Erkundung von USB-C und wie es im Vergleich zu anderen USB-Anschlüssen abschneidet

Vorteile von USB-C

Es gibt viele Dinge, die Type C von allen bisherigen USB-Steckverbindern unterscheiden, wobei die Umkehrbarkeit das offensichtlichste Merkmal ist. Type-C-Stecker haben keine Oben- und Unten-Seite, sodass es kein Herumhantieren hinter Desktops oder ein neugieriges Begutachten des Kabel- und Anschlussendes gibt, um herauszufinden, wie der Stecker eingeführt werden muss. Die Vorteile davon sind ziemlich offensichtlich und sollten zu deutlich weniger Frustration im Umgang mit den Steckern führen. Ein weiterer Vorteil des USB-C ist die End-to-End-Umkehrbarkeit. Während die meisten USB-Kabel an einem Ende Type A und an dem anderen praktisch jeden anderen Typ haben, ist Type C so konzipiert, dass beide Enden denselben Stecker aufweisen, obwohl Designer möglicherweise Ausnahmen machen, um die Kompatibilität mit älteren Steckverbindern zu gewährleisten.   Zuvor war dies nicht praktikabel, da Type A großartig für Computer war, aber viel zu groß für kleinere Handheld-Geräte wie beispielsweise Telefone. Jetzt, da Desktops immer seltener werden und Laptops oder Tablets die neue Norm übernehmen, ist ein kleiner USB-Stecker an beiden Enden praktisch eine Voraussetzung. Während der Übergangszeit könnte dies problematisch und frustrierend sein, da ein Konverter benötigt wird, um ein Type-C-USB mit irgendeinem anderen elektronischen Gerät zu verbinden. Sobald die Übergangszeit vorbei ist, wird das Ergebnis sein, dass alle USB-Produkte dasselbe Kabel verwenden. Aus der Perspektive eines Optimisten ist es praktisch, dass Type C abwärtskompatibel ist und nur einen Konverter benötigt, um weiterhin die bald veralteten Geräte zu nutzen.

Was ist der Unterschied zwischen USB-A und USB-C?

Beim Blick auf das Ende eines Typ-A-Steckers können vier Metallkontakte gesehen werden. Diese Kontakte sind die Stromversorgung, Masse, D+ und D-, wobei die letzten beiden die differentiellen Datenleitungen sind. Mit den Mini- und Mikro-Versionen wurde ein zusätzlicher Kontakt eingeführt, der zur Identifikation von USB-On-the-go-Geräten dient. Typ C hingegen verfügt über 24 verschiedene Kontakte. Obwohl 24 etwas übertrieben erscheinen mögen, ergibt das durchaus Sinn. Um es dem Kabel zu ermöglichen, in beiden Ausrichtungen verwendet zu werden, gibt es zwei Kontakte, die speziell die Orientierung des Kabels identifizieren. Diese Kabel können erheblich mehr Strom übertragen als frühere Standards, weshalb acht Kontakte für Stromversorgung und Masse vorgesehen sind. Die restlichen Kontakte sind für Datenübertragungsleitungen und andere administrative Aufgaben reserviert. Es mag scheinen, dass mit der Verringerung der Größe und der Zunahme der Kontakte die Robustheit abnehmen würde, doch das Gegenteil ist der Fall. Während der Typ A für etwa 1.500 Einsteck- und Entfernungszyklen ausgelegt ist, ist der Typ C für etwa 10.000 Zyklen ausgelegt.

USB-C-Stromversorgung

Der Typ-C-Anschluss unterstützt auch USB 3.0 und höher in Bezug auf die Stromversorgungs-Spezifikation, was in vielerlei Hinsicht eine bedeutende Verbesserung darstellt. In Bezug auf die Menge können USB-Anschlüsse jetzt bis zu 100 Watt übertragen, während gleichzeitig Daten gesendet werden. Bis zu diesem Punkt war es möglich, große Mengen an Strom über USB-Kabel zu übertragen, jedoch nur, wenn diese ausschließlich Strom transportierten. Heute kann dieser Strom übertragen werden, ohne andere Funktionen einzuschränken. Diese Stromübertragung ist bidirektional, das bedeutet, sie kann in beide Richtungen über das Kabel erfolgen und nicht nur von einer Seite zur anderen. Zudem ist die Stromübertragung nicht mehr auf lediglich 5 Volt begrenzt. Mithilfe intelligenter Energieverwaltung kann ein Gerät unterschiedliche Spannungsniveaus und unterschiedliche Stromstärken anfordern, wodurch ein extrem flexibles Design möglich wird.

Videoübertragung mit Typ-C-Kabeln

Aufgrund der Vielzahl an Datenleitungen in den Type-C-Kabeln sind diese in der Lage, Daten und Video gleichzeitig zu übertragen. Dies wurde in Demonstrationen gezeigt, bei denen Daten durch das Kabel übertragen, verarbeitet und anschließend als Video über dasselbe Kabel zurückgeschickt wurden. Besonders beeindruckend ist dabei, dass das Video weder ruckelt noch irgendwelche seltsamen Artefakte aufweist, sondern sich wie ein dediziertes Videokabel verhält. Diese Fähigkeit hat dazu geführt, dass Apple in seinem neuesten MacBook Pro nur einen einzigen Type-C-USB-Port integriert hat. Da das Kabel Strom, Datenübertragung und Video verarbeiten kann, ist dieser einzelne Port in der Lage, sich mit einem Hub zu verbinden, der mehrere Peripheriegeräte und zusätzliche Monitore ermöglicht, während der Laptop gleichzeitig geladen wird. Wahrhaft beeindruckend.

USB-C Branchenstandards

Die USB-Standards werden von einem Zusammenschluss von Branchenriesen festgelegt, die diese Anschlüsse verwenden möchten, doch jedermann kann sie herstellen. Dies ist vorteilhaft, da ein wettbewerbsfähiger Markt von Herstellern entsteht, die nicht nur die besten Anschlüsse, sondern auch die unterstützenden ICs entwickeln möchten. Allerdings gibt es auch eine Schattenseite dieses Wettbewerbsmarktes. Da die meisten Verbraucher die zugrunde liegenden Prinzipien hinter dem Kabel nicht kennen, gibt es Hersteller, die Produkte herstellen, die zwar dem physischen Erscheinungsbild des Anschlusses entsprechen, jedoch nicht den Leistungsstandards. Diese Hersteller verkaufen die Anschlüsse und Kabel unter der Bezeichnung USB Typ-C 3.1-Kompatibilität, bieten jedoch nicht die beworbene Leistung. Daher ist es entscheidend, dass Ingenieure einen renommierten Hersteller wie Amphenol wählen, der seine USB-Typ-C-Produkte getestet und verifiziert hat, um sicherzustellen, dass sie vollständig den neuesten Industriestandards entsprechen.

Type-C-Steckverbinderabschirmung

Über die Anforderungen von Typ-C-Steckverbindern hinaus verwendet Amphenol ein integriertes Abschirmungsdesign, das die Signalintegrität verbessert und gleichzeitig einen besseren Schutz vor elektromagnetischen Störungen (EMI) bietet. Auch Gelegenheitsnutzer in ihren eigenen vier Wänden werden wahrscheinlich Verbesserungen bemerken, doch insbesondere in geschäftlichen, industriellen und wissenschaftlichen Bereichen erweist sich die Abschirmung als äußerst hilfreich. Sie verringert die Auswirkungen der enormen Mengen an EMI, die in solchen Arbeitsumgebungen erzeugt werden, und sorgt dafür, dass die elektromagnetische Umgebung weniger überladen ist.

USB-C-Verbindungen

Ordnungsgemäße USB-C-Verbindungen sind entscheidend für eine robuste physische und elektrische Leistung. Elektrisch gesehen leiden Hochfrequenzsignale unter Resonanz innerhalb des Verbindungssystems, wenn einzelne Masseverbindungen verwendet werden. Um dem entgegenzuwirken, sind alle geerdeten Teile im System wie Pins, das EMV-Blatt und der Verriegelungsmechanismus direkt miteinander verbunden, wodurch die Resonanz im Verbindungssystem verringert wird. Dies reduziert wiederum EMI-Störungen sowie Übersprechen. Physisch verschweißt Amphenol das äußere, innere und EMV-Gehäuse mittels Lasertechnik, um sie robuster zu machen. Im Vergleich dazu verbinden die meisten Hersteller die verschiedenen Teile mechanisch miteinander, was dazu führt, dass sie anfälliger für Ausfälle durch wiederholte Nutzung oder versehentliche Beschädigungen sind. Schließlich verwendet Amphenol für das Gehäuse des Steckverbinders ein spezielles verschleißfestes Harz im Gegensatz zu einigen Herstellern, die billigen und spröden Kunststoff verwenden, wodurch die Haltbarkeit erheblich erhöht wird und die Produkte die Industrieanforderungen übertreffen.   Während Type-C und USB 3.1 direkte Konkurrenz erfahren, wecken diese bedeutenden Verbesserungen eines Produkts mit einem überwältigenden Marktanteil großes Vertrauen, dass diese Kabel zum De-facto-Standard in der Computer- und tragbaren Konnektivität werden. Während der Standard beeindruckende Leistung bietet, können Sie sicher sein: Wenn Sie Amphenol kaufen, wird die Qualität der Komponenten immer Ihre Erwartungen erfüllen oder übertreffen.   Über: Amphenol Commercial Products (ACP) ist ein international führender Anbieter von Verbindungslösungen für ein breites Spektrum von Märkten und Anwendungen, von traditionellen Steckverbindern bis hin zu modernsten Technologien der nächsten Generation.