Typ C, was ist das? USB Typ-C – was es kann und warum der neue Anschluss besser ist. Daten von Smartphone zu Smartphone übertragen

Der Prozess der Masseneinführung der USB-Schnittstelle in PCs und Peripheriegeräten begann Ende der 90er Jahre des letzten Jahrhunderts. Es sind nur wenige Jahre vergangen, und USB hat sich zum De-facto-Standard für den Anschluss von Peripheriegeräten entwickelt und andere Lösungen – wie serielle und parallele Schnittstellen, PS/2 usw. – praktisch verdrängt.

Übrigens: Die Angelegenheit beschränkt sich nicht nur auf Computer und Peripheriegeräte. Komfort, einfacher Anschluss und Vielseitigkeit der USB-Schnittstelle haben zur Verbreitung beigetragen diese Entscheidung und in anderen Bereichen – insbesondere bei mobilen Geräten, Audio- und Videogeräten für Verbraucher, Automobilelektronik usw.

Da der Prozess der Verbesserung von PCs, mobilen Geräten und anderen Geräten im Gange ist, besteht von Zeit zu Zeit die Notwendigkeit, die USB-Schnittstelle zu verfeinern, um wichtige Eigenschaften (insbesondere den Durchsatz) zu verbessern, die Funktionalität zu erweitern, neue Steckergrößen einzuführen usw . All dies ermöglicht Ihnen, sich anzupassen vorhandene Lösung an die sich ändernden Bedürfnisse der Branche anzupassen.

Eine der bemerkenswertesten Neuerungen der letzten Jahre ist die Einführung des SuperSpeed-Modus, der in der USB-Spezifikation Version 3.0 erschien. Der endgültige Text dieses Dokuments wurde Ende 2008 genehmigt und in den nächsten Jahren verbreitete sich diese Entscheidung.

Seitdem ist jedoch viel Zeit vergangen und die Zeit für weitere Verbesserungen ist gekommen. Im kommenden Jahr werden die IT-Branche und Sie und ich eine Reihe – ohne Übertreibung – revolutionärer Innovationen erleben. Wir werden in dieser Rezension darüber sprechen.

SuperSpeedPlus-Modus

Im Sommer 2013 wurde die USB-Spezifikation Version 3.1 verabschiedet. Die wichtigste Neuerung, die dieses Dokument legitimierte, war der SuperSpeedPlus-Modus, der eine Verdoppelung der Bandbreite des Datenbusses der USB-Schnittstelle ermöglicht: von bisher 5 auf 10 Gbit/s. Aus Kompatibilitätsgründen mit älteren Geräten ist der Betrieb im SuperSpeed-Modus (bis zu 5 Gbit/s) möglich. Somit ermöglicht eine USB-3.1-Verbindung (zumindest theoretisch) die Datenübertragung mit Geschwindigkeiten von über 1 GB/s und erreicht praktisch die HDMI-Schnittstelle der Version 1.4 (deren Bandbreite 10,2 Gbit/s beträgt).

Was bedeutet das in der Praxis? Eine Bandbreite von 10 Gbit/s reicht völlig aus, um hochauflösendes Video (Full HD) mit einer Bildwiederholfrequenz von bis zu 60 Hz oder stereoskopische Aufnahmen in ähnlicher Auflösung mit einer Frequenz von bis zu 30 Hz zu übertragen. Dementsprechend kann USB 3.1 als vollwertige Alternative zu speziellen Schnittstellen (wie DVI und HDMI) zur Übertragung hochauflösender Videosignale von PCs und Mobilgeräten an Monitore, Projektoren und andere Geräte angesehen werden.

USB-Typ-C-Anschluss

Eine der revolutionären Innovationen, die in naher Zukunft den PC-Bereich sowie Peripherie- und Mobilgeräte betreffen werden, ist die Einführung eines neuen Typs von USB-Schnittstellensteckern. Die Spezifikation für USB-Typ-C-Stecker und -Buchsen wurde von der USB 3.0 Promoter Group entwickelt und der endgültige Text dieses Dokuments wurde im August 2014 genehmigt. Das Design von USB-Typ-C-Anschlüssen weist eine Reihe wichtiger Merkmale auf, über die es sinnvoll ist, im Detail zu sprechen.

Erstens haben USB-Typ-C-Stecker und -Buchsen eine symmetrische Form. Bei einer USB-Typ-C-Buchse befindet sich die Kunststofflasche genau in der Mitte und die darauf befindlichen Kontaktpads befinden sich auf beiden Seiten. Dadurch kann der Stecker sowohl gerade als auch um 180° gedreht an eine solche Steckdose angeschlossen werden. Dies wird das Leben der Benutzer erheblich vereinfachen, da sie endlich nicht mehr willkürlich die richtige Ausrichtung des Steckers bestimmen müssen (was besonders wichtig ist, wenn Kabel angeschlossen werden). Systemeinheit unter dem Tisch installiert).

Zweitens erfordert die USB-Typ-C-Spezifikation die Verwendung symmetrischer Kabel, die auf beiden Seiten mit den gleichen Steckern ausgestattet sind. Dementsprechend sind die an den Host-Geräten und an den Peripheriegeräten installierten Steckdosen identisch.

Und drittens wird es für den USB-Typ-C-Anschluss keine Mini- und Micro-Versionen geben. Es wird erwartet, dass USB-Typ-C-Buchsen und -Stecker für Desktop- und Laptop-PCs, Peripheriegeräte, Haushaltsgeräte, mobile Geräte, Netzteile usw. üblich werden. Dementsprechend benötigen Sie zum Anschluss von Geräten jeglicher Art nur ein einheitliches Kabel.

Die Abmessungen der USB-Typ-C-Buchse betragen ca. 8,4 x 2,6 mm, sodass Sie sie auch bei kleinen Geräten problemlos platzieren können. Für Steckdosen zur Aufputzmontage gibt es mehrere Gestaltungsmöglichkeiten Leiterplatte, und in einem speziellen Ausschnitt (letztere Option ermöglicht es Ihnen, die Dicke des Gerätekörpers zu reduzieren).

Das Design von USB-Typ-C-Steckern und -Buchsen ist für 10.000 Verbindungen und Trennungen ausgelegt – was den Zuverlässigkeitsindikatoren von USB-Steckern aktuell verwendeter Typen entspricht.

Die erste öffentliche Demonstration von USB-Typ-C-Anschlüssen und -Kabeln fand auf dem IDF-Herbstforum 2014 statt, das Anfang September in San Francisco (USA) stattfand. Eines der ersten Massengeräte, die mit einem USB-Typ-C-Anschluss ausgestattet waren, war das Mitte November angekündigte Tablet.

Natürlich ist die physische Inkompatibilität des USB-Typ-C-Anschlusses mit älteren Steckdosentypen nicht die beste Nachricht für Endbenutzer. Die Entwickler der USB 3.0 Promoter Group entschieden sich jedoch zu einem solch radikalen Schritt, um zu expandieren Funktionalität USB-Schnittstelle und schaffen auch eine Grundlage für die Zukunft. Um neue Geräte an Geräte anzuschließen, die mit älteren Steckertypen ausgestattet sind, werden Adapterkabel hergestellt (USB Typ C – USB Typ A, USB Typ C – USB Typ B, USB Typ C – microUSB usw.).

USB Power Delivery 2.0

Einer der Gründe für die aktuelle Beliebtheit der USB-Schnittstelle ist die Möglichkeit, nicht nur Daten, sondern auch Strom über ein Kabel zu übertragen. Dadurch können Sie den Anschlussvorgang so weit wie möglich vereinfachen und die Anzahl der verwendeten Drähte reduzieren. Bei der Arbeit mit mobilen Geräten ermöglicht diese Eigenschaft der USB-Schnittstelle die Übertragung und Synchronisierung von Daten von einem PC und gleichzeitig das Aufladen des Akkus des Gadgets durch den Anschluss nur eines Kabels. Das Gleiche gilt für Peripheriegeräte mit geringem Stromverbrauch. Dank der Fähigkeit, Kraft zu übertragen Schnittstellenkabel Für einige Peripheriegeräte – insbesondere Flachbettscanner, Lautsprechersysteme mit geringem Stromverbrauch usw. – sind wir seit langem von der Notwendigkeit befreit, externe Netzteile zu verwenden. Dadurch konnte nicht nur die Anzahl der Kabel auf der Tischplatte, sondern auch die belegten Steckdosen darunter reduziert werden.

Jedoch, schnelle Entwicklung Bei mobilen Geräten haben sich in den letzten Jahren die Anforderungen nicht nur an die Datenbusbandbreite, sondern auch an die über eine USB-Verbindung bereitgestellten Stromversorgungsparameter erheblich verändert. Zum Laden von Geräten mit geringem Stromverbrauch (z. B. MP3-Player usw.) kabellose Headsets) Ein Strom von 500 mA ist völlig ausreichend (und dies ist, wie Sie wissen, der Maximalwert für Standard-USB-Anschlüsse der Versionen 1.1 und 2.0). Allerdings für normales Laden moderne Smartphones und Tablets benötigen Netzteile, die einen Strom von 2 A oder mehr liefern können.

Eine ähnliche Situation ist im Segment der Peripheriegeräte zu beobachten. Die über USB übertragene Leistung reicht völlig aus, um einen 2,5-Zoller mit Strom zu versorgen extern hart Festplatten- oder Desktop-Flachbettscanner mit einem CIS-Sensor. Die Stromversorgung ist jedoch klein Jet-Drucker oder zum Beispiel ein LCD-Monitor, dessen USB-Schnittstelle nicht einmal Version 3.0 zulässt (und darin wurde der maximale Strom auf 900 mA pro Port erhöht).

Um die Möglichkeiten der USB-Schnittstelle zur Stromversorgung externer Geräte zu erweitern, wurde die USB Power Delivery 2.0-Spezifikation entwickelt. Dieses Dokument regelt die Stromversorgung von Geräten mit einer Leistungsaufnahme von bis zu 100 W und zwar in jede Richtung – sowohl vom Host-Gerät zum Peripheriegerät als auch umgekehrt. Beispielsweise kann ein Laptop von einem Monitor mit Strom versorgt werden, an den er über USB angeschlossen ist.

Natürlich ist die Möglichkeit, externe Geräte mit Strom zu versorgen, durch die Konstruktionsmerkmale des PCs oder eines anderen Geräts, das als Stromquelle dient, begrenzt. Aus diesem Grund sieht die USB Power Delivery 2.0-Spezifikation drei Profile vor – für Geräte mit einer Leistungsaufnahme von bis zu 10, 60 und 100 W. Im ersten Fall beträgt die Versorgungsspannung 5 V und der maximale Strom im Lastkreis kann 2 A erreichen. Im zweiten Profil wird eine Versorgungsspannung von 12 V und im dritten Profil 20 V verwendet. Der maximale Strom in der Last Der Stromkreis ist in beiden Fällen auf 5 A begrenzt.

Es sollte beachtet werden, dass es sich um Lebensmittel handelt starke Belastung Beide Geräte müssen das entsprechende USB Power Delivery 2.0-Profil unterstützen. Offensichtlich wird die maximale Leistung durch die Fähigkeiten des Geräts begrenzt, das als Stromquelle fungiert. Es gibt noch weitere Aspekte, die berücksichtigt werden müssen.

Wenn der Strom im Stromkreis 2 A nicht überschreitet, können USB-Anschlüsse aller gängigen Typen zum Anschluss von Geräten verwendet werden. Der Anschluss einer stärkeren Last ist nur über USB-Typ-C-Anschlüsse (die oben bereits erwähnt wurden) und die entsprechenden Kabel möglich. Es ist auch zu beachten, dass die Konstruktion von Standardkabeln im Gegensatz zu USB-Typ-C-Anschlüssen für einen maximalen Strom von 3 A ausgelegt ist. Um eine stärkere Last anzuschließen, benötigen Sie daher ein spezielles Kabel.

Die Einführung der USB Power Delivery 2.0-Spezifikation wird die Möglichkeiten zur Stromübertragung über den USB-Schnittstellenbus erheblich erweitern. Die Implementierung dieser Lösung wird es in Zukunft ermöglichen, die USB-Anschlüsse eines Desktop-Computers nicht nur zum Aufladen von Smartphones, Tablets usw. zu nutzen. Gadgets, aber auch mobile PCs - Netbooks, Laptops usw. Darüber hinaus wird das Angebot an Peripheriegeräten deutlich erweitert, die den für den Betrieb benötigten Strom über den USB-Schnittstellenbus beziehen können und somit auf separate Netzteile verzichten können. Diese Liste wird durch aktive LCD-Monitore ergänzt Akustische Systeme usw.

Alternative Modi

Eine weitere wichtige Neuerung, die mit der Umstellung auf den USB-Typ-C-Anschluss verfügbar wird, ist die Unterstützung von Funktionserweiterungen. Ein Sonderfall funktionaler Erweiterungen sind die sogenannten Alternative Modes (AM). Mit ihrer Hilfe können Hersteller die physische Verbindung der USB-Schnittstelle nutzen, um spezifische Fähigkeiten und Funktionen bestimmter Geräte umzusetzen.

Mit dem alternativen Audio-Adapter-Zubehörmodus können Sie beispielsweise die physische Verbindung der USB-Schnittstelle für die analoge Übertragung nutzen Tonsignal an Kopfhörern, externen Lautsprechersystemen und anderen Geräten. An ein Gerät, das mit einem USB-Typ-C-Anschluss ausgestattet ist und den Audio-Adapter-Zubehörmodus unterstützt, können Sie Kopfhörer oder einen externen Lautsprecher über einen speziellen Adapter anschließen, der mit einer 3,5-mm-Miniklinkenbuchse ausgestattet ist.

Die Unterstützung alternativer Modi ist eine der Eigenschaften einer neuen Klasse von USB-Geräten – der USB Billboard Device Class. Hersteller, die ihre eigenen alternativen Modi entwickeln möchten, müssen von der USB-IF-Organisation eine eindeutige Kennung (SVID) erhalten.

Im Jahr 2014 entwickelte die Video Electronics Standards Association (VESA) die DisplayPort Alternate Mode-Spezifikation. Mit dieser Lösung können Sie zwei Paare von USB-Kabelleitern (TX+/TX– und RX+/RX–) verwenden, um einen unkomprimierten digitalen AV-Stream zu übertragen. Gleichzeitig bleibt die Möglichkeit der Datenübertragung (im Low Speed-, Full Speed- und Hi-Speed-Modus über das D+/D–-Paar) sowie der Stromversorgung über dasselbe Schnittstellenkabel erhalten. Wenn Sie also zwei Geräte verbinden, die den DisplayPort Alternate Mode unterstützen, können Sie Audio- und Videosignale übertragen, Daten in beide Richtungen mit Geschwindigkeiten von bis zu 480 Mbit/s übertragen und auch Strom liefern – alles über ein Kabel!

Geräte, die DisplayPort Alternate Mode unterstützen, können auch an Geräte angeschlossen werden, die nicht damit ausgestattet sind USB-Anschlüsse Typ C (insbesondere Monitore, Fernseher usw.). Die Spezifikation dieses Modus bietet Möglichkeiten zum Anschluss an DisplayPort-, HDMI- oder DVI-Schnittstellen über spezielle Adapter.

Im November 2014 kündigte das MHL-Konsortium die Entwicklung eines alternativen Modus, MHL Alternate Mode, an, der die Übertragung unkomprimierter Audio- und Videosignale (einschließlich hoher und niedriger Frequenzen) ermöglicht Ultrahochauflösend) von Mobilgeräten mit USB-Typ-C-Anschluss an externe Geräte (Monitore, Fernseher, Projektoren usw.) über ein Standard-USB-Kabel. An der Entwicklung der Spezifikation waren Spezialisten von Nokia, Samsung Electronics, Silicon Image, Sony und Toshiba beteiligt.

Durch die Einführung alternativer Modi wird die Funktionalität der USB-Schnittstelle deutlich erweitert und der Anschluss von Geräten unterschiedlicher Art deutlich vereinfacht.

Abschluss

Zum Abschluss dieses Tests listen wir noch einmal die wichtigsten Neuerungen auf, deren Einführung in Massengeräte mit USB-Schnittstelle in naher Zukunft beginnen wird.

Der in der USB-Spezifikation Version 3.1 beschriebene SuperSpeedPlus-Datenübertragungsmodus erhöht den maximalen Durchsatz dieser Schnittstelle auf 10 Gbit/s. Dies ist natürlich weniger als bei HDMI 2.0 und Thunderbolt 2 (die, wie Sie wissen, Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 18 bzw. 20 Gbit/s bieten). Allerdings reichen 10 Gbit/s völlig aus, um unkomprimierte hochauflösende Videosignale mit Bildraten bis zu 60 Hz zu übertragen. Darüber hinaus gaben Vertreter von USB-IF an, dass es in späteren USB-Versionen durchaus möglich sei, den Durchsatz auf 20 Gbit/s zu steigern – glücklicherweise bietet das Design der neuen USB-Typ-C-Anschlüsse und der entsprechenden Kabel einen gewissen Spielraum für weiteres Entwicklung.

Die Einführung der Unterstützung für die USB Power Delivery 2.0-Spezifikation wird deutlich zunehmen maximale Leistung Stromversorgung über USB-Anschluss. Dementsprechend wird das Angebot an Peripherie- und Mobilgeräten, die über ein Schnittstellenkabel mit Strom versorgt werden können, erweitert. Durch die flächendeckende Umsetzung dieser Lösung wird die Anzahl der verwendeten Kabel und externen Netzteile erheblich reduziert, die Anzahl der belegten Steckdosen verringert und der Strom effizienter genutzt.

Das Aufkommen von Geräten der USB-Billboard-Geräteklasse mit Unterstützung alternativer Modi wird völlig neue Möglichkeiten eröffnen. Gleichzeitig kann jeder Hersteller unter Berücksichtigung seiner Besonderheiten eigene Modi für Geräte bestimmter Typen erstellen.

Eine der revolutionären Veränderungen, die sich auf die Bereiche PCs, Peripherie- und Mobilgeräte, Haushaltsgeräte usw. auswirken werden, wird natürlich die Einführung des USB-Typ-C-Steckers sein, der (erwartungsgemäß) die USB-Stecker und -Buchsen ersetzen wird der derzeit verwendeten Typen. Einerseits wird die Umstellung auf einen einzigen Anschluss für Geräte aller Art das Leben der Nutzer deutlich vereinfachen und die Anzahl der benötigten Kabel auf ein Minimum reduzieren. Andererseits müssen die Industrie und die Nutzer jedoch einen sehr schwierigen und schmerzhaften Prozess des Generationswechsels durchlaufen. Bisherige Lösungen zeichneten sich durch maximale Kompatibilität aus: Das Design herkömmlicher USB-Stecker vom Typ A und Typ B ermöglicht den einfachen Anschluss an die entsprechenden Buchsen der Version 3.0. Nun geht es ans Verbinden der Geräte verschiedene Generationen Sie müssen zusätzliche Geräte verwenden.

Die USB 3.1-Spezifikation ist mit mehr abwärtskompatibel frühere Versionen Schnittstelle. Mit dem Aufkommen serieller Geräte, die mit einem USB-Typ-C-Anschluss ausgestattet sind, werden Benutzer jedoch unweigerlich mit der Notwendigkeit konfrontiert, Adapter und Adapter zu kaufen, die den Anschluss neuer Geräte an ältere Geräte mit USB-Typ-A-, Typ-B- und anderen Buchsentypen ermöglichen . Wenn man bedenkt, dass derzeit jährlich etwa 4 Milliarden Geräte mit USB-Schnittstelle produziert werden, dieses Problem wird zumindest in den nächsten fünf bis sechs Jahren sehr relevant sein.

Es ist auch zu beachten, dass das Potenzial der USB-Schnittstelle der Version 3.1 und des USB-Typ-C-Anschlusses in der Praxis erst dann voll ausgeschöpft werden kann, wenn Benutzer mindestens ein Mindestmaß an Ausrüstung ansammeln, die mit diesen neuen Produkten ausgestattet ist. Offensichtlich wird bei der Interaktion zwischen zwei Geräten unterschiedlicher Generation die Funktionalität und maximale Bandbreite der Schnittstelle durch die Eigenschaften des USB-Controllers des älteren Geräts begrenzt.

Laut Experten der berühmten taiwanesischen Quelle DigiTimes, Produktionsmodelle PCs sowie Mobil- und Peripheriegeräte, die mit einer USB-3.1-Schnittstelle und USB-Typ-C-Anschlüssen ausgestattet sind, werden im ersten Halbjahr 2015 in den Handel kommen. Im Gegenzug führende Entwickler Betriebssysteme und Software haben bereits ihre Bereitschaft angekündigt, Updates zur Implementierung der USB 3.1-Unterstützung in ihren Produkten zu veröffentlichen.

USB Typ-C ist ein universeller 24-Pin-Anschluss, der zum Aufladen vieler moderner Smartphones verwendet wird und in einigen Fällen die standardmäßige 3,5-mm-Audiobuchse ersetzt. Aber das ist noch nicht alles, was USB-C zu bieten hat. Wir haben ausführlicher über den Anschluss gesprochen.

Einfache Verbindung

Vielleicht hatte der Erfinder von USB-C es einfach satt, USB-A auf den Kopf zu stellen.

Der offensichtlichste Vorteil von USB-C ist sein Design: Typ-C passt immer beim ersten Mal in die Buchse, da der Anschluss völlig symmetrisch ist. Die Kontakte eines doppelseitigen Steckers sind schwieriger zu beschädigen, da das Kabel in jede Position passt, egal wie man es umdreht.

Kompaktheit

Viele Modelle mit USB-C verfügen nicht über einen separaten Kopfhöreranschluss. Nutzer kritisieren diesen Trend oft mit der Begründung: „Wir wollen keine neuen Kopfhörer kaufen oder einen Adapter verwenden, sondern den 3,5-mm-Klinkenstecker zurückbringen.“ Allerdings kann man die Hersteller verstehen: Der Verzicht auf den Audioanschluss zugunsten von Typ-C ermöglicht es, das Smartphone so dünn wie möglich zu machen.

Vielseitigkeit

Typ-C soll alle vorhandenen Anschlüsse ersetzen – und das ist keine Übertreibung. Bei Smartphones vereint es bereits einen Audioausgang und einen Ladeanschluss und dient außerdem zum Anschluss von Dockingstationen und externen Peripheriegeräten. Daraus ergibt sich der nächste Vorteil: Ein Smartphone mit USB-C kann im Desktop-Modus arbeiten.

Desktop-Modus

Dank USB-C Flaggschiff-Smartphones, zum Beispiel das letzte Samsung Galaxy Der S9 lässt sich leicht in einen echten Desktop-Computer verwandeln. Über USB Typ-C lässt sich das Gadget an eine spezielle Dockingstation anschließen und Daten an einen externen Monitor übertragen. Insgesamt ermöglicht USB-C den Anschluss von bis zu sechs Peripheriegeräten, darunter DisplayPort-Monitore, Audiogeräte sowie Tastaturen und Mäuse aller Art.

Hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit

USB Typ-C 3.1 bietet Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s. Dadurch können Smartphones 4K-Videos auf einen externen Monitor streamen und große Dateien schnell über ein Kabel übertragen. Allerdings arbeiten nicht alle USB-C-Anschlüsse mit dem 3.1-Geschwindigkeitsstandard. Bandbreite das ältere 3.0 ist „nur“ bis zu 5 Gbit/s und 2.0 bis zu 480 Mbit/s.

Der Haupthaken besteht darin, dass es unmöglich ist, den vom Smartphone unterstützten USB-Standard mit bloßem Auge zu bestimmen. Beispielsweise verfügen das Galaxy S8 und das Huawei P20 über Typ-C 3.1 (jeweils 10 Gbit/s), während das Galaxy S8 und das Huawei P20 genau den gleichen USB-C haben, jedoch 2.0 (480 Mbit/s). Wenn Sie also schnell Dateien auf einen PC übertragen oder umfangreiche Videos streamen möchten, achten Sie nicht nur auf das Vorhandensein von USB-C im Gadget, sondern auch auf dessen Standard.

Schnelles Laden

Je schneller ein Smartphone aufgeladen wird, desto besser, und wir können mit Sicherheit sagen, dass Gadgets mit USB-C in dieser Hinsicht alle Rekorde brechen. Der Typ-C-Standard 3.1 ermöglicht die Übertragung einer Ladung mit einer Leistung von 100 W (5 A) – diese Technologie nennt sich USB Power Delivery. Der Standard kommt bereits in Laptops zum Einsatz und basiert auf der Schnellladetechnologie Quick Charge 4 für Smartphones. Darüber hinaus entwickeln viele Hersteller eigene Schnellladefunktionen, die mit Typ C kompatibel sind. Es unterstützt beispielsweise die proprietäre Honor Supercharge-Technologie, mit der Sie das Gerät in nur 50 Minuten vollständig aufladen können.

Die meisten Vorteile von USB-C, wie superschnelles Laden und hohe Datenübertragungsgeschwindigkeiten, sind nur bei Flaggschiffmodellen verfügbar. Allerdings unterstützt noch kein Smartphone die 100-W-Ladungsübertragung. Es gibt jedoch einen Trend, dass USB-C beispielsweise zunehmend in Mittelklasse-Smartphones Einzug hält. Bei diesem Tempo bleibt Micro-USB nur noch bei Staatsangestellten und alle Hasser von 3,5-mm-Adaptern werden nostalgisch an die guten alten Zeiten zurückdenken.

Google und Apple haben kürzlich neue gestartet mobile Computer Obwohl die Geräte völlig unterschiedlich sind, haben sie etwas gemeinsam: Beide Computer verfügen über USB-Typ-C-Anschlüsse. Was ist USB Typ-C? Werfen wir einen Blick darauf.

Die beiden bekanntesten Geräte, die bereits über einen USB-Typ-C-Anschluss verfügen, sind das neue Google Chromebook Pixel und das neue Macbook. USB 3.1- und Typ-C-Anschlüsse werden jedoch in den nächsten Jahren zum Standard werden.

Jeder von uns ist wahrscheinlich mit dem USB-Anschluss bestens vertraut. Wenn Sie einen Computer haben, haben Sie höchstwahrscheinlich einen USB-Stick verwendet oder vielleicht einen Drucker an einen USB-Anschluss angeschlossen. Wenn Sie ein Smartphone mit Android haben, wissen Sie, dass der USB-Anschluss zum Aufladen oder zum Übertragen von Daten vom Telefon und zurück verwendet werden kann. USB-Anschlüsse gibt es schon lange überall. Es kam erstmals weitverbreitet zum Einsatz, als Microsoft In Windows 98 unterstützte Apple das Entfernen der Tastatur- und Mausanschlüsse. Dies geschah vor fast 20 Jahren und seitdem hat sich wenig geändert.

Der USB 1.1-Anschluss kann Daten mit einer Geschwindigkeit von 12 Mbit/s, also 1,4 Megabyte pro Sekunde, übertragen. Damals war eine Diskette 1,4 Megabyte groß, also schnell. Im Jahr 2000 kam der USB-2.0-Anschluss auf den Markt, der theoretisch 480 Mbit/s bewältigen konnte. Die tatsächliche Durchschnittsgeschwindigkeit beträgt jedoch etwa 280 Mbit/s, was etwa 35 Megabyte pro Sekunde entspricht.

Der USB 3.0-Anschluss wurde 2008 angekündigt und ermöglicht theoretische Geschwindigkeiten von bis zu 5,0 Gbit/s. Allerdings liegt die tatsächlich erreichte Geschwindigkeit bei etwa 400 Megabyte pro Sekunde, nicht schlecht, oder?

Auf Desktop-PCs verwendeten die USB 1.1-, 2.0- und 3.0-Anschlüsse denselben Anschlusstyp, bei Peripheriegeräten (Telefon, Kamera usw.) dann Micro-B oder Mini-B.

Mit dem Aufkommen von USB 3.1-Anschlüssen hat sich die Situation etwas geändert. Wie zu erwarten ist, ist der USB-3.1-Anschluss sogar noch schneller als seine Vorgänger, mit Geschwindigkeiten, die so hoch sind, dass er zum Anschluss von 4K-Displays verwendet werden kann. Dies bedeutet, dass wir in Zukunft in Laptops und PCs keine HDMI- oder VGA-Anschlüsse mehr sehen werden, sondern dass Benutzer einen neuen Anschlusstyp sehen werden. Mit anderen Worten: Typ „A“ und „B“ sind bereits Geschichte. Der neue Anschluss heißt USB Typ-C. Was bietet uns der neue USB-Typ-C-Anschluss und warum können Typ-A und B ihn nicht bieten?

Erstens sind die neuen USB-Typ-C-Anschlüsse nicht groß. Das bedeutet, dass wir keine Mini- oder Micro-Ports mehr benötigen, was bedeutet, dass es bei der Auswahl keine Verwirrung geben wird das benötigte Kabel. Der Typ-C-Anschluss ist klein genug für Smartphones und leistungsstark genug für PCs und sogar Server.

Zweitens kann der USB-Typ-C-Anschluss eine Leistung von 100 W verarbeiten, was bedeutet, dass er nicht nur zum Laden von Smartphones, sondern auch zur Stromversorgung vieler anderer Geräte verwendet werden kann, die bisher eine andere Stromquelle (Netzteil) benötigten. In Zukunft benötigt Ihr Drucker möglicherweise nur noch ein Kabel – USB Typ-C, das sowohl für die Stromversorgung als auch für die Datenübertragung sorgt.

Drittens ist das Typ-C-Kabel doppelseitig – jetzt spielt es keine Rolle, wie Sie es anschließen. Sie müssen sich keine Gedanken mehr darüber machen, an welcher Seite das Kabel angeschlossen werden soll.

Schließlich verwendet das USB-Typ-C-Kabel an beiden Enden einen neuen kleinen Stecker, sodass nicht mehr Typ A an einem Ende und Typ B am anderen Ende verwendet wird. Jetzt können Sie das Kabel wirklich so anschließen, wie Sie möchten, und es wird einfach funktionieren!

Die beiden bekanntesten Geräte, die bereits über einen USB-Typ-C-Anschluss verfügen, sind das neue Google Chromebook Pixel und das neue Macbook. USB 3.1- und Typ-C-Anschlüsse werden jedoch in den nächsten Jahren zum Standard werden. Da es abwärtskompatibel ist, benötigen Sie einen passiven Adapter, um Geräte anzuschließen, die an früheren Versionen von USB-Anschlüssen laufen. Also Unternehmen, die wechseln werden neue Technologie, wird ihre bestehenden Kunden nicht verärgern.

Adam Rodriguez, Produktmanager bei Google, erklärte: „Wir sind Befürworter von USB Typ-C. Sie werden es in naher Zukunft auf vielen Chromebooks und Android-Geräten sehen.“ Es ist erwähnenswert, dass der Typ-C-Anschluss auch von Geräten erhalten werden kann, die noch nicht einmal USB 3.1 unterstützen. Beispielsweise nutzen Mittelklasse-Smartphones möglicherweise den neuen Anschluss, ohne dass sie den neuen USB-Standard tatsächlich unterstützen. Dadurch wird der Übergang zu einem neuen Anschlusstyp erleichtert, es kann jedoch zu Verwirrung führen, wenn der Anschluss nicht die erwartete Geschwindigkeit liefert.

Die neueste Reihe von Typ-C-Anschlüssen (und USB 3.1) nutzt das Beste aus dem beliebten USB und macht es noch besser, indem es eine universelle Anschlussgröße bietet, die mit beiden Gerätetypen gut funktioniert – Mobiltelefone und Personalcomputer.

Apples neuestes MacBook-Notebook ist mit einem einzigen USB-Typ-C-Anschluss ausgestattet. Dieser Formfaktor ist jedoch nicht der eigene Standard des Konzerns. USB Typ-C ist ein neuer Typ eines universellen Ports, der vom internationalen USB-IF-Konsortium standardisiert wurde. Und mit der Zeit wird es sich auf alle Geräte ausbreiten, die heutzutage mit einem klassischen (wenn nicht „alten“) größeren USB-Anschluss ausgestattet sind.

Mit einer Vielzahl moderner Apple MacBook finden Sie auf Bayons Seiten:

USB-Typ-C-Anschluss Eng verflochten mit anderen neuen Standards: High-Speed-USB 3.1 und „elektrischem“ USB Power Delivery, dessen Aufgabe es ist, ausreichend Strom für die Stromversorgung verschiedener Geräte bereitzustellen.

In dem Artikel werden wir über die Unterschiede zwischen USB Typ-C und USB 3.1 sprechen und darüber, wie ähnlich der USB Power Delivery-Standard und der Typ-C-Anschluss sind.

Typ-C ist eine neue Form des USB-Anschlusses

Aufgrund seiner physikalischen Beschaffenheit ist der USB-Typ-C-Anschluss ein dünnerer Anschluss. Der Stecker selbst kann bestehende USB 3.1- und USB Power Delivery-Standards (kurz USB PD) unterstützen. Tatsächlich sind 3.1 und PD „logische“ Varianten von USB, und Typ-C ist nur die Größe, Form und Art des Anschlusses.

Der gebräuchlichste USB-Anschluss gehört zur Kategorie USB Typ A. Auch beim Übergang vom „alten“ USB 1.1-Standard zum langlebigen 2.0 (und zum schnellen 3.0, das meist blau markiert ist) blieb der Anschluss derselbe. Früher schien es winzig zu sein, aber nach Jahren der technischen Entwicklung sieht es ziemlich massiv aus. Ein weiterer Nachteil ist die Möglichkeit, das Gerät nur mit einer bestimmten Seite zu verbinden. Bevor Sie den Stecker an den Anschluss anschließen, müssen Sie daher sicherstellen, dass er sich in der richtigen Position befindet.

Aber auch für andere Geräte ist der USB-Bus attraktiv! Und ein großer USB-Anschluss im klassischen Formfaktor kann physisch nicht an den dünnen Kanten von Smartphones, Gamecontrollern, Digitalkameras und allen anderen Geräten platziert werden, bei denen dieser Datenübertragungsstandard zum Einsatz kommt. So entstanden zahlreiche Steckverbinderstandards, darunter die mittlerweile weit verbreiteten „Micro“ und „Mini“.

Eine Vielzahl von Steckverbindern und Steckverbindern der Universal Serial Bus-Klasse

„Zoo“ verschiedener Größen von USB-Anschlüssen steht kurz vor der Schließung. Der Grund dafür ist der neue USB-Standard Typ-C, der einen großen Vorteil hat: die winzigen geometrischen Abmessungen des Anschlusses. Seine Abmessungen betragen etwa ein Drittel des „alten“ USB Typ-A. Der neue Formfaktor kann in jedes Gerät eingebaut werden. Keine Kabelansammlungen mehr: sowohl für den Außenbereich als auch für den Außenbereich Festplatte, und Sie benötigen nur ein Kabel, um Ihr Smartphone aufzuladen. Gleichzeitig kann ein winziger Anschluss sowohl in das Gehäuse eines Mobilgeräts passen als auch als Stromquelle selbst für „gefräßige“ Peripheriegeräte dienen. Das Kabel endet auf beiden Seiten mit identischen USB-Typ-C-Anschlüssen.

Die schönen „Ladegeräte“ in verschiedenen Formen und Farben werden nicht verschwinden, aber das Kabel wird Standard sein.

Einheitlicher Typ-C-Standard

Das ist richtig: ein einziger Standard und so viele „Goodies“ auf einmal. Und noch etwas: „Typ C“ (das ist die englische Transkription des Namens) besticht auch durch seine Zweiseitigkeit. Sie können den Stecker von beiden Seiten in diesen Stecker einstecken. Sie müssen nicht mehr auf die Richtung des „Kabels“ achten, um es vorsichtig in den Anschluss einzuführen.
Während USB Typ-C gerade erst seinen Siegeszug antritt, sind Datenkabel aus keinem Computerhaushalt mehr wegzudenken.

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USB-Klassengröße Typ-C kann in verschiedenen „Protokoll“-Modi arbeiten. In der Praxis bedeutet dies Folgendes der einzige Über den Anschluss können auch HDMI-, VGA-, DisplayPort-Kabel oder andere Arten von Computerverbindungen mit Peripheriegeräten verbunden werden. Digital USB-C-Multiport-Adapter von Apple ist ein großartiges Beispiel dafür. Mit diesem Adapter können Sie HDMI- oder VGA-Videoausgänge und große USB-Anschlüsse des alten Standards an Ihren Computer anschließen. Tippe A , und natürlich seine Familie USB-Eingänge Typ-C . Eine Reihe aller Arten von USB-, HDMI-, DisplayPort-, VGA- und anderen Anschlüssen, die mittlerweile die meisten Laptops an allen Seitenkanten zieren, können durch nur einen Anschlusstyp ersetzt werden. Ähnliches ist in den letzten Jahren bei Mobiltelefonen passiert. Computerlautsprecher- Sie werden zunehmend über USB und nicht über bestimmte Anschlüsse mit dem Computer verbunden.

USB Power Delivery-Standard

Eng verwandt mit Typ-C besteht aus einem weiteren neuen Standard des Konsortiums – USB PD. Was ist USB Power Delivery?

Viele mobile Geräte- Smartphones, Tablets und Taschencomputer können über einen Computer aufgeladen werden, wenn sie über USB daran angeschlossen sind. Der USB-2.0-Klasse-Anschluss sorgt für eine Stromübertragung von bis zu 2,5 Watt – genug für gemütliches Aufladen, an anspruchsvollere Geräte musste man aber nicht denken: Der durchschnittliche Laptop benötigt beispielsweise bis zu 60 Watt.

Die USB-Power-Delivery-Spezifikationen ermöglichen eine Stromübertragung von bis zu 100 W. Darüber hinaus kann die Stromrichtung bidirektional sein, sodass beide über ein USB-Kabel verbundenen Geräte sowohl Strom senden als auch empfangen können. Gleichzeitig mit der Stromversorgung ist auch eine Datenübertragung möglich. UND neues MacBook, und Googles Pixel Chromebook können ihre Akkus aufladen, wenn sie über einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen sind. Mit dem neuen USB-PD-Standard können Sie die zahlreichen Arten von Kabeln und Anschlüssen für die Stromversorgung von Laptops vergessen. Jedes Gerät kann über einen Standard mit Strom versorgt werden USB-Anschluss. Die Stromquelle für den Laptop kann jeder neumodische „externe Akku“ sein. Sie können den Laptop an einen externen Bildschirm anschließen – und dieser Bildschirm teilt seinen Strom mit dem Computer und zeigt gleichzeitig das Bild an, das der Computer über einen kleinen USB-Typ-C-Anschluss an ihn sendet.

Sie benötigen lediglich Unterstützung für die USB Power Delivery-Technologie. Ein normaler USB-Typ-C-Anschluss ist kein Garant für eine solche elektrische Allmacht. Wie Bayon bereits am Anfang des Artikels anmerkte, handelt es sich bei Typ-C lediglich um eine neue Geometrie dieses Steckers; Alles Weitere hängt vom jeweiligen Hersteller ab dieses Geräts- ob Entwickler ihre Geräte mit Typ-C-Ports mit USB-PD-Unterstützung ausstatten wollen.

Beziehung zwischen USB Typ-C und USB 3.1

USB 3.1 ist der nächste Meilenstein in der Entwicklung des USB-Busses. Die theoretische Bandbreite von USB 3.0 ist auf 5 Gigabit pro Sekunde begrenzt. Die neue Version, USB 3.1, verdoppelt diese Zahl – bis zu 10 theoretische Gigabit/Sek. Dieser schöne Wert entspricht der Geschwindigkeit des Thunderbolt-Ports der ersten Generation.

Was ist der Unterschied zwischen USB Typ-C und USB 3.1?

Beim ersten (USB Typ-C) handelt es sich nur um die geometrische Form des Steckers, mehr nicht. In diese „Geometrie“ können Sie den alten Mann USB 2.0 und seinen Nachkommen 3.0 und deren Nachfolger 3.1 einbetten. Im Prinzip hindert Sie nichts daran, auch nur die Logik eines ehrlich gesagt „museumsartigen“ USB 1.1 in Typ-C zu platzieren.

Ein praktisches Beispiel für den Unterschied zwischen USB Typ-C und USB 3.1 ist das Nokia N1 Android-Tablet. Es ist mit einem neuen USB-Typ-C-Anschluss ausgestattet, enthält jedoch eine 2.0-Buslogik (ja, nicht einmal 3.0). Es verfügt auch über eine angemessene Datenübertragungsgeschwindigkeit. Allerdings stehen diese beiden Technologien in direktem Zusammenhang miteinander, auch wenn sie nicht synonym sind.

Abwärtskompatibles USB und neue Standardtechnologien

Aus physikalischer und geometrischer Sicht ist der USB-Typ-C-Anschluss nicht mit seinen Vorgängern kompatibel. Und logisch gesehen haben die Entwickler die volle Abwärtskompatibilität gewahrt. Mit anderen Worten: Es wird nicht möglich sein, einen gewöhnlichen sperrigen Anschluss von einem Drucker oder einer Maus in den dünnen neuen Typ-C-Anschluss zu „schieben“. Scheitern und schließen Sie ein modernes Flash-Laufwerk an oder externe Festplatte, ausgestattet mit einem Typ-C-Kabel, in den klassischen USB-Anschluss eines Computerformats, das jeder kennt.

Kommen wir nun zurück zu den guten Sachen. Der USB 3.1-Standard ist vollständig kompatibel mit vorherige Versionen USB, sodass für den Anschluss alter Peripheriegeräte an einen USB-Typ-C-Anschluss nur ein einfacher Adapter erforderlich ist. Die Geräte werden funktionieren, es wird keine Probleme geben.

Wie lebt man im Zeitalter von USB Typ-C?

In der Praxis werden die meisten neuen Computer – zumindest auf absehbare Zeit – sowohl mit den neuen USB-Typ-C-Anschlüssen als auch mit dem bekannten USB-Typ-A ausgestattet sein. Dieser Prozess hat bereits begonnen. Nehmen wir als Beispiel dasselbe Pixel Chromebook. Es ist nicht erforderlich, alte Peripheriegeräte (Drucker, Scanner, Flash-Laufwerke mit Mäusen) gegen neue Geräte mit USB-Typ-C-Kabeln auszutauschen. Und selbst wenn Ihr zukünftiger Computer Wird das MacBook traditionell ausschließlich mit USB-Typ-C-Anschlüssen ausgestattet sein (wie im Fall des MacBook), helfen kostengünstige und immer häufiger vorkommende Adapter, das Problem zu lösen.

Fazit: Bayonas Gedanken zu USB Typ-C

Ein zeitgemäßes und lang erwartetes Update, dieser neue Connector. Die Pioniere von USB Typ-C sind die MacBook-Entwickler, doch bald wird sich diese Technologie weit über das Apple-Universum hinaus verbreiten. Mit der Zeit werden andere Häfen der Vergangenheit angehören und der Übergang in eine neue Ära wird so schmerzlos wie möglich sein. Was auch immer die Meinung der Leser über Apple sein mag, dieses Mal sind sie einem neuen Standard gewichen, der für alle nützlich sein wird.

Darüber hinaus kann der USB-Typ-C-Anschluss die Lightning-Schnittstelle ersetzen, die nur von Smartphones und Tablets dieses Unternehmens verwendet wird. Lightning hat keine besonderen Vorteile gegenüber USB Typ-C – es ist für Apple nur deshalb von Vorteil, weil es für die Nutzung Lizenzgebühren erhält.

Guten Tag, Geektimes! Hat jeder schon von USB Typ-C gehört? Das Gerät, das in beide Richtungen funktioniert, schnell in Mode kommt, Ihr neues MacBook auflädt, Ihr Haar seidig glatt macht und verspricht, in den nächsten zehn Jahren der neue Standard für Konnektivität zu werden?

Erstens handelt es sich also um einen Steckverbindertyp und nicht um einen neuen Standard. Der Standard heißt USB 3.1. Zweitens müssen wir konkret über den neuen USB-Standard sprechen, und Typ-C ist einfach ein netter Bonus. Um zu verstehen, was der Unterschied ist, was sich hinter USB 3.1 und was hinter Typ C verbirgt, wie man einen ganzen Laptop mit einem USB-Kabel auflädt und was man sonst noch mit dem neuen USB Typ-C machen kann:

Kurz zur Hauptsache

Trotz gewisser Vorteile der USB-Verbindung gegenüber PS/2-, COM- und LPT-Anschlüssen setzte ihre Popularität nicht sofort ein. USB erlebte Anfang der 2000er Jahre ein explosionsartiges Wachstum: Zuerst wurden Kameras, Scanner und Drucker daran angeschlossen, dann Flash-Laufwerke.

Im Jahr 2001 erschienen die ersten kommerziellen Implementierungen des uns bekannten und verständlichen USB: Version 2.0. Wir verwenden es nun schon das 14. Jahr und es ist relativ einfach aufgebaut.

USB 2.0

Auf der Host-Seite gibt es einen speziellen Chip: einen USB-Controller (in Desktop-Computer er kann dabei sein Systemlogik, und wird als externe Mikroschaltung herausgenommen). Er ist es, der den Betrieb des Busses initialisiert, die Verbindungsgeschwindigkeit, die Reihenfolge und den Zeitplan der Datenpakete bestimmt, aber das sind alles Details. Am meisten interessieren uns Steckverbinder und Steckverbinder im klassischen USB-Format.

Der beliebteste Anschluss, den jeder verwendete, war USB Typ A in klassischer Größe: Er befindet sich auf Flash-Laufwerken, USB-Modems, an den Enden der Kabel von Mäusen und Tastaturen. Etwas seltener ist der Full-Size-USB-Typ-B: Drucker und Scanner werden meist mit diesem Kabel angeschlossen. Die Mini-Version von USB Typ-B wird immer noch häufig in Kartenlesern, Digitalkameras und USB-Hubs verwendet. Durch die Bemühungen europäischer Standardisierer ist die Mikroversion von Typ B de facto zum beliebtesten Anschluss der Welt geworden: Alle aktuellen Mobiltelefone, Smartphones und Tablets (mit Ausnahme der Produkte eines Obstunternehmens) werden mit dem USB-Typ hergestellt -B Mikrostecker.

Nun, wahrscheinlich hat noch niemand wirklich die USB-Typ-A-Micro- und Mini-Formate gesehen. Mir persönlich fällt auf den ersten Blick kein einziges Gerät mit solchen Anschlüssen ein. Sogar die Fotos mussten Wikipedia entnommen werden:

Versteckter Text

USB 3.0

• Fünf zusätzliche Kontakte, von denen vier zusätzliche Kommunikationsleitungen bereitstellen;
• Erhöhung des maximalen Durchsatzes von 480 Mbit/s auf 5 Gbit/s;
• Erhöhung des Maximalstroms von 500 mA auf 900 mA.

Darüber hinaus sind 4 weitere Anschlüsse erschienen, die elektrisch und mechanisch mit USB Typ-A Version 2.0 kompatibel sind. Sie ermöglichten den Anschluss sowohl von USB 2.0-Geräten an 3.0-Hosts als auch von 3.0-Geräten an 2.0-Hosts oder über ein 2.0-Kabel, allerdings mit Einschränkungen bei der Stromversorgung und Datenübertragungsgeschwindigkeit.

USB 3.1

USB 3.1, Typ-C und Strom

Derzeit gibt es nur zwei Laptops, die USB Power Delivery vollständig unterstützen: das neue MacBook und das Chromebook Pixel.

Na ja, wer weiß, vielleicht installieren wir ja zu Hause solche Steckdosen?

USB Typ-C und Abwärtskompatibilität

Das Gleiche gilt für USB 3.1 und den Typ-C-Stecker, mit nur einer Änderung: Der neue Stecker ist geometrisch in keiner Weise mit den alten kompatibel. Die Hersteller haben jedoch aktiv mit der Produktion beider Typ-A-Drähte begonnen<=>Typ-C sowie alle Arten von Adaptern, Adaptern und Splittern.

USB Typ-C und Tunneling

Was ist jetzt auf USB Typ-C?

An persönliche Computer Mit Typ-C ist bereits im Jahr 2016 zu rechnen, einige Hersteller haben jedoch die Reihe bestehender Mainboards übernommen und aktualisiert. Beispielsweise ist auf dem MSI Z97A Gaming 6-Motherboard USB Typ-C mit vollständiger USB-3.1-Unterstützung verfügbar.

Ergebnisse

Stellen Sie sich die Welt in 5 Jahren vor? Egal wohin Sie gehen, es gibt ein Ladegerät, und der Stecker passt, und Sie müssen nicht fragen. Es ist einfach, eine Kamera, ein Telefon und überhaupt alles, alles, alles anzuschließen ... Und nur in der Buchhaltung haben sie Disketten verwendet und werden sie auch weiterhin verwenden.

Unsere bisherigen Bewertungen:
» Zwei Monate mit LG G Watch R
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» Untersuchung des Philips TV-Flaggschiffs: Teil 1 | Teil 2

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!