要想弄清楚这个问题,我们就要首先来了解一下 U 盘的构造了。我们通常所说的 U 盘,指的是便携式移动存储设备,也叫闪存盘,它使用通用串行总线(
Universal
Serial Bus,USB
)标准进行通信,缩写也就是我们熟知的 USB,U 盘中的 U 也是来自这个缩写的首字母,U 盘使用的硬件规范是 USB-A 接口,也就是大家最为常见的 U 盘接口结构。
下面我们就来详细拆解一下 U 盘接口的构造,首先
连接器件一般分为公头和母头
,如下图所示,左侧为公头,而右侧为母头,从图中我们可以看到,
接口主要由外部的金属外壳和内部的绝缘材料构成,绝缘材料上面贴附着导电的端子
,当公母头对接时,这 4 个导电的端子互相接触,连通数据的传输。
USB-A 接口比较显著的一个特点是,它是区分正反方向的
,而且方向不好辨认,从外观上看都是一个矩形,只有眼睛对着接口里面看时,你才能确定它的方向。
所以,
U 盘无法插入的第一个原因是,你插错了方向
。要解决这个问题,除了自己插 U 盘之前多看两眼,现在有一部分产品会将接口内部的绝缘材料替换为醒目的颜色,比如橙色,这样你就可以快速找到它的正确方向。
下一个问题来了,那为什么有时候,我们明明找到了正确的方向,却还是插不进去,进一步骗过大脑,让我们以为方向插反了,然后反复地翻面呢?这种情况下可能就是你插入手法的问题了。为了解释这一点,我们需要详细来分析一下,类似于 USB-A 接口的这种连接器件是如何工作的。
作为连接器件来说,首先就是不需要花很大力气就能够插得进去,其次插进去之后还不能很容易地掉出来。
这其中可是有不少力学方面的知识。
通过下图我们可以看到,
在 USB 接口母头内部,藏了这样一些小的簧片
,当公头插入时,这些簧片先与公头的外壳接触,从而引发簧片的弹性变形,当插入到一定深度,USB 接口公头上的方形开孔就会起作用了,这些开孔与簧片的位置对应,随着逐渐插入,簧片会落到这些开孔中,簧片一部分的弹性势能得以释放,从而“锁”住公头,不至于让其轻易地掉出去。
同时,
母头两侧也有一对簧片,而公头上并没有容纳他们的开孔,这样两侧的簧片在公头插入后就会一直保持变形,持续地与公头接触,有助于保持连接的稳定。
在与 USB-A 结构类似连接器的设计中,
簧片与插针的接触行为是主要考虑的因素
,调控设计不同的簧片尺寸、材料等,将导致所需要的插拔力发生变化
。插拔力一方面决定了连接器连接的难易程度;另一方面也决定了电气导体之间的接触正压力,
进而决定接触电阻,直接影响连接器的可靠性。
通过简单地分析我们可以知道,
若想让公头顺利地与内部的簧片接触,则需要将公头笔直地插入母头
,如果略有角度倾斜,那公头很有可能先接触到内部的绝缘材料,从而让 U 盘卡住。
所以,
U 盘插不进去的第二的原因就是你并没有笔直地插入,而是倾斜地插入 U 盘,从而卡住 U 盘,让我们以为插反了。
所以下一次插不进去,可以先看看自己的 U 盘有没有插歪。
最后一个原因就是 U 盘本身的问题了,
某一些开放型 U 盘为了美观性设计,并没有为簧片留下开孔,簧片一直持续地变形,这就让其所需要的插入力更大,也更难以插入。此外,
U 盘保护的金属外壳受损、氧化等,也会让 U 盘插入变得困难。
所以下次 U 盘再插不进去的时候,你应该就知道该如何检查了吧!