Port USB typu C je nástupcom pôvodného portu micro USB a dnes ho už možno nájsť v smartfónoch v roku 2017, ako aj v externých batériách, slúchadlách a ďalších zariadeniach. Galagram hovorí, prečo je nový Type-C lepší ako bežné micro USB, a tiež to, aké bonusy dostávajú majitelia technológie s novým štandardom portov.
3 kľúčové výhody USB typu C.
Gadgety sa nabíja rýchlejšie
USB Implementers Forum, priemyselné združenie za vývojom portov, pracovalo na chybách pri vytváraní mikro USB a vytvorilo USB typu C s lepšími špecifikáciami. Nabíjačky s novým portom sú rýchlejšie a spravidla nabíjajú smartfóny s výkonom 15 W. To je päťkrát rýchlejšie ako väčšina nabíjačiek používajúcich starý port. A čo je najdôležitejšie, zbytočne nezaťažuje vašu batériu.
Nabíjanie v oboch smeroch
Oba konce kábla nielenže vyzerajú rovnako, ale môžu vykonávať rovnaké akcie na oboch stranách, čo znamená, že môžete zistiť, akým smerom prúd prúdi. V niektorých prípadoch to vedie k vtipným výsledkom, keď váš smartphone začne nabíjať powerbanku.
Ak vám zostáva veľa energie z batérie, môžete priateľovi pomôcť tým, že mu nabijete smartfón pomocou kábla typu C. Za týmto účelom prepojte oba smartfóny takýmto káblom a nasmerujte prúd správnym smerom, to je všetko!
Prenos údajov zo smartfónu do smartfónu
Stačí otvoriť prieskumník súborov na zariadení, kde chcete súbory prijímať. Toto je predinštalovaná aplikácia v smartfónoch mnohých výrobcov, ale inak sa dá jednoducho nájsť v nastaveniach.
Ako funguje USB Type-C
USB (Universal Serial Bus) je štandard, ktorý definuje kábel, konektory a digitálnu komunikáciu. Jeho prvá verzia sa objavila v roku 1998 a nahradila v tej dobe populárne počítačové rozhrania. Konektor USB typu C sa objavil v roku 2014. Má viac kolíkov ako jeho predchodca a sú symetricky umiestnené. Výsledkom je, že nezáleží na tom, na ktorú stranu vložíte kábel - je obojsmerný a funguje rovnako.
Toto je 24-kolíkový 2-cestný port
Medzi konektormi a verziami USB je veľa rozdielov. Majú rôzne elektrické vlastnosti, hodnotenie výkonu a rýchlosť prenosu dát. Konektory USB A a B majú iba 4 piny, zatiaľ čo USB 3.1 typu C má 24 pinov (štandardný vývod), ktoré sú potrebné na podporu vyšších prúdov a rýchlejší prenos dát. Štandard USB 3.1 navyše zvyšuje rýchlosť prenosu dát až na 10 Gb / s a má aj inovatívne spôsoby nabíjania zariadení.
Špecifikácia portu typu C vyžaduje, aby konektor vydržal 100 000 pripojení na konektor, bez známok opotrebovania. Ak zapojíte port napríklad dvakrát až trikrát denne, kábel by mal vydržať viac ako 12 rokov. Aby splnili tieto požiadavky a zvládli zvýšený tok energie, sú káble USB-C spravidla hrubšie ako klasický kábel micro USB.
Na čo slúži Type-C?
Mnoho smartfónov s Androidom má stále port micro USB. Vo väčšine prípadov sa zariadenia nabíjajú prostredníctvom napätia 5 V a prúdu 2 A. Vyššie rýchlosti nabíjania je možné dosiahnuť iba mimo špecifikácie USB: Qualcomm Quick Charge, OnePlus Dash Charge, Oppo Vooc a Samsung Adaptive Fast Charge sú štandardy výrobcu, ktoré fungujú iba na určitých značkových zariadeniach.
Prenáša viac energie ako micro USB
Port typu C dodáva až 100 W energie pomocou otvoreného, bezplatného, konvenčného systému napájania obmedzeného iba na kábel, napájací zdroj alebo cieľové nabíjacie zariadenie. Aby sa minimalizovalo hromadenie tepla a opotrebovanie elektronických súčiastok, zariadenia kompatibilné s typom C neustále zhodujú napätie a prúd medzi sebou. Ak ich chcete rozpoznať, pozrite sa na logo USB na nabíjačke, ktoré bolo prijaté v auguste 2016.
Dokáže prenášať HDMI a zvukové signály
Konektory typu C môžu nahradiť mnoho ďalších káblov. Certifikačný proces pre mnoho signálov a protokolov je už dokončený. Patria sem VGA, DVI alebo HDMI, kde port typu C napodobňuje port displeja vrátane konverzie protokolu. Na to je samozrejme potrebný príslušný hardvér a softvér v zariadení, ale to závisí od výrobcov technológie.
Xiaomi a LeEco sa zbavujú 3,5 mm portu v prospech typu C.
Najnovší MacBook od Apple má jeden port USB typu C. Tento tvarový faktor však nie je vlastným štandardom spoločnosti. USB Type-C je nový typ univerzálneho portu štandardizovaného medzinárodným konzorciom USB-IF. A postupom času sa rozšíri na všetky zariadenia, ktoré sú dnes vybavené klasickým (ak nie „starým“) väčším USB konektorom.
Rôzne moderné Apple MacBooky nájdete na stránkach Bayon:
USB konektor typu C. úzko prepojené s ďalšími novými štandardmi: vysokorýchlostné USB 3.1 a „elektrické“ USB Power Delivery, ktorého úlohou je dodávať dostatok prúdu na napájanie rôznych zariadení.
V tomto článku si povieme o rozdieloch medzi USB Type-C a USB 3.1 a o tom, ako sú si štandard USB Power Delivery a port typu C podobné.
Typ C - nová forma portu USB
Fyzicky je konektor USB typu C tenším portom. Samotný konektor môže podporovať existujúce štandardy USB 3.1 a USB Power Delivery (skrátene USB PD). 3.1 a PD sú v skutočnosti „logické“ odrody USB, zatiaľ čo typ C je iba veľkosťou, tvarom a vzhľadom portu.
Najbežnejší konektor USB patrí do kategórie USB typu A. Aj počas prechodu zo „starodávneho“ štandardu USB 1.1 na dlhotrvajúci 2.0 (a na rýchly 3.0, ktorý je zvyčajne označený modrou farbou) zostal konektor rovnaký. Svojho času to vyzeralo miniatúrne, ale po rokoch technologického vývoja to vyzerá veľmi masívne. Jeho ďalšou nevýhodou je možnosť pripojiť sa k zariadeniu výlučne s jednou konkrétnou stranou. Preto pred pripojením konektora k portu skontrolujte, či je v správnej polohe.
Zbernica USB je však atraktívna aj pre iné zariadenia! A veľký port USB v klasickom formáte nemožno fyzicky umiestniť na tenké hrany smartfónov, herných ovládačov, digitálnych fotoaparátov a všetkých ostatných pomôcok, kde to tento štandard prenosu údajov vyžaduje. Tak sa zrodili početné štandardy konektorov vrátane dnes už veľmi rozšírených „mikro“ a „mini“.
Rôzne konektory a konektory triedy Universal Serial Bus
„Zoo“ rôznych štandardných veľkostí portov USB sa blíži zatváranie. Dôvodom je nový štandard USB Typ C, na ktorého strane je obrovská výhoda: miniatúrne geometrické rozmery prístavu. Jeho rozmery sú približne jednou tretinou „starého“ USB typu A. Nový formát sa hodí do akéhokoľvek zariadenia. Už žiadne zbieranie vodičov: externý pevný disk aj nabíjanie smartfónu vyžadujú iba jeden kábel. Malý port sa zároveň môže zmestiť do tela mobilného zariadenia a slúžiť ako zdroj elektriny aj pre „nenásytné“ periférne zariadenia. Kábel je na oboch stranách zakončený rovnakými konektormi USB typu C.
Pohľadní „nabíjajúci“ muži rôznych tvarov a farieb síce nikam nepôjdu, ale kábel bude štandardný.
Zjednotený štandard typu C.
Správne: jednotný štandard a toľko „dobrôt“ naraz. Je tu ešte jedna vec: „Typ C“ (toto je anglický prepis názvu) je atraktívny aj svojou obojstrannou povahou. Konektor môžete do tohto konektora vložiť ktoroukoľvek stranou. Už nemusíte brať do úvahy smerovosť „čipky“, aby ste ju jemne zasunuli do portu.
Zatiaľ čo USB Type-C práve začína svoj víťazný pochod, dátové káble sú nepostrádateľným atribútom akejkoľvek „ekonomiky“ počítača.
Odporúčame vám zoznámiť sa s našimi výrobkami v tejto kategórii: Káble USB
Veľkosť triedy USB Typ C. môže pracovať v rôznych režimoch - „protokoly“. V praxi sa to prejavuje tým, že jeden jediný K portu je možné pripojiť aj káble HDMI, VGA, DisplayPort alebo iné typy prepojení medzi počítačom a perifériami. Digitálne Multiportový adaptér USB-C od spoločnosti Apple je skvelým príkladom vyššie uvedeného. Tento adaptér vám umožňuje pripojiť k počítaču video výstupy HDMI alebo VGA, veľké konektory USB starého štandardu Typ-A , a, samozrejme, jeho natívne USB vstupy Typ C. ... Množstvo všetkých druhov konektorov USB, HDMI, DisplayPort, VGA a ďalších, ktoré sú teraz ozdobené väčšinou prenosných počítačov na všetkých bočných stranách, je možné nahradiť iba jedným typom portu. Niečo podobné sa v posledných rokoch stalo s reproduktormi mobilných počítačov - čoraz častejšie sú k počítaču pripojené cez USB, než cez konkrétne porty.
Štandardné napájanie USB
Úzko súvisí s Typ C. súčasťou je aj ďalší čerstvý štandard konzorcia - USB PD. Čo je USB napájanie?
Mnoho mobilných zariadení - smartfónov, tabletov, PDA - je schopných nabíjať z počítača, keď je k nemu pripojené cez USB. Port triedy USB 2.0 poskytuje až 2,5 W súčasného prenosu - dosť na pokojné nabíjanie, ale na náročnejšie zariadenia ste ani nemuseli myslieť: priemerný prenosný počítač napríklad vyžaduje až 60 wattov.
Špecifikácia USB napájania umožňuje prenos prúdu až do 100 W. Smer prúdu môže byť navyše obojsmerný, takže obe zariadenia pripojené káblom USB môžu dávať aj prijímať elektrinu. Súčasne so zabezpečením napájania je možný aj prenos údajov. Nový MacBook aj Chromebook Google od spoločnosti Google sú schopné nabíjať batérie po pripojení cez USB typu C. Nový štandard USB PD vám umožňuje zabudnúť na množstvo typov káblov a konektorov na napájanie prenosného počítača. Akékoľvek zariadenie je možné napájať zo štandardného portu USB. Akákoľvek nová „externá batéria“ môže byť zdrojom energie pre prenosný počítač. Prenosný počítač môžete pripojiť aj k externej obrazovke - a tento displej bude s počítačom zdieľať svoj prúd a súčasne bude zobrazovať obraz, ktorý mu počítač odoslal prostredníctvom malého portu USB typu C.
Všetko, čo potrebujete, je podpora technológie USB Power Delivery. Bežný port USB typu C nie je zárukou takejto elektrickej všemocnosti. Ako poznamenal Bayon na začiatku tohto článku, typ C je len novou geometriou tohto konektora; všetko ostatné bude závisieť od konkrétneho výrobcu tohto zariadenia - či vývojári chcú vybaviť svoje zariadenia portami typu C s podporou USB PD.
Vzťah medzi USB typu C a USB 3.1
USB 3.1 je ďalším míľnikom vo vývoji zbernice USB. Teoretická šírka pásma USB 3.0 je obmedzená na 5 gigabitov za sekundu. Nová iterácia, USB 3.1, zdvojnásobuje tento údaj na 10 teoretických gigabitov / s. Táto krásna postava sa vyrovná rýchlosti portu Thunderbolt prvej generácie.
Aký je rozdiel medzi USB typu C a USB 3.1?
Prvý (USB Type-C) je len geometrický tvar konektora, nič viac. V tejto „geometrii“ môžete zabudovať starý USB 2.0 a jeho potomka - 3.0 a ich nástupcu 3.1. V zásade nič nebráni tomu, aby bola do typu C umiestnená dokonca aj logika úprimne povedané „múzejného“ USB 1.1.
Praktickým príkladom rozdielu medzi USB Type-C a USB 3.1 je tablet Nokia N1 Android. Je vybavený novým konektorom USB typu C, ale vo vnútri je logika zbernice 2.0 (áno, dokonca ani 3,0). Zodpovedajúca rýchlosť prenosu údajov. Tieto dve technológie však navzájom priamo súvisia, aj keď nie sú synonymá.
Spätná kompatibilita USB a nových technológií štandardu
Z fyzického a geometrického hľadiska nie je konektor USB typu C kompatibilný so svojimi predchodcami. A z logického hľadiska si vývojári zachovali plnú spätnú kompatibilitu. Inými slovami, do tenkého nového konektora typu C nebude možné „natlačiť“ obvyklý objemný konektor z tlačiarne alebo myši. K klasickému portu USB počítačového formátu, ktorý pozná každý, nie je možné pripojiť moderný USB flash disk alebo externý pevný disk vybavený káblom typu C.
Teraz sa vráťme k dobru. Štandard USB 3.1 je plne kompatibilný s predchádzajúcimi verziami USB, takže na pripojenie starých periférií k portu USB typu C je potrebný iba jednoduchý adaptér. Zariadenia budú fungovať, nebudú žiadne problémy.
Ako žiť v ére USB typu C?
V praxi bude väčšina nových počítačov vybavená novými portami USB typu C aj známymi portmi USB typu A-prinajmenšom v dohľadnej budúcnosti. Tento proces sa už začal, ako príklad si vezmime rovnaký Pixel „Chromebooku“. Nie je potrebné meniť staré periférie (tlačiarne, skenery, flash disky s myšami) na nové zariadenia s káblami USB typu C. A aj keď bude váš budúci počítač ortodoxne vybavený výlučne portami USB typu C (ako v prípade MacBooku), problém pomôžu vyriešiť lacné a stále bežnejšie adaptéry.
Zrátané a podčiarknuté: Bayonove úvahy o USB Type-C
Včasná a vítaná aktualizácia tohto nového konektora. Priekopníkmi USB typu C sú vývojári MacBooku, ale táto technológia sa čoskoro rozšíri ďaleko za „jablkový vesmír“. Časom sa ostatné prístavy stanú minulosťou a prechod do novej éry bude maximálne bezbolestný. Nech už majú čitatelia o Apple akýkoľvek názor, tentoraz ustúpili novému štandardu, ktorý bude užitočný pre všetkých.
Port USB typu C navyše môže nahradiť rozhranie Lightning, ktoré používajú iba smartfóny a tablety tejto spoločnosti. Lightning nemá oproti USB Type-C veľkú výhodu-prináša výhody iba spoločnosti Apple, pretože za používanie dostáva licenčné poplatky.
Universal Serial Bus, alebo jednoducho USB, je priemyselný štandard vyvinutý v polovici 90. rokov minulého storočia s cieľom štandardizovať pripojenie periférnych zariadení k počítaču. Nahradil väčšinu rozhraní a v súčasnosti je najbežnejším typom konektora pre spotrebné zariadenia.
Dnes má takmer každé zariadenie, či už prenosné alebo stacionárne, rôzne druhy konektorov USB. Všetko je však oveľa komplikovanejšie, ako si začiatočníci myslia. Dnes sa pozrieme na typy portov USB a rôzne štandardy.
Mnohí by teraz mohli mať otázku: „Ak by mal byť USB univerzálny, tak prečo má veľký počet typov?“. Ide o to, že všetky tieto typy konektorov USB majú rôzne funkcie. To pomáha zaistiť kompatibilitu v prípade vydania zariadenia s vylepšenými špecifikáciami. Pozrime sa na najbežnejšie typy portov USB.
- Typ-A- väčšina káblov má na jednom konci konektor tohto typu USB a patria tam aj káble moderných klávesníc a myší. Rovnaký typ USB sa dodáva s osobnými počítačmi a nabíjačkami;
- Typ B- Tento port slúži na pripojenie tlačiarní a iných periférnych zariadení k počítaču. V súčasnosti to však nie je také bežné ako USB typu A;
- Mini USB- Toto bol štandardný konektor pre mobilné zariadenia pred príchodom Micro USB. Tento konektor je menší ako štandardný, čo sa dá pochopiť podľa jeho názvu. Tento typ konektora je tiež trochu zastaraný a bol nahradený konektorom Micro USB, čo však neznamená, že tieto typy USB nemožno nikde nájsť;
- Micro USB- je v súčasnej dobe štandardom pre prenosné zariadenia. Prijali ho všetci hlavní výrobcovia mobilných zariadení, s výnimkou spoločnosti Apple. Micro USB je ale postupne nahrádzaný USB Type-C. Mimochodom, existujú rôzne typy konektorov Micro USB, ale o tom si povieme trochu neskôr;
- Typ C.- taký kábel môže mať na oboch koncoch rovnaký konektor. V porovnaní s predchádzajúcimi štandardmi USB sa uvádza vyššia rýchlosť prenosu dát a vyššie hodnotenie výkonu. Takýto konektor použil Apple pre Thunderbolt 3. O USB Type-C si povieme trochu neskôr;
- Blesk- nepatrí k štandardu USB, ale je proprietárnym rozhraním pre mobilné produkty Apple od septembra 2012. Do tej doby zariadenia používali menej kompaktný 30-kolíkový proprietárny konektor.
USB 3.0
Nový štandard poskytuje vyššie prenosové rýchlosti, pričom je stále spätne kompatibilný so starým štandardom. USB 3.0 a USB 2.0 typu A sú tvarovo rovnaké, len nový štandard má modrú farbu, aby rozlíšil USB 3.0 od 2.0.
Zvýšenie rýchlosti však bude len vtedy, ak konektor, do ktorého je vložený kábel alebo jednotka Flash, musí byť USB 3.0 a samotný kábel alebo jednotka Flash musí mať konektor USB 3.0.
Okrem USB 3.0 typu A existujú aj ďalšie typy konektorov USB 3.0. Typ B a jeho verzia Micro majú ďalšie kolíky na zaistenie vyšších prenosových rýchlostí údajov, čo ničí kompatibilitu týchto konektorov so staršími verziami, ale staré zariadenia USB 2.0 je možné zapojiť do nových konektorov USB 3.0, ale nezískate žiadny nárast rýchlosti .
Micro USB
Ak máte zariadenie s Androidom, musíte mať kábel Micro USB. Ani tí najhorlivejší fanúšikovia Apple sa tomuto typu konektora v prenosných batériách, reproduktoroch a ďalších nevyhnú.
Existujú tiež rozdelenia na typy konektorov Micro USB. Väčšinou sa používa Micro USB typu B, typ A nie je obzvlášť bežný a v živote som ho nevidel. To isté platí pre Mini USB.
Ak začnete kupovať veľa pomôcok, čoskoro začnete používať rôzne vodiče pre rôzne zariadenia, ale stále nie je žiadny rozdiel. Aby ste ich nestratili alebo neroztrhli, nemusíte kupovať ďalšie vodiče.
Pri kúpe kábla ľudia zvyčajne kupujú najlacnejšie, čo vám neodporúčam, pretože kvalita takýchto výrobkov môže byť veľmi nízka. V budúcnosti to povedie k nefunkčnosti kábla.
Rozhodnite sa aj o dĺžke kábla. Na cestách je krátky kábel vhodný, ale doma budete sedieť na podlahe v blízkosti elektrickej zásuvky. Dlhý kábel sa vám zamotá a bude vám všemožne prekážať. K prenosnej batérii mám kábel dlhý 35 centimetrov a kábel na nabíjanie smartfónu doma má 1 meter.
USB na cestách
USB On-The-Go (USB OTG) je relatívne nový štandard, ktorý vám umožňuje vkladať flash disky určené pre iné rozhrania USB do prenosných zariadení, káble na nabíjanie niečoho z batérie prenosného zariadenia a podobne. USB OTG podporuje nielen USB typu A, ale aj iné druhy portov USB.
Teraz si predstavte, že máte externý pevný disk, smartfón a prenosný počítač. Aké kroky urobíte pri presune súboru z externého pevného disku na váš smartphone? Najjednoduchším spôsobom je najskôr presunúť súbor z externého pevného disku do prenosného počítača a odtiaľ do smartfónu.
Teraz si predstavte, že máte adaptér USB OTG. Stačí vložiť adaptér do smartfónu a do neho kábel z externého pevného disku. Notebook nie je potrebný. Pohodlne?
Bohužiaľ, nie všetky zariadenia podporujú USB On-The-Go, takže pred kúpou adaptéra vám odporúčame skontrolovať v zariadení podporu USB OTG.
Adaptéry pre Lightning existujú a dokonca fungujú všade od iOS 9, ale nejako sa mi to veľmi nechce nazývať OTG.
USB typu C.
Tento nový štandard má veľa priestoru pre budúcnosť. Po prvé, je rýchly a môže prenášať veľké prúdy, a po druhé, môže byť vložený na obidve strany a na oboch koncoch drôtu môže byť rovnaký konektor.
V roku 2015 spoločnosť Apple šokovala svet vydaním jediného MacBooku USB typu C. To by mohol byť začiatok trendu.
Teraz existuje mnoho zariadení s konektorom USB typu C. Ak nemáte v počítači rovnaký konektor, na pripojenie k počítaču použite kábel USB typu C-USB typu A.
Vôbec sa neoplatí kupovať lacné káble USB typu C. Zabiť svoje zariadenie je veľmi jednoduché. Navyše takýmto káblom prechádzajú veľké prúdy, takže nekvalitný kábel povedie aj k požiaru. Investujte do kvalitného kábla.
závery
Dnes sme sa pozreli na rôzne typy USB konektorov a štandardov. Teraz poznáte všetky obľúbené typy konektorov USB. Dúfam, že vám tieto informácie boli užitočné. Ak áno, nebuďte leniví, ohodnoťte prosím tento článok nižšie.
Málokedy sa stane, že by jedno písmeno navyše v názve štandardu hrozilo revolúciou vo svete rozhraní a pomôcok na prenos údajov, ale vznik najnovšej verzie USB 3.1 Typ C. zdá sa, že je to len ten prípad. Čo nám sľubuje ďalšia aktualizácia starého dobrého rozhrania USB?
- Prenosová rýchlosť až 10 GB / s
- Možnosť napájania z portu zariadení so spotrebou energie až 100W
- Rozmery konektora porovnateľné s micro-USB
- Symetria konektora - nemá hornú a dolnú časť, čo znamená, že neexistuje žiadny kľúč, čo často vedie k poškodeniu samotných konektorov a zariadení, ktoré sú cez ne pripojené
- Toto rozhranie je možné použiť na napájanie napätím až 20 voltov
- Už neexistujú rôzne typy konektorov - A a B. Na oboch koncoch kábla sú úplne rovnaké konektory. Dátové aj napájacie napätie je možné prenášať prostredníctvom rovnakého konektora v oboch smeroch. V závislosti od situácie môže každý konektor fungovať ako master alebo slave
- Sľubujeme, že konštrukcia konektora vydrží až 10 000 pripojení
- Toto rozhranie je možné použiť na priame pripojenie namiesto niektorých iných rozšírených rozhraní na rýchlu výmenu údajov.
- Štandard je kompatibilný zhora nadol s bežným rozhraním USB 3 aj s mladšími bratmi. Samozrejme nie priamo, ale pomocou adaptéra je možné cez neho pripojiť povedzme disk USB 2.0
Nebudem sa dotýkať histórie vývoja rozhrania USB, táto téma nie je v tomto komikse zle rozvinutá v zmysle príbehu v obrázkoch
Elektronika - náuka o kontaktoch
Na začiatok porovnávacie fotografie dnešného hrdinu v spoločnosti ctených predkov.
Konektor USB Type-C je o niečo väčší ako bežný USB 2.0 Micro-B, ale je výrazne kompaktnejší ako duálny USB 3.0 Micro-B, nehovoriac o klasickom USB Type-A.
Rozmery konektora (8,34 × 2,56 mm) uľahčujú používanie zariadenia všetkých tried, vrátane smartfónov a tabletov.
Signálne a napájacie vodiče sú umiestnené na plastovej vložke, pravdepodobne je to jej najslabšie miesto v centrálnej časti konektora. Skupina pinov USB typu C obsahuje 24 pinov. Pripomeniem, že USB 1.0 / 2.0 mal iba 4 piny, zatiaľ čo konektory USB 3.0 už potrebovali 9 vývodov.
Ak sa pozriete pozorne na obrázok vľavo, môžete vidieť, že kontakty majú rôznu dĺžku. To zaisťuje, že sú uzavreté v konkrétnom poradí. Na obrázku v strede vidíme prítomnosť západiek, ktoré by mali držať zapojený kábel a poskytovať hmatateľné kliknutie počas procesu odpojenia pripojenia. Pravý graf ukazuje závislosť sily pri zasúvaní a vyberaní konektora.
Vrcholy, ktoré na ňom vidíme, sú momenty aktivácie západky.
Možno konštatovať, že vývojári štandardu urobili, ak nie všetko, potom takmer všetko, aby bol konektor čo najpohodlnejší a najspoľahlivejší: je vložený na každom konci a na oboch stranách hmatateľným kliknutím. Podľa ich názoru je schopný prežiť tento postup viac ako 10 tisíc krát.
Mnohostranný symetrický Janus
Mimoriadne príjemnou a užitočnou vlastnosťou USB-C je symetrický dizajn konektora, ktorý vám umožňuje pripojiť ho k portu z oboch strán. To sa dosiahne vďaka symetrickému usporiadaniu jeho terminálov.
Zemné vývody sú umiestnené na okrajoch. Pozitívne napájacie kontakty sú tiež symetrické. V strede sú kontakty zodpovedné za kompatibilitu s rozhraním USB2 a nižším. Majú to najväčšie šťastie - sú duplikáty, a preto otočenie o 180 stupňov pri pripojení nie je nič strašné. Piny zodpovedné za vysokorýchlostnú výmenu údajov sú označené modrou farbou. Ako vidíme, všetko je tu prefíkanejšie. Ak napríklad otočíme konektor, výstup TX1 si vymení miesta s TX2, ale zároveň vstup RX1 zaberie RX2.
Komunikačné kolíky napájania sekundárnej zbernice a USB napájania sú servisné piny a sú určené na komunikáciu medzi dvoma pripojenými zariadeniami. Pred výmenou si predsa musia veľa povedať o veľa, ale o tom neskôr.
Medzitým asi ešte jedna funkcia. Port USB typu C bol pôvodne navrhnutý ako komplexné riešenie. Okrem priameho prenosu údajov USB ho možno použiť aj v alternatívnom režime na implementáciu rozhraní tretích strán. Túto flexibilitu USB typu C využila spoločnosť VESA zavedením schopnosti streamovať video prostredníctvom alternatívneho režimu DisplayPort.
USB Type-C má štyri superrýchle USB linky (páry). Ak sa dva z nich venujú potrebám DisplayPortu, stačí to na získanie obrazu s rozlíšením 3840 × 2160. Zároveň tým neutrpí rýchlosť prenosu dát cez USB. Na vrchole je to stále rovnakých 10 Gb / s (pre USB 3.1 Gen2). Prenos video streamu tiež nijako neovplyvňuje energetickú kapacitu portu. Pre potreby DisplayPortu je možné prideliť dokonca 4 vysokorýchlostné linky. V takom prípade budú k dispozícii rozlíšenia až 5120 x 2880. V tomto režime nie sú zapojené linky USB 2.0, takže USB Type-C bude stále môcť prenášať údaje súbežne, aj keď obmedzenou rýchlosťou.
V alternatívnom režime sa piny SBU1 / SBU2 používajú na prenos zvukového toku, ktorý sa prevádza na kanály AUX + / AUX-. Nepoužívajú sa na protokol USB, takže tu tiež nie sú žiadne ďalšie funkčné straty.
Pri použití rozhrania DisplayPort je možné konektor USB typu C pripojiť aj tak, aj tak. Požadovaná zhoda signálu je poskytnutá na začiatku.
Pripojenie zariadení pomocou HDMI, DVI a dokonca aj D-Sub (VGA) je tiež možné, bude to však vyžadovať samostatné adaptéry, musia to však byť aktívne adaptéry, pretože v prípade AltPort DisplayPort je dvojitý režim Display Port (DP ++) nie je podporovaný ...
Alternatívny režim USB typu C je možné použiť nielen pre DisplayPort. Snáď sa čoskoro dozvieme, že sa tento port naučil napríklad prenášať údaje pomocou PCI Express alebo Ethernet.
Dala tomuto a dala tomu. Vo všeobecnosti ... o výžive.
Ďalšou dôležitou vlastnosťou, ktorú USB Type-C prináša, je možnosť prenášať prostredníctvom neho výkon až 100 wattov. To stačí nielen na napájanie / nabíjanie mobilných zariadení, ale aj na prevádzku prenosných počítačov, monitorov a ak už snívate, potom malého laboratórneho zdroja.
S príchodom zbernice USB bol prenos energie dôležitou, ale stále vedľajšou funkciou. Port USB 1.0 poskytoval iba 0,75 W (0,15 A, 5 V). Dosť na to, aby fungovala myš a klávesnica, ale nič viac. Pri USB 2.0 bol nominálny prúd zvýšený na 0,5 A, čo z neho umožnilo získať 2,5 wattu na napájanie napríklad externých 2,5 ”pevných diskov. Pre USB 3.0 je nominálne poskytovaný prúd 0,9 A, ktorý pri konštantnom napájacom napätí 5 V zaručuje výkon 4,5 W. Špeciálne zosilnené konektory na základných doskách alebo prenosných počítačoch boli schopné dodávať až 1,5 A na urýchlenie nabíjania pripojených mobilných zariadení, ale aj to bolo „iba“ 7,5 wattu. Na pozadí týchto údajov vyzerá schopnosť prenášať 100 wattov ako niečo fantastické.
Na doplnenie tejto energie je port USB typu C podporovaný špecifikáciou USB Power Delivery 2.0 (USB PD). Ak žiadny neexistuje, port USB typu C bude v závislosti od konfigurácie schopný dodať do hory 7,5 W (1,5 A, 5 V) alebo 15 W (3A, 5 V). V tomto článku nie je dostatok miesta na podrobný opis tejto špecifikácie a napriek tomu to neurobím lepšie ako rešpektovaný v jeho nádhernom článku.
Úplne obísť túto prvoradú tému však nebude možné.
Na zabezpečenie 100 wattov energie pri napätí päť voltov je potrebný prúd 20 ampérov! S rozmermi kábla USB typu C je to možné iba vtedy, ak je vyrobený zo supravodiča! Obávam sa, že dnes to bude používateľov stáť veľa, a tak sa vývojári štandardu vydali inou cestou. Zvýšili napájacie napätie na 20 voltov. „Prepáčte, ale môj obľúbený tablet sa úplne vypáli“ - zvoláte a budete mať úplnú pravdu. Aby sa inžinieri nestali obeťou nahnevaných používateľov, vymysleli šikovný trik - predstavili systém výkonových profilov. Pred pripojením je akékoľvek zariadenie v štandardnom režime. Napätie v ňom je obmedzené na päť voltov a prúd na dva ampéry. Ak sa chcete spojiť so zariadeniami starého typu, týmto režimom všetko skončí, ale v pokročilejších prípadoch sa po výmene údajov zariadenia prepnú do iného koordinovaného režimu prevádzky s pokročilými funkciami. Ak sa chcete zoznámiť s hlavnými existujúcimi režimami, pozrite sa na tabuľku.
Profil 1 zaručuje schopnosť prenášať 10 W energie, druhý už - 18 W, tretí - 36 W, štvrtý až 60 W, ale piata je naša milovaná stovka! Port zodpovedajúci vyššiemu profilu udržiava všetky stavy predchádzajúceho toku. Ako referenčné napätie sa volí 5 V, 12 V a 20 V. Použitie 5 V je nevyhnutné pre kompatibilitu s veľkým počtom dostupných periférií USB. 12V je štandardné napájacie napätie pre rôzne súčasti systému. 20 V bolo navrhnuté s prihliadnutím na skutočnosť, že na nabíjanie batérií väčšiny prenosných počítačov sa používajú externé zdroje napájania 19-20 V.
Niekoľko slov o kábloch!
Plná podpora formátu popísaného v článku si bude vyžadovať veľa práce nielen od programátorov, ale aj od výrobcov elektroniky. Bude potrebné vyvinúť a nasadiť výrobu veľmi veľkého počtu komponentov. Najviditeľnejšie sú konektory. Aby odolali vysokým prúdom napájacieho napätia, nezasahovali do prenosu signálov s veľmi vysokou frekvenciou a aby napriek tomu nezlyhali po druhom pripojení a nevypadli v najnevhodnejšom okamihu, mala by byť kvalita ich výroby radikálne vyššia v porovnaní s formátom USB 2.Aby výrobcovia káblov skombinovali prenos vysokého výkonu a prenos signálu s gigabitovou prevádzkou, budú musieť tvrdo pracovať.
Obdivujte, ako vyzerá prierez kábla vhodného pre našu úlohu.
Mimochodom, o obmedzeniach dĺžky káblov pri použití rozhrania USB 3.1. Na prenos údajov bez výrazných strát rýchlosťou až 10 Gb / s (Gen 2) by dĺžka kábla s konektormi USB typu C nemala presiahnuť 1 meter, pri pripojení rýchlosťou až 5 Gb / s (Gen 1) - 2 metre.
Návrhári obvodov výrobcov základných dosiek, dokovacích staníc a notebookov budú dlho hádať, ako generovať výkon rádovo sto wattov, a značkovače, ako ho priviesť do konektora USB typu C.
Výrobcovia triesok s nízkym štartom.
Symetrické pripojenie a prevádzka signálnych vedení v rôznych režimoch bude vyžadovať použitie vysokorýchlostných čipov prepínača signálu. Dnes sa už objavili prvé lastovičky. Tu je napríklad prepínač od spoločnosti Texas Instruments, ktorá podporuje prácu na zariadeniach v hostiteľskom aj podradenom režime. Je schopný prepínať riadky diferenciálnych párov so signálnymi frekvenciami až do 5 GHz.
Rozmery čipu HDC3SS460 sú zároveň 3,5 x 5,5 mm a v kľudovom režime spotrebuje prúd asi 1 mikroampér. V aktívnom režime je to menej ako miliampér. Existujú aj pokročilejšie riešenia, napríklad čipy vyrobené spoločnosťou NXP podporujú výmenné kurzy až do 10 GHz.
Začali sa objavovať manažéri napájania kombinovaní s obvodmi na ochranu signálnych vedení pred statickou energiou, napríklad taký výrobok od NXP
Je navrhnutý tak, aby správne zvládol moment pripojenia konektora a otvorenie napájacieho obvodu v prípade poruchy. Tento čip už podporuje napätie VBUS až 30 voltov, ale s maximálnym spínaným prúdom je všetko oveľa horšie - nemalo by prekročiť 1 ampér, čo je vzhľadom na rozmery - 1,4 x 1,7 mm pochopiteľné!
Nesporným lídrom v tejto oblasti bol Cypress, ktorý vydal špecializovaný mikrokontrolér s jadrom ARM Cortex M0, ktoré podporuje všetkých päť možných výkonových profilov štandardu.
Typický diagram zapojenia na použitie v prenosnom počítači o tom poskytuje určitú predstavu a môžete sa s ním podrobnejšie zoznámiť stiahnutím údajového listu.
Na rozdiel od čipu NXP je zameraný na ovládanie externých výkonových spínačov, a preto môže napriek svojej malej veľkosti poskytovať prepínanie požadovaných prúdov a napätí.
Pozor, dôležitá funkcia pre tých, ktorí sa už ponáhľajú objednať prvé vzorky - mikrokontrolér nemá rozhranie USB a nie je úplným a úplným riešením. Môže slúžiť iba ako vedúci potravín. V súčasnej dobe je otvorená predobjednávka na dodávku vzoriek a demo dosiek. Osud tohto mikrokontroléra bude pravdepodobne do značnej miery závisieť od toho, či výrobca dodá vývojárom referenčné knižnice na jeho použitie v rôznych režimoch.
Skutočnosť, že pre neho už bolo vytvorených niekoľko demokracií, výrazne zvyšuje pravdepodobnosť toho druhého.
Výťah do neba alebo Babylonská veža.
Dnes tu teda máme úplne revolučnú situáciu. Vyššie triedy nemôžu a nižšie triedy nechcú žiť starým spôsobom. Každý je unavený zmätkom s obrovským počtom káblov, nabíjačiek, napájacích zdrojov a ich nízkou spoľahlivosťou.
Nový štandard priniesol nevídanú aktivitu. Vlajkové lode elektronického priemyslu - Apple, Nokia, Asus sa chystajú vydať svoje prvé miniaplikácie s podporou USB typu C. Číňania už pečiatkujú káble a adaptéry. Dokovacie stanice a rozbočovače s podporou vysokého výkonu sú na ceste. Výrobcovia čipov vyvíjajú nové mikroobvody a premýšľajú, ako do mikrokontroléra vtesnať ovládač pre nový port. Obchodníci rozhodujú, kam zapojiť nový konektor, a inžinieri poškriabajú repu a pokúšajú sa implementovať multidisciplinárne zariadenia z existujúcich elektronických súčiastok.
Zatiaľ nie je jasná iba jedna vec. Čo tým dosiahneme? Pohodlný a spoľahlivý konektor, ktorý nahradí leví podiel rozhraní a nájde každodenné použitie alebo babylonské peklo, pretože situácia sa môže začať vyvíjať podľa nie najpriaznivejšieho scenára:
Používatelia môžu byť úplne zmätení z mnohých špecifikácií a káblov, ktoré vyzerajú úplne rovnako, ale zároveň budú certifikované iba pre určité profily. Skúste na to prísť za behu so všetkými týmito značkami.
Ale aj keby to fungovalo, je nepravdepodobné, že by sa tým problém vyriešil - Číňania bez štipky svedomia ľahko umiestnia akýkoľvek odznak na akúkoľvek šnúru. A ak je to potrebné, potom až do kopy na každej strane jedného kábla sú odlišné, nebudú zmätení, aj keď sa navzájom vylučujú.
Trh zaplaví neskutočné množstvo adaptérov rôzneho kalibru a pochybnej kvality.
Pri pokuse o pripojenie jedného zariadenia k druhému nikdy nebudete vedieť, k akému výsledku tento proces povedie, a kvôli čomu pripojenie buď úplne chýba, alebo je všetko strašne chybné. Buď jeden z gadgetov nepodporuje požadovaný profil, alebo ho podporuje, ale nie veľmi správne, alebo sa namiesto kvalitného kábla chytil jeho hrubý čínsky falzifikát. A čo chcete robiť, ak vám zrazu zlyhá jediný zostávajúci konektor na prenosnom počítači?
Dobudúcna.
P.S. Nový štandard už vedie k veľmi exotickým zariadeniam. Takto bol ohlásený 100-metrový kábel, ktorý zrejme nezapadá do štandardov. Ide o to, že je aktívny. Na oboch koncoch má kábel prevodník USB3 na optický. Signál je prenášaný optikou a konvertovaný späť na výstup. Prirodzene, že neprenášajú energiu, ale iba dáta. V tomto prípade je každý z meničov na svojich koncoch napájaný z konektora, ku ktorému je pripojený.
Myslím si, že čoskoro začnú rešpektujúce sa spoločnosti vkladať do káblov aktívne štítky na potvrdenie pravosti. Problém rozbočovačov vyvolá medzi vývojármi a výrobcami prevodníkov DC-DC bezprecedentnú aktivitu. Ako správne poznamenal rešpektovaný používateľ
Začiatkom tohto mesiaca nový guru spoločnosti Apple, Tim Cook, oznámil množstvo nových produktov, z ktorých najzaujímavejšou bola vylepšená verzia MacBooku Air. Počas svojho rozhovoru sa Cook príliš zameral na funkcie a funkcie, ktoré už nie sú také jedinečné, ako by nám Apple chcel veriť. Takže jedna z najkľúčovejších a najzaujímavejších inovácií spoločnosti Air, technológia s potenciálom dramaticky zmeniť svet mobilných zariadení v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov, zostala takmer bez povšimnutia. Hovoríme o novom konektore USB typu C a mimoriadne širokom spektre možností, ktoré ponúka.
Čo je to USB Type-C?
Ako naznačuje názov normy, jedná sa o evolučné spresnenie známeho formátu Universal Serial Bus (USB), ktorý je v súčasnosti jedným z najbežnejších rozhraní v oblasti počítačových periférií a mobilných technológií. Typ C poskytuje nielen spätnú kompatibilitu s predchádzajúcimi verziami USB, ale ich integruje novým, jedinečným spôsobom. Jeden kábel (rozhranie) teda môže prenášať údaje, elektrinu a dokonca aj video.
Konektor typu C je svojou veľkosťou menší ako chronologicky najstarší (a hlavný) štandard typu A, ale o niečo väčší ako formát microUSB (typ Micro-B). Na rozdiel od svojich predchodcov je však nový štandard univerzálnejší - konektor kábla typu C je možné zapojiť do portu na oboch stranách a rovnaké zástrčky sa nachádzajú na oboch stranách kábla. Zároveň to obmedzuje spätnú kompatibilitu s existujúcimi formátmi typu A a typu B. Inými slovami, nemôžete zapojiť kábel typu A alebo B do portu typu C a naopak.
Port typu C je však možné ľahko nakonfigurovať tak, aby vykonával mnoho rôznych funkcií. Napríklad kábel USB typu C môže bezpečne prenášať signál HDMI alebo DisplayPort, aj keď v súčasnosti je táto možnosť stále čisto teoretická.
Typ C? Nie je to USB 3.1?
Určite nie! USB 3.1 je najnovšou verziou štandardu prenosu údajov, ktorá (minimálne teoreticky) by mala zdvojnásobiť maximálnu rýchlosť prenosu údajov z 5 Gbps (USB 3.0) na 10 Gbps. Verzia 3.1 je navyše úplne spätne kompatibilná s predchádzajúcimi verziami štandardu: 3.0 a 2.0.
V tomto zmysle môže modul typu C ponúkať jednak možnosti prenosu dát cez USB 3.1, jednak niektoré staršie štandardy. Napríklad adaptér USB AV typu C Digital AV Multiport, ktorý spoločnosť Apple ponúkne ako voliteľné príslušenstvo pre nový MacBook, je špecifikovaný ako „USB 3.1 Gen 1“ s teoretickou maximálnou šírkou pásma 5 Gbps, tj. takmer identický so štandardom USB 3.0. A jedno z prvých zariadení s podporou typu C, ktoré je na rozdiel od MacBooku 2015 už na trhu, tablet Nokia N1 používa na prenos dát a nabíjanie ešte starší USB 2.0.
Type-C = USB napájanie?
Opäť nie. Power Delivery je súčasťou najnovšej špecifikácie USB a predstavuje schopnosť dodať až 100 W energie na akékoľvek pripojené zariadenie, aj keď ho možno použiť aj na prenos údajov. Na porovnanie, v súčasnosti najpopulárnejší štandard USB 2.0, ktorý sa používa takmer vo všetkých smartfónoch a tabletoch, prenáša výkon až 2,5 wattu. To je jeden z dôvodov, prečo nemôžete väčšinu moderných notebookov nabíjať cez USB - vyžadujú napätie medzi 20 a 65 W. S novým konektorom Power Delivery však môžete svoj budúci notebook nielen bezpečne nabíjať cez USB, ale zároveň sledovať 4K video prenášané na externý monitor, ktorý je pripojený rovnakým káblom.
Aké je teda prepojenie medzi Type-C a USB Power Delivery? Tu opäť hovoríme o teoretickej možnosti podpory. Inými slovami - konektor typu C môže ponúkať možnosti napájania USB, ak to výrobca príslušného modulu poskytuje. V opačnom prípade to, že máte kábel typu C, neznamená, že podporuje aj dodávku energie.
Typ C dnes? Alebo radšej zajtra?
Napriek mnohým krásnym prísľubom je nový MacBook v tejto chvíli stále len zväzkom lesklých špecifikácií. Na rozdiel od spoločnosti Apple však niekoľko spoločností už na trhu ponúka zariadenia typu C. Prvou bola Nokia so spomínaným tabletom N1.
Spoločnosť SanDisk nedávno predstavila svoju prvú jednotku flash založenú na novom štandarde. Aby sa však zachovala spätná kompatibilita so staršími formátmi USB, toto 32 GB zariadenie má aj ďalší konektor typu A, čo je postup, ktorý je pravdepodobne bežný počas prechodu na nový štandard.
Na januárovom veľtrhu CES 2015 bola predstavená prototypová dokovacia stanica pre notebooky, ktorá ponúka konektor typu C na nabíjanie a výstup videa na externý displej 4K. A LaCie len nedávno oznámila, že má v úmysle ponúkať sériu externých pevných diskov typu C s kapacitami 500 GB, 1 a 2 TB.
Prajem pekný deň!