Разбиране на USB Type-C кабели. Това е просто купчина боклук. Защо е опасно да се поставя нещо в USB Type-C. MacBook ще изгори

Първата версия на универсалната серийна шина (USB) е представена през 1995 г. Именно USB се превърна в най-успешния интерфейс в историята на изчислителните системи. Десетки милиарди устройства комуникират помежду си чрез USB, така че значението на този канал за предаване на данни трудно може да бъде надценено. Изглежда като с появата на конектора USB Type-C, нашето разбиране за възможностите и ролята на универсалната гума може да се промени драстично. Преди да говорим за перспективите, нека видим какво предлага новият формат универсален конектор.

Предимствата и недостатъците на интерфейсния конектор на новия формат се обсъждат в мрежата от известно време. Спецификацията USB Type-C беше окончателно одобрена в края на миналото лято, но темата за универсалния конектор привлече активен интерес след скорошното обявяване на лаптоп, както и на нова версия, оборудвана с USB Type-C.

Дизайн. Удобна връзка

USB Type-C конекторът е малко по-голям от обичайния USB 2.0 Micro-B, но забележимо по-компактен от двойния USB 3.0 Micro-B, да не говорим за класическия USB Type-A.


Размерите на конектора (8.34x2.56 mm) го правят лесен за използване за устройства от всякакъв клас, включително смартфони/таблети с минимална разумна дебелина на корпуса.

Структурно конекторът има овална форма. Изходите за сигнал и мощност са разположени на пластмасова стойка в централната част. Групата щифтове USB Type-C включва 24 извода. Това е много повече от USB конекторите от предишното поколение. Само 4 пина бяха разпределени за нуждите на USB 1.0 / 2.0, а USB 3.0 конекторите имат 9 пина.

Първото очевидно предимство на USB Type-C е симетричният конектор, така че не е нужно да се притеснявате от коя страна да свържете щепсела към контакта. Вековният проблем с устройствата с USB конектори от всякакъв формат вече най-накрая е решен. В същото време решението на проблема се постига чрез нетривиално дублиране на всички контактни групи. Той използва някакъв вид логика за автоматично договаряне и превключване.

Друго хубаво нещо - еднакви конектори са разположени от двете страни на интерфейсния кабел. Следователно, като използвате USB Type-C, не е необходимо да избирате от коя страна на проводника да свържете главното и подчинено устройство.

Външната обвивка на конектора няма никакви дупки или изрези. За закрепването му в конектора се използват вътрешни странични ключалки. Щепселът трябва да е добре закрепен в конектора. Не трябва да има хлабини, подобни на тези, наблюдавани в USB 3.0 Micro-B.

Мнозина вероятно се притесняват за физическата надеждност на новия конектор. Според декларираните характеристики механичният живот на USB Type-C конектора е около 10 000 връзки. Същият индикатор е типичен за USB 2.0 Micro-B порт.

Отделно отбелязваме, че USB Type-C не е интерфейс за пренос на данни. Това е вид конектор, който ви позволява да свържете различни сигнални и захранващи линии. Както можете да видите, конекторът е елегантен от инженерна гледна точка и най-важното е, че трябва да е лесен за използване.

Скорост на трансфер на данни. 10 Gb/s не са за всеки?

Едно от предимствата на USB Type-C е възможността за използване на интерфейса USB 3.1 за пренос на данни, което обещава увеличаване на честотната лента до 10 Gb / s. Въпреки това, USB Type-C и USB 3.1 не са еквивалентни термини и определено не са синоними. Във формата USB Type-C могат да бъдат реализирани възможностите както на USB 3.1, така и на USB 3.0 и дори на USB 2.0. Интегрираният контролер определя поддръжката на конкретна спецификация. Разбира се, USB Type-C портовете е по-вероятно да се появят на устройства, които поддържат високи скорости на трансфер на данни, но това не е догма.

Нека припомним, че дори при внедряването на USB 3.1 възможности са възможни разлики в максималната скорост на пренос на данни. За USB 3.1 Gen 1 е 5 Gb / s, USB 3.1 Gen 2 е 10 Gb / s. Между другото, представените Apple Macbook и Chromebook Pixel имат USB Type-C портове с честотна лента от 5 Gb/s. Е, ясен пример за факта, че новият интерфейсен конектор е много гъвкав е таблетът Nokia N1. Той също така идва с USB Type-C конектор, но неговите възможности са ограничени до USB 2.0 с 480Mb/s честотна лента.

Обозначението USB 3.1 Gen 1 може да се нарече маркетингов трик. Номинално този порт има същите възможности като USB 3.0. Освен това за тази версия на "USB 3.1" могат да се използват същите контролери като за внедряването на шината от предишното поколение. В началния етап тази техника най-вероятно ще се използва активно от производителите, пускайки нови устройства с USB Type-C, за които не се изисква максимална честотна лента. Когато предлагат устройство с нов тип конектор, мнозина ще искат да го представят в благоприятна светлина, като обявяват наличието не само на нов конектор, но и поддръжка за USB 3.1, дори и само условна.

Важно е да се разбере, че номинално портът USB Type-C може да се използва за свързване с максимална производителност при скорост до 10 Gb / s, но за да получите такава честотна лента, свързаните устройства трябва да я осигурят. Наличието на USB Type-C не е индикация за действителните скоростни възможности на порта. Те трябва да бъдат изяснени предварително в спецификациите на конкретни продукти.

Някои ограничения имат и кабели за свързване на устройства. При използване на USB 3.1 интерфейс, за пренос на данни без загуби при скорости до 10 Gb/s (Gen 2), дължината на кабела с USB Type-C конектори не трябва да надвишава 1 метър, за връзка със скорости до 5 Gb/s ( Gen 1) - 2 метра.

Пренос на енергия. Уред за 100 W

Друга важна характеристика, която носи USB Type-C, е възможността за прехвърляне на мощност до 100W. Това е достатъчно не само за захранване / зареждане на мобилни устройства, но и за безпроблемната работа на лаптопи, монитори или, например, "големи" външни 3,5 ”устройства.

При първоначалната разработка на USB шината предаването на мощност е второстепенна функция. USB 1.0 портът осигурява само 0.75W (0.15A, 5V). Достатъчно за работа с мишка/клавиатура, но нищо повече. За USB 2.0 номиналният ток беше увеличен до 0,5 A, което направи възможно получаването на вече 2,5 W. Това често беше достатъчно за захранване, например, на външни 2,5-инчови твърди дискове. За USB 3.0 е осигурен ток от 0,9 A номинално, което при постоянно захранващо напрежение от 5V вече гарантира мощност от 4,5 W. Специални подсилени конектори на дънни платки или лаптопи бяха в състояние да доставят до 1,5 ампера за ускоряване на зареждането на свързани мобилни устройства, но това все още е 7,5 вата. На фона на тези числа способността за предаване на 100 вата изглежда като нещо фантастично. Въпреки това, за да се запълни USB Type-C порта с необходимата мощност, е необходима поддръжка на спецификацията USB Power Delivery 2.0 (USB PD). Ако няма такъв, портът USB Type-C ще може да доставя 7,5 W (1,5 A, 5 V) или 15 W (3A, 5 V) към планината, в зависимост от конфигурацията.

За да се рационализират мощностите на USB PD портовете, е разработена система от профили на мощност, позволяваща възможни комбинации от напрежения и токове. Съответствието с Профил 1 гарантира възможност за пренос на 10 W енергия, Профил 2 - 18 W, Профил 3 - 36 W, Профил 4 - 60 W, Профил 5 - 100 W. Портът, съответстващ на по-високия профил, поддържа всички състояния на предишния надолу по веригата. 5V, 12V и 20V са избрани като референтни напрежения. Използването на 5V е от съществено значение за съвместимостта с огромния набор от налични USB периферни устройства. 12V е стандартното захранващо напрежение за различни компоненти на системата. 20V се предлага, като се има предвид факта, че външни захранващи устройства за 19-20V се използват за зареждане на батериите на повечето лаптопи.

Разбира се, добре е, когато устройството е оборудвано с USB Type-C, поддържащ максималния енергиен профил на USB PD. Именно този конектор ви позволява да прехвърляте до 100 вата енергия. Очевидно е, че портове с подобен потенциал могат да се появят на някои мощни лаптопи, специални докинг станции или дънни платки, където отделни фази на вътрешното захранване ще бъдат разпределени за нуждите на USB Type-C. Въпросът е, че необходимата мощност трябва да бъде генерирана по някакъв начин и доведена до USB Type-C контактите. И за предаването на енергия на такава мощност ще са необходими активни кабели.

Тук е важно да се разбере, че не всеки порт от новия формат ще може да осигури декларираната мощност от 100 вата. Има потенциал за това, но този проблем задължително трябва да бъде решен от производителя на ниво схема. Освен това не си правете илюзията, че горните 100 W могат да бъдат получени, да речем, от захранване с размерите на кибритена кутия, а сега можете да захранвате вашия лаптоп за игри и свързан към него 27-инчов монитор със зареждане на смартфон. Независимо от това, законът за запазване на енергията продължава да работи и следователно външен 100 W PSU с USB Type-C порт все още ще бъде същият тежък блок, както преди. Като цяло, самата възможност за предаване на енергия от такава мощност с помощта на универсален компактен конектор е, разбира се, плюс. Най-малкото, това е чудесна възможност да се отървете от несъответствията в оригиналните захранващи конектори, които са особено често срещани сред производителите на лаптопи.

Друга полезна характеристика на USB Type-C е възможността за промяна на посоката на предаване на мощност. Ако схемата на устройствата позволява, потребителят може например временно да стане източник на заряд. Освен това за обратния обмен на енергия дори не е необходимо да свързвате отново конекторите.

Алтернативен режим. Не един USB

USB Type-C портът първоначално е проектиран като универсално решение. В допълнение към директния USB трансфер на данни, той може да се използва и в алтернативен режим за внедряване на интерфейси на трети страни. Тази гъвкавост на USB Type-C е използвана от VESA чрез въвеждане на възможността за поточно предаване на видео през DisplayPort Alt Mode.

USB Type-C има четири Super Speed ​​USB линии (двойки). Ако две от тях са посветени на DisplayPort, това е достатъчно, за да получите 4K (3840x2160) картина. В същото време скоростта на трансфер на данни през USB не страда. В своя пик това все още е същите 10 Gb/s (за USB 3.1 Gen2). Също така предаването на видео потока по никакъв начин не влияе на енергийния капацитет на порта. Дори високоскоростни 4 линии могат да бъдат разпределени за нуждите на DisplayPort. В този случай ще бъдат налични режими до 5K (5120x2880). В този режим USB 2.0 линиите не участват, така че USB Type-C все още ще може да прехвърля данни паралелно, макар и с ограничена скорост.

В алтернативния режим щифтовете SBU1 / SBU2 се използват за предаване на аудио поток, който се преобразува в AUX + / AUX- каналите. Те не се използват за USB протокола, така че тук също няма допълнителни функционални загуби.

Когато използвате интерфейса DisplayPort, USB Type-C конекторът все още може да бъде свързан по всякакъв начин. Първоначално се осигурява необходимото съответствие на сигнала.

Свързването на устройства, използващи HDMI, DVI и дори D-Sub (VGA), също е възможно, но това ще изисква отделни адаптери, но те трябва да са активни адаптери, тъй като за DisplayPort Alt Mode, Dual-Mode Display Port (DP ++) е не се поддържа...

USB Type-C алтернативен режим може да се използва за повече от DisplayPort. Може би скоро ще научим, че този порт се е научил например да прехвърля данни чрез PCI Express или Ethernet.

Съвместимост. Трудности на "преходния" период

Ако говорим за съвместимостта на USB Type-C с устройства, оборудвани с USB портове от предишното поколение, тогава не е възможно да ги свържете директно поради фундаменталните различия в дизайна на конектора. За да направите това, трябва да използвате адаптери. Асортиментът им обещава да бъде много широк. Разбира се, не става въпрос само за конвертиране на USB Type-C в други типове USB. Ще бъдат налични и адаптери за дисплей за дисплеи с традиционни DisplayPort, HDMI, DVI и VGA портове.

Apple предложи няколко опции за адаптери едновременно с обявяването на новия MacBook. Един USB Type-C към USB Type-A е на цена от $19.

Като се има предвид наличието само на един USB Type-C, собственикът на MacBook вероятно не може без универсален, по-функционален конвертор. Apple представи два от тези адаптери. Единият на изхода има преходен порт USB Type-C, VGA и USB Type-A, вторият вариант е оборудван с HDMI вместо VGA. Цената на тези кутии е $79. 29W PSU с вграден USB Type-C струва $49.


Google за новата система Chromebook Pixel предлага единични USB Type-C към Type-A (щепсел/сокета) адаптери за $13, за преобразувател към DisplayPort и HDMI ще трябва да платите $40. 60W PSU е на цена от $60.

Традиционно не трябва да се очакват хуманни цени за допълнителни аксесоари от производителите на оборудване. Производителите на адаптери очакват търсенето на новите си продукти. Belkin вече е готов да изпрати километри проводници, но цената им също не може да се нарече ниска (20-30 долара). Компанията също обяви, но все още не е предоставила USB Type-C към Gigabit Ethernet адаптер. Цената все още не е обявена, има само информация, че ще бъде наличен в началото на лятото. Това е смешно, но изглежда, че до този момент, за да се свържете с кабелна мрежа, ще трябва да използвате два адаптера наведнъж. Възможно е някой да бъде по-бърз от Belkin, като предложи подходящ адаптер по-рано.

Ще може да се говори за забележимо намаление на цените едва след като много по-малко известни компании от Поднебесната империя се ангажират тясно с аксесоарите с USB Type-C. Имайки предвид перспективите, които се откриват, ние вярваме, че те няма да бъдат такива.

USB Type-C устройства. Някой трябва да е първи

Таблетът номинално беше първото устройство, оборудвано с USB Type-C порт. Поне това устройство стана предвестник на факта, че портовете на новия формат напуснаха лабораториите за разработка и „отидоха при хората“.

Интересно устройство, но, за съжаление, засега се предлага в доста ограничено издание. Таблетът има вграден USB Type-C порт, въпреки че протоколът USB 2.0 се използва за пренос на данни.

Може би най-емблематичният продукт, който ще помогне за увеличаване на популярността на USB Type-C, е неговото скорошно издание. 12-инчовият лаптоп е оборудван с един интерфейсен конектор, така че собствениците му по някакъв начин ще се превърнат в пионери, които ще се адаптират към живота с USB Type-C.

От една страна, Apple очевидно подкрепи разработването на новия стандарт, освен това инженерите на компанията участваха пряко в разработването на USB Type-C. От друга страна, актуализираните версии на Macbook Air и MacBook Pro не получиха този конектор. Това означава ли, че в "по-тежката" категория устройства на производителя USB Type-C няма да бъдат регистрирани през следващата година? Спорно. В крайна сметка Apple със сигурност няма да устои на актуализирането на линията лаптопи след есенното обявяване на новата мобилна платформа на Intel с процесори Skylake. Може би точно тогава Купертините ще разпределят място на интерфейсния панел за USB Type-C.

Още по-спорна е ситуацията с таблетите и смартфоните. Ще използва ли Apple USB Type-C за тях вместо Lightning? По отношение на възможностите, собственият конектор е забележимо по-нисък от новия универсален порт, но какво да кажем за оригиналните периферни устройства, които потребителите на мобилни продукти на Apple са натрупали от 2012 г.? Ще разберем отговорите на тези въпроси с актуализацията или разширяването на линиите на iPhone / iPad.

Google представи второто поколение стилни лаптопи Chromebook Pixel. Системите с Chrome OS все още са доста нишови решения, но качеството на системите на Google завладява, освен това този път те са в челните редици на устройствата, предлагащи присъединяване към USB Type-C. Лаптопите са оборудвани с чифт съвпадащи конектори. Въпреки това, като предпазна мрежа, Chromebook Pixel има и два класически USB 3.0 порта.

Като цяло представителите на Google са много окуражени от възможностите на новия конектор, разчитайки на появата на мобилни устройства с Android с USB Type-C конектор в близко бъдеще. Безкомпромисната подкрепа на най-големия притежател на платформа е мощен аргумент за други участници на пазара.

Все още производителите на дънни платки се забавиха да добавят USB Type-C порт към своите устройства. MSI наскоро представи MSI Z97A GAMING 6, който е оборудван с този конектор със скорост на трансфер на данни до 10 Gb / s.

ASUS предлага външен USB 3.1 контролер с USB Type-C порт, който може да бъде инсталиран на всяка дънна платка с празен PCI Express (x4) слот.

Периферните устройства с вграден USB Type-C все още не са достатъчни. Със сигурност много производители не бързаха с обявяването, чакайки появата на системи, с които ще бъде възможно да се използват продукти с USB Type-C. Като цяло това е типична ситуация при внедряване на следващия индустриален стандарт.

Веднага след обявяването на Apple MacBook, LaCie представи серия от USB Type-C външни преносими твърди дискове.


SanDisk вече предлага USB 3.0 Type-A и USB Type-C флаш устройство за пробен период. Подобен продукт предлага и по-малко известната Microdia.

Със сигурност скоро ще видим значително разширяване на гамата от USB Type-C устройства. Маховикът на промяната бавно, но сигурно ще се разгърне. Подкрепата на "големите" компании може да повлияе на ситуацията и да ускори този процес.

Резултати

Необходимостта от универсален компактен конектор, който би могъл да се използва за прехвърляне на данни, видео-аудио потоци и електричество, е отдавна назряла. Имайки предвид взаимния интерес както на потребителите, така и на производителите на оборудване, съществуват всички предпоставки USB Type-C да излети.

Компактният размер, простотата и лекотата на свързване, заедно с широките възможности обещават на конектора да повтори успеха на своя предшественик. Познатият USB порт е модернизиран няколко пъти, но дойде време за фундаментални промени. 10 Gb/s с възможност за по-нататъшно мащабиране, предаване на мощност до 100 W и картина с резолюция до 5K. Не е ли лошо място за начало? Друг аргумент в касичката USB Type-C е отворен стандарт, който не изисква авторски права от производителите. Има още много работа за вършене, но резултатът е видим напред, заради който си струва да извървите този път.

USB Type-C портът има поне едно неоспоримо и очевидно предимство пред микро USB порта - можете да поставите конектора в него от двете страни (като Lightning). Но USB Type-C има и своите недостатъци, за тях ще говорим днес.

1.USB Type-C не поддържа бързо зареждане

Понастоящем нито един смартфон с USB Type-C кабел не е съвместим с технологии, които поддържат бързо зареждане (като Qualcomm Quick Charge 2.0). Може би ще се появи в бъдеще, но определено не на тези смартфони, които вече са пуснати.

2. USB Type-C не гарантира висока скорост на трансфер на данни


USB Type-C е просто форм-фактор на конектора, а не стандарт за обмен на данни. Самият USB Type-C кабел може да отговаря на различни стандарти – USB 2.0, 3.0 и 3.1. Дори ако кабелът поддържа USB 3.1, скоростта на трансфер на данни през него ще бъде ограничена от порта на смартфона или компютъра. На теория данните през USB 3.1 могат да се прехвърлят със скорост до 10 гигабита в секунда, но в действителност тази скорост най-вероятно ще бъде недостижима дори при идеални условия.

3.USB Type-C не се използва широко

Със сигурност често сте молили приятелите си за зарядно устройство или кабел за зареждане на разредения ви смартфон. В случая с USB Type-C това няма да работи - едва ли някой има такъв кабел. Можете да поискате микро USB кабел от всеки минувач. Може да откажат, но почти всеки го има..

4.USB Type-C е скъп

Най-лошото е, че ако кабелът се загуби или стане неизползваем - микро USB кабелът е много евтин в компютърните магазини, а USB Type-C не се предлага във всички търговски обекти и ще трябва да платите много повече пари за него. Освен това няма гаранция, че новият кабел ще бъде със същото качество като този, който се доставя със смартфона, има голям риск да попаднете на фалшификат.

5.USB Type-C не поддържа познати аксесоари

Ако вече сте закупили различни аксесоари за вашия смартфон, като преносими зарядни устройства, OTG адаптери, флашки, високоговорители и др., бъдете готови, че те ще бъдат несъвместими с USB Type-C. Намирането на аксесоари, които поддържат този стандарт, в момента е доста трудно.

Всичко това не означава, че стандартът USB Type-C е лош, просто времето му все още не е дошло. В допълнение, закупуването на USB Type-C към micro USB адаптер може да реши много проблеми със съвместимостта.

Напоследък изненадването на хората е дори по-лесно, отколкото изглежда. Когато ни показаха USB Type-C конектора, всички просто ахнаха, защото е толкова страхотно, сега дори можете да зареждате устройството си за първи път дори през нощта. Но струва ли си? Може би USB Type-C не е толкова добър, колкото звучи? Може би той изобщо не е нужен сега? Да може би…

Напоследък изненадването на хората е дори по-лесно, отколкото изглежда. Когато ни показаха USB Type-C конектора, всички просто ахнаха, защото е толкова страхотно, сега дори можете да зареждате устройството си за първи път дори през нощта. Но струва ли си? Може би USB Type-C не е толкова добър, колкото звучи? Може би той изобщо не е нужен сега?

Да, възможността да зареждате смартфона си, когато сте пияни, може да бъде нещо добро. Или може би това е просто още един маркетингов трик на големи компании, така че отново да си купите нов таблет или смартфон? В тази статия сме описали пет причини, поради които не се нуждаете от USB Type-C сега.

1. USB Type-C не означава "бързо зареждане"

Един от най-често срещаните митове за този конектор е, че той ще зарежда устройствата ви по-бързо. Това не е истина. Това е само нова версия на конектора. Type-C е същият като предишните стандарти, бързото зареждане няма нищо общо с това. Въпреки факта, че поддържа стандарта USB 3.1, който носи редица подобрения, не бива да мислите, че това ще е така при всички смартфони.

OnePlus 2 е най-яркият пример за това. Има USB Type-C конектор, но стандартът USB 2.0, който не му дава никакви предимства, освен "универсален" кабел, пред по-старите смартфони. Освен това все още няма нито един смартфон, който да поддържа нов тип конектор и режим на бързо зареждане на батерията.

2. Няма да има огромна скорост на пренос на данни

Вторият мит е предположението, че с него ще можете да прехвърляте данни със скоростта на светлината, спрямо по-старите решения. Тук също всичко почива на такива индустриални стандарти като USB 2.0, 3.0, 3.1. Именно от тези стандарти зависи скоростта на предаване на данни, но не по никакъв начин от формата на кабела.

3. Ще трябва да го съхранявате като "зеницата на окото си"

Ако отивате някъде да отидете на почивка и сте забравили MicroUSB кабела у дома, тогава няма за какво да се притеснявате, защото можете да зареждате смартфона си със зарядно устройство от таблета или дори можете да използвате кабел на някой друг за зареждане, защото този стандарт е широко разпространен в целия свят.

Но собствениците на същия OnePlus 2 ще трябва да издържат неизвестно време и да носят кабела през цялото време в джоба или раницата си. В крайна сметка, ако батерията на вашия смартфон "умре", тогава просто няма да има къде да я заредите. Ето защо устройствата с такива конектори трябва да бъдат закупени поне след година, когато на пазара вече ще има достатъчен брой смартфони/таблети с този тип зарядно устройство. Така че не преследвайте желанието да влезете в конектора дори през нощта, защото по този начин ще имате друг значителен проблем, който описах по-горе.

4. Кабелът е рядък и скъп

Ако внезапно загубите кабела си, тогава ще имате трудности. Първо, почти невъзможно е да го намерите за кратко време. Второ, ако го намерите, тогава цената му е много по-висока, отколкото си мислите. И всичко това, защото сега търсенето на този продукт е минимално.

5. Старите аксесоари ще станат безполезни

Със сигурност, като мен, имате огромна кутия с различни дрънкулки и аксесоари за вашия смартфон. След закупуване на основно устройство с USB Type-C конектор, всички те ще станат безполезни за миг. Тъй като "старите" конектори Type-A са физически несъвместими с новия тип кабел. Разбира се, специални адаптери ще ви помогнат, но помислете дали си струва?

През 2015 г. Apple пусна първата си джаджа, оборудвана с нов и изненадващо единичен USB Type-C порт. , който има само един порт, предизвика вълна от недоволство сред феновете на компанията.

И след това издържа, влюби се и Apple до ден днешен не само много успешно продава 12-инчовата линия ултрабуци, но и оборудва серията USB Type-C MacBook Pro, напълно изоставяйки класическия USB 2.0 / 3.0 и наистина всякакви допълнителни портове....

Изминаха почти три години от пускането на MacBook, но потребителите все още имат въпроси относно работата на новия USB Type-C порт. Особено се притеснявам от въпроса за избора на кабели и аксесоари.

В тази статия ще се справим с всички нюанси на новия стандарт. Ще се опитам да представя материала по такъв начин, че след прочитането му да няма повече въпроси и да стане известно всичко за USB Type-C портовете в MacBook и MacBook Pro.

Откъде дойде USB-C и къде се прокрадна проблемът

Самият USB стандарт се появи през 1994 г. USB 1.0 е замислен като универсален порт за свързване на всякакъв вид оборудване към компютър. Започва да се използва активно едва през 2000-те години.

USB 2.0... Тогава дойде време за USB 2.0. USB 2.0 кабелите са строго ориентирани и се предлагат в два типа конектори: USB Type-A и USB Type-B. С нарастващата популярност на мобилните устройства по-късно ще се появят още два типа конектори: USB Micro-B и USB Mini-B.

Данните се предаваха по два кабела, обикновено зелен и бял, докато черният и червеният бяха отговорни за захранването.

Максималната скорост на трансфер на данни за USB 2.0 е 480 Mbps... Основният недостатък на стандарта е твърде ниските токове ( не повече от 500 mA), което често причинява проблеми при свързване на външни устройства.

USB 3.0... Решени да премахнат недостатъците на USB 2.0, инженерите разработват нов стандарт - USB 3.0. Blue USB беше значително по-бърз и беше в състояние да прехвърля данни със скорости до 5 Gbps.

Може би това се дължи на появата на четири допълнителни комуникационни линии и в резултат на това увеличаване на максималния ток до 900 mA.

През есента на 2013 г. бяха одобрени спецификациите за актуализирания стандарт USB 3.1 Type-C. Оттогава животът престана да бъде същият.

Какво е USB Type-C?

Въпреки факта, че инженерите вече са пуснали три итерации на USB стандарта, основният въпрос все още остава отворен за тях. Трябваше да се осигури нормална храна.

Жалкият ток от 900 mA за захранване на същата батерия на лаптопа от 8-10 хиляди mAh очевидно не е достатъчен. Освен това на пазара започнаха да се появяват по-взискателни аксесоари за захранване, а тенденцията на производителите да правят устройствата по-тънки и по-компактни ги принуди да изоставят такива портове като HDMI, Thunderbolt, класически USB, Ethernet.

Вместо 8-пинов USB 3.0, има 24-пинов USB 3.1 тип C. Защо има толкова много? Преценете сами:

Новата спецификация USB Type-C отвори редица нови възможности за потребителите наведнъж.

Първо, USB Type-C има нов стандарт USB PD, според който този порт и съответните кабели трябва да могат да предават ток и мощност до 100 W в двете посоки.

Второ, впечатляващи скорости на трансфер на данни. Алтернативният режим на Thunderbolt 3 може да прехвърля данни със скорост до 40 Gbps. Разбира се, с определено „ако“, но повече за това по-долу.

На трето място, той може да предава видео с резолюция до 5K. Скоростта тук с марж и нуждата от HDMI просто изчезва.

И накрая, USB Type-C е удобен с това, че „без значение как го включите“, той ще работи. Тя е двустранна. Логично продължение на Lightning кабела, но вече не само за Apple устройства.

Какво тогава се инсталира в MacBook и MacBook Pro?

Преди да разберем избора на кабели и USB Type-C аксесоари, трябва да разберете тези USB Type-C портове, които са инсталирани в MacBooks.

Уви, USB Promoter Group насече много USB 3.1 дърва за огрев, създавайки няколко поколения портове и накрая обърквайки потребителите.

Разплитането на този гордиев възел.

И така, ето всички поколения MacBook и съответните USB Type-C портове, инсталирани в тях.

Тоест, трябва веднага да разберете, че ако имате 12-инчов MacBook, можете да забравите за поддръжката на Thunderbolt 3, което означава, че е глупаво да плащате за поддръжка на тази спецификация при избора на кабел.

MacBook 12 ″ поддържа видео предаване през HDMI, VGA и DisplayPort (с подходящи адаптери), но няма да работи с Thunderbolt устройства.

MacBook Pro 2016 и по-нови са много по-интересни. До скорошната актуализация 13-инчовите модели MacBook Pro имаха само поддръжка на Thunderbolt 3 (тези отляво).

През 2018 г. и четирите порта на моделите TouchBar са напълно съвместими с пълна скорост. При 12-инчовите MacBook всичко остава непроменено.

Изборът на правилния кабел за конкретни задачи

Изборът на USB Type-C кабел директно зависи от задачата, която преследвате. Тази спецификация е много обширна и има определени ограничения.

1. За зареждане

USB Type-C поддържа мощност за зареждане до 100W. Комплектът с MacBooks идва със съответен кабел за зареждане с вграден контролер, който ограничава максималната мощност на зареждане.

12-инчовият MacBook идва с кабел с максимална мощност на зареждане до 61 W. С MacBook Pro 13 и 15 инча 87W съответно.

И това означава само едно нещо: ако свържете 61-ватов кабел към 87-ватово зарядно устройство и се опитате да заредите MacBook Pro 15 ", да речем, 2018 г., тогава зареждането ще се извърши при мощност от 61 вата. Тоест един и половина пъти по-бавно.

Това важи и за други сертифицирани производители на кабели за зареждане.

възможно ли е свържете вашия MacBook към зареждане с повишена мощност? Мога. Вместо включеното 29W захранване, можете да го захранвате с 15-инчово 87W зарядно за MacBook Pro. Всичко е наред, но няма да има чудо и MacBook няма да се зарежда по-бързо.

И да, не е вредно. MacBook ще вземе само толкова, колкото може. Между другото, историята е същата и с iPad.

За да решите най-накрая проблемите със зареждането и да получите кабел "за всички поводи", можете да изберете оригиналния 2-метров USB-C кабел за 1490 рубли.

2. За прехвърляне на видео сигнал като HDMI

Решихте да свържете външен монитор или телевизор към вашия MacBook или MacBook Pro. Нека да разберем какво да използваме за прехвърляне на видео поток във връзка с USB Type-C.

Първо и най-важно, определете кой входен порт е оборудван с вашия външен монитор или телевизор.

За HDMI... Има универсална опция, която не само ще добави стандартен USB 2.0 / 3.0 порт и HDMI към MacBooks, но и дублира USB Type-C. Цената е 5490 рубли.

За VGA... Подобно, но по-архаично решение за VGA за същите 5 490 рубли.

За Thunderbolt 3... На пазара вече има няколко модела дисплей Thunderbolt 3 (12-инчови MacBook минават покрай тях). 0,8 метра такъв кабел ще струва 3190 рубли.

Същата опция може да се използва и за зареждане (до 100W). След като надплатите 2 хиляди рубли и закупите този кабел вместо кабел за зареждане USB Type-C, ще получите наистина универсален ремък, който поддържа пренос на данни със скорост до 40 Gb / s.

Важно... Не преследвайте дължината. 2-метровите и половинметровите кабели с възможност за Thunderbolt 3 са две различни неща.

Но тук си струва да се направи малко яснота.

3. За свързване на USB 2.0 / USB 3.0 устройства

Може би единственият случай, когато няма проблеми с адаптерите. Същият стандартен USB Type-C -> USB адаптер за 1490 рубли. способни да доставят до 5 Gbps.

Точно за това е предназначен USB Type-C портът в 12-инчовото семейство MacBook.

4. За максимална скорост на данни (5K и 4K 60Hz)

40 Gb/s е максималният капацитет на USB Type-C gen 2 с поддръжка на Thunderbolt 3. Но това е при идеални условия.

За да се постигне тази скорост, дължината на кабела не трябва да надвишава 18 инча или 45 сантиметра... В противен случай скоростта пада рязко.

Но дори и тук всичко не е толкова просто. Thunderbolt 3 кабелите попадат в две категории: пасивени активен... И трябва да обърнете внимание на това, ако скоростта е важна за вас.

Първият, с дължина от два метра, предава данни с половината от скоростта, тоест на ниво от 20 Gbit / s или дори по-малко.

Активните имат специален предавател, който контролира скоростта на предаване по цялата дължина на кабела. Такива връзки поддържат скорост.

И ето пример за сертифициран пасивен Plugable кабел с дължина до 2 метра. Скоростта тук е не повече от 20 Gbps, но цената е много по-приятна.

Както виждате, всичко е много сложно.

Когато избирате USB Type-C кабели и аксесоари, каквото и да се каже, трябва да включите мозъка си.

Трябва ясно да разберете с каква цел купувате тази или онази дантела и какви скорости очаквате от нея. Ако сте доволни от 20 Gbps, но имате нужда от дължина от два метра, не е нужно да изхвърляте двеста вечнозелени сметки за активен кабел Thunderbolt 3.

Ако само за комплекса, тогава:

  • ако имате нужда от почистване на кабела за зареждане- купува оригиналния на уебсайта на Apple
  • ако имате нужда от кабел за да свържете външно съхранение- изберете висококачествен USB 3.1
  • ако трябва да се свържете 5K мониторили работите с професионални хъбове Thunderbolt 3- избор на къси пасивни или дълги активни кабели за много пари

И най-важното. (внимателно прочетете параграф 2 от статията) и аксесоари, издадени от малко известни занаятчийски китайски марки. Това важи особено за избора на връзки, които ще се използват за зареждане на MacBook. Рискът от изгаряне на устройството в случай на USB Type-C е по-висок от всякога.

Добър ден, Geektimes!Чували ли сте за USB Type-C преди? Този, който е обратим, бързо-моден-младежки, зарежда новия MacBook, прави косата ви копринено гладка и обещава да бъде новият стандарт за връзка през следващите десет години?

Така че, първо, това е вид конектор, а не нов стандарт. Стандартът се нарича USB 3.1. Второ, трябва да говорим за новия USB стандарт, а Type-C е просто приятен бонус. За да разберете каква е разликата, какво стои зад USB 3.1 и какво стои зад Type C, как да заредите цял лаптоп от USB кабел и какво още може да се направи с новия USB Type-C:

Накратко за основното

USB като стандарт се появи преди почти двадесет години. Първите спецификации за USB 1.0 се появяват през 1994 г. и решават три ключови проблема: обединяването на конектора, чрез който е свързано оборудването, разширяващо функциите на компютъра, простота за потребителя и висока скорост на пренос на данни към и от устройството.

Въпреки някои предимства на USB връзката пред PS / 2, COM и LPT портове, популярността не дойде при нея веднага. Експлозивният растеж на USB преживява в началото на 2000-те: първо към него бяха свързани камери, скенери и принтери, след това флаш памети.

През 2001 г. се появиха първите търговски реализации на USB, които са ни познати и разбираеми: версия 2.0. Използваме го вече 14-та година и има сравнително проста структура.

USB 2.0

Всеки кабел USB 2.0 и по-долу има 4 медни проводника вътре. Два от тях носят мощност, другите две носят данни. USB кабелите (според стандарта) са строго ориентирани: един от краищата трябва да се свърже с хоста (тоест системата, която ще управлява връзката) и се нарича Тип-А, другият - към устройството, се вика Тип-В... Разбира се, понякога устройствата (като флаш памети) изобщо нямат кабел, конекторът „към хост“ се намира точно на дъската.

От страната на хоста има специален чип: USB контролер (при настолните компютри той може да бъде или част от системната логика, или може да бъде изваден като външна микросхема). Той е този, който инициализира работата на шината, определя скоростта на връзката, реда и графика на движение на пакети данни, но това са всички подробности. Най-голям интерес ни интересуват конекторите и конекторите от класическия USB формат.

Най-популярният конектор, който всеки е използвал, е USB Type-A с класически размер: той се намира на флаш памети, USB модеми, в краищата на проводниците на мишки и клавиатури. Пълноразмерният USB Type-B е малко по-рядко срещан: обикновено принтерите и скенерите са свързани с този кабел. Мини версията на USB Type-B все още често се използва в четци на карти, цифрови фотоапарати и USB концентратори. Микроверсията на Type-B, чрез усилията на европейските стандартизатори, се превърна де факто в най-популярния конектор в света: всички съвременни мобилни телефони, смартфони и таблети (с изключение на продуктите на една плодова компания) се произвеждат с USB Type-B Micro конектор.

Е, вероятно никой наистина не е виждал USB Type-A микро и мини формат. Лично аз няма да назова нито едно устройство с такива конектори. Дори трябваше да взема снимки от Wikipedia:

Скрит текст



Всички тези съединители имат едно просто общо нещо: вътре има четири контактни подложки, които осигуряват на свързаното устройство както захранване, така и комуникация:

С USB 2.0 всичко е горе-долу ясно. Проблемът със стандарта беше, че няма достатъчно два проводника за предаване на данни, а спецификациите, разработени в средата на първото десетилетие, не предвиждаха пренос на големи токове през силови вериги. Външните твърди дискове пострадаха най-много от тези ограничения.

USB 3.0

За подобряване на характеристиките на стандарта беше разработена нова спецификация USB 3.0, която съдържа следните ключови разлики:
  • Пет допълнителни контакта, четири от които осигуряват допълнителни комуникационни линии;
  • Увеличете максималната пропускателна способност от 480 Mbps на 5 Gbps;
  • Увеличаване на максималния ток от 500 mA до 900 mA.

Освен това има още 4 конектора, които са електрически и механично съвместими с USB Type-A версия 2.0. Те позволяват както USB 2.0 устройства да бъдат свързани към 3.0 хостове, така и устройства 3.0 към 2.0 хостове или чрез 2.0 кабел, но с ограничена мощност и скорост на предаване на данни.

USB 3.1

От есента на 2013 г. бяха приети спецификации за актуализирания стандарт USB 3.1, който ни донесе конектора Тип-C, прехвърляйки до 100W мощност и удвоявайки скоростта на трансфер на данни през USB 3.0. Заслужава да се отбележи обаче, че и трите нововъведения са само части от един нов стандарт, който може да се прилага заедно (и тогава устройството или кабелът ще получат USB 3.1 сертификат) или поотделно. Например, технически, вътре в кабел Type-C, можете да организирате поне USB 2.0 на четири проводника и две двойки контакти. Между другото, такъв „трик“ беше направен от Nokia: неговият таблет Nokia N1 има USB Type-C конектор, но вътре използва обикновен USB 2.0: с всички ограничения за мощност и скорост на предаване на данни.

USB 3.1, Type-C и захранване

Нов стандарт е отговорен за трансфера на наистина сериозни мощности. USB PD(Доставка на мощност). Съгласно спецификациите, за USB PD сертификация, устройството и кабелът трябва да могат да предават ток с мощност до 100 вата и в двете посоки (както към и от хоста). В този случай предаването на електричество не трябва да пречи на предаването на данни.

Досега има само два лаптопа, които напълно поддържат USB Power Delivery: новият MacBook и Chromebook Pixel.

Е, тогава, кой знае, може би ще поставим такива контакти у дома?

USB Type-C и обратна съвместимост

USB като стандарт е силен в своята обратна съвместимост. Намерете древно 16 мегабайтово флаш устройство, което поддържа само USB 1.1, включете го в порта 3.0 и тръгнете. Свържете модерен HDD към USB 2.0 конектор и ако има достатъчно мощност, всичко ще започне, само скоростта ще бъде ограничена. И ако не е достатъчно, има специални адаптери: те използват захранващите вериги на друг USB порт. Скоростта няма да се увеличи, но HDD ще работи.

Същата история е и с USB 3.1 и конектора Type-C, само с една поправка: новият конектор е геометрично несъвместим със старите. Въпреки това, производителите активно започнаха производството и на двата проводника Type-A.<=>Type-C, и всякакви адаптери, адаптери и сплитери.

USB Type-C и тунелиране

Скоростта на пренос на данни на стандарта USB 3.1 позволява не само свързване на устройства и периферия, зареждане на лаптоп от мрежата чрез Type-C кабел, но и свързване, да речем... монитор. Един проводник. И USB хъб с множество 2.0 порта вътре в монитора. 100 вата мощност, скорост, сравнима с DisplayPort и HDMI, универсален конектор и само един кабел от лаптопа към монитора, чието захранване ще захранва дисплея и ще зарежда лаптопа. Това не е ли прекрасно?

Какво има на USB Type-C сега?

Тъй като технологията е млада, има много малко устройства на USB 3.1. Няма много повече устройства с USB Type-C кабел/конектор, но все още не е достатъчно, за да може Type-C да стане толкова широко разпространен и естествен, колкото Micro-B, който има всеки потребител на смартфон.

Можете да изчакате на персонални компютри Type-C още през 2016 г., но някои производители взеха и актуализираха линията от съществуващи дънни платки. Например, има USB Type-C с пълна поддръжка на USB 3.1 на дънната платка MSI Z97A Gaming 6.


ASUS не изостава: дънните платки ASUS X99-A и ASUS Z97-A поддържат USB 3.1, но, за съжаление, липсват Type-C конектори. Освен това са обявени специални карти за разширение за тези, които не искат да надграждат дънната си платка или да се откажат от чифт USB 3.1 портове.


SanDisk наскоро представи 32GB флаш устройство с два конектора: класически USB Type-A и USB Type-C:


Разбира се, не забравяйте за скорошния пасивно охлаждан MacBook само с един USB Type-C порт. Нека поговорим за неговата производителност и други изкушения някой път отделно, но за конектора - днес. Apple изостави както „магическото“ си зареждане MagSafe, така и други конектори на корпуса, оставяйки един порт за захранване, периферни устройства и външни дисплеи. Разбира се, ако един конектор не ви е достатъчен, можете да закупите официален HDMI сплитер адаптер, класически USB и захранващ конектор (всички същия Type-C) за ... $ 80. :) Остава да се надяваме, че Type-C ще дойде в мобилните устройства на Apple (и това най-накрая ще сложи край на зоологическата градина с кабели за смартфони), въпреки че шансовете за такава актуализация са минимални: напразно ли беше разработена Lightning и патентована?


Един от производителите на периферни устройства - LaCie - вече пусна стилно външно устройство с поддръжка на USB 3.1 Type-C за новия MacBook.