Все, що ви хотіли знати про USB Type-C

Ми на порозі значних змін - на заміну класичним і звичним портів USB 2.0 і 3.0 приходить новий, назад сумісний тип роз'єму. Незважаючи на зовнішнє зручність, симетричність і візуальну простоту, список можливостей USB Type-C не тільки вражає, а й одночасно таїть в собі багато неочевидних складнощів для користувача.
Перший стандарт USB з'явився в 1994 році для вирішення ключових проблем того часу: уніфікацію роз'єму для периферії ПК обладнання поєднану з високою швидкістю передачі даних. C 2001 року версія роз'єму USB 2.0 (а також його різні варіації) стали універсальним стандартом підключення для будь-якої периферії. Застава п'ятнадцяти років успіху USB - простота, адже всередині лише чотири контакти, які забезпечують підключається пристрій харчуванням і зв'язком.
Те що було перевагою в 2000-х, стало вузьким місцем для пристроїв сучасності - USB-порти перестали справлятися зі зростаючим в майже геометричній прогресії обсягом інформації, користувачі оцінили переваги симетричних (і швидких!) Мобільних реверсивних роз'ємів (таких як Apple Lightning), кабелі в яких можна вставляти обома сторонами, а швидкість бездротової передачі даних впритул наближається до швидкості кабельного підключення.
USB 3.0 лише підкреслив існуючу проблему, механічно наростивши кількість додаткових контактів до п'яти, що дало збільшення максимальної пропускної спроможності з 480 Мбіт / с до 5 Гбіт / с, а максимальний струм виріс з 500 мА до 900 мА. Новий роз'єм отримав також свою відмінну маркування - гніздо синього кольору. Роз'ємів USB 3.0 для роботи потрібно 9 висновків.
Давайте розберемося, наскільки сильно роз'єм USB Type-C / USB-C / USB C відрізняється від своїх попередників, які перспективи і складності таїть в собі перехід на новий тип роз'єму і які види кабелів він зможе замінити собою найближчим часом.


Плутанина починається з назви: "USB Type-C", "USB-C" і "USB C" це різні назви одного роз'єму, який може працювати з різними протоколами. Поки загальне назва не усталене, ми будемо дотримуватися назви USB Type-C - хоча загальна тенденція вказує на зростаючу популярність більш короткого варіанту USB-C.
Діаграма назад сумісних протоколів USB Type-C дозволяє зрозуміти, які функції може брати на себе новий роз'єм - їх виявилося несподівано багато, що не може не радувати. Найважливіше в цій діаграмі - це те, що кожен наступний рівень назад сумісний з рівнями нижче.



Найшвидший протокол для нового роз'єму - це Thunderbolt 3. Апаратний інтерфейс Thunderbolt був розроблений компанією Intel у співпраці з Apple. Сама торгова марка Thunderbolt раніше належала Apple, але пізніше була передана компанії Intel. Роз'єми USB Type-C, що працюють з цим протоколом встановлено в нових Macbook Pro 2016
А ось порт USB Type-C в попередньому Macbook Retina 12 знаходиться "сходинкою нижче", дозволяючи підключати периферію сумісну тільки зі стандартом USB 3.1 gen 1, але не з Thunderbolt 3.

Для Macbook 12 підійдуть аксесуари, що працюють по протоколу USB 3.1, наприклад адаптер Just Mobile AluCable USB-C 3.1 to USB
Це хороший приклад, який наочно демонструє на практиці, чому незважаючи на однаковий роз'єм USB Type-C, периферію для Thunderbolt 3 не можна підключити до Macbook 12, проте будь-які аксесуари та периферія для Macbook 12 будуть працювати з новим Macbook Pro 2016.
Давайте подивимося докладніше, які ще типи сигналів може передавати через себе USB Type-C.
В першу чергу, це класичний USB 2.0 і USB 3.0 - це актуально для мобільних пристроїв з новим роз'ємом (наприклад перший планшет з USB Type-C Nokia N1), які підтримували сигнали і харчування тільки для USB 2.0. Найсучасніші мобільні пристрої (наприклад Google Pixe l) підтримують підключення USB 3.0.

Що це означає на практиці? Купуючи кабель для мобільного пристрою з USB Type-C, зверніть увагу на швидкість і сумісність роз'ємів у обох гаджетів. Хорошим вибором для сучасного Windows-ноутбука з USB 3.0 стане кабель Anker USB-C to USB 3.0 який забезпечить роботу через USB Type-C по протоколам USB 2.0 і 3.0.

Якщо ваш мобільний пристрій, наприклад Android-смартфон, оснащений портом Micro-USB (або його модифікацією Micro-USB B), що працює по протоколу USB 2.0, можна обмежиться кабелем Belkin USB-C to Micro USB , Belkin USB-C to Micro USB-B або Nexx USB-C to USB-C, USB 2.0 . Максимальна швидкість передачі даних буде обмежена 480 Мбіт / с.
Наступний стандарт це USB 3.1 gen 1 - дозволяє підключати жорсткі диски, мережеві адаптери і док-станції. Він сумісний з протоколами «SuperSpeed» USB 3.0, «Hi-Speed» USB 2.0 і навіть з оригінальним USB 1.Х.
Протокол USB 3.1 gen 2 - аналогічний попередньому, але подвоює пропускну здатність USB-периферії до 10 Гбіт / с. Його підтримують тільки найновіші пристрої USB-C.


Його підтримують тільки найновіші пристрої USB-C

Підключення по USB 3.1 і USB Type-C підтримують і зовнішні диски, наприклад LaCie Porsche Design Desktop Drive .

Приклади аксесуарів, що забезпечують сумісне швидкісне підключення до мережі через USB Type-C: USB Type-C to Ethernet 3 USB Hub - Ethernet адаптер з USB хабом
і Belkin USB-C to Gigabit Ethernet Adapter - Ethernet-адаптер .
Режим Audio Accessory Mode (режим аудіо-аксесуара) - це специфікація для використання з аналоговим аудіо, що дозволяє порту USB Type-C конкурувати в майбутньому з аналоговим 3.5-мм роз'ємом.
Режим підключення Alternate Mode (альтернативний режим) - включає в себе всі інші не-USB протоколи: це DisplayPort, MHL, HDMI і Thunderbolt (підключення до якого раніше здійснювалося через роз'єм DP). Головна проблема тут - не кожен пристрій підтримує протокол Alternate Mode, що дуже заплутує покупців.

Для відеопристроїв доступні не тільки фірмові перехідники з USB Type-C від Apple: адаптер Apple USB-C Digital AV Multiport і адаптер Apple USB-C VGA Multiport , Але і варіанти від інших виробників, наприклад Адаптер Nexx USB-C to VGA .
Але є і переваги - передача відеопотоку по порту USB Type-C ніяк не впливає на його енергетичні можливості, адже на потреби DisplayPort може бути виділено цілих чотири швидкісні лінії. В цьому випадку можлива передача зображення в дозволі аж до 5120 × 2880.

Симетричність контактних майданчиків дозволила зробити порт реверсивним, а в залежності від підключеного пристрою задіяно різну кількість підключень.
Перший порт USB 1.0 забезпечував харчування всього 0,75 Вт (0,15 А, 5 В). Для USB 2.0 сила струму була збільшена до 0,5 А, що дозволило отримувати від неї вже 2,5 Ватта для харчування, наприклад, зовнішніх жорстких дисків формату 2,5 ". Тож не дивно, що для підключення більш енергоємних дисків часом вимагалося кілька портів відразу.
Для USB 3.0 передбачена сила струму в 0,9 А, що при напрузі живлення в 5 В гарантує потужність в 4,5 Вт. На тлі цих цифр, можливість передачі 100 Вт дійсно вражає!
Для забезпечення передачі такої кількості енергії, напруга живлення може збільшуватися до 20 Вольт. Контакти Secondary Bus і USB Power Delivery Communication призначені для вибору потрібного режиму роботи між сполучаються гаджетами - адже якщо пристрій не здатний прийняти 100Вт енергії, воно просто згорить! Завдяки попереднього обміну даними, сумісні пристрої переходять в просунутий режим роботи з розширеними можливостями для харчування.
Всього таких профілів п'ять: "профіль 1" гарантує можливість передачі 10 Вт енергії, другий - 18 Вт, третій - 36 Вт, четвертий - 60 Вт, ну а п'ятий цілу сотню!

Для роботи функції PD (Power Delivery) буде потрібно окремий кабель, наприклад Griffin BreakSafe Magnetic USB-C Power Cable
Перспективи у USB Type-C або USB-C дуже райдужні. Крім Apple, портами USB Type-C починають оснащуватися як продуктивні десктопи (матеріснкіе плати), так і мобільні пристрої. Поки що лідируюче місце займає протокол USB 3.1 в обох своїх варіаціях (а мобільні пристрої тільки-тільки підбираються до швидкостей USB 3.0).
Пройде зовсім небагато часу і ми нарешті зможемо перейти на універсальний вид кабелів USB-C з USB-C (такі кабелі доступні вже зараз) для підключення решті периферії. Особливо приємно, що придбані сьогодні аксесуари продовжать роботу завдяки режиму сумісності. Важливе зауваження - USB Type-C це відкритий стандарт, який не потребує від виробників ліцензійних відрахувань.
Ризики і складнощі полягають лише при підключенні нової периферії (що вимагає найбільш швидкісних протоколів, таких як Thunderbolt різних версій) до попередніх його версій пристроїв з USB Type-C, що працюють на швидкостях USB 3.1 - в кращому випадку вони зможуть продовжити роботу на зниженій швидкості.
При покупці аксесуарів і кабелів USB Type-C обов'язково враховуйте на яких швидкостях має (і може) працювати ваш пристрій - якщо для мобільних пристроїв і гаджетів підійдуть швидкості USB 2.0-3.1, то для передачі відеосигналу або даних з жорстких дисків великого об'єму може бути важливою сумісність з інтерфейсом Thunderbolt 3.
Для вашої зручності, ми зібрали популярні кабелі та адаптери USB Type-C в окремому розділі каталогу.


Новости
Слова жизни
Фотогалерея