Что такое USB-C? Объяснитель
Опубликовано: 2022-01-29Приземление на единый стандарт, чтобы управлять ими всеми, является труднодостижимой целью в сфере персональных технологий. В лучшем случае вы окажетесь в войне форматов, и одна фракция выйдет победителем на несколько лет, пока ее не уничтожит совершенно новая технология. VHS съел Betamax, а затем был вытеснен DVD, который исчез перед лицом Blu-ray (стандарт, который сам вытеснил своего главного конкурента, HD DVD), который теперь столкнулся с собственной смертью от рук потоковых онлайн-сервисов.
Но USB-C отличается — и, возможно, он даже настолько универсален, как предполагает его аббревиатура (универсальная последовательная шина). Порты USB Type-C теперь можно найти на самых разных устройствах, от простых внешних жестких дисков до высококлассных ноутбуков и новейших смартфонов. Хотя все порты USB-C выглядят одинаково, не все предлагают одинаковые возможности. USB-C теперь может быть повсеместным, но он не везде выполняет одни и те же функции. Отнюдь не.
Вот руководство по всему, что может сделать USB-C, и какие из его функций вы должны искать при покупке следующего устройства USB-C.
Что такое USB-C?
USB-C — это стандартный разъем для передачи данных и питания по одному кабелю. Разъем USB-C был разработан Форумом разработчиков USB (USB-IF), группой компаний, которая на протяжении многих лет разрабатывала, сертифицировала и поддерживала стандарт USB. В состав USB-IF входят более 700 компаний, среди которых Apple, Dell, HP, Intel, Microsoft и Samsung.
Это широкое признание со стороны крупных компаний важно, потому что это одна из причин, почему USB-C так охотно принят производителями ПК. Сравните это с более ранними разъемами Lightning и MagSafe, продвигаемыми Apple (и разработанными), которые имели ограниченное признание за пределами продуктов Apple и устарели в немалой степени благодаря USB-C.
USB-C похож на Micro USB?
Разъем USB-C на первый взгляд похож на разъем micro USB, хотя он имеет более овальную форму и немного толще, чтобы обеспечить его лучшую функцию: переворачиваемость.
Подобно Lightning и MagSafe, разъем USB-C не имеет ориентации вверх или вниз. Выровняйте разъем правильно, и вам никогда не придется переворачивать его, чтобы подключить; "правильный путь" всегда вверх. Стандартные кабели также имеют одинаковые разъемы на обоих концах, поэтому вам не нужно разбираться, какой конец куда подключать. Это не относится ко всем кабелям USB, которые мы использовали в течение последних 20 лет. В большинстве случаев у вас есть разные разъемы на каждом конце.
USB-C и USB 3.2: цифры под портом
Где USB-C становится сложным, так это в числах, которые прикрепляются к портам. Наиболее распространенная скорость, на которую рассчитаны разъемы USB-C, составляет 10 Гбит/с. (Теоретически скорость 10 Гбит/с в два раза выше, чем у оригинального USB 3.0.) Порты USB-C, поддерживающие эту пиковую скорость, называются «USB 3.2 Gen 1x2».
Незначительная проблема заключается в том, что порты USB со скоростью 10 Гбит/с также могут существовать в оригинальной, более крупной форме (прямоугольники USB Type-A, которые мы все знаем), и называются «USB 3.2 Gen 2x1». Однако, за исключением некоторых настольных компьютеров, чаще можно увидеть USB-порты со скоростью 10 Гбит/с с физическими разъемами Type-C. Примечание. Некоторые старые порты USB-C поддерживают максимальную скорость всего 5 Гбит/с, поэтому важно искать обозначение «USB 3.2 Gen 1x2» или «10 Гбит/с», чтобы убедиться, что данный порт USB-C поддерживает передачу 10 Гбит/с. Тем не менее, все эти порты обратно совместимы, только на скорости самого медленного элемента.
Еще не запутались? Еще больше усложняет ситуацию: схема нумерации USB 3 постоянно менялась с 2019 года, что сделало ссылки на эти порты чем-то вроде болота. До прошлого года многие порты USB-C имели маркировку USB 3.1 («USB 3.2» еще не существовало) в версиях Gen 1 и Gen 2, а в некоторых спецификациях по-прежнему упоминается старое название вместе с брендом SuperSpeed. Как ни странно, USB-IF решил отказаться от использования «USB 3.1» в пользу этих различных разновидностей USB 3.2, как показано ниже в этой удобной таблице декодера…
Обозначения USB 3.2, USB 3.1 и SuperSpeed, которые вы видите выше в каждой строке, эквивалентны, но отличаются только названием. Если вы видите этикетку USB 3.1, лучше узнать максимальную скорость передачи данных порта непосредственно у производителя устройства или торгового посредника.
Как вы можете видеть выше, некоторые порты USB-C используют спецификацию USB 3.2 Gen 2x2 с максимальной скоростью 20 Гбит/с. USB-IF выбрал «2x2», потому что этот стандарт удваивает количество линий передачи данных в кабеле USB-C для достижения скорости передачи 20 Гбит/с. Эти порты не были широко доступны, хотя сборщики и модернизаторы ПК могут найти их на некоторых материнских платах для настольных ПК высокого класса. Они, вероятно, отойдут на второй план по мере развития 2021 года в пользу другого нового варианта портов USB-C, поддерживающего USB4 (подробнее о котором чуть позже).
Базовая поддержка: множество ролей USB-C
Вы можете думать о своем старом порте USB Type-A просто как о порте данных для подключения дисков или периферийных устройств, таких как мыши. Но USB-C, в зависимости от реализации конкретного порта, может гораздо больше. Одним из наиболее полезных свойств USB-C, разработанным таким образом, является обеспечение достаточной мощности для зарядки хост-устройства, например ноутбука или смартфона. Фактически, многие легкие ноутбуки с портами USB-C используют их вместо традиционного бочкообразного разъема в качестве единственного варианта подключения адаптера переменного тока.
Поддержка USB-C для одновременной отправки видеосигналов и питания означает, что вы можете подключиться и запитать собственное устройство DisplayPort, MHL или HDMI или подключиться практически к чему угодно, если у вас есть подходящий адаптер и кабели. (Подробнее об адаптерах см. ниже.) Спецификация USB-C даже учитывает передачу звука через интерфейс, но до сих пор она не заменила 3,5-мм разъем для наушников на компьютерах в той же степени, что и на телефонах и планшетах.
Обязательно ознакомьтесь с техническими характеристиками любого ПК, который вы собираетесь купить, потому что не все порты USB-C одинаковы. До сих пор все, что мы видели, поддерживают как передачу данных, так и подачу питания на подключенное устройство через USB-C (хотя и не обязательно для зарядки хост-устройства). Но хотя стандарт USB-C поддерживает подключение дисплеев DisplayPort и/или HDMI с помощью адаптера (по протоколу DisplayPort-через-USB), не каждый производитель ПК подключал порты к графическому оборудованию каждой системы. Некоторые порты USB-C в системе могут поддерживать подключение видеовыхода, а другие — нет; или никто не может. Важно смотреть на детали.
Thunderbolt 3 и 4: еще больше скорости на USB-C
Возможно, наиболее полезным протоколом, который может поддерживать порт USB-C, является Thunderbolt 3 или развивающийся Thunderbolt 4. Любой из них добавляет поддержку пропускной способности до 40 Гбит/с, наряду с уменьшенным энергопотреблением и возможностью передачи до 100 Вт мощности. над интерфейсом.
Порт USB-C с поддержкой Thunderbolt 3 или 4 означает, что один кабель — это все, что вам нужно для подачи питания и передачи большого объема информации (включая видеоданные для двух дисплеев 4K с частотой 60 Гц) даже на сложное устройство. как компьютер, чем быстро воспользовались многие производители ноутбуков. Некоторые модели MacBook Pro от Apple могут похвастаться четырьмя разъемами Thunderbolt 3, столько же, сколько мы видели на сегодняшний день, и это дает вам больше возможностей расширения, чем когда-либо было с более ранними версиями USB.
Теперь, как и в случае с DisplayPort через USB-C, не каждый порт USB-C, который вы видите, обязательно поддерживает Thunderbolt 3 или 4. Чтобы убедиться в этом, проверьте спецификацию или документацию устройства, чтобы узнать подробности о Thunderbolt. Некоторые устройства могут иметь более одного порта USB-C, и только некоторые из них поддерживают спецификацию Thunderbolt.
Эта неопределенность Thunderbolt изменится со стандартом USB4. Порты USB4, которые только начали появляться на разбросанных здесь ноутбуках в начале 2021 года, по умолчанию поддерживают скорости Thunderbolt 3, оставаясь при этом обратно совместимыми с USB 3. Они используют ту же форму физического разъема, что и USB-C.
Рекомендовано нашими редакторами
Кроме того, есть Thunderbolt 4, который мы также видели в некоторых ПК в последнее время. Он не предлагает каких-либо серьезных улучшений по сравнению с Thunderbolt 3 для большинства пользователей, и эти два протокола на первый взгляд кажутся похожими. Оба используют физический разъем USB Type-C и обеспечивают максимальную пропускную способность 40 Гбит/с, поэтому скорость здесь не проблема. И оба предлагают не менее 15 Вт и до 100 Вт зарядной мощности.
Способ, которым Thunderbolt 4 развивает Thunderbolt, заключается в удвоении минимальных требований к видео и данным Thunderbolt 3. Thunderbolt 4 будет поддерживать отправку видеосигнала на два дисплея 4K или на один дисплей 8K, в то время как Thunderbolt 3 требуется для поддержки только одного Дисплей 4К. Кроме того, в то время как системы Thunderbolt 3 должны поддерживать скорость передачи данных только 16 Гбит/с через PCI Express, Thunderbolt 4 удвоит это требование до 32 Гбит/с. Это может принести пользу пользователям, которые регулярно переносят гигантские видеофайлы или файлы данных с накопителей на свой ПК для редактирования.
Адаптеры и кабели
USB-C электрически совместим со старыми портами USB 3.0. Но из-за новой формы порта адаптеры или кабели с соответствующими штекерами действительно необходимы, если вы хотите подключить что-либо, что не имеет овальной формы USB-C.
Иногда к ним прилагается новый ноутбук; в других случаях вам, возможно, придется приобрести их отдельно. Apple, например, продает различные USB-кабели и адаптеры для подключения USB-C к другим технологиям, таким как Lightning или Ethernet. Вы также можете найти различные из них для ПК, если вы просматриваете интернет-магазины. Некоторые даже поддерживают более старые или более эзотерические протоколы, чтобы гарантировать, что устройство, которое у вас есть много лет назад, будет работать на современном оборудовании. Например, легко найти адаптеры USB-C-to-DVI, но мы также сталкивались с некоторыми, которые разделены на два последовательных соединения RS-232.
Хорошая новость заключается в том, что если вы купите пару обычных кабелей USB-C, они будут работать со всем, что поддерживает USB-C, независимо от поколения. Обратите внимание, однако, что это не распространяется на Thunderbolt. Хотя Thunderbolt 3 и 4 используют физический разъем USB-C, вам потребуется соответствующий кабель Thunderbolt, чтобы гарантировать совместимость и полную скорость. Этот кабель будет иметь разъем USB-C на обоих концах, но с символом молнии на каждом. Это также будет значительно дороже, чем стандартный USB-C. Опять же, см. наш учебник по Thunderbolt 4, чтобы узнать больше о проблемах с кабелем.
Кроме того, новые док-станции для ПК и док-станции для Mac теперь широко интегрированы с USB-C. Наличие только одного порта USB-C не проблема: вы можете найти решения для стыковки USB-C как от производителей ПК, таких как Dell и HP, так и от сторонних производителей аксессуаров, таких как Belkin и OWC. Эти док-станции могут заряжать ваш ноутбук, давать вам доступ к дополнительным портам (включая Ethernet, HDMI, USB 3.0 и VGA) и добавлять поддержку нескольких мониторов.
Вам нужен USB-C?
Наличие (или отсутствие) порта USB-C все чаще становится важным фактором при покупке ПК. Если вы купите ультратонкий ноутбук, он почти наверняка будет иметь как минимум один порт USB-C, который автоматически перенесет вас в экосистему. Если вы больше любите настольные компьютеры, вы наверняка найдете там порты, по крайней мере, один на панели ввода-вывода на стороне материнской платы и, вероятно, больше на высокопроизводительных и игровых настольных компьютерах. Некоторые настольные компьютеры и корпуса ПК вторичного рынка также помещают его на переднюю панель. (Однако любители настольных ПК должны знать, что для порта USB-C на передней или верхней части корпуса ПК потребуется специальный разъем USB-C на конце материнской платы, и они будут только на материнских платах последних моделей.)
Даже если вам сейчас не нужен USB-C, скоро он вам понадобится. Мы лишь слегка коснулись возможностей USB-C, но одно можно сказать наверняка: новое поколение кроссплатформенных разъемов быстро вытесняет старую гвардию, точно так же, как оригинальный стандарт USB заменил Apple Desktop Bus (ADB), FireWire. , параллельный, PS/2, SCSI и последовательный порты на компьютерах Mac и ПК. USB-C — это действительно один порт, способный управлять ими всеми.