Na początku swojej drogi port USB miał łączyć wszystkie inne interfejsy w jeden, na co wskazywało nawet jego stałe logo, jednak z biegiem czasu sam port uniwersalny rozrósł się do wielu słabo kompatybilnych wersji, co przyniosło jeszcze więcej chaosu w relacjach niektórych gadżetów. I w końcu pojawił się na horyzoncie. Świetne i straszne USB Type C. Znajomi ludzie przywitali go niemal brawami, a zwykli użytkownicy tylko wzruszyli ramionami. Z tą obojętnością można się spotkać do dziś: mówią: tak, to symetryczne, tak, łatwiej to połączyć, i co? Tak naprawdę różnica jest ogromna i jeśli wciąż zastanawiasz się co jest lepsze – Type C czy microUSB, to jest to miejsce dla Ciebie.
Ten kompaktowy port ogłosił się nowym standardem sieciowym, a jego wygląd jest zgodny z tak wysokim statusem. Symetryczny, 24-pinowy port można dziś znaleźć w smartfonach z flagowego i średniego segmentu cenowego, laptopach, stacjach dokujących, routerach i ogromnej liczbie innego sprzętu. Nie zajmuje dużo miejsca na obudowie i tak, jest wygodniejszy do podłączenia. A teraz nie musisz nosić ze sobą określonej liczby klocków z różnych urządzeń.
Ważna jest także kompatybilność wsteczna. Port Type-C umożliwia korzystanie z dowolnej technologii od najstarszej po ultranowoczesną bez żadnych specjalnych ograniczeń.
Kilka lat temu istniał pilny problem znalezienia adapterów i kompatybilnych dysków flash, ale dziś jest ich na rynku dziesiątki.
Pod tym względem Type C stanowi świetny fundament na przyszłość, ponieważ oferuje użytkownikom prędkość przesyłania danych do 10 Gb/s. Nowoczesne smartfony oczywiście tego nie potrzebują, ale w przyszłości może się przydać.
Nawiasem mówiąc, musimy natychmiast położyć kres zamieszaniu. Pierwszy Type C zainstalowany na smartfonie (swoją drogą była to Nokia N1) obsługiwał tylko protokół 2.0, natomiast późniejsze urządzenia mogły mieć zarówno protokół 3.0, jak i 3.1 z odpowiednimi szybkościami przesyłania danych. Ograniczenie to narzuca producent mając na uwadze współczesne realia i będzie niezmiennie wzrastać.
Szybkie ładowanie już ogarnia planetę. Są opracowywane przez różnych producentów i działają na różnych zasadach, ale istota jest ta sama - zwiększenie mocy, a tym samym skrócenie czasu ładowania gadżetu. Jeśli czytałeś nasz poprzedni tekst, zauważyłeś, że w nowoczesnych technologiach szybkiego ładowania liczby te nie są nawet zbliżone do wskazanych. Jednak w przyszłości ta pozornie niebotyczna moc również zostanie wykorzystana. Być może natknąłeś się na tę technologię w Internecie pod nazwą USB Power Delivery. Wielu uważa to za przyszły standard szybkiego ładowania.
Co więcej, port typu C może nie tylko ładować, ale także ładować inne urządzenia, których producenci zewnętrzni oczywiście nie omieszkają wykorzystać w swoich projektach.
Jeśli do tej pory rozmawialiśmy wyłącznie o autorskich rozwiązaniach, teraz czas przyjrzeć się powiązanym z nimi technologiom. Typ C umożliwi także podłączenie do monitorów z portami DisplayPort, MHL i HDMI.
Nie można pominąć Thunderbolta 3, który gwarantuje transfer danych i wideo z dużymi prędkościami. Za pomocą tego interfejsu można łańcuchowo podłączyć do 6 urządzeń peryferyjnych (na przykład monitorów). Naprawdę trudno sobie wyobrazić sytuację, w której jest to naprawdę konieczne.
Jeśli wszystkie powyższe tryby oceniać w kontekście rezerwy na przyszłość, to jest to coś, z czym borykają się dziś nawet zwykli użytkownicy. Mówimy o masowej wymianie gniazda audio na port typu C. Oddzielne porty mają w tym przypadku tylko jedną (ale bardzo poważną) zaletę: można używać słuchawek nawet wtedy, gdy smartfon się ładuje. Ale pod wszystkimi innymi względami gniazdo analogowe jest gorsze od cyfrowego USB-C. W tym drugim przypadku jakość dźwięku będzie wyższa, a redukcja szumów i echa będzie lepiej realizowana. Równie istotna jest możliwość przeniesienia części zadań (i związanego z nimi sprzętu) na zestaw słuchawkowy, co również pozwoli uniknąć niepotrzebnego hałasu i rozszerzy możliwości sterowania zestawem słuchawkowym. Druga strona medalu jest taka, że słuchawki wyraźnie staną się droższe od nowoczesnych prostych „gwizdków”, czyli innymi słowy „gwizdki” po prostu wymrą jako gatunek.
A w przyszłości, zdaniem twórców, czekają na nas fajniejsze rzeczy. Na przykład możliwość monitorowania temperatury ciała podczas uprawiania sportu za pomocą słuchawek.
To właśnie uniwersalność portu USB typu C umożliwiła korzystanie ze stacji dokujących do smartfonów. Podłączenie do stacji dokującej umożliwia przekształcenie smartfona w niemal pełnoprawny komputer stacjonarny. Oczywiście nie na poziomie gier, ale z pewnością będzie odpowiedni do multimediów, ponieważ moc procesorów mobilnych jest do tego więcej niż wystarczająca. Obecnie na rynku dostępne są dwa urządzenia oferujące taką funkcjonalność. To HP Elite x3, który obszernie sprawdziliśmy, oraz modele Samsung Galaxy S8, S8+ i Note8 z ich stacją DeX. Biorąc pod uwagę prędkość, z jaką rozprzestrzenia się typ C, chciałbym mieć nadzieję, że inni producenci będą mieli analogi.
Jak widzimy, miniaturowy port Type-C to nie tylko ładowanie, jak wiele osób myśli, ale także morze innych możliwości. Cenią go za wszechstronność USB-C. Ale morze tych niezaprzeczalnych zalet przekreśla jeden gruby minus. Możliwości portu zawsze będą ograniczone przez urządzenie nośne i nie da się rozpoznać tych ograniczeń z zewnątrz. Oznacza to, że Typ C zawsze wygląda tak samo i aby dowiedzieć się, co dokładnie będzie w stanie zrobić na konkretnym urządzeniu, trzeba będzie poszukać szczegółowych specyfikacji. Co więcej, trudności będą dotyczyć nie tylko obecności/braku alternatywnych trybów, ale także związanych z nimi prędkości. Co więcej, kompatybilność dwóch urządzeń może zostać „zabita” poprzez użycie niewłaściwego kabla. To całkiem niezła gra na uważność. Jedyną dobrą rzeczą jest to, że ograniczenia te będą stopniowo niwelowane wraz z rozwojem technologii.
Dlaczego nowy standard USB jest naprawdę lepszy od zwykłych portów USB w telefonach, tabletach czy laptopach i które urządzenia mają już złącza USB typu C? Na wszystkie te pytania odpowiadają redaktorzy CHIP.
Na początek kilka ważnych informacji: oznaczenia USB Type-C i USB 3.1, jak mówią, idą w parze, ponieważ w rzeczywistości oznaczają to samo. Kiedy używany jest numer USB 3.1, zwykle odnosi się on do szybkości przesyłania danych.
Jeśli spotkasz się z nazwą USB Type-C, zwykle odnosi się ona bezpośrednio do rodzaju złącza do podłączania urządzeń. Na początek porównajmy poprzedni standard USB 3.0 z nowym USB 3.1. Wszystkie szczegóły znajdziesz w poniższej tabeli.
Jakie urządzenia USB typu C są obecnie dostępne? Pierwszym z nich był 12-calowy MacBook, w którym to złącze było jedyne. Obecne telefony Google Nexus 6P i 5X również są wyposażone w USB 3.1 – i generalnie coraz więcej producentów integruje port nowego standardu w swoich smartfonach.
W poniższej tabeli zebraliśmy dla Ciebie listę najciekawszych urządzeń z interfejsem USB Type-C.
To właśnie sprawia, że złącze USB Type-C jest niezwykle wygodne: jest symetryczne. Nie musisz już myśleć o tym, jak trudne będzie prawidłowe włożenie wtyczki do gniazdka. Wcześniej ta właściwość złącza była wielką zaletą produktów Apple, iPada czy iPhone'a, ale teraz staje się dostępna dla mas użytkowników. Kabel ten można włożyć w dowolnym kierunku.
Wspomnijmy jeszcze o jeszcze jednej znaczącej przewadze w stosunku do standardu USB 3.0: dzięki maksymalnej mocy przesyłanej zwiększonej do 100 W, różne urządzenia peryferyjne, na przykład monitory czy głośniki, będą mogły w przyszłości łączyć się poprzez USB 3.1 bez dodatkowego źródło zasilania. Natężenie prądu 5 A również znacznie skraca czas ładowania telefonu komórkowego.
W 2015 roku Apple wypuściło swój pierwszy gadżet wyposażony w nowy i, o dziwo, jedyny port USB typu C. , która posiada tylko jeden port, wywołała burzę niezadowolenia wśród fanów firmy.
A potem to tolerowano, zakochało się i Apple do dziś nie tylko z sukcesem sprzedaje linię 12-calowych ultrabooków, ale także wyposaża serię MacBook Pro w USB Type-C, całkowicie rezygnując z klasycznego USB 2.0/3.0, i rzeczywiście wszelkie dodatkowe porty.
Od premiery MacBooka minęły prawie trzy lata, ale użytkownicy wciąż mają pytania dotyczące korzystania z nowomodnego portu USB Type-C. Szczególnie zależy mi na doborze kabli i akcesoriów.
W tym materiale zrozumiemy wszystkie niuanse nowego standardu. Postaram się przedstawić materiał w taki sposób, aby po jego przeczytaniu nie było już więcej pytań, a na temat portów USB Type-C w MacBooku i MacBooku Pro stało się wiadome wszystko.
Sam standard USB pojawił się w 1994 roku. USB 1.0 został pomyślany jako uniwersalny port umożliwiający podłączenie wszelkiego rodzaju sprzętu do komputera PC. Zaczęli aktywnie z niego korzystać dopiero w 2000 roku.
USB 2.0. Potem przyszedł czas na USB 2.0. Kable USB 2.0 mają ścisłą orientację i są dostępne w dwóch typach złączy: USB typu A i USB typu B. Wraz z rosnącą popularnością urządzeń mobilnych w przyszłości pojawią się jeszcze dwa typy złączy: USB Micro-B i USB Mini-B.
Dane przesyłane były dwoma kablami, najczęściej zielonym i białym, natomiast za zasilanie odpowiadały czarny i czerwony.
Maksymalna prędkość przesyłania danych przez USB 2.0 wynosi 480 Mbit/s. Główną wadą standardu jest to, że prądy są zbyt niskie ( nie więcej niż 500 mA), co często powodowało problemy przy podłączaniu dysków zewnętrznych.
USB 3.0. Postanowiwszy wyeliminować wady USB 2.0, inżynierowie opracowują nowy standard - USB 3.0. „Blue USB” stał się znacznie szybszy i był w stanie przesyłać dane z dużymi prędkościami do 5 Gbit/s.
Być może było to spowodowane pojawieniem się czterech dodatkowych linii komunikacyjnych, a co za tym idzie wzrostem maksymalnego prądu do 900 mA.
Jesienią 2013 roku zatwierdzono specyfikacje zaktualizowanego standardu USB 3.1 Type-C. Od tego momentu życie przestało być takie samo.
Pomimo tego, że inżynierowie wypuścili już trzy iteracje standardu USB, główne pytanie nadal pozostawało dla nich otwarte. Konieczne było zapewnienie normalnego odżywiania.
Żałosny prąd 900 mA wyraźnie nie wystarczy, aby naładować tę samą baterię laptopa o pojemności 8-10 tysięcy mAh. Oprócz tego na rynku zaczęły pojawiać się coraz bardziej energochłonne akcesoria, a tendencja producentów do tworzenia cieńszych i bardziej kompaktowych urządzeń zmusiła ich do rezygnacji z takich portów jak HDMI, Thunderbolt, klasyczne USB czy Ethernet.
Zamiast 8-pinowego USB 3.0 pojawia się 24-pinowy USB 3.1 typu C. Dlaczego jest ich tak dużo? Oceńcie sami:
Nowa specyfikacja USB Type-C otworzyła przed użytkownikami szereg nowych możliwości.
Po pierwsze, USB Type-C ma nowy standard USB PD, zgodnie z którym ten port i odpowiednie kable muszą być w stanie przesyłać prąd o mocy do 100 W w obu kierunkach.
Po drugie, prędkości przesyłania danych są imponujące. Tryb alternatywny Thunderbolt 3 może przesyłać dane z prędkością do 40 Gb/s. Oczywiście z pewnymi „jeśli”, ale o tym poniżej.
Po trzecie, może przesyłać wideo w rozdzielczości do 5K. Szybkości jest tu mnóstwo i potrzeba HDMI po prostu znika.
Wreszcie, USB Type-C jest wygodne, ponieważ niezależnie od tego, jak go podłączysz, będzie działać. To jest dwustronne. Logiczna kontynuacja kabla Lightning, ale teraz nie tylko dla urządzeń Apple.
Zanim zastanowimy się nad wyborem kabli i akcesoriów USB typu C, musimy poznać porty USB typu C instalowane w MacBookach.
Niestety, USB Promoter Group popełniła sporo błędów przy specyfikacji USB 3.1, produkując kilka generacji portów i całkowicie dezorientując użytkowników.
Rozwiążmy ten węzeł gordyjski.
Oto wszystkie generacje MacBooków i zainstalowane w nich odpowiednie porty USB typu C.
Oznacza to, że od razu powinieneś zrozumieć, że jeśli masz 12-calowego MacBooka, możesz zapomnieć o obsłudze Thunderbolt 3, co oznacza, że głupio jest przepłacać za wsparcie dla tej specyfikacji przy wyborze kabla.
MacBook 12″ obsługuje transmisję wideo poprzez HDMI, VGA i DisplayPort (przy zastosowaniu odpowiednich adapterów), jednak nie można go podłączyć do urządzeń Thunderbolt.
Z MacBookiem Pro 2016 i nowszymi wszystko jest znacznie ciekawsze. Do ostatniej aktualizacji 13-calowe modele MacBooka Pro obsługiwały tylko Thunderbolt 3 (te po lewej).
W 2018 roku wszystkie cztery porty w modelach z TouchBarem w pełni obsługują transmisję danych z pełną prędkością. W przypadku 12-calowych MacBooków wszystko pozostaje niezmienione.
Wybór kabla USB typu C zależy bezpośrednio od zadania, które realizujesz. Specyfikacja ta jest bardzo obszerna i ma pewne ograniczenia.
USB Type-C obsługuje moc ładowania do 100 W. Do MacBooków dołączony jest odpowiedni kabel ładujący z wbudowanym kontrolerem ograniczającym maksymalną moc ładowania.
Do 12-calowego MacBooka dołączony jest kabel o maksymalnej mocy ładowania aż 61 W. Z MacBookiem Pro 13 i 15 cali odpowiednio 87 W.
Oznacza to tylko jedno: jeśli podłączymy kabel o mocy 61 W do ładowarki o mocy 87 W i spróbujemy naładować MacBooka Pro 15" z, powiedzmy, 2018 roku, będzie on ładował mocą 61 W. Oznacza to, że półtora razy wolniej.
Dotyczy to również innych certyfikowanych producentów kabli do ładowania.
Czy to możliwe? podłącz MacBooka do ładowarki o większej mocy? Móc. Zamiast dołączonego zasilacza o mocy 29 W, możesz go zasilić ładowarką 15-calowego MacBooka Pro o mocy 87 W. To nie jest straszne, ale cudu nie będzie i MacBook nie będzie ładował się szybciej.
I tak, nie jest to szkodliwe. MacBook zniesie dokładnie tyle, ile się da. Nawiasem mówiąc, historia jest taka sama w przypadku iPada.
Aby wreszcie rozwiązać problemy z ładowaniem i otrzymać kabel „na każdą okazję”, można zdecydować się na oryginalny 2-metrowy kabel USB-C za 1490 rubli.
Decydujesz się na podłączenie zewnętrznego monitora lub telewizora do swojego MacBooka lub MacBooka Pro. Zastanówmy się, czego użyć do przesyłania strumienia wideo w połączeniu z USB typu C.
Przede wszystkim określ, w jakie gniazdo wejściowe jest wyposażony zewnętrzny monitor lub telewizor.
Dla HDMI. Istnieje uniwersalna opcja, która nie tylko doda standardowy port USB 2.0/3.0 i HDMI do MacBooków, ale także zduplikuje USB Type-C. Kosztuje 5490 rubli.
Dla VGA. Podobne, ale bardziej archaiczne rozwiązanie dla VGA za te same 5490 rubli.
Dla Thunderbolta 3. Na rynku dostępnych jest już kilka modeli wyświetlaczy Thunderbolt 3 (przemijają 12-calowe MacBooki). 0,8 metra takiego kabla będzie kosztować 3190 rubli.
Tę samą opcję można wykorzystać do ładowania (do 100 W). Przepłacając 2 tysiące rubli i kupując go zamiast kabla ładującego USB Type-C, otrzymasz naprawdę uniwersalny przewód, który obsługuje transfer danych z prędkością do 40 Gbps.
Ważny. Nie idź na długość. Kable dwumetrowe i półmetrowe obsługujące Thunderbolt 3 to różne rzeczy.
Ale tutaj warto wprowadzić pewną jasność.
Być może jest to jedyny przypadek, w którym nie ma problemów z adapterami. Ten sam standardowy adapter USB typu C -> USB za 1490 rubli. w stanie dostarczyć do 5 Gbit/s.
Właśnie do tego przeznaczony jest port USB Type-C w rodzinie 12-calowych MacBooków.
40 Gb/s – to maksymalna prędkość, jaką może przesłać USB Type-C gen 2 z obsługą Thunderbolt 3, ale w idealnych warunkach.
Aby zapewnić tę prędkość, długość kabla nie może przekraczać 18 cali lub 45 centymetrów. W przeciwnym razie prędkość gwałtownie spadnie.
Ale nawet tutaj nie wszystko jest takie jasne. Kable Thunderbolt 3 dzielą się na dwie kategorie: pasywny I aktywny. I powinieneś zwrócić na to uwagę, jeśli prędkość jest dla Ciebie ważna.
Pierwsza, o długości dwóch metrów, przesyła dane z połową prędkości, czyli na poziomie 20 Gbit/s, a nawet mniej.
Aktywne posiadają specjalny nadajnik, który kontroluje prędkość transmisji na całej długości kabla. Dzięki takim sznurowadłom prędkość jest utrzymywana.
Rzadko zdarza się, aby jedna dodatkowa litera w nazwie standardu groziła rewolucjonizacją świata interfejsów i gadżetów do przesyłania danych, jednak pojawienie się najnowszej wersji USB 3.1 Typ C Wydaje się, że tak właśnie jest. Co nam przyniesie kolejna aktualizacja starego, dobrego interfejsu USB?
Złącze USB Type-C jest nieco większe niż zwykłe USB 2.0 Micro-B, ale zauważalnie bardziej kompaktowe niż podwójne złącze USB 3.0 Micro-B, nie wspominając już o klasycznym USB Type-A.
Wymiary złącza (8,34×2,56 mm) pozwalają na jego bezproblemowe zastosowanie na urządzeniach dowolnej klasy, w tym na smartfonach i tabletach.
Piny sygnałowe i zasilające umieszczono na plastikowej wkładce; być może to jest jego najsłabszy punkt w centralnej części złącza. Grupa styków USB typu C zawiera 24 styki. Przypomnę, że USB 1.0/2.0 miało tylko 4 piny, a złącza USB 3.0 wymagały już 9 pinów.
Jeśli przyjrzysz się uważnie zdjęciu po lewej stronie, zobaczysz, że styki mają różną długość. Zapewnia to ich zamknięcie w określonej kolejności. Na zdjęciu pośrodku widzimy zatrzaski, które powinny przytrzymywać podłączony kabel i zapewniać wyczuwalne kliknięcie podczas procesu łączenia i rozłączania. Prawy wykres przedstawia zależność siły podczas procesu wkładania i wyjmowania złącza.
Piki, które na nim widzimy, to momenty włączenia zatrzasku.
Można stwierdzić, że twórcy standardu zrobili jeśli nie wszystko, to prawie wszystko, aby złącze było jak najbardziej wygodne i niezawodne: wkłada się je z obu stron i z obu stron z zauważalnym kliknięciem. Według nich jest w stanie przetrwać tę procedurę ponad 10 tysięcy razy.
Zaciski uziemiające znajdują się wzdłuż krawędzi. Dodatnie styki mocy są również rozmieszczone symetrycznie. Na środku umieszczono styki odpowiedzialne za kompatybilność z interfejsem USB2 i młodszymi. To oni są najszczęśliwsi – są zdublowani i dlatego obrót o 180 stopni przy łączeniu nie jest straszny. Kolorem niebieskim zaznaczono piny odpowiedzialne za szybką wymianę danych. Jak widzimy, wszystko jest bardziej przebiegłe. Jeśli obrócimy złącze, to np. wyjście TX1 zamieni się miejscami z TX2, ale jednocześnie miejsce wejścia RX1 zajmie RX2.
Styki magistrali wtórnej i komunikacji zasilania USB są stykami serwisowymi i są przeznaczone do komunikacji pomiędzy dwoma podłączonymi urządzeniami. Przecież muszą sobie dużo opowiadać przed rozpoczęciem wymiany, ale o tym później.
W międzyczasie o jeszcze jednej funkcji. Port USB Type-C został pierwotnie zaprojektowany jako rozwiązanie uniwersalne. Oprócz bezpośredniego przesyłania danych przez USB można go również używać w trybie alternatywnym w celu implementacji interfejsów innych firm. Stowarzyszenie VESA wykorzystało tę elastyczność USB Type-C, wprowadzając możliwość przesyłania strumieni wideo za pośrednictwem trybu DisplayPort Alt.
USB Type-C ma cztery szybkie linie (pary) Super Speed USB. Jeśli dwa z nich są dedykowane na potrzeby DisplayPort, to wystarczy, aby uzyskać obraz o rozdzielczości 3840x2160. Jednocześnie nie ucierpi prędkość przesyłania danych przez USB. W szczytowym momencie jest to nadal takie samo 10 Gb/s (dla USB 3.1 Gen2). Również transmisja strumienia wideo nie wpływa w żaden sposób na pojemność energetyczną portu. Na potrzeby DisplayPort można przydzielić nawet 4 szybkie linie. W tym przypadku dostępne będą rozdzielczości do 5120×2880. W tym trybie linie USB 2.0 pozostają nieużywane, więc USB Type-C nadal będzie mogło przesyłać dane równolegle, choć z ograniczoną prędkością.
W trybie alternatywnym piny SBU1/SBU2 służą do przesyłania strumienia audio, który jest konwertowany na kanały AUX+/AUX-. Dla protokołu USB nie są one używane, więc i tutaj nie ma dodatkowych strat funkcjonalnych.
W przypadku korzystania z interfejsu DisplayPort złącze USB Type-C można nadal podłączyć z dowolnej strony. Na początku zapewniona jest niezbędna koordynacja sygnału.
Możliwe jest również podłączanie urządzeń wykorzystujących złącza HDMI, DVI, a nawet D-Sub (VGA), ale będzie to wymagało oddzielnych adapterów, ale muszą to być adaptery aktywne, ponieważ tryb DisplayPort Alt Mode nie obsługuje Dual-Mode Display Port (DP++).
Alternatywnego trybu USB typu C można używać nie tylko dla protokołu DisplayPort. Być może już niedługo dowiemy się, że port ten nauczył się na przykład przesyłać dane za pomocą PCI Express lub Ethernetu.
I oddała to, i dała tamto. Ogólnie...o żywieniu.
Kolejną ważną cechą, jaką zapewnia USB Type-C, jest możliwość przesyłania przez niego energii o mocy do 100 W. To wystarczy nie tylko do zasilania/ładowania urządzeń mobilnych, ale także do obsługi laptopów, monitorów, a jeśli wykażesz się kreatywnością, nawet małego laboratoryjnego źródła zasilania.
Kiedy pojawiła się magistrala USB, przesyłanie mocy było funkcją ważną, ale wciąż drugorzędną. Port USB 1.0 dostarczał jedynie 0,75 W (0,15 A, 5 V). Wystarczająco, aby mysz i klawiatura działały, ale nic więcej. W przypadku USB 2.0 prąd znamionowy zwiększono do 0,5 A, co umożliwiło uzyskanie z niego 2,5 W do zasilania np. zewnętrznych dysków twardych 2,5”. Dla USB 3.0 przewidziany jest prąd znamionowy 0,9 A, co przy stałym napięciu zasilania 5 V gwarantuje moc 4,5 W. Specjalnie wzmocnione złącza na płytach głównych czy laptopach były w stanie dostarczyć aż do 1,5 A, aby przyspieszyć ładowanie podłączonych urządzeń mobilnych, ale to było „tylko” 7,5 W. Na tle tych liczb możliwość przesłania 100 W wygląda rewelacyjnie.
Aby taką energią wypełnić port USB Type-C, wspiera on specyfikację USB Power Delivery 2.0 (USB PD). Jeśli go nie ma, port USB Type-C będzie zwykle w stanie wyprowadzić moc 7,5 W (1,5 A, 5 V) lub 15 W (3 A, 5 V), w zależności od konfiguracji. Nie ma w tym artykule miejsca na szczegółowe opisanie tej specyfikacji, a zresztą nie zrobię tego lepiej niż szanowny w swoim wspaniałym artykule.
Całkowite pominięcie tego niezwykle ważnego tematu nie będzie jednak możliwe.
Aby zapewnić 100 watów mocy przy pięciu woltach, wymagany jest prąd o natężeniu 20 amperów! Biorąc pod uwagę rozmiar kabla USB typu C, jest to prawdopodobnie możliwe tylko wtedy, gdy jest on wykonany z nadprzewodnika! Obawiam się, że dzisiaj będzie to dość drogie dla użytkowników, dlatego twórcy standardu poszli inną drogą. Zwiększyli napięcie zasilania do 20 woltów. „Przepraszam, ale to całkowicie wypali mój ulubiony tablet” – zawołasz i będziesz miał całkowitą rację. Aby nie paść ofiarą wściekłych użytkowników, inżynierowie wpadli na sprytny trik – wprowadzili system profili mocy. Przed podłączeniem każde urządzenie znajduje się w trybie standardowym. Napięcie w nim jest ograniczone do pięciu woltów, a prąd do dwóch amperów. W przypadku łączenia się z urządzeniami starego typu ten tryb zakończy wszystko, ale w bardziej zaawansowanych przypadkach, po wymianie danych, urządzenia przełączają się w inny skoordynowany tryb pracy z zaawansowanymi możliwościami. Aby zapoznać się z głównymi istniejącymi trybami, spójrzmy na tabelę.
Profil 1 gwarantuje możliwość przesłania 10 W energii, drugi - 18 W, trzeci - 36 W, czwarty - 60 W, a piąty - nasza ukochana setka! Port odpowiadający profilowi wyższego poziomu utrzymuje wszystkie stany poprzednich. Jako napięcia odniesienia wybrano 5 V, 12 V i 20 V. Aby zapewnić kompatybilność z ogromną flotą dostępnych urządzeń peryferyjnych USB, konieczne jest użycie napięcia 5 V. Standardowym napięciem zasilania różnych elementów systemu jest napięcie 12 V. Zaproponowano napięcie 20 V, biorąc pod uwagę fakt, że do ładowania akumulatorów większości laptopów służą zewnętrzne zasilacze 19–20 V.
Aby połączyć transmisję energii i sygnału o dużej mocy z ruchem gigabitowym, producenci kabli będą musieli ciężko pracować.
Podziwiajmy jak wygląda przekrój kabla odpowiedni do naszego zadania.
Przy okazji o ograniczeniach długości kabli przy korzystaniu z interfejsu USB 3.1. Aby przesyłać dane bez znacznych strat z prędkością do 10 Gb/s (Gen 2), długość kabla ze złączami USB typu C nie powinna przekraczać 1 metra, dla połączeń z prędkością do 5 Gb/s (Gen 1) – 2 metry.
Projektanci obwodów od producentów płyt głównych, stacji dokujących i laptopów będą długo zastanawiać się, jak wygenerować moc rzędu setek watów, a śledzący będą zastanawiać się, jak podłączyć ją do złącza USB Type-C.
Jednocześnie wymiary chipa HDC3SS460 wynoszą 3,5 na 5,5 mm i w trybie bezczynności pobiera prąd około 1 mikroampera. W trybie aktywnym - mniej niż miliamper. Istnieją również bardziej zaawansowane rozwiązania, np. chipy produkowane przez NXP obsługują częstotliwości komunikacyjne do 10 GHz.
Zaczęły pojawiać się menedżery mocy połączone z obwodami chroniącymi linie sygnałowe przed ładunkami elektrostatycznymi, na przykład ten produkt firmy NXP
Został zaprojektowany tak, aby prawidłowo obsługiwać moment podłączenia złącza, a także otwierać obwód zasilający w przypadku problemów. Ten układ obsługuje już napięcie na VBUS do 30 woltów, ale przy maksymalnym prądzie przełączania wszystko jest znacznie gorsze - nie powinno przekraczać 1 ampera, co jest zrozumiałe, biorąc pod uwagę wymiary - 1,4 na 1,7 mm!
Niekwestionowanym liderem w tym obszarze jest firma Cypress, która wypuściła na rynek specjalistyczny mikrokontroler z rdzeniem ARM Cortex M0 obsługujący wszystkie pięć profili mocy możliwych dla standardu.
Typowy schemat połączeń do użytku w laptopie daje pewne wyobrażenie na ten temat, a więcej możesz dowiedzieć się na ten temat, pobierając arkusz danych.
W przeciwieństwie do chipa NXP, koncentruje się on na sterowaniu zewnętrznymi przełącznikami zasilania i dlatego może zapewnić przełączanie wymaganych prądów i napięć, pomimo swoich niewielkich rozmiarów.
Uwaga, ważna cecha dla tych, którym spieszy się z zamówieniem pierwszych próbek - mikrokontroler nie posiada interfejsu USB i nie jest rozwiązaniem kompletnym i kompletnym. Może służyć jedynie jako menedżer zasilania. Zamówienia wstępne na próbki i tablice demonstracyjne są obecnie otwarte. Los tego mikrokontrolera będzie najwyraźniej w dużej mierze zależał od tego, czy firma produkcyjna dostarczy programistom biblioteki referencyjne umożliwiające jego wykorzystanie w różnych trybach.
Fakt, że stworzono już do niego kilka demokitów, znacznie zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia tego drugiego.
Zatem dzisiaj całkowicie wyłoniła się sytuacja rewolucyjna. Klasy wyższe nie mogą, a klasy niższe nie chcą żyć po staremu. Wszyscy mają dość zamieszania z ogromną ilością kabli, ładowarek, zasilaczy i ich niską niezawodnością.
Nowy standard wywołał bezprecedensową aktywność. Flagowce branży elektronicznej - Apple, Nokia, Asus przygotowują się do wypuszczenia swoich pierwszych gadżetów obsługujących USB Type-C. Chińczycy już produkują kable i adaptery. Stacje dokujące i koncentratory obsługujące obciążenia o dużej mocy są już w drodze. Producenci chipów opracowują nowe chipy i zastanawiają się, jak upchnąć nowy sterownik portu w mikrokontrolerze. Marketerzy decydują, gdzie podłączyć nowe złącze, a inżynierowie drapią się po głowie próbując zaimplementować wielofunkcyjne urządzenia z istniejących podzespołów elektronicznych.
Tylko jedna rzecz nie jest jeszcze jasna. Co w rezultacie otrzymamy? Wygodne i niezawodne złącze, które zastąpi lwią część interfejsów i znajdzie zastosowanie na co dzień, czyli babilońskie pandemonium, bo sytuacja może zacząć się rozwijać według niezbyt sprzyjającego scenariusza:
Użytkownicy mogą być całkowicie zdezorientowani licznymi specyfikacjami i kablami, które będą wyglądać dokładnie tak samo, ale będą certyfikowane tylko dla określonych profili. Spróbuj od razu odgadnąć wszystkie te oznaczenia.
Ale nawet jeśli to zadziała, jest mało prawdopodobne, aby rozwiązało to problem - Chińczycy bez odrobiny sumienia z łatwością umieścili dowolną ikonę na dowolnym przewodzie. A jeśli to konieczne, po obu stronach tego samego kabla znajduje się kilka różnych kabli; nie zostaną one pomylone, nawet jeśli wzajemnie się wykluczają.
Rynek zostanie zalany niesamowitą liczbą adapterów różnych kalibrów i wątpliwej jakości.
Próbując podłączyć jedno urządzenie do drugiego, nigdy nie dowiesz się, do czego doprowadzi ten proces i dlaczego połączenie jest albo całkowicie nieobecne, albo wszystko jest strasznie wadliwe. Albo któryś z gadżetów nie obsługuje wymaganego profilu, albo obsługuje, ale niezbyt poprawnie, albo zamiast wysokiej jakości kabla był to prymitywny chiński podróbka. Co byś zrobił, gdyby nagle przestało działać jedyne złącze, jakie pozostało w Twoim laptopie?
Do następnego razu.
P.S. Nowy standard już prowadzi do pojawienia się bardzo egzotycznych urządzeń. Zapowiedziano tym samym 100-metrowy kabel, który zdaje się nie mieścić w standardach. Rzecz w tym, że jest aktywny. Na obu końcach kabla znajduje się interfejs USB3 na konwerter sygnału optycznego. Sygnał jest przesyłany przez optykę i przetwarzany z powrotem na wyjściu. Naturalnie nie przesyła energii, a jedynie dane. W tym przypadku każdy z konwerterów na swoich końcach zasilany jest ze złącza, do którego jest podłączony.
Myślę, że już niedługo szanujące się firmy zaczną umieszczać w kablach aktywne znaczniki potwierdzające autentyczność. Problem koncentratora wywoła bezprecedensową aktywność wśród projektantów i producentów przetworników DC-DC. Jak słusznie zauważył na przykład szanowany użytkownik, może zaistnieć sytuacja, że urządzenie, które je zasila, jest w stanie dostarczyć tylko 12 woltów, a podłączone do niego urządzenia zaczną wymagać, powiedzmy, jednego 5, drugiego 18.
Ogólnie rzecz biorąc, ten standard obiecuje zasilać więcej niż jednego programistę, a producenci też nie stracą.
Dzisiaj opowiem o różnych kablach USB typu C. A ja postaram się rozwiać wątpliwości co do ich wykonalności. W teście znajdują się kable firmy Orico, które przeznaczone są do podłączenia urządzenia wyposażonego w nowatorskie złącze do komputera lub innego urządzenia wyposażonego w porty USB 2.0 i USB 3.0.
Złącze USB typu C dopiero zyskuje na popularności i wiele osób nie tylko go nie widziało, ale też nie rozumie, jakie innowacje się za nim kryją. Na jakiej podstawie krążą opinie typu „wszystko się wypali” i „po co mi kolejne złącze?”
Spróbuję opowiedzieć własnymi słowami. Inni mogą znaleźć specyfikację „Specyfikacja USB Type-C, wersja 1.1.pdf”. .
W tekście używam słowa „złącze” jako ogólnego określenia pojęć „złącze”, „gniazdo”, „złącze”, „port” itp.
Podstawowy nowy wstępy:
- jedno złącze do wszystkiego (do drukarek, smartfonów, pendrive'ów... monitorów!)
- złącze lustrzane (nie trzeba zgadywać, w którą stronę je włożyć)
- małe wymiary (jest nieco większy od micro USB)
- złącze jest bardzo pewnie zamocowane w gnieździe (hura!)
- musi wytrzymać do 10 000 połączeń
- złącze obsługuje standardy USB 1.0 – USB 3.1
- zachęca urządzenia do niezależnego decydowania, kto ma być urządzeniem nadrzędnym/podrzędnym i źródłem zasilania/konsumentem
- kabel może być pasywny lub aktywny (z elektroniką w środku)
Podstawowy stary wstępy:
- norma nie określa długości przewodu, jest ona już zdefiniowana w normach transmisji danych
- złącze wytrzymuje do 5A, ale jest to opisane w normach BC1.2 i Power Delivery
Następnie możesz porozmawiać o integracji DisplayPort, transmisji audio i nie tylko. I postaram się to zrobić w kolejnych recenzjach, ale na razie przyjrzyjmy się implementacji trzech kabli USB Type-C z kompatybilnością wsteczną.
Każdy z nich zapakowany jest w torebeczkę, w kartonowe pudełeczko i w kolejną torebeczkę. Dwa z trzech pudełek zostały pogniecione w transporcie. Wszystkie kable mają dokładnie 1 metr długości i 3 mm grubości (z wyjątkiem LCU-10-BK ma ona 4 mm). Przewody są trochę sztywne i szczęśliwie wracają do dawnego położenia.
Tabela zawiera wyniki pomiarów kabli przy różnych prądach. 
* Kolumna bezpośrednia pokazuje napięcia bez kabla. Pozostałe kolumny należy porównać z Directem i między sobą.
* Szara kolumna ECU10bk pokazuje wynik włączenia złącza USB typu C z drugiej strony.
* pozostałe szare kolumny zawierają dane z niektórych kabli, które wcześniej zmierzyłem.
* Złącze USB typu C pokazało się w całej okazałości. Można go łatwo założyć, mocno trzyma i można go łatwo wyjąć. I ma lustrzany układ styków.
* najpopularniejszy kabel ECU-10-BK (USB typu C na USB typu A) pokazał dobre wyniki. Może bezpiecznie przepuszczać przez siebie około 2A. Ale tak, nie dorównuje swoim metrowym krewnym.
* nieco specyficzny kabel LCU-10-BK (USB typu C do micro USB 3.0) nagle pokazał zupełnie identyczne wyniki przy różnych grubościach kabla i różnych złączach. To nawet w jakiś sposób dziwne.
* Nie jestem w stanie powiedzieć, co stało się z kablem MCU-10-BK (USB typu C na micro USB 2.0). Być może to tylko małżeństwo.
P.S. Będzie test charakterystyki prędkości, ale w innej recenzji. 
Produkt został udostępniony do napisania recenzji przez sklep. Recenzja została opublikowana zgodnie z punktem 18 Regulaminu.
Planuję kupić +8 Dodaj do ulubionych Recenzja przypadła mi do gustu +22 +29
