Technologie USB je v moderní společnosti všudypřítomná a lze ji nalézt alespoň v jednom nebo více zařízeních, která lidé denně používají. Kabely USB se však dodávají v různých provedeních, z nichž většina je s ostatními nekompatibilní. Výměna kabelu USB se tak stává nepříjemným úkolem, zvláště když se rozdíly mezi jednotlivými kabely mohou nezkušenému člověku zdát triviální.

Přestože se například pro micro B a mini USB používají synonyma, nelze jednoduše použít jeden konektor pro připojení k portu druhého. Aby to bylo ještě nepřehlednější, technologický průmysl USB se neustále vyvíjí, takže i stejný typ zástrčky se může mezi jednotlivými verzemi USB lišit, což současně ovlivňuje výkon zástrčky.

Připravili jsme pro vás tohoto vyčerpávajícího průvodce, který vám pomůže rozklíčovat všechny nuance mezi různými typy kabelů USB na trhu.

USB typu A

Konektor USB A, známý také jako standardní konektor USB A, se používá především v hostitelských řadičích v počítačích a rozbočovačích. Zásuvka USB-A je navržena tak, aby poskytovala "downstream" připojení určené pro hostitelské řadiče a rozbočovače, zřídka je implementována jako "upstream" konektor na periferním zařízení. Důvodem je to, že hostitelské zařízení USB bude napájeno stejnosměrným napětím 5 V na vývodu VBUS. Proto je důležité si při nákupu kabelů USB pamatovat, že je nejbezpečnější se ujistit, že alespoň jeden z konektorů je USB A.

Ačkoli to není tak běžné, někteří implementátoři používají kabely USB A samec na A samec k propojení dvou portů USB typu A samice. Uvědomte si, že typické kabely A-A nejsou určeny pro připojení mezi dvěma hostitelskými počítači nebo počítačem k rozbočovači.

USB typu B

Konektor typu B, známý také jako standardní konektor USB B, je určen pro periferní zařízení USB, jako je tiskárna, port upstream na rozbočovači nebo jiná větší periferní zařízení. Hlavním důvodem vývoje konektorů USB B bylo umožnit připojení periferních zařízení bez rizika propojení dvou hostitelských počítačů navzájem. Konektor USB typu B se používá dodnes, i když se pomalu přestává používat ve prospěch dokonalejších typů konektorů USB.

USB typu C

Konektor USB-C neboli USB typu C je nejnovější rozhraní USB, které přišlo na trh spolu s novým standardem USB 3.1. Na rozdíl od dříve zmíněných konektorů USB typu A a B lze konektor USB typu C použít jak na portech hostitelského řadiče, tak na zařízeních, která používají zásuvky upstream. V posledních několika letech se na trhu objevila řada notebooků a mobilních telefonů s konektory USB typu C.

Konektor USB typu C je kompatibilní se signály USB 2.0, 3.0, 3.1 Gen 1 a Gen 2. Plnohodnotný kabel USB 3.1 Gen 2 C-C je schopen přenášet data maximální rychlostí 10 Gb/s s vylepšeným napájením až 20 V, 5 A (100 W) a podporovat alternativní režim DisplayPort a HDMI pro přenos video a audio signálu.

USB Mini B

Podobně jako konektor USB typu B se zásuvky USB mini B používají v periferních zařízeních USB, ale v menším provedení. Zástrčka mini B má standardně 5 pinů, včetně dalšího ID pinu pro podporu rozhraní USB On-The-Go (OTG), které umožňuje mobilním zařízením a dalším periferním zařízením fungovat jako hostitelské zařízení USB.Původně byla tato zástrčka určena pro starší modely chytrých telefonů, ale protože se chytré telefony staly kompaktnějšími a s elegantnějšími profily, byla zástrčka mini USB nahrazena micro USB. Nyní je Mini-B určen pro některé digitální fotoaparáty, zatímco ostatní konektory řady Mini se staly spíše staršími konektory, protože již nejsou certifikovány pro nové produkty.

USB Micro B

Konektor micro USB B je v podstatě zmenšenou formou mini USB, což umožnilo zeštíhlení mobilních zařízení při zachování možnosti připojení k počítačům a dalším rozbočovačům.

Konektor typu micro B má 5 pinů a podporuje rozhraní USB OTG, které umožňuje smartphonům a dalším podobným mobilním zařízením číst externí disky, digitální fotoaparáty nebo jiné periferie stejně jako počítač. Všimněte si, že pro aktivaci funkce OTG je třeba v sestavě kabelu realizovat speciální kabelové propojení.

Dne 22. října 2009 oznámila Mezinárodní telekomunikační unie (ITU), že do univerzálního nabíjecího řešení (UCS), které bylo široce přijato v průmyslu, zařadí rozhraní Micro-USB.

USB 3.0 typ A

Konektor USB 3.0 A, který má stejnou konstrukci jako konektor typu A používaný v rozhraních USB 2.0 a USB 1.1, poskytuje také připojení "downstream", které je určeno pouze pro použití v hostitelských řadičích a rozbočovačích.

USB 3.0 typ A však zpracovává další piny, které nejsou v USB 2.0 typu A. Konektor USB 3.0 je navržen tak, aby podporoval přenos dat "SuperSpeed" o šířce pásma 5 Gb/s, zatímco u portů USB 2.0 lze přenášet data nižší rychlostí se zpětnou kompatibilitou. Konektory USB 3.0 jsou často v modré barvě nebo s logem "SS", aby je bylo možné odlišit od předchozích generací.

JAKÝ JE ROZDÍL MEZI TYPEM USB A VERZÍ USB?

VYSVĚTLENÍ TYPŮ USB

Pojem "typ USB" může znamenat tři různé věci:

• Konektory na konci kabelu USB
• Porty, do kterých se kabel zapojuje
• Samotný kabel (někdy má v názvu dva typy)

V případě 1 a 2 popisuje typ fyzický tvar konektorů nebo portů.

Tento kabel by se zapojil do dvou portů těchto tvarů:

Přestože má kabel dva různě tvarované konektory, nese název toho konektoru, který není USB typu A. Je to proto, že USB typu A je nejčastěji používaným portem a konektorem USB, takže alternativní typ je nejvíce odlišujícím znakem. například tento kabel by byl považován za kabel USB typu C.

TYPY USB KABELŮ

Kabely USB jsou pojmenovány jedním ze dvou způsobů:

1. JAKO JEDEN TYP

Například kabel USB typu C.

U těchto kabelů je typem ten konec kabelu, který není standardním konektorem USB typu A. Takže například kabel s konektorem USB typu A i typu C je kabel USB typu C.

Pokud jsou oba konektory USB typu A, jedná se o kabel USB typu A (nebo kabel USB samec na samce nebo jednoduše kabel USB).

Kabel pro iPhone se označuje jako kabel Apple Lightning, aby odpovídal jedinečnému konektoru Lightning iPhonu.

Kabel pro systém Android se nazývá kabel Micro-USB.

2. JAKO JEDEN TYP K DRUHÉMU

Například kabel USB typu A na USB typu C.

Pokud má kabel na jednom konci konektor typu A (jako na obrázku výše), jedná se obvykle o první typ. Druhý bude mít tvar konektoru, který se zapojí do vašeho zařízení.

Některé kabely mají na obou koncích stejný konektor a jsou podle toho pojmenovány - například kabel USB Type-C na USB Type-C.

TYPY PORTŮ USB

Port (nazývaný také zásuvka, konektor nebo zásuvka) je část zařízení, do které se připojuje konektor USB. Porty USB se někdy označují jako "samice", protože přijímají "samce". konektor.

Následující typy portů jsou nejčastěji používané:

USB 2.0

USB 3.0

Dráhy a rychlosti USB-C

Abyste pochopili rychlost přenosu dat přes USB, potřebujete vědět něco o konstrukci konektoru USB-C. Konektor USB typu C má čtyři páry pinů známých jako "lanes", které vysílají (TX) a přijímají (RX) data (viz zvýrazněné piny na obrázku 1 níže). Rozhraní USB 3.0 (5 Gb/s) a USB 3.1 (10 Gb/s) využívají jeden pruh TX a jeden pruh RX v závislosti na orientaci konektoru. USB 3.2 využívá všechny čtyři pruhy k dosažení přenosové rychlosti 20 Gb/s.

Obrázek 1: Vývody konektoru USB-C

Nedávno přijatá konvence pojmenování pro USB 3.2 zahrnuje rychlost x linek. Například USB 3.2 Gen 1×2 znamená 5 Gb/s x 2 dráhy, tedy rychlost připojení 10 Gb/s.

Specifikace USB4 Gen 2×2 (známá pod marketingovým názvem USB4 20Gbps) a USB 3.2 Gen 2×2 nabízejí připojení rychlostí 20 Gb/s. USB4 Gen 3×2 (USB4 40Gb/s) používá jiné schéma kódování dat, aby bylo dosaženo rychlosti 20 Gb/s na jeden pruh a 40 Gb/s v režimu dvou pruhů.

Co je nového v USB4?

USB 4 (oficiálně "USB4" bez mezery) je důležitou aktualizací, a to nejen kvůli novým možnostem, které nabízí, ale také proto, že pomáhá vyřešit zmatek v pojmenování USB 3.x a z velké části poskytuje uživatelům předvídatelné a konzistentní zkušenosti. Protokol USB4 vyžaduje kabel USB-C na USB-C.

Rychlost přenosu dat až 40 Gb/s: Zařízení USB4 musí podporovat rychlost 20 Gb/s (2,4 GB/s). Volitelně mohou podporovat 40 Gb/s (4,8 GB/s), pokud používají kratší 0,8metrový kabel Gen 3.

Více protokolů dat a zobrazení: USB4 podporuje rozhraní USB 3.2, PCIe a DisplayPort 1.4a pomocí techniky zvané tunelování protokolu. DisplayPort a Thunderbolt 3 jsou podporovány také prostřednictvím režimu Alt Mode.

Zpětná kompatibilita s USB 3.2, USB 2.0 a Thunderbolt 3: USB4 zachovává kompatibilitu s předchozími verzemi specifikace USB a díky svému základu Thunderbolt 3 podporuje také režim TB3 Alt Mode.

Optimalizace šířky pásma videa a dat: USB 3.2 přidělilo pevnou šířku pásma datům nebo videu nebo v režimu DP Alt Mode přidělilo 100% videu. USB4 dynamicky přiděluje šířku pásma videu a datům na základě aktuálních potřeb.

Nabíjení 100 Wattů: Všechna zařízení USB4 podporují USB Power Delivery. Když je zařízení připojeno k portu USB4, USB PD vyjedná "smlouvu" o dodávce energie a bezpečně dodá až 100 W (5 A/20 V).

Co je tunelování protokolů?

Zařízení spolu komunikují pomocí protokolu. Pokud obě zařízení hovoří stejným protokolem a rozumí mu, lze navázat spojení. Koncepčně tunelování protokolu vytváří "potrubí" s jedním protokolem a používá ho k odesílání dat v jiném protokolu. Protokol USB4 Protocol Tunneling vytváří tunel USB-C, přes který lze posílat data DisplayPort nebo PCIe. Tunelování protokolu USB4 je podobné režimu Alt Mode, ale nevyžaduje řadič DP nebo PCIe.

Co je USB4 Fabric?

Slovo fabric je metafora používaná k popisu sítě propojených uzlů, jako jsou přepínače. Při znázornění připomíná křížový vzor tkanou látku. Termín byl přijat organizací USB Implementers Forum (USB-IF) k popisu způsobu, jakým tunelovací architektura USB4 dynamicky řídí spojení mezi směrovači USB4, aby více protokolů mohlo současně sdílet zdroje tkaniny.

.....................................................................................................................

Standardy USB

Vaše připojení USB bude rychlejší! Na trhu se objevily produkty kompatibilní se standardem Thunderbolt™ 3. Tato nejnovější generace nabízí napájení i obousměrný přenos dat rychlostí až 4× vyšší než USB 3.2 Gen 2 a může vytvořit dosud nevídané počítačové možnosti pro osobní zařízení.

Graf 1: Typy, standardy a rychlosti USB kabelů

* USB-C je přesněji známé jako typ C nebo USB typu C

** Délka kabelu je délka, na kterou se vztahuje specifikace. Větší délky lze dosáhnout použitím aktivních kabelů a v některých případech i delších pasivních kabelů.

Podporuje USB-C rozhraní USB 2.0?

Může, ale nejprve si objasněme rozdíl mezi USB-C a USB. USB-C je fyzický konektor a navzdory názvu neznamená podporu žádné konkrétní verze standardu USB. Ve skutečnosti lze konektor USB-C použít k připojení periferních zařízení využívajících jiné standardy rozhraní, jako je například Thunderbolt 3.

Při nákupu kabelů USB-C se ujistěte, že je podporován nabíjecí výkon a datová rychlost USB. Nabíjecí kabel podporující USB 2.0 může být delší než kabely USB 3.x a USB4, ale je omezen na přenosovou rychlost 480 Mb/s a nepodporuje alternativní režimy.