1. VBUS (stroom): Deze draad transporteert elektrische stroom van de USB-host naar het aangesloten apparaat. Het spanningsniveau op deze draad is meestal +5 volt, waardoor de interne circuits van het apparaat van stroom worden voorzien.
2. D+ (Data Plus): Deze draad wordt gebruikt voor differentiële gegevensoverdracht. Het draagt gegevenssignalen over van de host naar het apparaat of omgekeerd. De differentiële signaleringsmethode maakt betrouwbare gegevensoverdracht mogelijk door de spanningsniveaus van D+- en D-draden te vergelijken om de gegevensbits te bepalen.
3. D- (gegevens minus): Deze draad wordt gebruikt voor differentiële gegevensoverdracht. Het vormt een aanvulling op de D+-draad en de datasignalen die via deze twee draden worden verzonden, worden samen gebruikt om de daadwerkelijke gegevens te vormen die worden overgedragen.
4. Aarde (GND): Deze draad zorgt voor een gemeenschappelijke aardverbinding tussen de host en het apparaat. Het zorgt ervoor dat beide apparaten hetzelfde elektrische referentiepunt delen, wat essentieel is voor een goede elektrische communicatie.
Wanneer u een USB-apparaat op een computer aansluit, vindt het volgende proces plaats:
1. Machtsonderhandelingen: Het USB-apparaat haalt in eerste instantie stroom van de USB-host via de VBUS-draad. De host neemt dit stroomverbruik waar en bepaalt de hoeveelheid stroom die het apparaat nodig heeft.
2. Apparaatinventarisatie: De host begint vervolgens met het opsommingsproces van het apparaat om het aangesloten apparaat te identificeren en te herkennen. Het omvat het uitwisselen van besturings- en configuratieberichten tussen de host en het apparaat via de D+- en D-draden.
3. Gegevensoverdracht: Zodra het apparaat met succes is geïnventariseerd en geconfigureerd, kan de gegevensoverdracht beginnen. Gegevens worden verzonden en ontvangen tussen de host en het apparaat met behulp van de D+- en D-draden, volgens het USB-communicatieprotocol.
4. USB-busbeheer: De USB-verbinding wordt beheerd door de USB-host, die de bandbreedte, het vermogen en de gegevensstroom tussen meerdere aangesloten apparaten controleert en toewijst.
Het is belangrijk op te merken dat er verschillende soorten USB-kabels zijn, waarbij elk type verschillende gegevensoverdrachtsnelheden en vermogensafgiftemogelijkheden ondersteunt. Veelgebruikte USB-kabeltypen zijn USB 2.0 (snelheden tot 480 Mbps), USB 3.0 (snelheden tot 5 Gbps) en de nieuwste USB Type-C-connector met gevarieerde data- en voedingsmogelijkheden.
Over het algemeen vergemakkelijken USB-kabels de communicatie en stroomuitwisseling tussen apparaten en USB-hosts, waardoor de aansluiting van een breed scala aan USB-randapparatuur mogelijk is, van externe opslagschijven tot toetsenborden, printers en smartphones, tot computers en andere apparaten.