Usb type-c: универсальный разъем для всего

Алан-э-Дейл       29.04.2022 г.

Отличие и сравнение с micro USB

Вопрос про отличие micro USB (или Type B) и ЮСБ тип С возникает при выборе смартфона. Флагманы часто оснащаются портами Type-C, телефоны попроще — микро-ЮСБ.

Между собой они будут отличаться так же, как и «обычный» USB и USB-C. Micro-разъем по характеристикам такой же, как просто USB (Type A), разница заключается в форме порта.

Поэтому порт USB-C – лучше, чем Type B (micro). Зарядка и передача данных через него идет быстрее (если у компьютера есть разъем стандарта 3.0 или 3.1). Также телефон с разъемом C-Type проще заряжать, поскольку штекер равносторонний.

Минус для таких смартфонов в том, что корпус обычно имеет только 1 порт: и для зарядки, и для передачи данных, и для наушников. Стандартный 3.5 мм разъем — часто отсутствует. Поэтому слушать музыку во время зарядки телефона — получится не с каждой моделью.

Для чего нужны разъёмы Type-A

Порт USB Type-A:

Разъёмы USB Type-A — это наиболее распространённый тип USB-подключения.

Вы найдёте порты USB Type-A на большинстве современных компьютеров, ноутбуков, игровых консолей (например, PlayStation, Xbox и Nintendo Switch), смарт-телевизоров, проигрывателей потокового мультимедиа и других устройств.

Такие устройства, как USB-флэш-накопители, мыши, клавиатуры, внешние жёсткие диски, веб-камеры, цифровые камеры, игровые контроллеры, мобильные устройства и множество других периферийных устройств и аксессуаров, часто имеют разъёмы USB Type-A, в которые можно вставлять порты Type-A.

Порты USB Type-A работают со всеми версиями USB, от USB 1.1 и USB 1.0 до USB 3.0, USB 3.1 и USB 3.2.

Связанная статья: Что такое USB Gen 1, Gen 2 и Gen 2×2?

Программная поддержка

  • Android начиная с версии 6.0 работает с USB 3.1 и USB-C.
  • Chrome OS , начиная с Chromebook Pixel 2015, поддерживает USB 3.1, USB-C, альтернативные режимы, подачу питания и поддержку двойной роли USB.
  • FreeBSD выпустила расширяемый интерфейс хост-контроллера, поддерживающий USB 3.0 , с выпуском 8.2.
  • iOS с версии 12.1 (iPad Pro 3-го и более поздних поколений, iPad Air 4-го поколения) и выше работает с USB-C.
  • NetBSD начала поддерживать USB 3.0 с выпуском 7.2.
  • Linux поддерживает USB 3.0 с версии ядра 2.6.31 и USB версии 3.1 с версии ядра 4.6.
  • OpenBSD начала поддерживать USB 3.0 в версии 5.7.
  • OS X Yosemite (macOS версии 10.10.2), начиная с MacBook Retina начала 2015 года, поддерживает USB 3.1, USB-C, альтернативные режимы и подачу питания.
  • Windows 8.1 добавила поддержку USB-C и рекламных щитов в обновлении.
  • Windows 10 и Windows 10 Mobile поддерживают USB 3.1, USB-C, альтернативные режимы, класс устройства для рекламных щитов, подачу питания и двойную роль USB.

USB Type-C — это будущее

Разъем и порт USB Type-C:

Хотя USB Type-A по-прежнему является наиболее распространенным разъёмом, это не будущее. Будущее за USB Type-C, который уже распространён на новых устройствах.

Некоторые современные устройства даже имеют порты USB Type-A и USB Type-C, поэтому они совместимы со всем. Некоторые даже отказываются от USB Type-A и имеют только порты USB Type-C.

Вы всегда можете использовать адаптер. Например, устройство USB-A может быть подключено к адаптеру Type-A-to-Type-C, что позволит вам подключить его к порту USB-C. Это работает, потому что, несмотря на разницу в физическом подключении, USB всё ещё совместим.

Кабели USB-C меньше по размеру и исключают необходимость в портах mini USB и разъёмах Micro-B. Это другие USB-разъемы меньшего размера, которые использовались для подключения устройств USB Type-A (например, ноутбуков и зарядных устройств) к меньшим устройствам (например, смартфонам), в которых не было места для полноценной розетки USB Type-A. С USB-C будет только один стандартный порт USB Type-C для всех устройств. Как только он станет широко распространенным, вам больше не понадобятся разные типы USB-кабелей для разных устройств.

Связанная статья: Объяснение USB Type-C: что такое USB-C и зачем он вам нужен

Что такое USB Type-C в телефонах и смартфонах

Логотип интерфейса USB.

Для того чтобы разобраться с тем, что такое USB Type-C нужно сделать небольшой экскурс в историю данного интерфейса. USB или Universal Serial Bus – это компьютерный интерфейс, который появился в середине 1990-х годов и с тех пор активно применяется для подключения периферийных устройств к компьютеру. С появлением смартфонов данный интерфейс начал применяться и в них, немного позже USB начали использовать и в обычных мобильных телефонах с кнопками.

Изначально стандарт USB включал только два типа разъемов: Type-A и Type-B. Разъем Type-A использовался для подключения к устройству, на стороне которого использовался концентратор или контроллер USB интерфейса. Разъем Type-A наоборот, использовался на стороне периферийного устройства. Таким образом, обычный USB кабель включал в себя два разъема Type-A, который подключался к компьютеру или другому управляющему устройству, и Type-B, который подключался к периферийному устройству.

Кроме этого, как Type-A, так и Type-B имеют уменьшенные версии разъёмов, которые обозначаются как Mini и Micro. В результате получается достаточно большой список различных разъемов: обычный USB Type-A, Mini Type-A, Micro Type-A, обычный Type-B, Mini Type-B и Micro USB Type-B, который обычно использовался в телефонах и смартфонах и больше известен под названием Micro USB.

Сравнение разных разъемов.

С выходом третьей версии стандарта USB появилось еще несколько дополнительных разъемов, которые поддерживали USB 3.0, это: USB 3.0 Type-B, USB 3.0 Type-B Mini и USB 3.0 Type-B Micro.

Весь этот зоопарк разъемов уже не отвечал современным реалиям, в которых популярность набирали простые в использованию разъемы, такие как Lightning от Apple. Поэтому, вместе со стандартом USB 3.1 был представлен новый тип разъема под названием USB Type-C (USB-C).

Появление USB Type-C решило сразу несколько проблем. Во-первых, USB Type-C был изначально компактным, поэтому нет необходимости в использовании Mini и Micro версий разъема. Во-вторых, USB Type-C можно подключать как к периферийным устройствам, так и к компьютерам. Это позволяет отказаться от схемы, в которой Type-A подключался к компьютеру, а Type-B к периферийному устройству.

Кроме этого, USB Type-C поддерживает массу других нововведений и полезных функций:

  • Скорость передачи данных от 5 до 10 Гбит/с, а с внедрением USB 3.2 эта скорость может вырасти до 20 Гбит/с.
  • Обратная совместимость с предыдущими стандартами USB. Используя специальный переходник, устройство с USB Type-C разъемом можно подключить к обычному USB предыдущих версий.
  • Симметричный дизайн разъема, который позволяет подключать кабель любой стороной (также как в Lightning от Apple).
  • Кабель USB Type-C может использоваться для быстрой зарядки мобильных телефонов, смартфонов, а также компактных ноутбуков.
  • Поддержка альтернативных режимов работы, в которых кабель USB Type-C может использоваться для передачи информации по другим протоколам (DisplayPort, MHL, Thunderbolt, HDMI, VirtualLink).

Thunderbolt 3: повышенная скорость USB-C

Одним из самых полезных протоколов, которые может поддерживать порт USB-C, является Thunderbolt 3. Скорость в нём достигает 40 Гбит/с, расход энергии меньше и можно передавать 100 Вт энергии для подзарядки.

Порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 означает необходимость одного кабеля для передачи данных и питания. В том числе через него может передаваться видео 4К 60 Гц сразу на два монитора. Некоторые модели ноутбуков Apple MacBook Pro обладают четырьмя такими разъёмами. Это даёт больше возможностей расширения, чем было у USB раньше.

Как и в случае с DisplayPort over USB-C, не все порты USB-C имеют поддержку Thunderbolt 3. Нужно проверять спецификации устройства и искать логотип Thunderbolt 3 на нём. У некоторых устройств может быть больше одного порта USB-C, из них только некоторые поддерживают Thunderbolt 3.

Эта неопределенность изменится в будущем стандарте USB 4. Все порты будут поддерживать скорость Thunderbolt 3 по умолчанию, сохранив при этом обратную совместимость с USB 3. Некоторые устройства могут получить одновременно порты USB 4 и USB 3.2 Gen 2×2, при этом форма коннектора будет одинаковая. Популярных устройств с USB 4 в продаже пока нет.

Нужен ли Вам USB-C?

Наличие (или отсутствие) порта USB-C становится всё более важным фактором при покупке ПК. Если вы купите ультратонкий ноутбук, у него почти наверняка будет хотя бы один порт USB-C, который автоматически выведет вас в экосистему. Если вы больше любите настольные компьютеры, вы наверняка найдете там и порты, по крайней мере, один на панели ввода-вывода на материнской плате и, скорее всего, больше на высокопроизводительных и игровых десктопах.

Даже если вам сейчас не нужен USB-C – поскольку даже опытные пользователи не располагают большим количеством оборудования, которое может полностью справиться с ним, особенно там, где задействован Thunderbolt 3, – вам скоро он потребуется.

Мы только погружаемся в возможности USB-C, но одно можно сказать наверняка: кроссплатформенные разъемы следующего поколения быстро заменяют старый стандарт, точно так же, как оригинальный стандарт USB заменил Apple Desktop Bus (ADB), FireWire, PS/2, SCSI и последовательные порты на Mac и ПК. USB-C действительно является одним из портов для управления ими всеми, и его правление только началось.

Множество ролей USB-C

Старый USB Type-A можно представить как порт для передачи данных при подключении дисков и периферийных устройств вроде мыши. USB-C, в зависимости от спецификации, способен делать намного больше. Одним из наиболее полезных навыков USB-C является возможность заряжать устройства вроде смартфонов и ноутбуков. Многие лёгкие ноутбуки обладают USB-C в качестве единственного порта для подзарядки.

USB-C поддерживает одновременную отправку видеосигнала и энергии при подзарядке. Это означает возможность подключения и питания устройств с интерфейсами DisplayPort, MHL, HDMI и почти любых других, если есть подходящие адаптеры и кабели.

Проверяйте спецификации покупаемых компьютеров, поскольку не все порты USB-C одинаковые. Некоторые порты USB-C на компьютере могут поддерживать видеовывод, другие нет.

USB Type-A и обратная совместимость

Когда дело доходит до стандарта универсальной последовательной шины (USB), нужно иметь в виду две вещи: физическая форма разъёма и базовый протокол (скорость).

Разъёмы USB Type-A относятся к первоначальному выпуску USB 1.0 в 1996 году, хотя USB действительно стал обычным явлением с USB 1.1 только в 1998 году. Однако, хотя разъёмы Type-A существуют уже долгое время, они все ещё работают с последними современные версии USB.

Этот долгоживущий стандарт физического соединения помогает USB в обратной совместимости. Если у вас есть современный компьютер, поддерживающий USB 3, и современное устройство USB, поддерживающее USB 3, вы можете подключить их с помощью кабеля USB, который поддерживает скорость USB 3, и получить все преимущества в виде скорости.

Однако, если у вас есть устройство USB 3, вы все равно можете использовать тот же USB-кабель для подключения его к старому компьютеру, который поддерживает только USB 2.0 или USB 1.1. Он будет работать на более медленных скоростях, но тот же разъем USB Type-A позволяет подключать ваше устройство практически ко всему.

Другими словами, вы можете подключить любой разъем USB Type-A к любому порту USB Type-A, и он будет «просто работать». Если это устройства разных поколений — например, если вы подключите USB-накопитель 20-летней давности к современному ПК, — они могут работать медленнее, но они будут работать.

Синие USB-коннекторы часто работают быстрее

Синий цвет внутри этого разъёма USB Type-A указывает на то, что он поддерживает скорость USB 3.0 (возможно).

Разъёмы и порты USB Type-A, которые поддерживают более высокие скорости USB 3.0, часто (но не всегда) имеют синий цвет внутри. Разъёмы типа A, которые поддерживают только более низкие скорости USB 2.0 или USB 1.1, часто (но не всегда) имеют чёрный цвет внутри.

То же самое и с портами: порты USB 3.0 часто имеют синий цвет внутри, а порты USB 2.0 часто имеют чёрный цвет. Однако это не гарантируется.

Разъёмы типа A, поддерживающие скорость USB 3.0 — те, которые часто имеют синий цвет внутри — имеют девять контактов по сравнению с четырьмя контактами, которые есть в старых USB-разъемах. Однако они по-прежнему обратно совместимы, и эти более высокие скорости будут работать только тогда, когда два устройства USB 3.0 подключены друг к другу. В противном случае они будут использовать более низкие скорости.

Связанная статья: USB 2.0 и USB 3: стоит ли обновлять флэш-накопители?

USB-C и USB 3.1: номера портов

Протокол по умолчанию, используемый разъёмом USB-C, – это USB 3.1, который при теоретической скорости 10 Гбит/с в два раза быстрее, чем USB 3.0. Небольшая проблема заключается в том, что порты USB 3.1 также могут существовать в оригинальной, более крупной форме; эти порты (прямоугольники, которые мы все знаем) называются USB 3.1 Type-A. Но, исключая настольные компьютеры, чаще можно видеть порты USB 3.1 с физическими разъемами USB-C.

USB-IF определил стандарт USB 3.1 Gen 1 как отвечающий тем же интерфейсам и скорости передачи данных, что и USB 3.0. Когда вы видите USB 3.1 Gen 1, это значит, что он будет работать на тех же максимальных скоростях 5 Гбит/с, что и USB 3.0. USB 3.1 Gen 2, с другой стороны, относится к скоростям передачи данных до 10 Гбит/с, вдвое превышающим скорость USB 3.0 и соответствует пиковым теоретическим скоростям одноканального Thunderbolt (требуется, чтобы и устройство, и порт поддерживали стандарт Gen 2, чтобы достичь этих высот скорости).

Впрочем, в будущем USB 3 станет еще более запутанным. Предстоящая спецификация USB 3.2, которая также будет заменой всей существующей номенклатуры, включает в себя все предыдущие спецификации 3.x. Это означает, что более старый стандарт USB 3.0, который предлагает скорость до 5 Гбит/с, теперь будет называться USB 3.2 Gen 1. Тем временем USB 3.1 будет переименован в USB 3.2 Gen 2.

Порты USB 3.2 будут поддерживать в некоторых случаях максимальную скорость 20 Гбит/с, и эта итерация порта будет называться USB 3.2 Gen 2×2. USB-IF выбрал «2×2», потому что новый стандарт удваивает линии передачи данных в кабеле USB-C для достижения скорости передачи 20 Гбит/с. Первые порты USB 3.2 Gen 2×2 могут появиться на устройствах в конце этого года.

USB Type-A будет вытеснен USB4

Этот переходник позволяет подключать разъем USB Type-A к разъему USB Type-C:

Фактически для следующего стандарта USB, USB4, потребуется коннектор USB Type-C меньшего размера.

Но, несмотря на изменение формы разъёма, базовый стандарт USB по-прежнему обратно совместим с устройствами предыдущих стандартов USB.

Вы по-прежнему сможете подключить старое устройство USB Type-A к будущему устройству USB4, которое имеет только разъёмы Type-C. Вам просто понадобится переходник, который преобразует физическое соединение USB Type-A в соединение USB Type-C.

Связанная статья: USB4: в чем отличие и почему это важно

USB Type-C: попытка решить давнюю проблему

Почти всеобщее разочарование по поводу попыток подключения USB-устройств к компьютерам было главным предметом юмора и высмеивалось различными способами, пока Intel, наконец, не нашла способ принять шутку.

USB Type-C решает эту проблему с помощью универсального разъема, который вдвое превышает теоретическую пропускную способность, чем USB 3.0, и обеспечивает гораздо большую мощность. Другой стороной USB-C, к сожалению, является проблема совместимости кабелей. В мире, где большинство устройств все больше переходят на общий стандарт — USB-C, гибкость этого стандарта стала его недостатком. В отличие от старых кабелей micro-USB середины прошлого века, не все кабели USB-C одинаковы.

В ваших интересах всегда использовать кабель USB-C, предоставленный производителем устройства, и никогда не покупать запасной кабель, предполагая, что подойдет любой старый бренд. Ищите бренды, специально рекламируемые как совместимые с вашим устройством, придерживайтесь хорошо известных продуктов и, честно говоря, мы бы проверили в Интернете, прежде чем покупать кабель USB-C, на предмет того, что вам нужно. Некоторые крупные компании, такие как Nintendo, создали свои собственные нестандартные реализации USB-C. Объедините реализацию нестандартного производителя с реализацией нестандартного кабеля, и вы получите рецепт всех проблем (и мертвого оборудования).

Thunderbolt 3: повышенная скорость на USB-C

Возможно, наиболее полезным протоколом, который может поддерживать порт USB-C, является Thunderbolt 3. Это добавляет поддержку пропускной способности до 40 Гбит/с, наряду с уменьшенным энергопотреблением и возможностью передавать до 100 Вт мощности по интерфейсу.

Порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 означает, что один кабель – это всё, что вам нужно для питания и передачи большого объема информации (вплоть до двух дисплеев по 60 Гц 4K) и даже для сложного устройства, такого как компьютер, что многие производители ноутбуков быстро использовали в своих интересах. Например, топовая версия MacBook Pro от Apple может похвастаться четырьмя разъемами этого типа.

Как и в случае с DisplayPort через USB-C, не каждый порт USB-C, который вы видите, обязательно имеет поддержку Thunderbolt 3. (Ищите символ маленькой молнии рядом с портом.) Но это изменится с приходом USB 4. Порты USB 4 по умолчанию будут поддерживать скорости Thunderbolt 3, оставаясь обратно совместимыми с USB 3. Некоторые новые устройства, скорее всего, будут иметь порты USB 4 и USB 3.2 Gen 2×2, оба из которых будут использовать форму физического разъема USB- C.

Линии RX и TX разъема USB Type-C

В разъеме есть два набора дифференциальных пар RX и два набора дифференциальных пар TX. Одна из этих двух пар RX вместе с парой TX может использоваться для протокола USB 3.0 / USB 3.1. Поскольку разъем является переключаемым, мультиплексор необходим для правильного перенаправления данных по используемым дифференциальным парам через кабель.

Обратите внимание, что порт USB Type-C может поддерживать стандарты USB 3.0 / 3.1, но минимальный набор функций USB Type-C не включает USB 3.0 / 3.1. В таких случаях пары RX / TX не используются соединением USB 3.0 / 3.1 и могут использоваться другими функциями USB Type-C, такими как альтернативный режим и протокол USB Power Delivery

Эти функциональные возможности могут использовать даже все доступные дифференциальные пары RX / TX.

Распиновка USB 3.0 type C

штекер гнездо
Вывод Название Назначение
1 A1 GND Земля (Общий — )
2 A2 TX1+ Высокоскоростная передача данных +
3 A3 TX1- Высокоскоростная передача данных —
4 A4 VBUS Питание Плюс
5 A5 CC1 Согласующий (конфигурирующ.) канал
6 A6 D+ Низкоскоростная передача данных +
7 A7 D- Низкоскоростная передача данных —
8 A8 SBU1 Дополнительный канал
9 A9 VBUS Питание Плюс
10 A10 RX2- Высокоскоростная передача данных —
11 A11 RX2+ Высокоскоростная передача данных +
12 A12 GND Земля (Общий — )
13 B1 GND Земля (Общий — )
14 B2 TX2+ Высокоскоростная передача данных +
15 B3 TX2- Высокоскоростная передача данных —
16 B4 VBUS Питание Плюс
17 B5 CC2 Согласующий (конфигурирующ.) канал
18 B6 D+ Низкоскоростная передача данных +
19 B7 D- Низкоскоростная передача данных —
20 B8 SBU2 Дополнительный канал
21 B9 VBUS Питание Плюс
22 B10 RX1- Высокоскоростная передача данных —
23 B11 RX1+ Высокоскоростная передача данных +
24 B12 GND Земля (Общий — )
Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.