מעטים הם תקני הטכנולוגיה הנפוצים בכל מקום כמו אפיק טורי אוניברסלי, הידוע בכינויו USB. במשך כמעט שני עשורים, היא עושה עבודה מצוינת בחיבור הגאדג'טים שלנו אחד עם השני, ומאפשרת להם להעביר נתונים הלוך ושוב במהירויות מהירות, ולפעמים ממש מהירות. אבל למרות הפופולריות של התקן, נראה שהקהל הרחב לא מכיר לגמרי את המפרט העדכני שלו. ובכן, אנחנו כאן כדי לתקן את זה. הנה כל מה שאתה צריך לדעת על USB 3.1, USB Type-C ו-USB Power Delivery.
USB 3.1 ו-USB Type-C אינם אותו דבר
שמנו לב שלעיתים משתמשים במונחים USB 3.1 ו-USB Type-C זה בזה, מה שגורם לנו להאמין שההבדל בין השניים אינו ברור מספיק. במילים פשוטות, USB הוא תקן התעשייה ו-3.1 הוא מספר הגרסה שלו. זו טכנולוגיה, לא דבר פיזי. Type-C, לעומת זאת, הוא רק סוג חדש של מחברים. הוא מורכב מתקע מסוג C ומשקע מסוג C.
חשוב לדעת שבעוד ש-USB Type-C מיועד לשאת אותות USB 3.1, התקן שמשתמש במחבר אינו בהכרח תואם ל-USB 3.1. הטאבלט של Nokia N1, למשל, הוא מכשיר USB 2.0 למרות שהוא משתמש במחבר Type-C. כנ"ל לגבי הטלפון החכם OnePlus 2. יחד עם זאת, מכשיר יכול להשתמש במחבר USB 3.0 Type-A - הכחול הסקסי הזה שאתה מוצא במחשבים ניידים ומחשבים שולחניים מודרניים - ועדיין להיות תואם USB 3.1.
אז מה הטעם? מדוע יש מכשירים המשתמשים ב-USB Type-C למרות שהם אינם תואמים ל-USB 3.1? התשובה פשוטה - נוחות.
USB Type-C הוא הפיך, עמיד, עם טביעת רגל קטנה
USB Type-C הוא מחבר הפיך
כולנו השתמשנו בכבלי USB וכונני USB. כולנו מכירים את התסכול מכך שהוא לא מתאים כי ניסינו לחבר אותו בצורה לא נכונה. עם זאת, USB Type-C דואג לאי הנוחות הזו בכך שהוא הפיך. במילים אחרות, אתה יכול לחבר תקע Type-C ליציאת Type-C בכל מקרה וזה עדיין יעבוד ללא קשר לסוג חיבור ה-USB - 3.1, 3.0 או 2.0.
כל החיבור והחיבור הזה לא ישחק את המחבר בקלות. Type-C מתוכנן להחזיק מעמד ללא פחות מ-10,000 מחזורי הכנסה/חילוץ, מה שמציב אותו בשיוויון עם מחברי ה-Micro USB של היום. לא פחות חשוב מכך, USB Type-C עשוי לתפוס מעט מאוד מקום בלוח מעגלים. אלו הן חדשות נהדרות עבור מעצבי חומרה מכיוון שיהיו להם מקום יקר יותר בתוך המכשירים האלקטרוניים שהם בונים.
Type-C ישלוט בין מחברי ה-USB
יציאת Type-C ב-Chromebook Pixel
מה שעברנו בפסקה הקודמת היו רק חלק מהיתרונות הרבים של USB Type-C על פני מחברי USB קיימים. בנוסף לאלה, התקע והשקע החדשים יכולים לשאת עד חיבור USB 3.1, להעביר אותות DisplayPort ברזולוציה של עד 4K ולטפל בהספק חשמלי של עד 100W, הכל בו זמנית. כל עוד כל הדרישות הטכניות מתקיימות, כמובן. בהיותו המחבר הטוב ביותר מבחינה טכנית ועמיד לעתיד, סביר להניח ש-USB Type-C יהפוך לדומיננטי בקרב מחברי USB.
חלק מהמכשירים כבר רוכבים על גל השינויים הזה. ל-Apple MacBook החדש ביותר יש יציאת Type-C אחת, המשמשת לטעינה, העברת נתונים ופלט וידאו. ה-Chromebook Pixel החדש של גוגל כולל שתיים מהיציאות, שתיהן עם אותן יכולות. שימו לב שאף אחד משני המחשבים לא זקוק למחבר חשמל ייעודי מכיוון שהסוללות שלהם נטענות באמצעות USB (עוד על כך עוד מעט).
בצד החיסרון, המעבר ל-USB Type-C יהפוך את טונות כבלי ה-USB הקיימים לחסרי תועלת מכיוון שהם אינם תואמים פיזית למחבר החדש. אינך יכול להכניס תקע מסוג A או מיקרו USB לשקע מסוג C. אבל עדיף לאמץ את העתיד מאשר להתנגד לו, ואנו מדמיינים עתיד שבו מחבר Type-C המעולה שולט במכשירים התומכים ב-USB.
אם כבר מדברים על המחבר החדש, הנה כמה מכבלי USB Type-C שכבר הוכרזו על ידי יצרנית האביזרים בלקין.
USB 3.1 מהיר יותר. הרבה יותר מהר
כבר סקרנו את USB Type-C בפירוט, ועכשיו הגיע הזמן להתמקד ב-USB 3.1. אבל קודם כל, קצת היסטוריה. למפרט המסחרי הראשון של התקן היה קצב נתונים מרבי של 12 מגה-ביט לשנייה, שהספיק לצורכי המשתמשים באותה תקופה. אבל בסופו של דבר, כשהביקוש של ציוד היקפי לרוחב פס גדל, הגבלת המהירות של USB 1.x הפכה לצוואר בקבוק ברור. USB 2.0 הביא לעלייה משמעותית בקצבי הנתונים בכך שהגיע לשיא של 480Mbps. USB 3.0 הקפיץ את המהירות המותרת ל-5 גיגה-ביט לשנייה, ועכשיו, USB 3.1 מתגאה בקצב נתונים מרבי של 10Gbps. הדגמות טכניות מהחיים האמיתיים הראו ש-USB 3.1 מגיע ל-7.2Gbps, שזה די מהיר, לא משנה איך מסתכלים על זה.
מבחינת סמארטפונים וטאבלטים, הנתונים לא יזוזו כל כך מהר, אם כי גם הם לא יעברו לאט. נניח שאתה מחבר סמארטפון תואם USB 3.1 למחשב תואם USB 3.1. כאשר אתה מתחיל להעתיק קבצים, הנתונים יזוזו רק מהר ככל שהחוליה החלשה ביותר בחיבור יכולה להתמודד עם זה. זה בדרך כלל יהיה כונן האחסון של המחשב שלך או שבב האחסון של הטלפון שלך. בתנאים אידיאליים, אולי תוכל לקבל נתונים בתחום של 150 עד 300 מגה-בייט לשנייה, שזה רק בטווח של 30% ממה ש-USB 3.1 יכול להתמודד, אבל עדיין די מהר.
אספקת חשמל USB: איך נשמעים 100 וואט?
בזמן יצירתו, USB היה צפוי להיות כלי לשאת נתונים, לא כוח. זו הסיבה ש-USB 1.x ו-USB 2.0 היו מוגבלים ל-2.5 וואט צנוע (0.5 אמפר ב-5 וולט) - מספיק כדי לטעון טלפון סלולרי תואם, אבל לא תמיד מספיק כדי להפעיל משהו גדול יותר, כמו כונן קשיח חיצוני. לאחר מכן הגיע USB 3.0 והקפיץ את הפלט ל-4.5 וואט (0.9 אמפר ב-5 וולט). זה נתון הרבה יותר מקובל, אבל הגאדג'טים הניידים של היום יכולים בקלות לקחת לפחות פי שניים יותר מיץ בעת טעינת הסוללות שלהם. למרבה המזל, אנשי ה-USB פיתחו משהו כדי לטפל במצב. זה נקרא USB Power Delivery.
USB Power Delivery קיים במקביל למפרטי USB 2.0, 3.0, 3.1 ו-USB Type-C הנוכחיים. עם זאת, זה דבר אחר. USB PD מציין חמישה פרופילי אספקת חשמל - עד 100 וואט בקנה מידה - ישימים על חיבור USBבְּעוֹדנתונים מועברים. מבחינה טכנית, יש שישה מהפרופילים האלה, אבל מה שנקרא פרופיל 0 הוא "שמור" ולא עושה הרבה בשלב זה. אז הנה החמישה שחשובים:
- פרופיל 1 - 5V @ 2A, 10W (פרופיל הפעלה ברירת מחדל)
- פרופיל 2 - 12V @ 1.5A, 18W
- פרופיל 3 - 12V @ 3A, 36W
- פרופיל 4 - 20V @ 3A, 60W
- פרופיל 5 - 20V @ 5A, 100W
בתוך כבל Type-C תואם USB PD. 1 - תקע USB Type-C; 2 - שבב זיהוי; 3 - מיגון; 4 - מוליך כוח
האם זה אומר שסמארטפונים המצוידים במחבר USB Type-C ו/או תומכים ב-USB 3.1 ייטענו עד 100 וואט? למרבה הצער, לא, ומרשימה ארוכה של סיבות. ראשית, USB PD הוא מפרט אחר, כפי שהזכרנו לעיל, וייתכן או לא מיושם במכשירים בעלי יכולת USB. זו הסיבה שיש יציאת USB Type-C ו/או תמיכה ב-USB 3.1 לא הופכים מכשיר ל-USB PD תואם. תאימות למפרט תלויה במגוון רחב יותר של דרישות חומרה. לא פחות חשוב מכך, שאיבת הספק של 60 או 100 וואט לתוך הסוללה של הסמארטפון עלולה לגרום לפיצוץ מעושן. וזה לא דבר טוב.
אז מה יש בזה למכשירים ניידים? ובכן, אנחנו לא לגמרי בטוחים בשלב זה, אבל זה אפשרי מבחינה טכנית לראות סמארטפונים וטאבלטים תואמי USB PD בעתיד הקרוב. הם פשוט ייעשו לעבוד עם פרופילים של כוח נמוך יותר. זה תלוי ביצרנים שלהם לתת להם תמיכה במפרט USB Power Delivery.
אבל רגע! לטלפון/טאבלט שלי יש מטען שכבר מוציא *הכנס פה מספר גדול* וואט הספק. האם המכשיר שלי כבר תומך באספקת חשמל באמצעות USB?לא, מצטער לאכזב אותך. כפי שהזכרנו לעיל, USB-PD נועד לספק טונות של כוח באמצעות חיבור USBבְּעוֹדהנתונים נעים קדימה ואחורה. המטען שלך אמנם מספק כמויות חשמל דמויות USB-PD, אבל הוא לא משדר נתונים, מה שאפשר ליצרן שלו לעקוף את מגבלת מפרט ה-USB של זרם של 0.5/0.9 אמפר.
עוד כמה דברים...
יש עוד כמה דברים שאנחנו רוצים שתדע על אספקת חשמל באמצעות USB. אחד מהם טוב, השני - לא כל כך. החדשות הטובות הן ש-USB PD מאפשר למארח ולציוד היקפי להחליף תפקידים באספקת חשמל לאחר. במילים אחרות, יהיה אפשרי מבחינה טכנית להטעין טאבלט ממחשב נייד ולהיפך. תכונה זו תאפשר גם לסמארטפונים לשמש כמאגר כוח נייד עבור מכשירים ניידים תואמים.
לגבי החדשות הלא כל כך טובות לגבי אספקת חשמל USB, הן שהתקן דורש מה שנקרא כבל USB בעל תכונות מלאות. לכבלים הללו יש שבב מיוחד המכיל מידע על הכבל, כולל כמות הכוח שהוא יכול להעביר. המכשיר המספק את הכוח קורא את הנתונים הללו כשהוא מחובר ואינו מספק יותר וואט ממה שהכבל יכול לשאת. כבלי USB מלאים נדרשים לשליחת כל דבר מעל 1.5 אמפר או 5 וולט. אם תרצו או לא, סביר להניח שהכבלים הללו יהיו יקרים יותר מאלה מסוג USB מסוג הגינה שלכם. אבל רוב הסיכויים שלמכשירים ניידים בעלי יכולת USB PD יהיה אחד באריזה.
התייחסות: מפרט USB 3.1, USB PD ו-USB Type-C בUSB.org
