 VDC
2	D-	Blanco	Pin Data-
3	D+	Verde	Cable datos USB Data+
4	GND tierra digital	Negro	Pin tierra

¿Cómo Funciona un USB?

Como todos los conectores, todos los tipos USB tienen versiones macho y hembra, asegurando conexión en dirección correcta.

Es esencial hacer conexiones USB correctas para seguir el protocolo USB. Para establecer conexión, dispositivos remotos USB tienen conexión upstream (río arriba) para conectar a host. Los hosts tienen conexiones downstream (río abajo) para conectar a dispositivos remotos.

No puedes usar upstream y downstream indistintamente. Evita conexiones erróneas y asegura cable USB solo en dirección correcta. Evita bucles ilegales (loopback) y conectar downstream a downstream.

Cómo Funciona Realmente

Primero, dispositivo USB muestra velocidad máxima usando resistencias pull-up para llevar terminales "D+" y "D-" a 3,3 V. Host/hub usa estas pull-up para detectar dispositivo compuesto conectado a su puerto. Sin pull-up, USB no detectará dispositivo conectado o si está roto/conector roto.

Al conectar dispositivo externo por primera vez, host lo escanea y carga driver correcto requerido. Usa ID producto/vendedor (PID/VID) que suministra hardware/dispositivo. Tras cargar drivers necesarios, hardware/dispositivo listo para uso.

Nota: controladores host USB tienen especificaciones. Interfaz Controlador Host Universal (UHCI) para todos USB; Interfaz Controlador Host Abierto (OHCI) para USB 1.1; Interfaz Controlador Host Mejorada (EHCI) para USB 2.0.

Tipos de Conectores USB

Originalmente, cable USB solo podía ser de dos tipos: "Tipo A" y "Tipo B". Después llegó USB Tipo C, con mejor velocidad transferencia y sistema más robusto.

Tabla resumen de tipos USB:

Pinout Conector USB Tipo-A

Tipo-A es el conector USB más popular. En controladores host, computadoras, memorias flash, etc. Solo permite conexiones downstream (para controladores y hubs).

Conectores Tipo-A son mayores que otros, forma plana rectangular. Fricción sujeta conector, fácil conectar/desconectar. No ideal en áreas con vibración.

Tipo-A tiene versiones macho y hembra. Macho = enchufe; hembra = zócalo/puerto.

Versiones hembra en controladores host; macho en dispositivos: memorias, teclados, ratones, conexiones almacenamiento.

Aplicaciones

• Mayoría computadoras personales
• Televisión y sistemas música
• Consolas videojuegos y casi todos cargadores dispositivos portátiles

Pinout Tipo-A USB

Versiones antiguas Tipo-A tienen 4 pines; nuevas 9 pines. Tabla con todos los pines:

Nota: todas generaciones Tipo-A tienen pines 1–4; tercera generación añade pines 5–9.

Pinout USB-B

USB-B es segundo tipo conector, mayormente para periféricos: impresoras, escáneres. Pinouts con disposición diferente.

Forma casi cuadrada con bisel leve en esquinas superiores. Fricción mantiene conexión.

Puerto USB-B es conector upstream solo en periféricos. La mayoría aplicaciones Tipo-B requieren cables A a B.

Dato curioso: USB-B elimina posibilidad de conexión entre dos computadoras host, previniendo daños.

Aplicaciones

Principalmente periféricos: impresoras, escáneres.

Pinout

Como Tipo-A, versiones antiguas Tipo-B tienen 4 pines; 3.0 tienen 9. Tabla completa:

Existe segundo tipo Tipo-B con dos pines extra:

Pin	Nombre	Color	Descripción
10	DPWR	N/A	Alimentación a dispositivo
11	DGND	N/A	Tierra retorno DPWR

Conector USB-C

USB Tipo-C es especificación que reemplaza lentamente a USB-B. Enchufe reversible diminuto de 24 pines para cableado y dispositivos USB.

Tipo-C sirve como conector para hosts y dispositivos. En la mayoría móviles recientes.

Pinout Conector USB-C

Tipo-C tiene 24 pines conectables reversiblemente. Lista completa:

Pinout Micro USB

Conector menor necesario al requerir tecnología tamaños USB menores para móviles modernos, audio, etc. Nació Microcontrolador USB.

Micro USB tiene versiones Tipo-A y Tipo-B (1.0 micro-USB, 2.0 micro-USB). Son menores, para equipos más delgados. Micro USB es estándar USB y ofrece mejores tasas transferencia desde fuente externa.

Pinouts

Conectores micro USB antiguos estándar tienen 5 pines; versión 3.0 menos común tiene 10. Tabla pines conector micro USB:

Cuarto modo pin es USB On-The-Go (OTG). Permite cambiar roles periférico/host en dispositivos. Permite decidir qué actúa como fuente alimentación al conectar. Ej: conectar Android a portátil. Portátil carga teléfono si cable solo-carga, no teléfono carga portátil.

Conclusión

Mencionar que a veces es posible usar cables USB A a USB A para conectar computadora/dispositivo USB a otro dispositivo USB con puerto hembra estilo A. Así transfieres datos entre ambos sistemas.

Pero no uses conexión Tipo A a A para conectar dos computadoras o hub USB y dos computadoras. ¿Por qué? El cable recibiría igual voltaje (5 V) de ambas computadoras. Conectarías ambas fuentes alimentación causando daño irreparable y otros problemas. Puede incluso causar riesgo incendio.

Fin del artículo. ¿Preguntas? Contáctanos y te ayudaremos encantados.