USB Type-C en Thunderbolt 3: Eén poort om ze allemaal aan te sluiten

Kijk rond in je huis en de kans is groot dat je op zijn minst een paar apparaten hebt die Universal Serial Bus gebruiken. Gemiddeld worden er elk jaar zo'n 3 miljard USB-poorten verzonden, waarmee het verreweg het meest succesvolle periferie-verbindingstype ter wereld is.

Fabrikanten van apparatuur hebben zelfs zoveel vertrouwen in de nieuwe USB-C-standaard die Intel vorig jaar heeft aangekondigd dat Thunderbolt 3, ooit gedacht dat het een USB-vervanging zou zijn, hetzelfde poorttype als USB-C zal gebruiken. Dit betekent dat elke Thunderbolt 3-poort ook zal werken als een USB-C-poort en dat elke Thunderbolt 3-kabel zal werken als een USB-C-kabel.

Voordat u volledig kunt inschatten wat een sprong voorwaarts zowel USB Type-C als Thunderbolt 3 zijn, laten we u vertrouwd maken met Type A, Type B en de verschillende versies van de Thunderbolt-standaard.

bliksemflits

Vóór Thunderbolt 3 deelden Thunderbolt 2 en de originele Thunderbolt hetzelfde type kabel en dezelfde poort (hetzelfde poorttype als Apple's Mini DisplayPort) en hadden ze topoverdrachtsnelheden van respectievelijk 20 Gbps en 10 Gbps. Met deze oudere Thunderbolt-normen was de kabel actief, wat betekent dat de kabel zelf een apparaat is dat stroom nodig heeft om te werken (daarom hebben de meeste Thunderbolt 1 of 2 apparaten een externe voedingsbron nodig om te kunnen functioneren.) Dit maakte Thunderbolt een veel duurdere oplossing, omdat de kabel zelf ongeveer 10 keer duurder is dan een USB-kabel van dezelfde lengte.

Thunderbolt-revisies

HerzieningJaar vrijgegevenSuper set vanTop snelheidPoort type
bliksemflits2011Mini DisplayPort10GbpsMini DisplayPort
Thunderbolt 22013bliksemflits20GbpsMini DisplayPort
Thunderbolt 32015Thunderbolt 2 (adapter vereist, ) DisplayPort, PCIe 3rd Gen, USB 3.140 Gbps (korte of actieve kabel) 20 Gbps (lange, passieve kabel)USB-C

Hier is hoe Thunderbolt 3 anders is dan zijn voorgangers:

  • Het Mini DisplayPort-verbindingstype is gedempt ten gunste van een USB-C-verbindingstype.
  • Alle Thunderbolt 3-kabels werken als USB-C-kabels.
  • Alle USB-C-kabels werken als Thunderbolt 3-kabels zolang ze van goede kwaliteit zijn.
  • Thunderbolt 3 heeft een top gegevensoverdrachtsnelheid van 40 Gbps, zolang de kabel maar 0, 5 m (1, 6 ft.) Of korter is.
  • Voor kabels van 1 m (3, 2 ft.) Of langer ondersteunt Thunderbolt 3 passieve (goedkopere) apparaten met een topsnelheid van 20 Gbps en actieve (duurdere) kabels die de 40 Gbps-snelheid behouden.
  • Thunderbolt 3 is achterwaarts compatibel met eerdere versies van Thunderbolt, maar vanwege het nieuwe poorttype zijn adapters vereist om oudere Thunderbolt-apparaten te gebruiken.
  • Elk USB-C-apparaat (zoals een Google Pixel) dat op een Thunderbolt 3-poort is aangesloten, functioneert normaal.
  • Omdat Thunderbolt 3-apparaten discrete Thunderbolt-chips gebruiken om te functioneren, werken ze niet als ze zijn aangesloten op een USB-C-poort.

Alle versies van Thunderbolt maken het mogelijk om maximaal zes apparaten met elkaar te koppelen aan een host en kunnen naast gegevens ook Hi-Def video- en audiosignalen overdragen.

USB

In de USB-wereld zijn dingen een beetje gecompliceerder omdat er meer versies en typen zijn geweest dan Thunderbolt. Over het algemeen verwijzen de versies naar de snelheid en functionaliteit van de USB-kabel, terwijl het USB-type verwijst naar de fysieke vorm en de bedrading van de poorten en pluggen. Laten we beginnen met het USB-type.

USB Type-A

Ook bekend als USB Standard-A, USB Type-A is het originele ontwerp voor de USB-standaard en gebruikt een platte rechthoekige vorm.

Op een standaard USB-kabel is de Type A-connector, ook wel de A-male connector, het einde dat naar een host gaat, zoals een computer. En op een host wordt de USB-poort (of -bus) waar het Type A-mannetje is geplaatst, een A-vrouwelijke poort genoemd. Type A-poorten bevinden zich meestal op hostapparaten, waaronder desktopcomputers, laptops, gameconsoles, mediaspelers enzovoort. Er zijn zeer weinig randapparaten die een Type-A-poort gebruiken.

Verschillende USB-versies waaronder USB 1.1, USB 2.0 en USB 3.0 (meer in verschillende versies hieronder) delen momenteel hetzelfde type USB Type A. Dat betekent dat een Type A-connector altijd compatibel is met een Type A-poortgebeurtenis als het apparaat en de host verschillende USB-versies gebruiken. Een USB 3.0 externe harde schijf werkt bijvoorbeeld ook met een USB 2.0-poort en omgekeerd.

Op dezelfde manier gebruiken kleine apparaten zoals een muis, toetsenbord of netwerkadapter die vastbekabelde USB-kabels hebben altijd Type A-connectoren. Dat geldt ook voor gadgets zonder kabels, zoals een thumb drive.

De aansluitingen en poorten van USB 3.0 hebben meer pinnen dan USB 2.0. Dit is om hogere snelheden en een hoger vermogen af ​​te leveren. Deze pinnen zijn echter zo georganiseerd dat ze niet verhinderen dat ze fysiek met de oudere versie werken.

Merk ook op dat er kleinere Type-A-stekkers en connectors zijn, waaronder Mini Type-A en Micro Type-A, maar er zijn maar weinig apparaten die deze ontwerpen gebruiken.

USB Type-B

Meestal is de Type B-connector het andere uiteinde van een standaard USB-kabel die wordt aangesloten op een randapparaat (zoals een printer, een telefoon of een externe harde schijf). Het is ook bekend als Type B-mannetje. Op het randapparaat heet de USB-poort Type B-vrouw.

Omdat de randapparatuur aanzienlijk van vorm en grootte varieert, zijn de Type B-connector en de bijbehorende poort ook in veel verschillende ontwerpen verkrijgbaar. Tot nu toe waren er vijf populaire ontwerpen voor de stekkers en connectoren van de USB Type-B. En aangezien het Type A-uiteinde van een USB-kabel hetzelfde blijft, wordt het Type B-uiteinde gebruikt om de naam van de kabel zelf te bepalen. (Wikipedia heeft een geweldige paringmatrix voor USB-connectoren die u kunt raadplegen.)

De originele standaard (Standard-B) : dit ontwerp is oorspronkelijk gemaakt voor USB 1.1 en wordt ook gebruikt in USB 2.0. Het is meestal voor het aansluiten van grote randapparatuur, zoals printers of scanners op een computer.

Mini-USB (of Mini-B USB) : aanzienlijk kleiner, de Mini-USB Type-B-poorten zijn te vinden in oudere draagbare apparaten, zoals digitale camera's, telefoons en oudere draagbare schijven. Dit ontwerp is nu bijna verouderd.

Micro-USB (of Micro-B USB) : Iets kleiner dan Mini-USB, de Micro-USB Type-B-poort wordt momenteel vervangen door USB-C als de laad- en gegevenspoort voor de nieuwste telefoons en tablets.

Micro-USB 3.0 (of Micro-B USB 3.0) : dit is het breedste ontwerp en wordt meestal gebruikt voor draagbare USB 3.0-stations. Meestal is het type A-uiteinde van de kabel blauw.

Standard-B USB 3.0 : dit ontwerp lijkt sterk op de Standard-B, maar het is ontworpen voor USB 3.0-snelheid. Meestal zijn beide uiteinden van de kabel blauw.

Merk op dat er ook een andere, minder populaire, USB 3.0 Powered-B plug en connector is. Dit ontwerp heeft twee extra pennen om extra stroom te leveren aan het randapparaat. Er is ook een relatief zeldzame Micro Type-AB-poort waarmee het apparaat kan werken als een host of een randapparaat.

Eigen USB

Niet alle apparaten gebruiken de hierboven genoemde standaard USB-kabels. In plaats daarvan gebruiken sommige van hen een eigen ontwerp in de plaats van de Type-B-stekker en connector. De beroemdste voorbeelden van deze apparaten zijn de iPhone en de iPad, waar ofwel een 30-pins of Lightning-connector van het Type-B-uiteinde plaatsvindt. Het type A-uiteinde is echter nog steeds de standaardgrootte.

USB-revisies

Top snelheidMax. VermogenVermogensrichtingKabelconfiguratieBeschikbaarheid
USB 1.112MbpsN / AN / AType A naar Type-B1998
USB 2.0480Mbps5 V, 1, 8 AHost voor randapparatuurType A naar Type-B2000
USB 3.0 / USB 3.1 gen 15Gbps5 V, 1, 8 AHost voor randapparatuurType A naar Type-B2008
USB 3.1 / USB 3.1 gen 210Gbps20 V, 5 ABi-directioneel / Host naar randapparatuur (compatibel)Type-C beide uiteinden, omkeerbare stekkeroriëntatie / Type-A naar Type-C (compatibel)2013

USB-versies

USB 1.1: uitgebracht in augustus 1998, dit is de eerste USB-versie die op grote schaal wordt gebruikt (de oorspronkelijke versie 1.0 is nooit in consumentenproducten opgenomen). Het heeft een topsnelheid van 12 Mbps (hoewel het in veel gevallen slechts 1, 2 Mbps presteert). Het is grotendeels achterhaald.

USB 2.0: uitgebracht in april 2000, heeft een maximale snelheid van 480 Mbps in de Hi-Speed-modus, of 12 Mbps in de modus Full-Speed. Het heeft momenteel de maximale power-out van 5V, 1, 8A en is compatibel met eerdere versies van USB 1.1.

USB 3.0: uitgebracht in november 2008, heeft USB 3.0 een topsnelheid van 5 Gbps in de SuperSpeed-modus. Een USB 3.0-poort - en de bijbehorende connector - zijn meestal blauw gekleurd. USB 3.0 is achterwaarts compatibel met USB 2.0 en de poort kan maximaal 5V, 1, 8A aan voeding leveren. Dit wordt soms gerefereerd als als USB 3.1 Gen 1.

USB 3.1 (soms gerefereerd als USB 3.1 Gen 2.): uitgebracht op 26 juli 2013, USB 3.1 verdubbelt de snelheid van USB 3.0 tot 10 Gbps (nu SuperSpeed ​​+ of SuperSpeed ​​USB 10 Gbps genoemd), waardoor het zo snel is als de originele Thunderbolt standaard. USB 3.1 is achterwaarts compatibel met USB 3.0 en USB 2.0. USB 3.1 heeft drie voedingsprofielen (volgens USB Power Delivery Specification), en maakt grotere apparaten mogelijk om stroom van een host te halen: tot 2A bij 5V (voor een stroomverbruik van maximaal 10W), en optioneel tot 5A bij elk 12V (60W) of 20V (100W). De eerste USB 3.1-producten zullen naar verwachting eind 2016 beschikbaar zijn en zullen voornamelijk USB Type-C-ontwerp gebruiken.

USB Type-C (of USB-C)

Fysiek zijn de Type-C poort en connector ongeveer even groot als die van de hierboven genoemde Micro-B USB. Een Type-C-poort meet slechts 8, 4 bij 2, 6 mm. Dit betekent dat hij klein genoeg is om zelfs voor de kleinste randapparaten te werken. Bij Type-C zijn beide uiteinden van een USB-kabel hetzelfde, waardoor een omkeerbare stekkeroriëntatie mogelijk is. U hoeft zich ook geen zorgen te maken dat u het ondersteboven aansluit, omdat het op beide manieren werkt.

Sinds 2015 is USB-C op grote schaal aangepast en gebruikt in veel telefoons en tablets. Veel nieuwe opslagapparaten gebruiken ook USB-C-poorten in plaats van een USB-B-poort. Bijna alle apparaten die USB 3.1 ondersteunen, gebruiken de USB-C-poort. USB 3.1 heeft een topsnelheid van 10 Gbps en kan een vermogen leveren van maximaal 20 volt (100 watt) en 5 ampère. Als u bedenkt dat de meeste 15-inch laptops slechts ongeveer 60 watt nodig hebben, betekent dit dat ze in de toekomst via hun kleine USB-poort worden opgeladen zoals nu. Apple's nieuwe MacBook heeft slechts één USB-C-poort als enige rand- en stroompoort.

Type-C USB maakt ook bidirectionele stroom mogelijk, dus afgezien van het opladen van het randapparaat, kan een randapparaat indien van toepassing ook een hostapparaat opladen. Dit alles betekent dat u een reeks eigen stroomadapters en USB-kabels kunt verwijderen en overgaat naar een enkele robuuste en kleine oplossing die voor alle apparaten werkt. Type-C USB vermindert aanzienlijk de hoeveelheid draden die momenteel nodig is om apparaten te laten werken.

USB Type-C heeft het overgenomen - hier zijn de nieuwste telefoons om het 20 foto's te bewijzen

Eén poort, één kabel, geen gedoe

Type-C USB en USB 3.1 zijn achterwaarts compatibel met USB 3.0 en USB 2.0. In een pure Type-C USB-verbinding zijn de Type-A-poorten en -pluggen niet meer inbegrepen. U zult echter compatibele Type A-naar-Type C kabels vinden. Daarbovenop zullen er adapters zijn om Type C hosts en apparaten met bestaande USB-apparaten te laten werken.

Dit is de eerste keer dat adapters nodig zijn met USB-verbindingen, en waarschijnlijk de enige tijd, althans voor de nabije toekomst. USB Implementers Forum, de groep die verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van USB, zegt dat Type-C USB is ontworpen om toekomstbestendig te zijn, wat betekent dat het ontwerp zal worden gebruikt voor toekomstige en snellere USB-versies.

Het zal nog een paar jaar langer duren voordat Type-C net zo populair wordt als het huidige Type A aan de hostkant, maar als dit gebeurt, zal dit de manier vereenvoudigen waarop we met apparaten werken. In feite werkt Intel zelfs aan een USB-audiostandaard waardoor de 3, 5 mm-audio-aansluiting overbodig zou kunnen worden. En met de toevoeging dat Thunderbolt 3 nu de superverzameling USB-C is, hebben we uiteindelijk maar één type poort en kabel om alle randapparatuur op elkaar en op een computer aan te sluiten. Het is voorspeld dat, dankzij de ondersteuning voor USB-C, de acceptatie van Thunderbolt 3 zal beginnen, wat niet het geval is geweest met eerdere versies van Thunderbolt.

Noot van de redactie: dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd op 22 augustus 2014 en werd regelmatig bijgewerkt.

 

Laat Een Reactie Achter