Ние сме на прага на значителни промени – за да замени класическите и познати USB 2.0 и 3.0 портове, идва нов, обратно съвместим тип конектор. Въпреки външното удобство, симетрия и визуална простота, списъкът с USB Type-C възможности е не само впечатляващ, но в същото време изпълнен с много неочевидни трудности за потребителя.
Първият USB стандарт се появява през 1994 г., за да реши ключовите проблеми от онова време: обединяването на конектора за периферията на компютърното оборудване, съчетано с висока скорост на трансфер на данни. От 2001 г. версията на USB 2.0 конектора (както и различните му вариации) се превърнаха в универсален стандарт за връзка за всяка периферия. Ключът към петнадесет години успех на USB е простотата, само с четири щифта вътре, които осигуряват захранване и свързаност към свързаното устройство.
Това, което беше предимство през 2000-те, се превърна в пречка за съвременните устройства - USB портовете престанаха да се справят с почти експоненциално нарастващия обем информация, потребителите оцениха предимствата на симетричните (и бързи!) Мобилни обратими конектори (като Apple Lightning), кабели, в които можете да вкарате и двете страни, а скоростта на безжичен трансфер на данни е много близка до скоростта на кабелната връзка.
USB 3.0 само подчерта съществуващия проблем, като механично увеличи броя на допълнителните контакти до пет, което увеличи максималната пропускателна способност от 480 Mb / s на 5 Gb / s, а максималният ток се увеличи от 500 mA на 900 mA. Новият конектор получи и своя отличителна маркировка - син гнездо. USB 3.0 конекторите изискват 9 пина, за да функционират.
Нека видим колко много се различава конекторът USB Type-C / USB-C / USB C от своите предшественици, какви перспективи и трудности са изпълнени с прехода към нов тип конектор и какви видове кабели ще може да замени в близко бъдеще.
Объркването започва с името: „USB Type-C“, „USB-C“ и „USB C“ са различни имена за един конектор, който може да обработва различни протоколи. Докато общото име не се установи, ще се придържаме към името USB Type-C - въпреки че общата тенденция показва нарастващата популярност на по-късата версия на USB-C.
Диаграмата на обратно съвместими USB Type-C протоколи ви позволява да разберете какви функции може да поеме новият конектор - имаше неочаквано много от тях, което не може да не се радва. Най-важното в тази диаграма е, че всяко следващо ниво е обратно съвместимо с нивата по-долу.
Най-бързият протокол за новия конектор е Thunderbolt 3. Хардуерният интерфейс Thunderbolt е разработен от Intel в сътрудничество с Apple. Самата търговска марка Thunderbolt преди беше собственост на Apple, но по-късно беше прехвърлена на Intel. USB Type-C конекторите, работещи с този протокол, са инсталирани в нови
Но USB Type-C портът в предишния е „стъпка по-ниско“, което ви позволява да свързвате периферни устройства, съвместими само със стандарта USB 3.1 gen 1, но не и с Thunderbolt 3.
Това е добър пример, който ясно демонстрира на практика защо въпреки същия USB Type-C конектор, периферните устройства за Thunderbolt 3 не могат да бъдат свързани към Macbook 12, но всички аксесоари и периферни устройства за Macbook 12 ще работят с новия Macbook Pro 2016 .
Нека да разгледаме по-отблизо какви други видове сигнали USB Type-C може да предава през себе си.
На първо място, това са класически USB 2.0 и USB 3.0 - това е важно за мобилни устройства с нов конектор (например първият таблет с USB Type-C Nokia N1), който поддържа сигнали и захранване само за USB 2.0. Повечето съвременни мобилни устройства (напр. l) поддържат USB 3.0 свързаност.
Какво означава това на практика? Когато купувате USB Type-C кабел за мобилно устройство, обърнете внимание на скоростта и съвместимостта на конекторите на двете джаджи. Добър избор за модерен лаптоп с Windows с USB 3.0 би бил кабел, който ще работи чрез USB Type-C през USB 2.0 и 3.0 протоколи.
Ако вашето мобилно устройство, например смартфон с Android, е оборудвано с Micro-USB порт (или неговата модификация Micro-USB B), работещ с протокола USB 2.0, можете да се ограничите до кабел или. Максималната скорост на предаване на данни ще бъде ограничена до 480 Mbps.
Следващият стандарт е USB 3.1 gen 1, който ви позволява да свързвате твърди дискове, мрежови адаптери и докинг станции. Той е обратно съвместим със "SuperSpeed" USB 3.0, "Hi-Speed" USB 2.0 и дори с оригиналния USB 1.x.
Протокол USB 3.1 gen 2 – подобен на предишния, но удвоява честотната лента на USB периферните устройства до 10 Gbps. Поддържат го само най-новите USB-C устройства.
USB 3.1 и USB Type-C връзките поддържат например външни устройства.
Примери за аксесоари, които осигуряват съвместима високоскоростна мрежова връзка чрез USB Type-C:
и .
Режимът на аудио аксесоари е спецификация за използване с аналогово аудио, което позволява на USB Type-C порта да се конкурира в бъдеще с аналогови 3,5 мм жакове.
Режим на свързване Алтернативен режим - включва всички други протоколи, различни от USB: DisplayPort, MHL, HDMI и Thunderbolt (преди това свързани чрез DP). Основният проблем тук е, че не всяко устройство поддържа протокола Alternate Mode, което е много объркващо за купувачите.
За видео устройства се предлагат не само маркови USB Type-C адаптери от Apple: адаптер, но и опции от други производители, например.
Но има и предимства – предаването на видео поток през USB Type-C порта по никакъв начин не влияе на неговия енергиен капацитет, тъй като за нуждите на DisplayPort могат да бъдат разпределени до четири високоскоростни линии. В този случай е възможно да се предават изображения с резолюция до 5120 × 2880.
Симетрията на контактните подложки направи възможно портът да е обратим и в зависимост от свързаното устройство се включват различен брой връзки.
Първият USB 1.0 порт осигурява само 0,75 W (0,15 A, 5 V) мощност. За USB 2.0 токът беше увеличен до 0,5 A, което направи възможно получаването на 2,5 вата от него за захранване, например, на външни 2,5-инчови твърди дискове. Не е изненадващо, че свързването на по-захранващи устройства понякога изисква няколко порта наведнъж.
За USB 3.0 е предвиден ток от 0,9 A, което при захранващо напрежение 5 V гарантира мощност от 4,5 W. На фона на тези цифри капацитетът за предаване от 100 W е наистина впечатляващ!
За да се осигури прехвърлянето на това количество енергия, захранващото напрежение може да се увеличи до 20 волта. Контактите за вторична шина и USB Power Delivery Communication са проектирани да избират желания режим на работа между свързаните джаджи - в края на краищата, ако устройството не е в състояние да получава 100W енергия, то просто ще изгори! Благодарение на предварителния обмен на данни, съвместимите устройства преминават в усъвършенстван режим на работа с подобрени мощности.
Има пет такива профила: „профил 1“ гарантира възможността за прехвърляне на 10 W енергия, вторият - 18 W, третият - 36 W, четвъртият - 60 W, а петият - цяла сто!
Функцията PD (Power Delivery) изисква например отделен кабел
Перспективите за USB Type-C или USB-C са много ярки. В допълнение към Apple, както продуктивните настолни компютри (дънни платки), така и мобилни устройства започват да се оборудват с USB Type-C портове. Засега водещото място заема протоколът USB 3.1 и в двата му варианта (а мобилните устройства тепърва се доближават до скоростите на USB 3.0).
Не след дълго ще можем най-накрая да преминем към универсален тип USB-C с USB-C кабели (такива кабели са налични сега), за да свържем останалите периферни устройства. Особено приятно е, че аксесоарите, закупени днес, ще продължат да функционират благодарение на режима за обратна съвместимост. Важна забележка - USB Type-C е отворен стандарт, който не изисква никакви лицензионни такси от производителите.
Рисковете и трудностите са само при свързване на нови периферни устройства (изискващи най-бързите протоколи като Thunderbolt от различни версии) към по-стари версии на USB Type-C устройства, работещи със скорости на USB 3.1 – в най-добрия случай те могат да продължат да работят с намалена скорост.
Когато купувате аксесоари и USB Type-C кабели, не забравяйте да прецените с какви скорости трябва (и може) да работи вашето устройство - ако скоростите на USB 2.0-3.1 са подходящи за мобилни устройства и джаджи, тогава може да е важно да прехвърляте видеосигнали или данни от твърди дискове с голям капацитет, съвместими с Thunderbolt 3.
За ваше улеснение сме събрали в отделен раздел на каталога.
Рядко се случва една допълнителна буква в името на стандарта да заплашва да революционизира света на интерфейсите и джаджи за трансфер на данни, но появата на най-новата версия на USB 3.1 Тип-Cизглежда е точно такъв случай. Какво ни обещава следващата актуализация на добрия стар USB интерфейс?
- Скорост на предаване до 10 GBps
- Възможност за захранване от порт на устройства с консумация на енергия до 100W
- Размери на конектора, сравними с микро-USB
- Симетрията на конектора - няма горна и долна част, което означава, че няма ключ, което често води до повреда както на самите конектори, така и на свързаните през тях джаджи
- Този интерфейс може да се използва за захранване на напрежение до 20 волта
- Вече няма различни видове конектори - A и B. В двата края на кабела има абсолютно еднакви конектори. И данните, и захранващото напрежение могат да се предават през един и същ конектор в двете посоки. В зависимост от ситуацията всеки конектор може да действа като главен или подчинен
- Обещано ни е, че дизайнът на конектора е в състояние да издържи до 10 000 връзки
- Възможно е да се използва този интерфейс за директна връзка вместо някои други широко разпространени интерфейси за бърз обмен на данни.
- Стандартът е съвместим отгоре надолу както с обичайния USB 3 интерфейс, така и с по-малките си братя. Разбира се, не директно, но с помощта на адаптер е възможно да свържете, да речем, USB 2.0 диск през него
Няма да засягам историята на развитието на USB интерфейса, тази тема не е слабо развита в този комикс в смисъл на история в снимки
Електрониката - науката за контактите
Като начало, сравнителни снимки на днешния герой в компанията на почитани предци.
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 (8,34 × 2,56 мм) го правят лесен за използване за устройства от всякакъв клас, включително смартфони и таблети.
Сигналните и захранващи проводници са поставени върху пластмасова вложка, може би това е най-слабото му място в централната част на конектора. Групата щифтове USB Type-C съдържа 24 извода. Нека ви напомня, че USB 1.0 / 2.0 имаше само 4 пина, докато USB 3.0 конекторите вече имаха нужда от 9 пина.
Ако погледнете внимателно снимката вляво, можете да видите, че контактите имат различна дължина. Това гарантира, че те са затворени в определена последователност. На фигурата в центъра виждаме наличието на ключалки, които трябва да държат включения кабел и да осигурят тактилно щракване по време на процеса на свързване-изключване. Дясната графика показва зависимостта на силата по време на поставяне и премахване на съединителя.
Върховете, които виждаме върху него, са моментите на задействане на резето.
Може да се каже, че разработчиците на стандарта са направили, ако не всичко, то почти всичко, за да направят конектора възможно най-удобен и надежден: той се вкарва във всеки край и от двете страни с осезаемо щракване. Според тях той е в състояние да преживее тази процедура повече от 10 хиляди пъти.
Многостранният симетричен Янус
Изключително приятна и полезна характеристика на USB-C е симетричният дизайн на конектора, който позволява да бъде свързан към порта от двете страни. Това се постига благодарение на симетричното разположение на изводите му.
Наземните изходи са разположени по краищата. Положителните захранващи контакти също са разположени симетрично. В центъра има контакти, отговорни за съвместимостта с USB2 и долния интерфейс. Те имаха най-голям късмет от всички - те са дублирани и следователно завъртане на 180 градуса при свързване не е ужасно. Щифтовете, отговорни за високоскоростния обмен на данни, са маркирани в синьо. Както виждаме, тук всичко е по-хитро. Ако завъртим конектора, например, изходът TX1 ще размени местата с TX2, но в същото време мястото на входа RX1 ще бъде заето от RX2.
Комуникационните щифтове за вторична шина и USB захранване са сервизни щифтове и са предназначени за комуникация между две свързани устройства. В края на краищата те трябва да си кажат много за много преди да започнат обмена, но повече за това по-късно.
Междувременно за още една особеност. USB Type-C портът първоначално е проектиран като решение на едно място. 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 нуждите на DisplayPort, това е достатъчно, за да получите картина с резолюция 3840x2160. 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 4 високоскоростни линии могат да бъдат разпределени за нуждите на DisplayPort. В този случай ще бъдат налични резолюции до 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.
Тя даде на този и даде на онзи. Като цяло... за храненето.
Друга важна характеристика, която носи USB Type-C, е възможността за предаване на мощност до 100 вата през него. Това е достатъчно не само за захранване/зареждане на мобилни устройства, но и за работа с лаптопи, монитори и, ако мечтаете, дори и малко лабораторно захранване.
С появата на USB шината, предаването на мощност беше важна, но все пак второстепенна функция. USB 1.0 портът осигурява само 0.75W (0.15A, 5V). Достатъчно, за да работят мишка и клавиатура, но нищо повече. За USB 2.0 номиналният ток беше увеличен до 0,5 A, което даде възможност да се получат 2,5 вата от него за захранване, например, на външни 2,5-инчови твърди дискове. За USB 3.0 номинално е осигурен ток от 0,9 A, което при постоянно захранващо напрежение от 5V гарантира мощност от 4,5 W. Специални подсилени конектори на дънни платки или лаптопи можеха да доставят до 1,5 A за ускоряване на зареждането на свързани мобилни устройства, но дори и това беше „само“ 7,5 вата. На фона на тези числа способността за предаване на 100 вата изглежда като нещо фантастично.
За да се запълни такава енергия, USB Type-C портът се поддържа от 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. В тази статия няма достатъчно място за подробно описание на тази спецификация и все пак няма да го направя по-добре от уважавания в неговата прекрасна статия.
Въпреки това, няма да е възможно напълно да се заобиколи тази първостепенна тема.
За да осигурите 100 вата мощност при напрежение от пет волта, е необходим ток от 20 ампера! С размерите на USB Type-C кабел, това може би е възможно само ако е направен от свръхпроводник! Страхувам се, че днес това ще струва много на потребителите, така че разработчиците на стандарта поеха по различен път. Те увеличиха захранващото напрежение до 20 волта. „Извинете, но напълно ще изгори любимия ми таблет“ - възкликвате вие и ще бъдете напълно прави. За да не станат жертва на ядосани потребители, инженерите измислиха хитър трик - въведоха система от силови профили. Преди свързване всяко устройство е в стандартен режим. Напрежението в него е ограничено до пет волта, а токът до два ампера. За да се свържете с устройства от стария тип, всичко ще приключи с този режим, но за по-напреднали случаи, след обмен на данни, устройствата преминават към друг координиран режим на работа с разширени възможности. За да се запознаете с основните съществуващи режими, погледнете таблицата.
Профил 1 гарантира възможността за прехвърляне на 10 W енергия, вторият вече - 18 W, третият - 36 W, четвъртият цели 60 W, но петият е нашата заветна сто! 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 външните захранващи устройства за 19-20V се използват за зареждане на батериите на повечето лаптопи.
Няколко думи за кабелите!
Пълната поддръжка на описания в статията формат ще изисква много работа не само от програмисти, но и от производители на електроника. Ще е необходимо да се разработи и разгърне производството на много голям брой компоненти. Най-очевидните са конекторите. За да издържат на високи токове на захранващото напрежение, да не пречат на предаването на сигнали с много висока честота и дори да не се провалят след второто свързване и да не изпадат в най-неподходящия момент, качеството на тяхното производство трябва да бъде радикално по-висока в сравнение с USB формат 2.За да комбинират предаването на висока мощност и предаването на сигнал с гигабитов трафик, производителите на кабели ще трябва да работят усилено.
Полюбувайте се как изглежда изглед на напречно сечение на кабел, подходящ за нашата задача.
Между другото, относно ограниченията за дължината на кабелите при използване на интерфейса USB 3.1. За да прехвърляте данни без значителни 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.
Дизайнерите на схеми на производители на дънни платки, докинг станции и лаптопи ще озадачават дълго време как да генерират мощност от порядъка на стотици вата и трассери, как да я доведат до USB Type-C конектора.
Производители на чипове при нисък старт.
Симетричното свързване и работа на сигнални линии в различни режими ще изисква използването на микросхеми за превключване на високоскоростен сигнал. Днес вече се появиха първите лястовици. Например, ето превключвател от Texas Instruments, който поддържа работа в устройства както в хост, така и в подчинен режим. Той е в състояние да превключва линии на диференциални двойки с честоти на сигнала до 5 GHz.
В същото време размерите на чипа HDC3SS460 са 3,5 на 5,5 мм и в режим на празен ход той консумира ток от около 1 микроампер. В активен режим е по-малко от милиампер. Има и по-модерни решения, например чипове, произведени от NXP, поддържат обменни курсове до 10 GHz.
Започнаха да се появяват мениджъри на мощност, комбинирани със схеми за защита на сигналните линии от статично електричество, например такъв продукт от NXP
Той е проектиран да обработва правилно момента на свързване на конектора, както и отваряне на захранващата верига в случай на неизправност. Този чип вече поддържа VBUS напрежение до 30 волта, но с максималния ток на превключване всичко е много по-лошо - не трябва да надвишава 1 ампер, което е разбираемо предвид размерите - 1,4 на 1,7 мм!
Безспорен лидер в тази област беше Cypress, който пусна специализиран микроконтролер с ARM Cortex M0 ядро, което поддържа всичките пет профила на мощност, възможни за стандарта.
Типична диаграма на свързване за използване в лаптоп дава известна представа за това и можете да се запознаете с нея по-подробно, като изтеглите листа с данни.
За разлика от чипа NXP, той е фокусиран върху управлението на външни захранващи превключватели и следователно може да осигури превключване на необходимите токове и напрежения, въпреки малкия си размер.
Внимание, важна характеристика за тези, които вече бързат да поръчат първите мостри - микроконтролерът няма USB интерфейс и не е цялостно и цялостно решение. Той може да служи само като хранителен мениджър. В момента е отворена предварителна поръчка за доставка на мостри и демо платки. Съдбата на този микроконтролер вероятно ще зависи до голяма степен от това дали производителят предоставя на разработчиците референтни библиотеки за използването му в различни режими.
Фактът, че няколко демокита вече са създадени за него, значително увеличава вероятността за последното.
Асансьор до небето или Вавилонската кула.
Така че днес имаме напълно революционна ситуация. Висшите класи не могат, а долните не искат да живеят по стария начин. Всички са уморени от объркването с огромен брой кабели, зарядни устройства, захранвания и тяхната ниска надеждност.
Новият стандарт предизвика безпрецедентна активност. Флагманите на електронната индустрия - Apple, Nokia, Asus се готвят да пуснат първите си джаджи с поддръжка на USB Type-C. Китайците вече щамповат кабели и адаптери. Докинг станциите и хъбовете с поддръжка на натоварване с висока мощност са на път. Производителите на чипове разработват нови микросхеми и мислят как да натъпчат драйвера за новия порт в микроконтролера. Маркетолозите решават къде да включат новия конектор, а инженерите драскат ряпата си, опитвайки се да внедрят мултидисциплинарни устройства от съществуващи електронни компоненти.
Засега само едно не е ясно. Какво ще получим като резултат? Удобен и надежден съединител, който ще замени лъвския дял от интерфейсите и ще намери ежедневна употреба, или вавилонския грохот, защото ситуацията може да започне да се развива според не най-благоприятния сценарий:
Потребителите могат да бъдат напълно объркани от множество спецификации и кабели, които изглеждат абсолютно еднакви, но в същото време ще бъдат сертифицирани само за определени профили. Опитайте се да го разберете в движение с всички тези маркировки.
Но дори и да се получи, това едва ли ще реши проблема - китайците, без угризение на съвестта, лесно ще сложат всяка значка на всеки кабел. И ако е необходимо, тогава до купчина от всяка страна на един кабел са различни, те няма да бъдат объркани, дори ако са взаимно изключващи се.
Пазарът ще бъде наводнен с невероятен брой адаптери от различен калибър и със съмнително качество.
Опитвайки се да свържете едно устройство с друго, в резултат на това никога няма да разберете до какъв резултат ще доведе този процес и поради какво връзката или напълно липсва, или всичко е ужасно бъгове. Или една от джаджите не поддържа желания профил, или го поддържа, но не много правилно, или вместо висококачествен кабел е уловен грубият му китайски фалшификат. Какво искате да направите, ако изведнъж единственият останал конектор на вашия лаптоп се повреди?
До следващия път.
P.S. Новият стандарт вече води до изключително екзотични устройства. Така беше обявен 100-метров кабел, който май не се вписва в стандартите. Цялата работа е, че той е активен. В двата края кабелът има USB3-оптичен преобразувател. Сигналът се предава чрез оптика и се преобразува обратно на изхода. Естествено, те не предават енергия, а само данни. В този случай всеки от преобразувателите в своите краища се захранва от конектора, към който е свързан.
Мисля, че скоро уважаващите себе си компании ще започнат да вмъкват активни етикети в кабелите, за да потвърдят автентичността. Проблемът с концентратора ще генерира безпрецедентна активност сред разработчиците и производителите на DC-DC преобразуватели. Както уважаван потребител правилно отбеляза
Повечето потребители, избирайки нов смартфон, таблет или лаптоп, намират непознат интерфейс в описанието на устройството. Нарича се USB Type-C конектор. Какво е това пристанище? Малцина наистина знаят за него. Въпреки че USB Type-C обещава да се превърне в нова тенденция и постепенно да бъде въведен във всички устройства, които са оборудвани с класически USB. В крайна сметка той предлага повишена скорост и подобрена функционалност. Искате ли да знаете повече? Ще се радваме да ви разкажем по-подробно за USB Type-C и защо постепенно се въвежда в много джаджи.
В днешно време почти всички устройства са оборудвани с USB конектор (по-точно USB тип-A). От компютри до смартфони и различни устройства за съхранение с лаптопи. USB е вездесъщият и най-популярен стандарт.
За първи път се появява през ноември 1995 г. Самият стандарт се наричаше USB 1.0. Той не получи широко разпространение. Но неговият "брат" USB 1.1 в края на 90-те години на миналия век започна да присъства на задния панел на почти всички. Въпреки това, производителите на периферни устройства не преминаха веднага към този стандарт. Отне няколко години, докато клавиатурите, мишките, принтерите и други аксесоари започнат с USB порт.
И накрая, през 2001 г. е разработен стандартът USB 2.0, който все още е най-разпространеният. Той осигурява скорост на трансфер на данни от почти 500 Mbps. Но истинският пробив беше спецификацията на USB 3.0. В крайна сметка скоростта на предаване в рамките на този интерфейс беше 5 Gbps. Какви други нововъведения дойдоха с него? Появиха се 5 допълнителни контакта и максималният ток се увеличи от 500 mA на 900 mA.
Последната стъпка към появата на USB Type-C беше приемането на стандарта 3.1. Това се случи през 2013 г. Именно този стандарт въведе новия конектор Type-C (замени обичайния Type-A), с поддръжка за мощност до 100 W и удвоена скорост на трансфер на данни в сравнение с USB 3.0 (до 10 Gb / s).
Научете повече за USB Type-C и неговите предимства
И така, какво точно е USB Type-C? Всъщност това е нова модификация на стандартния USB. И външно този конектор изглежда като по-тънък порт. Размерите му са само 8,34x2,56 мм. Това е около 1/3 от "стария" USB Type-A. Тоест размерите са много близки до мълния при iPhone и micro usb в смартфоните с Android.
Формата на съединителя е овална и симетрична. Поради това потребителите не трябва да гадаят от коя страна да поставят USB флаш устройството или края на кабела в устройството, както беше преди. Това може да стане без да се гледа изобщо, в тъмното или с една ръка. По този начин USB Type-C е много удобен. И също така безопасно. В крайна сметка можете да свържете конектора във всяка позиция, без да се страхувате от счупване на конектора.
Какви други предимства има USB Type-C? Има доста от тях:
- Универсалност и съвместимост... Може да функционира в много режими и да поддържа различни протоколи. Тоест към такъв конектор, ако желаете, е лесно да свържете HDMI, VGA, DisplayPort кабели и други опции за свързване на компютър или лаптоп с периферни устройства. Вярно е, че имате нужда от специални адаптери. В крайна сметка, как иначе да "натъпкате" обемист и огромен конектор от принтер или мишка в тънък модерен порт? Освен това стандартът USB 3.1 е добре съвместим с предшествениците си USB версии. За да свържете стари периферни устройства към порта Type-C, е необходим само адаптер.
- Компактност... Благодарение на миниатюрния си размер може да се използва в нетбуци, смартфони, таблети и всякакви други устройства. В същото време, активно въвеждайки интерфейса USB Type-C, можете да направите вашето оборудване още по-елегантно, по-тънко и по-компактно.
- Възможността за захранване на други устройства.Както вече отбелязахме, в USB 3.1 максималната предавана мощност беше увеличена до 100 W (със спецификацията на USB Power Delivery!). За сравнение, средният лаптоп изисква около 60 вата. Тоест може лесно да се зарежда чрез USB Type-C (който вече е внедрен на новия MacBook и на Google Pixel Chromebook). Докато USB 2.0 портът осигурява само максимум два и половина вата за пренос на ток. Това е достатъчно максимум за непълно и продължително презареждане на слаб смартфон. Оказва се, че когато свързвате различни периферни устройства чрез USB Type-C, можете да направите без допълнителен източник на захранване, ограничавайки се до един кабел.
- Висока скорост... С помощта на стандарта USB 3.1 се постига скорост на предаване на данни от 10 Gb / s. Това е наистина страхотен индикатор. Въпреки че е далеч от рекорда. В крайна сметка той не е толкова бърз, колкото интерфейсът Thunderbolt 2, внедрен в моделите MacBook Air и Pro, където скоростта достига 20 Gbps.
И така, какво се случва? Пускането на USB Type-C предполага пълна подмяна на остарелите технологии за USB връзка. За тази цел е разработен този интерфейс. Неговата "мисия" е да се увери, че всякакви опции като mini или micro usb изобщо не трябва да се пускат. Също така, новият стандарт има за цел да направи всички кабели, които се използват за зареждане на устройства, универсални. Идеята е добра, но до каква степен е реализирана сега?
Има ли някакви недостатъци?
USB Type-C има ли недостатъци? Не и без тях. Специалистите приписват следните недостатъци:
- Физическият дизайн на конектора и щепсела е доста крехък поради малкия си размер. Въпреки че многобройните тестове показват, че механичният живот на USB Type-C конектор е от порядъка на 10 000 връзки. И това е не по-малко от това на yusb 2.0.
- Друг недостатък е, че са необходими адаптери за пълноценна работа с "yusb taip si". В противен случай много устройства просто не могат да бъдат свързани чрез този интерфейс.
- USB Type-C трябва да работи само с кабели, аксесоари и джаджи, които могат да се справят с определено ниво на напрежение. В противен случай съществува голям риск кабелът и/или устройството да се запалят. Нещо подобно се случи с флагманския модел на Samsung Galaxy Note 7, с използването на който многократно бяха записани случаи на експлозия на устройството. Следователно, за да се свържете чрез USB Type-C, не трябва да купувате евтини продукти от Китай. Само надеждни проверени марки.
За справка!Ако имате нужда от кабел не само за свързване, но и за презареждане, тогава трябва да проверите дали поддържа USB Power Delivery. Обратно, за HDMI, MHL или DisplayPort връзки се нуждаете от USB-C кабел с функция Alt Mode.
Има ли разлика между USB Type-C и USB 3.1?
USB Type-C същият ли е като USB 3.1? Разбира се, че не. Правилно казано по този начин: USB 3.1 е основният протокол за пренос на данни за Type-C. И последното е просто геометрична форма. Няма повече. Той може да побере USB 2.0, а неговият "потомък" - 3.0. Хипотетично, нищо не пречи на внедряването на USB 1.1 на "почитаемия старец" в рамките на този порт и щепсел.
Между другото, някои производители правят точно това. Вземете същия таблет Nokia N1. Той идва с нов USB Type-C конектор, но вътре в него има същата позната и позната логика на USB 2.0 шина.
Модерни устройства с USB Type-C
Имайте предвид, че все още има малко устройства с USB 3.1 в наши дни. Технологията е нова. Следователно стандартът не е имал време да бъде внедрен и да стане широко разпространен. Устройствата с USB Type-C кабел/конектор също не се предлагат широко на пазара.
Ако говорим за смартфони, това са:
- Google Nexus 6P
- Google Nexus 5X
- Microsoft Lumia 950 XL
- Meizu Pro 6
- Samsung Galaxy S8 и S8+
- LG Nexus 5X и др.
Разбира се, това не е всичко. „USB type si“ с пълна поддръжка на USB 3.1 се предлага на дънната платка MSI Z97A Gaming 6. Популярните дънни платки ASUS X99-A и ASUS Z97-A също поддържат USB версия 3.1. (само че нямат Type-C конектор).
Няма да е трудно да намерите USB флаш памети с нов порт по рафтовете на компютърните магазини. Например, наскоро SanDisk представи 32-гигатово устройство с два конектора: класически USB Type-A и USB Type-C. И това не е изолиран пример. И така, в асортимента на известния производител на компютърни компоненти LaCie има външен твърд диск за MacBook с поддръжка на USB 3.1 Type-C. Този интерфейс присъства и на Transcend JetFlash 890.
В същото време таблетът Nokia N1 официално беше първото устройство, оборудвано с USB Type-C порт. Тогава той беше "поддържан" от MacBook с 12-инчов дисплей. Създателите на лаптопа „ябълка“ също решиха да запознаят публиката с новия USB Type-C, като оборудват своя модел с този конектор.
Значи USB Type-C все още е рядкост? Всъщност, да. Но постепенното въвеждане на този интерфейс започна и това е най-важното.
Защо USB Type-C все още не е популярен?
Много експерти казват с увереност, че един ден USB Type-C ще замени различните опции за USB портове, превръщайки се в единствен стандарт за различни устройства - лаптопи, компютри, смартфони, таблети, плейъри и т.н. В бъдеще най-вероятно този конектор наистина ще бъдат заменени и 3,5 мм порт за слушалки и HDMI интерфейс, използван днес за предаване на видео.
Защо обаче USB Type-C не е станал мега-популярен и широко разпространен досега? Всичко е изключително просто. В случай на пълен преход към този стандарт, цялото налично оборудване ще трябва да бъде бракувано. Било то смартфон, таблет, компютър, флаш устройство и т.н.
Ами ако използвате адаптерни кабели, всякакви сплитери и адаптери? Това не е опция. Ако свързаното устройство не поддържа USB 3.1, тогава връзката е просто безсмислена, тъй като няма да бъде постигната максимална скорост на пренос на данни и мощност.
Следователно е необходимо време старите портове да станат нещо от миналото и USB Type-C може да ги замени безболезнено. Колко ще отнеме? Вероятно няколко години. Процесът може да се ускори само с подкрепата на "големите" компании, които активно ще прилагат този стандарт. В същото време е възможно прогресът скоро да ни предложи нов интерфейс, способен да изпраща USB Type-C да се „пенсионира“ предсрочно.
Индустрията е на прага на нова промяна. Пригответе се да изхвърлите всичките си USB и HDMI кабели през следващите години. Те ще бъдат заменени от интерфейса USB Type-C. Новият формат изглежда просто брилянтен на хартия, но в реалния живот все още има много въпроси към него. Основното е кога да преминем към него? Сега ще го разберем.
Защо USB Type-C е бъдещето?
Ситуацията е очевидна. Въпросът е в гъвкавостта на формата, което винаги е плюс. Какво може да прави обикновен USB сега? Прехвърляйте само данни. За свързване на монитор и зареждане на лаптоп са необходими отделни интерфейси (HDMI, VGA, DVI), което е неудобно.
Type-C ви позволява да правите всичко наведнъж. В допълнение към прехвърлянето на файлове със скорост до 10 GB / s, интерфейсът може да излъчва изображение с 5K качество (5120x2880 пиксела), захранване на устройства с консумация до 100 W и напрежение до 20 V. И всичко това по същото време. Освен това самият конектор е малък (8,4 x 2,6 мм) и е обратим. Ще остане в миналото опитите за сляпо свързване на USB флаш устройство или зареждане на смартфона ви на тъмно, когато microUSB не иска да се побере в конектора.
Как започна всичко?
Тенденцията беше зададена от Apple – компания, която мнозина сега се карат, че не успява да изненада или го прави по много странен начин: въвежда иновации, които се превръщат в главоболие за клиентите.
През 2015 г. Купертините представиха новия Macbook. Моделът очевидно беше планиран да замени Macbook Air, които вече са доста скучни и остарели. Техните TFT екрани изглеждат особено зле, докато останалите продукти имат Retina дисплеи. И така, в свежия Macbook, в допълнение към 3,5 мм жак за слушалки, имаше само един изход - USB Type-C. През есента на 2016 г. Apple показа нови поколения Macbook Pro, които вече имат четири подобни порта и никакви други интерфейси (запазени бяха само мини-жакове).
.jpg)
Други производители също наваксват: лаптопите с USB Type-C се произвеждат от HP, ASUS, Dell, MSI. Но тези компании отидоха с по-безопасен метод. Наред с USB Type-C, техните устройства имат и обичайния USB 3.0, HDMI, слот за SD карта. Ябълката реже, без да чака перитонит.
Спри, но Apple представи Lightning преди няколко години...
Да, но само iPhone и iPad използват този интерфейс. И сме почти сигурни, че компанията ще премине напълно към USB Type-C в смартфони с таблети след няколко години.
Устройствата на други производители (Google Nexus 5X и Pixel, ASUS Zenfone 3) вече получиха нов стандарт. Така че имаме шанс да доживеем до онзи светъл ден, когато всеки мобилен телефон, лаптоп или друга джаджа може да се зарежда чрез един кабел.
Но Apple не може да погребе Lightning толкова бързо. Когато компанията обяви с пускането на iPhone 5, че обемистият 30-пинов конектор е останал в миналото, форумите избухнаха от възмущение от потребителите: какво да правим с закупените докинг станции и високоговорители? Постепенно всички се примириха и преминаха към компактен интерфейс. Но ако пет години по-късно на хората отново се каже за промяната на формата, Apple няма да изглежда малко, но. Освен това Lightning е техен собствен стандарт и е особено трудно да се откаже от родния. Вероятно ще бъде унифициран с USB Type-C, както се случи с Thunderbolt 3.
.jpg)
Какъв точно е проблемът с USB Type-C?
Проблемът не е толкова в конектора, колкото в периферията. Има само няколко монитора с този интерфейс и не можете да ги наречете евтини. Същото е и с флашките, твърдите дискове, батериите - има ги, но изборът е много ограничен.
Малко вероятно е много хора да могат да ремонтират оборудването си наведнъж - това ще привлече много прилична фигура. Това означава, че е необходим адаптер Type-C. И точно това е основният проблем.
Първо, трябва да закупите адаптери Type-C, а оригиналните адаптери, особено от Apple, са неприлично скъпи. Извадете калкулатора: USB-C / Lightning (за свързване към iPhone / iPad) - 1590 рубли; USB-C / HDMI, USB-C, USB 3.0 - 4090 рубли; адаптер от USB Type-C към обикновен USB - 799 рубли. Не можете да поставите USB флаш устройство от камера в лаптоп - отново вземете пари за адаптер (адаптерът Sandisk USB Type-C струва например около 1800 рубли). Минималният необходим набор от допълнителни устройства ще струва 6-7 хиляди рубли. Вярно е, че можете да намерите истински комбайн, който веднага ще има USB 3.0, и LAN изход, и HDMI, и слот за карта с памет.
.jpg)
Така че докато USB Type-C не улеснява живота, той само добавя проблеми. Например фотографите не могат бързо да изхвърлят снимки от камера на лаптоп. Ако на работа бъдете помолени да напишете нещо на USB флаш устройство, тогава или винаги носете адаптер със себе си, или купете устройство с два интерфейса (за щастие има), или с извинение кажете „Тук съм, на върха на напредъка: само USB-C ".
Но USB Type-C неизбежно ще стане мейнстрийм. Упорито седене на USB 3.0 няма да работи: в продължение на няколко години производителите определено ще пуснат решения с познати конектори, но постепенно хората ще бъдат принудени да преминат към новия стандарт. За щастие ще бъде по-евтино да го направите по-късно, отколкото сега.
Така че преминете към USB Type-C или какво?
Преходът към USB Type-C зависи от вашите специфики при работа с устройства. Например, ако лаптоп се използва като най-мобилната джаджа, данните се прехвърлят между устройствата чрез Wi-Fi и единственият проводник, който свързвате към него, е зарядно устройство, тогава няма да имате проблеми с новия интерфейс.
В краен случай ще трябва да закупите един адаптер, който има конектор за обичайните USB и HDMI. Смартфон на Apple, например, може да бъде свързан чрез USB към този адаптер, вместо да се купува адаптер за осветление / USB-C.
Но ако трябва да използвате много портове едновременно: HDMI, слот за SD карта, 2-3 USB, ще трябва да отидете на вятъра. Но е малко вероятно голям брой потребители да свързват толкова много неща към лаптопа си едновременно. Освен това Macbook Pro например има четири конектора наведнъж. Като свържете лаптопа към телевизора, заредите го и свържете USB флаш устройството към троен адаптер (за 4090 рубли), ще оставите на ваше разположение още три свободни порта.
.jpg)
Има ли евтини USB Type-C адаптери?
Майстори от Китай неуморно изобретяват по-евтини и по-гъвкави адаптери. Но трябва да внимавате, когато ги купувате. Бюджетните опции могат да изгорят устройството при свързване чрез прилагане на твърде много ток. Адаптерите от известни производители са оборудвани с надеждна защита, която ще предотврати унищожаването на вашия смартфон или лаптоп.
По-добре е да заобиколите подозрително евтините опции. Moshi, HyperDrive, Choetech, SanDisk - можете да обърнете внимание на продуктите на тези компании. Но сто процента качество и надеждност ще бъдат осигурени само от маркови адаптери от производители, а не от марки на трети страни. Между другото, едно интересно нещо произвежда Griffin - проводник за зареждане с магнитно захранване, както в вече старите Macbook. Ако го ударите, лаптопът няма да падне на пода - кабелът просто ще се изключи и малка опашка с USB Type-C ще остане в лаптопа.
Правим изводи:
Бъдещето е USB Type-C със сигурност. Бих искал да вярвам, че интерфейсът скоро ще получи масово разпространение. Но ако имате нужда от често свързване на различни устройства (флаш памети, захранващи банки, монитори, мрежови кабели), тогава не бързайте. Първо, намерете адаптери, които ви подхождат напълно и преценете тяхната цена, както и колко адаптери ще трябва да носите със себе си по всяко време.
През 2015 г. беше показана нова версия на MacBook Air. На презентацията Тим Кук, ръководител на Apple, както обикновено, говори за новите функции и възможности на устройството. В него имаше една подробност, която интересуваше не само привържениците на Apple. Както може би се досещате, това беше чисто нов USB Type-C конектор.
Какво е?
USB Type-C е еволюционната еволюция на формата на универсалната серийна шина (USB), за който вероятно сте чували и е една от най-разпространените технологии в мобилните и периферните устройства.
Това е точно еволюция, а не революция, въпреки че някои отделни моменти могат да се нарекат революционни. И така, USB Type-C ви позволява да прехвърляте не само файлове, но дори и видео!
Веднага бих искал да говоря за обозначенията на USB Type-C и USB 3.1. Те не означават едно и също нещо, въпреки че вървят ръка за ръка: USB Type-C е USB спецификация, USB 3.1 по същество е цифрово обозначение, което означава скорост на трансфер на данни. Грубо казано, USB Type-C работи с USB 3.1 технология. Между другото, скоростта на трансфер на данни е много висока - над 1200 MB/s срещу 500 MB/s за USB 3.0!
Сравнете USB Type-C и USB Type-A:
И ето сравнение между USB Type-C и microUSB (един от най-популярните формати, използвани в мобилната сфера):
Какво е предимството на USB Type-C?
Както беше посочено по-горе, в скоростта на предаване. Но това не е единственото предимство на тази технология. Така че USB 3.1 има голяма максимална мощност, което означава, че скоро ще бъде възможно свързването на допълнителни устройства като високоговорители без допълнителен източник на захранване. Само си представете - занесли сте високоговорителите сред природата, свързали сте ги с USB Type-C и сте слушали музика!
Друг огромен плюс е силата на тока до 5А. Това ви позволява да зареждате вашия смартфон, таблет или друго устройство много по-бързо. Основното нещо е, че това устройство поддържа технология за бързо зареждане.
И накрая, щепселът вече може да се постави от двете страни - той е симетричен. Доскоро това удоволствие беше достъпно само за iPhone и iPad, а сега – за всички останали устройства, които използват технологията USB Type-C.
Какви устройства използват USB Type-C?
много. Това са лаптопи, таблети и смартфони. Вероятно в бъдеще преходът към USB Type-C устройства, базирани на Android, ще се ускори значително, тъй като Google посъветва производителите да използват този конкретен интерфейс в бъдещите си иновации.
Лаптоп от Google:
