Tri veci, na ktoré by ste mali myslieť pri USB-C

Keďže téma USB-C konektorov je stále veľmi aktuálna, pripravili sme update nášho staršieho článku, ktorý sme doplnili o aktuálne informácie k téme nabíjania a prenosu dát v smart zariadeniach súčasnosti. 

Témou posledných týždňov je aj uvedenie nového radu iPhone 15 od spoločnosti Apple, ktorá vymenila vlastný „lightning“ port za nabíjací konektor typu USB-C. Značka iPhone sa tak pridala k všetkým ostatným moderným smartfónom, počítačom, tabletom, fotoaparátom a slúchadlám, ktoré majú jednotný štandardizovaný port na nabíjanie akumulátorov a komunikáciu s okolím. 

Od micro USB k USB-C

Od roku 2009 podľa EP nariadenia IP/09/1049 mali všetky mobilné telefóny používať micro USB konektor na nabíjanie svojich akumulátorov a na dátovú komunikáciu s okolím. Na základe uvedeného nariadenia bolo veľké množstvo rôznych konektorov nahradené jedným micro USB konektorom, čím sa výrazne znížilo množstvo elektroodpadu vo svete. V súčasnej dobe rýchlych smartfónov a tabletov s veľkou spotrebou a schopnosťou rýchleho nabíjania akumulátorov micro USB konektor už viac týmto potrebám nevyhovuje. 

Preto prišlo nové nariadenie EP, ktorým sa dohodlo, že do jesene 2024 sa konektor USB typu C stane spoločným nabíjacím konektorom pre všetky mobilné telefóny, tablety a fotoaparáty v EÚ. Jednotný štandardizovaný konektor znamená, že nebudeme potrebovať rôzne káble pre rôzne zariadenia. Cieľom je teda uľahčiť používanie smart zariadení spotrebiteľom, obmedziť tvorbu elektronického odpadu a formovať spôsob, akým budú výrobcovia v budúcnosti vytvárať nové produkty.

3 parametre, na ktoré by ste mali myslieť pri USB-C 

1. Tvar, fyzické vyhotovenie a mechanické vlastnosti USB-C konektora

USB-C konektor, niekedy tiež nazývaný USB Type-C konektor (pozor, nie protokol),   predstihuje v rýchlosti prenosu dát všetky ostatné typy USB konektorov používaných v súčasnosti, pričom je menší než napríklad USB-A konektor. 

USB-C je významným vylepšením predošlých USB štandardov. Má oblý podlhovastý tvar a je navrhnutý tak, aby bol reverzibilný a symetrický, čo znamená, že môžete kábel ľahko zapojiť na prvý pokus.

Štandardne má USB-C konektor 24 vývodov (napríklad USB-C konektor 217B-AG01 spoločnosti Attend), ale môže mať aj 16 vývodov (pre zariadenia využívané ako USB 2.0, napríklad USB4110-GF-A od spoločnosti GCT) alebo dokonca len 6 vývodov v prípade, keď ho používame iba na napájanie. Z nášho sortimentu vyberáme napríklad konektor USB4125-GF-A značky GCT.

Kľúčové vlastnosti USB-C sú:

• malé rozmery, symetrickosť,
• odolnosť proti opotrebeniu s typickou životnosťou 10 000 cyklov,
• možnosť prenosu výkonu 100 W až 240 W na napájanie,
• podpora pre rôzne protokoly vrátane DisplayPort, PCI Express a Ethernet.

2. Komunikačná rýchlosť s konektormi USB-C

Pre ujasnenie spomenieme, že USB-C je typ konektora a USB 1.0 až USB 3.2 predstavujú rýchlosť a spôsob komunikácie.  

Odtiaľ sa už dostávame k vlastnostiam USB komunikácie, jej špecifikácii, ale to by už bolo na samostatný článok. Ak sa však chcete dozvedieť viac o spôsobe USB komunikácie, na začiatok odporúčam ako štartovací bod tento zdroj: eXtensible Host Controller Interface (xHCI).

„Je dobré si tiež uvedomiť, že pri USB komunikácii existuje spätná kompatibilita. Ak naše zariadenie podporuje komunikáciu nejakej verzie USB, napríklad USB3.1, tak dokáže podporovať aj nižšie verzie, napríklad USB 2.0 či dokonca USB 1.x,“ hovorí František Ďuríšek. 

Prehľad USB verzií a rýchlostí:

• USB 1.0: 1,5 Mbps (Low Speed, Half Duplex)
• USB 1.1: 12 Mbps (Full Speed, Half Duplex)
• USB 2.0: 480 Mbps (High Speed, Half Duplex)
• USB 3.0: USB 3.2 Gen 1, 5 Gbps (SuperSpeed, Full Duplex)
• USB 3.1: USB 3.2 Gen 2, 10 Gbps (SuperSpeed, Full Duplex)
• USB 3.2: USB 3.2 Gen 2 x 2, 20 Gbps (SuperSpeed, Full Duplex)
• USB 4: až 80 Gbps (viacprotokolová komunikácia, Thunderbolt 3)

3. Napájanie cez konektory USB-C

Micro USB konektor bol limitovaný na prenos napájania do 15 W (5 V, 3 A), čo v súčasnosti pre moderné zariadenia s čoraz vyššou potrebou prenosu elektrického výkonu už nestačí.  

Toto poskytlo priestor na vznik USB PD štandardu, vlastne štandardov, PD 1.0 až PD 3.1.

USB Power Delivery

USB-C konektor s technológiou Power Delivery (PD) poskytuje vylepšené možnosti napájania oproti micro USB konektoru, s možnosťou dodávky energie do zariadenia alebo z neho.

„Zariadenia s podporou PD môžu efektívne prenášať energiu v obidvoch smeroch.

Je však dôležité si uvedomiť, že nie všetky USB-C káble alebo zariadenia podporujú všetky výhody špecifikácie. Preto je vždy potrebné čítať špecifikácie produktu pred zakúpením,“ pokračuje František Ďuríšek. 

Prehľad USB PD štandardov 

Prehľad špecifikácií pre jednotlivé typy USB PD nájdete v nasledujúcich tabuľkách.  

Tabuľka možností pre USB Power Delivery 1.0

Tabuľka možností pre USB Power Delivery 2.0/3.0

Tabuľka možností pre USB Power Delivery 3.1

USB PD 3.1 má všetky vlastnosti, ktoré charakterizujú USB PD 3.0, a navyše ponúka ďalšie napäťové hladiny. Má rozšírené možnosti PD protokolu a tým, samozrejme, poskytuje širšie možnosti napájacieho zdroja.

„Pri výbere kábla s USB-C konektormi si dajte veľký pozor na parametre, ktoré vás zaujímajú, napríklad na prenos výkonu,“ poznamenal ešte autor článku. 

• kábel USB-C 2,0 m – USB-C 3.2 Gen 1 M/M; 5 Gbit/s; 20 V/3 A; 2,0 m, 
• kábel USB-C 3.2 Gen 2 x 2; 2,0 m (RF-4531576) – USB-C 3.2 Gen 2 x 2 M/M; 20 Gbit/s; 20 V/5 A; 2,0 m.

Tip na záver: Aby sa vám káble s rôznymi vlastnosťami pri používaní nepomiešali, môžete si ich označiť napríklad farebným štítkom alebo páskou. Ak potrebujete systémové riešenie, máme v našom sortimente na výber produkty na označovanie káblov. 

USB-C – ustálený konektorový štandard na trhu

To boli tri základné parametre a najväčšie výhody používania USB-C konektora (universal serial bus – univerzálna sériová zbernica) na napájanie a prenos dát v smart zariadeniach súčasnej doby. Je to úspešný, spoľahlivý a svojimi vlastnosťami unikátny konektor za prijateľnú cenu. 

„Pri pohľade na USB-C konektor si uvedomíme, že tento nenápadný konektor sa môže použiť na rôzne účely – od jednoduchého nabíjania akumulátora až po rýchly dátový prenos pre rôzne smart zariadenia, ako je mobilný telefón, monitor, notebook a mnoho ďalších,“ dodáva František Ďuríšek na záver. 

USB-C konektor je v dnešnej dobe jedným z najpopulárnejších konektorov na trhu, a to nielen pre svoj tvar, rýchlosť či prenos až neuveriteľného výkonu, ale hlavne pre univerzálne zapojenie do rôznych prenosných zariadení. 

Vyberte si z nášho sortimentu USB-C konektory alebo USB káble od rôznych výrobcov. 

Máte záujem o viac informácií alebo o technické poradenstvo pri výbere produktu? Prípadne máte inú otázku či požiadavku? Neváhajte nás kontaktovať, radi vám pomôžeme.