Erklärte USB-Kabeltypen - Versionen, Anschlüsse, Geschwindigkeiten und Stromversorgung


Niemand, der bei klarem Verstand ist, kann behaupten, dass das Aufkommen von USB eine schlechte Sache war. Bevor wir den jetzt ikonischen USB-Anschluss erhielten, war die Welt mit klobigen, unterschiedlichen Verbindungsstandards gefüllt.

Der typische PC aus den frühen 90er Jahren war mit LPT-, Serial-, PS2-, SCSI- und MIDI-Anschlüssen ausgestattet. Um nur einige zu nennen! Jetzt haben wir den Universal Serial Bus, aber er ist nicht ganz so "universell", wie man hoffen könnte!

USB-Versionen und -Geschwindigkeiten

Es ist wichtig zu verstehen, dass es zwar zwei USB-Anschlüsse gibt Kabel sehen möglicherweise identischaus. Dies bedeutet jedoch nicht, dass sie über dieselben Funktionen verfügen. Dies liegt daran, dass sich die USB-Standards im Laufe der Jahre verbessert haben. Die Hardware, die Informationen sendet und empfängt, ist schneller und die interne Verkabelung unterscheidet sich erheblich.

Ein wesentlicher Bestandteil von USB ist jedoch das „universelle“ Bit. In der Praxis bedeutet dies, dass ein USB-Kabel, das in einen Port passt, funktioniert. Das Schlimmste, was passieren kann, ist, dass standardmäßig der älteste, langsamste Standard verwendet wird, den beide Geräte verstehen können. Das bedeutet, dass einige Geräte einfach nicht richtig funktionieren, weil sie Daten nicht schnell genug über das Kabel übertragen können.

Wenn Sie ein USB-Peripheriegerät kaufen, wird angegeben, welcher der höchsten Standards unterstützt und - manchmal - benötigt wird. Das bedeutet, dass der Computer, das Kabel und das Gerät alle dem jeweiligen USB-Standard entsprechen müssen, damit sie so gut wie möglich funktionieren.

Derzeit gibt es drei USB-Generationen in freier Wildbahn, eine vierte noch unveröffentlicht, aber in Arbeit. Dies ist das Mindeste, was Sie wissen müssen:

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  • USB 1hat eine theoretische Höchstgeschwindigkeit von 12 Mbit / s (Megabit pro Sekunde). Diese alten Geräte funktionieren mit dem aktuellen modernen USB, jedoch nicht schneller und in der Regel niedriger. Es wird auch als "Full Speed" USB bezeichnet, was verwirrend sein kann.
  • USB 2ist mit einer theoretischen Höchstgeschwindigkeit von 480 Mbit / s viel schneller. Der Marketingname für USB 2 lautet „High Speed“.
  • USB 3ist zum Zeitpunkt der Erstellung der neueste Standard und hat eine theoretische Geschwindigkeit von erstaunlichen 5 Gbit / s (Gigabit) pro Sekunde). Der Markenname lautet „SuperSpeed“.
  • USB 1.1 ist derzeit der am weitesten verbreitete USB 1-Standard, da praktisch keine USB 1.0-Geräte in die Hände der Benutzer gelangen. USB 2.0 hat eine einzelne Revision erhalten, aber USB 3 hat mit USB 3.1 und 3.2 die meiste Revisionsarbeit geleistet.

    Diese sind weiterunterteilt in Generationen. USB 3.1 verfügt über eine Unterteilung in Gen 1 und Gen 2. USB 3.2 verfügt über Gen 1,2 und 2 × 2.

    Die Generationsversionen unterscheiden sich tatsächlich erheblich in der Leistung. USB 3.1 Gen 1 läuft mit 5 Gbit / s, aber Gen 2 verdoppelt das! Die USB 3.1-Generationen arbeiten mit 5,10 bzw. 20 Gbit / s.

    Puh!

    Ein Hinweis zu Thunderbolt 3 über USB-C

    Blitz 3 ist ein völlig separater Datenübertragungsstandard zu USB. Es wird jedoch derselbe USB-C-Port verwendet! Dies ist nicht so verwirrend, wie es sich anhört, also lassen Sie uns auf die folgenden Punkte eingehen:

    • Jedes USB-C-Gerät funktioniert an jedem Thunderbolt 3-Port.
    • Ein Thunderbolt-Gerät funktioniert nicht an einem normalen USB-C-Anschluss ohne Thunderbolt.
    • Neben Thunderbolt-USB-C-Anschlüssen befindet sich häufig eine kleine Blitzgrafik.
    • USB-C-Kabel Arbeitet als Thunderbolt-Kabel, aber billige halten die Geschwindigkeit möglicherweise nicht richtig aus.
    • Thunderbolt-Kabel funktionieren auch als USB-C-Kabel.
    • Thunderbolt ist eine nette Technologie, aber In diesem Artikel geht es um USB.

      USB-Porttypen

      Nachdem wir nun die verschiedenen USB-Generationen behandelt haben, Lassen Sie uns über die tatsächlichen physischen Ports sprechen. Vorher jedoch noch ein kurzer Tipp: USB-3-Anschlüsse sind normalerweise blau! Dies macht es einfach, sie von älteren USB-Anschlusstypen zu unterscheiden.

      Der ursprüngliche USB-Anschluss wird als Typ-A-Anschluss bezeichnet. Dies ist der Anschlusstyp, den wir alle kennen und lieben und der von Flachbildfernsehern bis hin zu Radioweckern überall zu finden ist. USB 1- und USB 2-Typ-A-Anschlüsse haben intern nur vier Pins. Zwei für Daten und zwei für Energie. USB 3 Typ-A-Ports haben insgesamt neun Pins, sind jedoch vollständig abwärtskompatibel.

      Als nächstes haben wir den weniger verbreiteten Typ B-Port. Diese werden normalerweise auf Geräten wie Druckern oder externen Festplatten angezeigt. Dies ist ein weiblicher Anschluss für Geräte, die nicht wie ein Computer „Host-Geräte“ sind. Die USB-Anschlüsse 1 und 2 des Typs B sind physikalisch nichtmit USB-3-Anschlüssen des Typs B kompatibel.

      Schließlich verfügen wir über den neuesten Typ-C-Anschluss. Dieser winzige, dicht verdrahtete Port ist reversibel. Dies bedeutet, dass Sie im Gegensatz zu Anschlüssen des Typs A oder B den Anschluss beliebig einfügen können. Mit einem Adapter ist dies mit allen USB-Geräten außer USB 1 kompatibel. Es ersetzt andere Verbindungstypen ab USB 3.2.

      Das ist es für die sogenannten „Standard“ -Ports, aber es gibt „Mini“ -Ports ”Und“ Micro ”-Version für Geräte, die zu klein sind, um USB-A-Anschlüsse in voller Größe zu handhaben. Gamecontroller, Smartphones und andere kleine Geräte können über Mini-Ports und Micro-Ports vom Typ A und Typ B verfügen. Es gibt auch Type-AB-Ports für Geräte, die sowohl als Host als auch als Peripheriegerät fungieren.

      Vor USB-C-Anschlüssen verfügten Smartphones am häufigsten über Micro-B-Anschlüsse. Mini-B-Anschlüsse befinden sich auf Geräten wie dem PlayStation 3-Controller.

      Während Micro-B-Anschlüsse für Smartphones, Powerbanks und die meisten modernen kleinen Elektronikgeräte immer noch weit verbreitet sind, wird USB-C schnell immer beliebter der neue Standard für jedesGerät, das USB verwendet, unabhängig von der Größe.

      USB-Leistungsstandards

      USB ist mehr als nur eine Möglichkeit, Daten zwischen Geräten zu übertragen. Dies ist auch eine Möglichkeit, Energie zu übertragen. Mit Ausnahme der mobilen Geräte von Apple verwendet nahezu jedes moderne Smartphone einen USB-Anschluss des einen oder anderen Typs zum Aufladen und für Daten.

      Tatsächlich verwenden viele Geräte, die überhaupt keine Daten übertragen, immer noch USB zum Laden. Ein Beispiel sind Powerbanks für kleine Spielzeugdrohnen. Einige USB-Kabel führen nur Strom, da die Verkabelung für die Datenübertragung fehlt. Stromkabel, die mit Strombänken geliefert werden, sind manchmal von diesem Typ.

      Eigentlich ist das ziemlich nützlich Verwenden Sie nur ein Stromkabel, um Virusinfektionen von Mobilgeräten zu verhindern. Zum Beispiel kann an Flughäfen, an denen möglicherweise Ladegeräte bereitgestellt werden, Hacker diese gegen mit Malware infizierte Geräte austauschen. Ein sogenanntes "Datenblocker " - USB-Kabel verhindert diesen besonderen Exploit.

      In Bezug auf die tatsächliche Leistung, die über ein USB-Kabel übertragen wird, gibt es eine große Variabilität. Eines sollten Sie jedoch wissen: Wenn Sie ein USB-Gerät an einen USB-kompatiblen Port anschließen, wird nur so viel Strom verbraucht, wie es benötigt, oder es wird so viel Strom verbraucht, wie der Port liefern kann, je nachdem, welcher der niedrigste ist.

      Sie müssen sich also keine Sorgen machen, wenn Sie Ihr Telefon an ein Ladegerät anschließen, das eine höhere Nennleistung als das mitgelieferte aufweist. Solange beide Geräte und das Kabel von seriösen Herstellern stammen, müssen Sie nicht darüber nachdenken.

      Wichtig ist, dass einige USB-Stromquellen Ihr Gerät nicht aufladen oder mit Strom versorgen Gut. USB liefert Strom entsprechend der Hardware-Generation. USB 1.0 und 2.0 liefern 500 mAh Strom. USB 3.0 kann bis zu 900 mAh Saft abgeben. USB 3.1 kann bis zu 3000 mAh (3A) liefern!

      Dies sind einfach die Zahlen Ein Hersteller muss dies einhalten, um die Mindestanforderungen für die Zertifizierung zu erfüllen. Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass Kfz-Ladegeräte und Apple iPad-Ladegeräte häufig für 2,1 A ausgelegt sind, was nicht Teil einer USB-Spezifikation ist. Um die zusätzliche verfügbare Energie zu nutzen, muss das Gerät mit dem Ladegerät sprechen, um zu verhandeln, wie viel Energie es benötigt.

      Wenn dies nicht möglich ist, wird standardmäßig das Minimum verwendet, das normalerweise 500 mAh beträgt. Alles, was Sie wissen müssen, ist, dass sowohl das Ladegerät als auch das Gerät denselben Schnellladestandard unterstützen müssen, der oberhalb der USB-Spezifikationen übertragen werden muss.

      Abgesehen von der hohen Leistung der neuesten USB 3-Versionen entsprechen alle anderen Schnellladestandards nicht dem Industriestandard. Es gibt also keine Garantie dafür, dass Ihr „Schnelllade“ -Smartphone mit einem Ladegerät eines Drittanbieters optimal aufgeladen wird.

      Auf Android-Telefonen wird beispielsweise in der Regel eine Benachrichtigung angezeigt, in der Sie zusammen mit einer Zeitschätzung darüber informiert werden, ob das Gerät langsam oder schnell aufgeladen wird.

      Verwenden von USB Auf Macs

      USB ist eine Funktion von Apple-Computern, seit es USB selbst gibt. Der erste iMac von 1998 hat bis auf zwei USB-Anschlüsse und zwei FireWire-Anschlüsse alle abgeschafft. Es ist keine große Übertreibung zu sagen, dass Apple bei der USB-Einführung eine große Rolle zu spielen hatte.

      Moderne Macs haben auch in Bezug auf die USB-Technologie etwas Radikales getan und ALLE Anschlüsse gegen einen oder zwei USB-C-Anschlüsse ausgetauscht. Dies bedeutet, dass, wenn Sie ein Gerät verwenden möchten, das nicht nativ USB-C verwendet, die einzige Lösung ein USB-C-Hub ist.

      Die gute Nachricht ist, dass USB-C so viel Bandbreite und Leistung bietet, dass Sie durch Hinzufügen eines kostengünstigen Hub-Geräts jede gewünschte Verbindung herstellen können. Achten Sie darauf, eine zu suchen, die speziell auf Mac-Kompatibilität getestet wurde. MacBooks mit zwei USB-C-Anschlüssen können mit sogenannten „Dual-Hub“ -Geräten betrieben werden, die in beide USB-C-Anschlüsse gesteckt und zur Verwendung mit dem Hub kombiniert werden.

      Ein letzter Hinweis Auf USB 4

      Bevor wir das Buch über USB schließen, müssen wir kurz über die Zukunft sprechen. USB 4 ist in Sicht und daher ist es eine gute Idee, sich darauf vorzubereiten. Dieser neue Standard unterstützt eine Bandbreite von bis zu 40 Gbit / s, ist jedoch nur mit USB 3.2 und USB 2.0 abwärtskompatibel.

      In der Praxis dürfte dies niemanden stören, da die gesamte USB 1-Hardware bereits im Wesentlichen veraltet ist. Der aktuelle USB-C-Anschluss wird die Hauptstütze von USB 4 sein, sodass alle USB-Anschlüsse vereinheitlicht werden. Daher ist zu befürchten, dass verschiedene Anschlüsse in der Vergangenheit zusammenarbeiten werden. In wenigen Jahren müssen Sie sich also an nichts mehr erinnern, was Sie in diesem Artikel gelesen haben.

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      23.09.2019