Як працює USB 3

Коли в 1996 році був представлений USB 1.0, вперше з’явилася можливість підключення десятків пристроїв, таких як сканери, принтери та жорсткі диски, через єдиний інтерфейс до настільного ПК без необхідності попередньо встановлювати плагінну плату SCSI, яка на той час була надзвичайно дорогою, і відповідні кінцеві пристрої. купити. Завдяки універсальній послідовній шині сьогодні це навряд чи потрібно. USB 1.0 пропонував швидкість передачі даних до 1,5 Мб на секунду (на повній швидкості). Однак цього було достатньо для мишей, клавіатур, принтерів або сканерів.

зарядних пристроїв

Через чотири роки послідував USB 2.0 з 60 МБ (Hi-Speed), а в 2008 році був представлений стандарт USB 3.0 з 500 МБ в секунду (Super Speed). Група промоутерів USB представила майбутній стандарт USB 3.1 на виставці CES 2013 у Лас-Вегасі: вдосконалений інтерфейс Super Speed ​​USB забезпечує передачу даних із швидкістю до 10 гігабіт в секунду. Фактично досяжні швидкості передачі даних значно нижчі за всіх стандартів USB. Зовнішні жорсткі диски USB 3.0, наприклад, навряд чи колись перевищують 100 МБ на секунду.

Завдяки введенню USB, взаємодія між ПК, носіями інформації та периферійними пристроями була значно спрощена. Тим часом, порти USB давно покинули ІТ і їх можна знайти на маршрутизаторах DSL та WLAN, телевізорах, медіаплеєрах, автомобільних радіоприймачах та ігрових консолях, а також у системах управління електрикою та опаленням, а також у автомобілях (див. Пристрої з USB-портом). Можна підключити велику кількість пристроїв, включаючи накопичувачі пам'яті, зовнішні жорсткі диски, клавіатури, миші, сканери, принтери та численні пристрої, такі як маленькі вентилятори, пилососи, кружки з підігрівом кави та багато іншого (див. Гаджети USB), які отримують необхідну енергію від Отримайте підключення USB.

Різні штекери та кабелі для підключення через USB

По-перше, добре: стандарти USB 1.0 до 3.0 сумісні між собою. Пристроями USB 2.0 можна керувати на роз'ємах USB 3.0. Зокрема: Зовнішній жорсткий диск з портом USB 2.0 можна підключити до ПК або ноутбука з інтерфейсом USB 3.0. Що стосується швидкості, USB 3.0, як і USB 2.0, орієнтований на найслабшу ланку ланцюга. Однак через додаткові контакти роз'єми USB 2.0 не приймають штекери USB 3.0. 3-смуговий USB-накопичувач також поміщається в 2-смуговий порт.

Кабель USB:Кабелі для стандартів USB 1 і 2 мають на одному кінці плоску вилку типу А, яка веде до ПК. На іншому кінці може бути квадратна вилка типу B, яку можна підключити, наприклад, до принтера або сканера.

Роз'єм типу B для пристроїв USB 3.0 розділений на дві частини. Потім є невеликі роз’єми mini-B, які використовуються, наприклад, на зовнішніх 2,5-дюймових жорстких дисках. Штекер micro-B трохи більш плоский, відповідне гніздо зазвичай знаходиться в смартфонах, планшетах, камерах або інших невеликих пристроях. Версія Micro 3.0 з інтерфейсом USB 3.0 дещо ширша і має виріз на напрямній пластині. Штекери та розетки USB 3.0, як правило, з внутрішньої сторони пофарбовані в синій колір, а у USB 2.0 він чорний або білий. Під назвою USB Type-C або USB 3.1 з’являються нові кабелі, роз’єми та пристрої: Новий роз’єм для USB Type-C - це розмір роз’єму USB 2.0 Micro-B.

Набагато важливіше, що настирливе базікання при підключенні USB-пристроїв залишиться в минулому. Оскільки з новими штекерами не має значення, в який бік ви підключите їх до підключення. І той самий роз'єм також є з обох боків кабелю. Apple продемонструвала це за допомогою роз'єму Lightning, який використовується з iPad 4 та iPhone 5.

З часом нові кабелі також повинні зробити зайвим використання джерел живлення в ноутбуках та менших пристроях. Оскільки USB Type-C також передає до 100 Вт електроенергії. USB Type-C сумісний із зворотною стороною, але для наявних USB-з’єднань потрібні адаптери.

Довжина кабелю: З USB 2.0 він обмежений п'ятьма метрами. У специфікації USB 3.0 замість довжини вказуються електричні параметри, яким повинні відповідати кабелі. Можливі три метри, при особливо хорошому екрануванні навіть більше. Однак продаються і кабелі, які не відповідають вимогам. Якщо з'єднання втрачено, спробуйте інший USB-кабель.

Робота та живлення пристроїв з USB 3.0

Зазвичай метод опитування використовується для з'єднань USB. Таким чином, хост регулярно запитує всі підключені периферійні пристрої, чи є у них дані для передачі. Однак цей запит витрачає час без потреби. За допомогою USB 3.0 пристрої можуть запобігти опитуванню, повідомляючи статус NRDY («Не готовий»). Якщо пристрій повинен передавати дані пізніше, він повідомляє ERDY (“Готова до кінцевої точки”), щоб розпочати передачу. Завдяки окремим лініям відправлення та прийому SSTX +/- та SSRX +/-, йому не потрібно чекати, поки шина буде призначена хостом.

Пристрої, які надіслали статус NRDY, можуть перейти в режим енергозбереження. На додаток до активного з'єднання U0, пристрої USB 3.0 знають ще три режими: з U1 схема передачі та прийому сама вимикається. На U2 ланцюг годинника також переривається. U3 переводить пристрій в сплячий режим (режим призупинення). Коли всі пристрої перебувають у режимі низького енергоспоживання, хост також може відключити свою висхідну лінію зв'язку.

Більш поширеним джерелом проблем є також джерело живлення USB. Пристрої можуть отримувати максимум 500 міліампер струму через порт USB 2.0, тоді як USB 3.0 становить 900 міліампер. Пусковий струм, але також поточна потреба під час роботи, може бути більше 500 міліампер для деяких жорстких дисків USB. Потім вони навіть не розпізнаються операційною системою або не демонтуються знову пізніше. У цьому випадку вам слід підключити пластину - за наявності - до порту USB 3.0 або підключити додатковий блок живлення через подвійний USB-кабель (Y-кабель), який можна придбати в магазинах за кілька євро.

Останнє насправді не дозволено згідно офіційного стандарту USB, але зазвичай воно працює в будь-якому випадку. Активний USB-концентратор із власним джерелом живлення, який також дозволяє одночасно підключати кілька USB-пристроїв, також може запропонувати вдосконалення.

USB проти розетки, яка швидше заряджається?

Смартфон можна зарядити в розетці за допомогою зарядного адаптера. Або просто підключіть пристрій до порту USB на ПК та зарядіть його. Однак є деякі ключові відмінності. Якщо ви поспішаєте, завжди слід заряджати смартфон від розетки. В середньому ви заряджаєте пристрій втричі швидше, використовуючи живлення від розетки, ніж при заряджанні через USB-порт комп'ютера. Нашому тестовому пристрою, Samsung Galaxy S4 Mini, знадобилося 3:01 години, щоб досягти 60-відсоткового рівня заряду. Міні можна зарядити за 1:15 годин через розетку.

Повільний процес зарядки на порту USB: оскільки підключення USB 2.0 забезпечує максимум 500 мА, зарядка підключеного смартфона займає відповідно довгий час, оскільки ємність поточних батарей смартфона дуже висока. За допомогою USB 3.0 струм збільшено до 900 мА, що означає, що ви можете заряджати пристрій трохи швидше.

Примітка під час зарядки. Оптимальна напруга зарядки для зарядних пристроїв для літій-іонних акумуляторів становить 4,2 вольта. Більшість зарядних пристроїв із зарядною напругою близько 5 вольт все ще знаходяться в межах допуску. Крім того, вони зазвичай передають струм від 700 до 1000 мА на батареї. Переконайтеся, що струм зарядки зарядних пристроїв в мА приблизно в 0,6-1 разів перевищує ємність акумулятора в мАг батареї смартфона. Більший струм може зменшити час автономної роботи, нижчий рівень може перегріти зарядний пристрій.

Ця стаття заснована на внеску з світу ПК. (mhr)