Что такое разъем usb type c
USB Type-C – что в имени тебе моем?
Историю появления и развития интерфейса USB я повторять не буду. Он стал настолько привычным, что даже принятое некогда кем-то решение сделать разъем несимметричным все еще бесит, но уже не сильно. Речь о том, что вставлять флешку или кабель в привычное USB-гнездо надо в определенном положении. Как часто вам удавалось с первого раза подключить устройство в разъем на задней стороне системного блока с первого раза? А со второго? Ну максимум с третьего.
Правда, нельзя не отметить, что разъем надежен, выдерживает большое количество подключений, способен хорошо противостоять (в разумных пределах, конечно) механическим нагрузкам. Но из этих качеств вытекает и недостаток – для компактных устройств в своем оригинальном виде (Type-A) он слишком громоздок.
Какой выход? Сделать то же, но меньше, в итоге появился Mini-USB, Micro-USB. Стало лучше? Да, но все равно как-то неудобно, для разных устройств нужны разные кабели или переходники, да и вставлять даже маленькие разъемы все равно надо определенным образом.
Так вот, Type-C – это новый стандарт разъема, который наконец то (чепчики вверх и пробки от шампанского в потолок) стал симметричным! Его компактность и универсальность позволяет заменить весь существующий «зоопарк» вариантов разъемов и, соответственно, кабелей. При этом разрабатывался он под новую спецификацию стандарта USB, который получил номер 3.1.
Основные характеристики стандартов 3.0 и 3.1 приведены в таблице.
| Версия | USB 3.0 | USB 3.1 Gen.1 | USB 3.1 Gen.2 |
| Макс. скорость передачи, Гб/с | 5 | 5 | 10 |
| Макс. ток, А | 0.9 | 5 | |
| Кодирование | 8b/10b | 128b/132b | |
| Длина кабеля, м | 2-3 | 1 | |
| Ресурс (количество подключений) | 1500 (Type-A) | 10000 | |
Добавим, что через Type-C можно (учитывая ток в 5 А) заряжать само устройство, подключать внешний монитор, периферийные устройства, накопители… Получается, что если в ноутбуке имеется такой разъем, значит, можно будет воспользоваться всеми этими благами?
— А то спустишь воду, а там может быть.
— Что там может быть?
— Все, что угодно, понял?
© «Особенности национальной рыбалки»
Не совсем так. Вы гарантированно получите новый компактный разъем и USB в нем. Я намеренно не указываю, какая версия протокола там может быть, ибо Type-C – это спецификация разъема и того, что в нем МОЖЕТ быть, а вот что используется в конкретной модели планшета или ноутбука – это уже зависит от производителя этого гаджета.
Type-C – возможности
Как уже стало, надеюсь, понятно, новый разъем – это уже больше, чем просто USB, причем, намного больше. В, если можно так сказать, «базовой» конфигурации он обеспечивает работу USB 3.1 со всеми преимуществами этой новой версии интерфейса.
Все остальные «плюшки» – это альтернативные режимы работы Type-C, которые определенным образом помечаются на корпусе устройства. Причем, изменения могут приводить как к расширению используемых возможностей, так и к тому, что USB 3.1 может быть заменен на 3.0 или даже на 2.0. Приведем те варианты, которые могут встретиться на данный момент, ибо возможности этого разъема еще далеко не исчерпаны.
 | DisplayPort. Через Type-C можно подключить внешний дисплей с максимальным разрешением 3840 х 2400 точек. Такая возможность должна быть отмечена либо на корпусе ноутбука соответствующим значком, либо указана в спецификации на устройство. |
 | HDMI. Появилась возможность подключения внешних устройств без адаптеров, напрямую при помощи HDMI версии 1.4. |
 | Thunderbolt. Поддержка режима совместимости с протоколом Thunderbolt 3. |
 | Power Delivery (PD). Спецификация нового стандарта, обеспечивающего передачу токов мощностью до 100 Вт в обе стороны, что позволяет заряжать ноутбук через этот порт, или, наоборот, запитывать подключенное через него внешнее устройство, например, внешний дисплей. На корпусе устройства такой разъем обычно помечается буками PD, нанесением значка в виде батарейки, хотя могут быть и другие варианты. Если поддержки PD нет, то максимальный выдаваемый ток будет составлять 1.5 или 3 А в зависимости от модификации. |
 | Поддержка протокола USB 3.1 Gen.1. Поддержка скорости работы до 5 Гб/с. |
 | Поддержка протокола USB 3.1 Gen.2. Поддержка скорости работы до 10 Гб/с. |
Какие функции поддерживает Type-C, установленный в конкретной модели ноутбука, отмечается на корпусе, или же прописывается в спецификациях.
Для примера рассмотрим ноутбук-трансформер Lenovo Yoga 910. Он оснащается двумя портами Type-C, причем один из них работает на USB 2.0 (кстати, вот пример того, что обязательного наличия USB 3.1 никто не обещал), а второй – 3.0 с поддержкой DisplayPort. Причем, функция поддержки режима зарядки через этот разъем помечена просто значком электрической вилки, без изысков вроде логотипа «PD» и т. п. То же касается и поддержки подключения монитора. Это понятно только из документации на ноутбук.
Другой пример – ультрабук Asus ZenBook 3 UX390UA, в котором, если не считать аудиоразъем, установлен всего один Type-C. Зато он может почти все: к нему подключается блок питания, через него можно вывести изображение на внешний дисплей, обмениваться данными с внешними носителями со скоростями, соответствующими интерфейсу USB 3.1 Gen.1. Кстати, обратите внимание на маркировку разъема на корпусе. Все четко, ясно и понятно.
Перспективы
В активной разработке сейчас находится спецификация следующей версии USB – 3.2, при этом будет использоваться Type-C, прорабатывается возможность работы с протоколами PCI Express и Base-T Ethernet. В общем, этот разъем – будущее, правда, продвигаемое пока что не столь активно. Причина – в огромном количестве устройств под старые разъемы, для подключения их придется покупать переходники и хабы.
Вполне возможно. Наличие единственного, универсального разъема – это, скорее благо. Возможность при помощи одного разъема подключить и питание, и флешку, и всякие другие устройства – заманчива. Есть только одно «но».
В случае, если через порт подключается питание, или с его помощью запитываются другие устройства, причем на больших мощностях, то следует обратить особое внимание на качество используемых проводов, адаптеров и хабов. Низкокачественные изделия фирмы «дядюшки Ляо» могут привести к неприятным последствиям в виде сгоревших устройств с последующим дорогостоящим ремонтом.
Высоких скоростей вам, дорогие читатели, и безопасного подключения!
Что такое USB Type-C?
Константин Иванов
Если в последние пару лет вам посчастливилось обзавестись новым смартфоном, есть большая вероятность, что в нем именно такой порт для зарядки и, возможно, даже для аудио. Он носит официальное название USB Type-C, и какой бы стороной вы ни воткнули кабель в аппарат, вы не ошибетесь. Однако новый стандарт – это не просто универсально подключающаяся версия старого micro-USB. Рассмотрим поподробнее, что же это такое, USB Type-C, и какие преимущества он дает.
USB Type-C крупным планом
Для начала – немного истории. Сам разъем USB родом из 1996 года, это тот самый USB Type-A, который вы по-прежнему можете видеть в ноутбуках и ПК. В 2000 году появился разъем micro-USB вместе с USB 2.0, и до появления USB Type-C в 2014 году им оснащалось большинство мобильных устройств.
USB Type-A, B, micro и mini различаются только формой самого разъема, а все основные внутренние подключения у них одинаковы. Более быстрые кабели и порты USB 3.0 могут похвастаться дополнительным высокоскоростным каналом передачи данных. В USB Type-C в три раза больше пинов, чем в USB 3.0 – 24 вместо 8. Таким образом, это не просто универсальный разъем, в USB Type-C вместе с числом пинов значительно выросло количество возможностей.
Но несмотря на такое увеличение числа пинов, USB Type-C – это очень маленький разъем, который занимает не больше места, чем старый USB micro-B. Отчасти поэтому он так быстро распространился в смартфоностроении.
Как видно на графике выше, USB Type-C имеет обратную совместимость с USB 3.0 и даже более старыми кабелями 2.0, и в нем сохранились пины, которые использовались для этих традиционных протоколов передачи данных. В продаже имеется огромное количество кабелей Type-C – Type-A или micro-B, но с ними вы не сможете воспользоваться рядом преимуществ USB Type-C, и такая ситуация привела к проблемам с быстрой зарядкой смартфонов.
Скорость передачи данных и зарядка
Новая распиновка оказала определенное влияние как на скорость передачи данных, так и на зарядку устройств. Что касается скоростей, USB Type-C был разработан, чтобы обеспечивать те же скорости, что USB 3.1/Gen2, то есть до 10 Гбит/с. Это в два раза превосходит возможности стандартного USB 3.0, который дает 5 Гбит/с, и больше чем в 20 раз превосходит возможности USB 2.0 с его 480 Мбит/с.
Переход на разъем USB Type-C должен был упростить ситуацию, уверив пользователей в том, что все новые устройства дают максимально возможную скорость. Однако из-за потребности в обратной совместимости только полноценные кабели и разъемы USB Type-C гарантируют скорости передачи данных на уровне USB 3.1, а ряд устройств при этом могут обеспечить лишь скорости на уровне USB 2.0, несмотря на наличие нового разъема. Также стоит помнить, что если вы подключаетесь к разъемам, обладающим обратной совместимостью, через переходник, как, например, с Type-C на Type-A, вам будут доступны только более низкие скорости, свойственные более старому разъему.
Более того, разъем Type-C также используется и в стандарте Thunderbolt 3, который обеспечивает даже большие пиковые значения скорости передачи данных, до 40 Гбит/с, а также поддержку передачи видео через коннектор DisplayPort.
USB Type-C разработан не только для передачи данных, но и для зарядки любых гаджетов, и не только мобильных. Разъем может принимать и отдавать до 100 Вт, что делает его пригодным и для зарядки ноутбуков и других устройств. И здесь все усложняется, поскольку для зарядки USB-устройств существует множество различных стандартов и протоколов.
По умолчанию разъемы USB 2.0 обеспечивают зарядку до 5 В, 0.5 A, значения для разъемов 3.0 увеличиваются до 5 В, 0.9 A. USB Type-C превосходит их, обладая поддержкой силы тока 1.5 A и 3.0 A за счет двойного подключения. Опять-таки, сама форма разъема не гарантирует вам конкретных возможностей зарядки, но теоретически Type-C обеспечивает более высокую скорость зарядки устройства из коробки.
Вдобавок к дефолтным возможностям зарядки, устройства с Type-C могут быть полностью совместимы с характеристиками USB Power Delivery, что может быть использовано как дополнение к базовым возможностям зарядки, дающее до 100 Вт. Впрочем, Power Delivery не ограничен только устройствами с Type-C и работает при подключении к Type-A и другим разъемам с нужными характеристиками.
Подытоживая, устройства с USB Type-C должны обеспечивать более быструю передачу данных и зарядку, чем их предшественники. Однако конкретные результаты зависят от производителей и совершенно необязательно – от типа разъема.
Много задач – один порт
Вдобавок к передаче данных и зарядке, USB Type-C разработан для поддержки широкого спектра различных режимов и стандартов, то есть как универсальное решение для ряда технологий. Поддерживается определенное количество аудио- и видеорежимов, и разъем тут призван заменить 3.5 мм и кабель HDMI.
Что касается аудио, разъем поддерживает цифровой звук по спецификации USB Audio Class включая новейшую версию 3.0. Аналоговые наушники также поддерживаются через коннектор в режиме Audio Adapter Accessory Mode, который переназначает SBU порта и CC пинов слева направо и обеспечивает подключение микрофона. При этом подключении устройства могут также получать питание с параметрами тока 5В 0,5 А.
Видео через разъем может идти в различных стандартах, таких как HDMI, superMHL и DisplayPort. Они работают через Alternate Mode, который освобождает пины SBU и для высокоскоростной передачи данных для использования другими стандартами. HDMI Alt mode доступен через переходник, поддерживает разрешение до 4К, звук вокруг и даже воспроизведение контента в 3D.
Display Port over USB-C поддерживается разъемами USB 2.0, 3.1 и Thunderbolt, обеспечивая возможность воспроизведения в 4K 60 Гц 24-бит HDR, разрешение максимум 8K и многоканальный звук. Наконец, superMHL работает с USB 2.0 и 3.1 через переходник на Type-C с разрешением 4K и 8K до 60fps на достаточно быстрых устройствах. Поддерживается Dolby Atmos, также как присутствует обратная совместимость с существующими спецификациями MHL.
Впрочем, все эти режимы также требуют дополнительных аппаратных и программных возможностей, не только нужного порта, так что в каждом случае нужно смотреть на возможности конкретно вашего устройства.
Заключение
Таким образом, USB Type-C – сложный разъем, не только благодаря его физическим характеристикам. Этот стандарт обеспечивает широкий спектр возможностей – больший, чем когда бы то ни было, от более быстрой передачи данных и зарядки до дополнительных мультимедийных возможностей.
И несмотря на все преимущества, которые должны привлекать пользователей, этот стандарт им сложнее всего понять. Один разъем – много функций: звучит привлекательно, однако опциональность поддержки ведет к тому, что просто посмотрев на разъем, нельзя точно узнать его возможности. От покупателя устройства требуется определенная подкованность в вопросе – понять, что вы приобрели нужный продукт с поддержкой USB Type-C и нужные кабели, сложнее, чем с предшествующими стандартами. И в этом нет ничего хорошего.
И несмотря на то, что USB Type-C – это намного больше, чем просто универсальный разъем, по иронии, именно возможность не ошибиться, вставляя кабель в разъем, делает его такой привлекательной фишкой при выборе устройства.
Все о разъеме USB Type-C: один для всех
Содержание
Содержание
Стандарт USB давно стал народным. Просто нет пользователя, не знакомого с ним. От этого еще более смелым и сложным выглядит сделанный разработчиками шаг к переходу на совершенно новый разъем. Оправдал ли он себя?
Маленькая революция в мире USB
USB Type-C или USB-C, кстати, оба варианта названия верны, — универсальный разъем стандарта USB, курируемого международной организацией USB-IF. Первый релиз был выпущен в 2014 году, а последняя и действующая спецификация 2.0 датирована августом 2019 года. USB-C призван заменить все существующие стандартные разъемы USB.
В спецификации приведены конструктивные преимущества:
Без паники — по старой доброй традиции USB сохраняется обратная совместимость со старыми версиями стандарта. C помощью переходника вы подключитесь к устройству с традиционными Type A или Micro B. Разумеется, скорость передачи данных и уровень мощности будут ограничены по минимальной версии стандарта у взаимодействующих устройств. Тот же Micro USB, свойственный для USB 2.0, порежет полосу до 480 Мбит/с. Подробнее об этом в разделе про кабели.
Самое интересное начинается как раз с пропускной способности. Начиная с версии USB 3.2 Gen2x2, он же SuperSpeed 20 Гбит/с (подробнее про правильные наименования здесь и здесь), используется только USB Type-C.
В будущем стандарте USB4, который уже совсем близко, будет поддержка только этого разъема. Если нужна скорость от 20 Гбит/с и выше — только посредством USB-C.
Разумеется, помимо инновационного конструктива, разработчики произвели серьезный апдейт основных ТТХ. В первую очередь, это расширение полосы и увеличение мощности. Дополнительно появилась возможность работы со сторонними интерфейсами. Зафиксируем все, что «проходит» через разъем USB-C:
Подробнее о доступных альтернативных режимах и модных способах подключения монитора читайте здесь.
Вскрытие покажет. Распиновка USB Type-C
Рассмотрим внимательнее разъем. Внешне он сильно отличается от своих предшественников, впервые получив округлую симметричную форму.
Пусть вас не смущают отсутствие видимых зацепов на штекере и многочисленные жалобы на это. В разъеме реализован механизм фиксации в виде защелок на штекере и углублений под них на гнезде. Входить и выходить такой шнурок сможет долго — заявленная наработка на отказ — 10 000 циклов. Если в среднем ежедневно делать по пять подключений, то должно хватить на 5 лет работы.
Начинка разъема отличается в зависимости от исполнения. Гнездо бывает двух типов: полнофункциональное (Full-Featured Type-C Receptacle) и поддерживающее только USB 2.0 (USB 2.0 Type-C Receptacle).
Заглянем внутрь полнофункциональной «мамы» — там расположена двухсторонняя площадка с 24 контактами, которые делятся на несколько контактных групп:
В гнезде, поддерживающем только USB 2.0, на усмотрение производителя разрешается не разводить контакты высокоскоростных каналов.
Кстати, в подавляющем большинстве смартфонов порт USB-C только с 2.0. Например, на борту Honor 20 как раз такой «урезанный» разъем, а у старшего брата Huawei P30 уже полнофункциональный.
Штекер существует уже в трех разновидностях (это мы еще до кабелей не дошли):
Полнофункциональный штекер содержит минимум 22 контакта:
Часто пины B6 и B7 отсутствуют, поскольку для USB 2.0 достаточно одной контактной пары, а в гнезде они имеются на обеих сторонах. Один из управляющих пинов меняет свое назначение и называется Vconn. Он используется для питания специального чипа электронной маркировки.
В штекере USB 2.0 Type-C отсутствуют пины высокоскоростных каналов и нестандартных сигналов (SBU1 и SBU2). Таким образом, остается минимум в 12 контактов.
Штекер типа «Power Only» встречается в природе нечасто и содержит девять обязательных пинов (A1, A4, A5, A9, A12, B1, B4, B9, B12). Наличие остальных — опционально.
Как штекер с гнездом разговаривали. Конфигурация соединения
При осуществлении контакта запускается процесс конфигурации. Он происходит на управляющих пинах (CC1 И СС2) и состоит из нескольких этапов, включающих в себя:
Протокол взаимодействия — USB PD. Именно он отвечает за альтернативные режимы и корректный выбор схемы питания устройств, о которых более подробно сказано в следующем разделе.
Неопознанные коаксиальные объекты
Оказывается, запутаться в кабелях можно, даже если он всего один и, к тому же, универсальный. Большинство критики USB-C связано именно с проводами и идентификацией их при покупке. Несколько важных критериев для упрощения этой задачи.
Согласно спецификации существует четыре типа кабелей:
Первое, на что стоит обратить внимание при выборе это поддерживаемый стандарт. Если кабель планируется активно использовать для передачи данных, а тем более для подключения монитора, то убедитесь, что он полнофункциональный. Это нетривиальная задача, поскольку далеко не все производители указывают данную характеристику в документации (при наличии таковой).
Вот пример отличного кабеля, который поддерживает только USB 2.0:
В данном случае производитель известный и дорожит своим именем, поэтому на сайте хоть и не сразу, но можно найти, что максимальная скорость — 480 Мбит/с. Подобных кабелей на рынке много.
А вот пример полнофункционального кабеля:
Если информация по кабелю отсутствует, но есть возможность его визуально оценить, то присмотритесь к штекеру. В полнофункциональном штекере должно быть минимум 22 или 24 контакта. В разъеме USB 2.0 такого не будет, он улыбнется вам немного беззубо:
Второй слон, на котором держится мироздание USB-C, это уровень поддерживаемой мощности. Причем изменяться может и ток, и напряжение: кабель USB Type-C должен заряжать не только смартфоны и планшеты, но и ноутбуки и даже мониторы. Рабочее напряжение типичного зарядника ноутбука лежит в диапазоне 17–20В, а монитору порой и все 100Вт подавай! Вот и приходится USB-C наряду с поддержкой тока до 5А расширять границы поддерживаемого напряжения до 20В.
А как же не сжечь любимый планшет, спросите вы? Разруливает это все тот же протокол USB PD посредством переключения профилей питания. После установления соединения устройства пытаются договориться, кто сколько может и кому сколько надо. Для безопасности «разговор» начнется с напряжения 5В.
Есть четыре уровня: 7.5Вт, 15Вт, 27Вт и 45Вт. Для каждого из них своя конфигурация напряжения и тока. Например, для 15Вт доступны варианты с 5В и 9В, а для мощности свыше 45Вт добавляются 15В и 20В.
Кабели ранжируются по силе тока, на которую они рассчитаны. Есть три варианта: 1.5А, 3А и 5А. Всегда обращайте внимание на этот параметр! Не допускается подключение монитора кабелем менее 5А.
Третья значимая характеристика кабеля — его длина. Ниже таблица по рекомендованной длине пассивных кабелей. Активные кабели содержат дополнительные трансмиттеры для обеспечения передачи сигнала.
Не сопротивляйтесь — постарайтесь получить удовольствие
Действительно, разобраться со всеми нюансами USB-C не просто. Но это будущее стандарта USB, которое уже наступило. Нужно использовать его лучшие фичи. Проверяйте характеристики и совместимость подключаемых устройств и кабелей, к последним особое внимание. И тогда сила точно пребудет с вами.