Ako funguje USB USB 3
Keď sa v roku 1996 predstavilo rozhranie USB 1.0, po prvýkrát existovala možnosť pripojiť k stolnému počítaču desiatky zariadení, ako sú skenery, tlačiarne a pevné disky, cez jednotné rozhranie bez toho, aby ste najskôr museli inštalovať zásuvnú kartu SCSI, ktorá bola v tom čase mimoriadne drahá, a príslušné koncové zariadenia. kúpiť. Vďaka univerzálnej sériovej zbernici je to dnes ťažko potrebné. USB 1.0 ponúkalo dátový tok až 1,5 MB za sekundu (plná rýchlosť). To však stačilo na myši, klávesnice, tlačiarne alebo skenery.
O štyri roky neskôr nasledovalo USB 2.0 so 60 MB (vysokorýchlostné) a v roku 2008 bol predstavený štandard USB 3.0 s 500 MB za sekundu (superrýchlosť). Skupina USB Promoter Group predstavila budúci štandard USB 3.1 na výstave CES 2013 v Las Vegas: Vylepšené rozhranie Super Speed USB umožňuje dátové prenosy rýchlosťou až 10 gigabitov za sekundu. Skutočne dosiahnuteľné dátové rýchlosti sú pri všetkých USB štandardoch výrazne nižšie. Napríklad externé pevné disky USB 3.0 takmer nikdy nepresiahnu 100 MB za sekundu.
Zavedením USB sa interakcia medzi počítačmi, pamäťovými médiami a periférnymi zariadeniami výrazne zjednodušila. Medzitým USB porty IT už dávno opustili a nájdete ich na smerovačoch DSL a WLAN, televízoroch, prehrávačoch médií, autorádiách a herných konzolách, ale aj na riadiacich systémoch pre elektrinu a kúrenie, ako aj v automobiloch (pozri zariadenia s USB portom). Je možné pripojiť veľké množstvo zariadení, vrátane pamäťových kariet, externých pevných diskov, klávesníc, myší, skenerov, tlačiarní a mnohých pomôcok, ako sú malé ventilátory, vysávače, vyhrievané hrnčeky na kávu a oveľa viac (pozri pomôcky USB), ktoré získavajú potrebnú energiu z Získajte pripojenie USB.
Rôzne zástrčky a káble pre USB pripojenie
Dobrá vec prvá: štandardy USB 1.0 až 3.0 sú navzájom kompatibilné. Zariadenia USB 2.0 je možné prevádzkovať na zásuvkách USB 3.0. Konkrétne: Externý pevný disk s portom USB 2.0 je možné pripojiť k počítaču alebo notebooku pomocou rozhrania USB 3.0. Pokiaľ ide o rýchlosť, USB 3.0, podobne ako USB 2.0, je zamerané na najslabší článok v reťazci. Kvôli ďalším kontaktom však zásuvky USB 2.0 neakceptujú zásuvky USB 3.0. 3-cestný USB kľúč sa vojde aj do 2-cestného portu.
USB kábel:Káble pre USB štandardy 1 a 2 majú na jednom konci plochú zástrčku typu A, ktorá vedie k počítaču. Na druhom konci môže byť štvorcová zástrčka typu B, ktorú môžete pripojiť napríklad k tlačiarni alebo skeneru.
Konektor typu B pre zariadenia USB 3.0 je rozdelený na dva. Potom existujú aj malé konektory mini-B, ktoré sa používajú napríklad na externých 2,5-palcových pevných diskoch. Zástrčka Micro-B je o niečo plochejšia, príslušnú zásuvku zvyčajne nájdete v smartfónoch, tabletoch, fotoaparátoch alebo iných malých zariadeniach. USB 3.0 verzia Micro B je o niečo širšia a má zárez vo vodiacej doske. Zástrčky a zásuvky USB 3.0 sú zvyčajne zvnútra modro sfarbené; USB 2.0 je čiernej alebo bielej farby. S názvom USB Type-C alebo USB 3.1 existujú nové káble, konektory a zariadenia: Nový konektor pre USB Type-C má veľkosť konektora USB 2.0 Micro-B.
Oveľa dôležitejšie je, že nepríjemné fičanie pri pripájaní zariadení USB bude minulosťou. Pretože s novými zástrčkami nezáleží na tom, akým spôsobom ich okolo zapojíte do prípojky. Rovnaký konektor je tiež na oboch stranách kábla. Apple to demonštroval svojim konektorom Lightning, ktorý sa používa už od iPadov 4 a iPhone 5.
Nové káble by mali časom tiež spôsobiť, že použitie napájacích zdrojov v laptopoch a menších zariadeniach bude zbytočné. Pretože USB Type-C tiež prenáša až 100 wattov elektrickej energie. USB Type-C je spätne kompatibilný, ale pre existujúce USB pripojenia sú potrebné adaptéry.
Dĺžka kábla: S USB 2.0 je obmedzený na päť metrov. V špecifikácii USB 3.0 sú namiesto dĺžky špecifikované elektrické parametre, ktoré musia káble spĺňať. Sú možné tri metre, s obzvlášť dobrým tienením ešte viac. Predávajú sa však aj káble, ktoré nespĺňajú požiadavky. Ak sa spojenie preruší, mali by ste vyskúšať iný kábel USB.
Prevádzka a napájanie zariadení s rozhraním USB 3.0
Pre pripojenie USB sa zvyčajne používa metóda dotazovania. Hostiteľ tak pravidelne žiada všetky pripojené periférne zariadenia, či majú dáta na prenos. Tento dopyt však stojí zbytočne čas. S rozhraním USB 3.0 môžu zariadenia zabrániť pollingu tým, že samy hlásia stav NRDY („nepripravené“). Ak zariadenie musí preniesť údaje neskôr, nahlási správu ERDY („Endpoint Ready“), aby sa spustil prenos. Vďaka samostatným linkám SSTX +/- a SSRX +/- pre odosielanie a prijímanie nemusí čakať na pridelenie autobusu hostiteľom.
Zariadenia, ktoré odoslali stav NRDY, sa môžu prepnúť do režimu úspory energie. Okrem aktívneho pripojenia U0 poznajú zariadenia USB 3.0 ďalšie tri režimy: Pri U1 sa obvod vysielania a prijímania vypína. Na U2 je prerušený aj hodinový obvod. U3 uvedie zariadenie do režimu dlhodobého spánku (režim spánku). Keď sú všetky zariadenia v režime nízkej spotreby, hostiteľ môže vypnúť aj svoje protiprúdové prepojenie.
Častejším zdrojom problémov je tiež USB napájanie. Zariadenia môžu z portu USB 2.0 odoberať prúd najviac 500 miliampérov, zatiaľ čo USB 3.0 je 900 miliampérov. Počiatočný prúd, ale aj aktuálna požiadavka počas prevádzky, môže byť pri niektorých pevných diskoch USB viac ako 500 miliampérov. Operačný systém ich potom ani nerozpozná, prípadne neskôr znova odpojí. V takom prípade by ste mali spojiť dosku - ak je k dispozícii - s portom USB 3.0 alebo pripojiť ďalší zdroj napájania pomocou dvojitého kábla USB (Y-kábel), ktorý je v obchodoch k dispozícii za pár eur.
Podľa oficiálneho štandardu USB to druhé nie je povolené, ale aj tak zvyčajne funguje. Vylepšenie môže ponúknuť aj aktívny rozbočovač USB s vlastným napájaním, ktorý umožňuje aj súčasné pripojenie viacerých zariadení USB.
USB vs. zásuvka, ktorá sa nabíja rýchlejšie?
Smartfón je možné nabíjať v zásuvke pomocou nabíjacieho adaptéra. Prípadne jednoducho pripojte zariadenie k portu USB na počítači a nabite ho. Existujú však niektoré kľúčové rozdiely. Ak sa ponáhľate, mali by ste svoj smartphone vždy nabíjať zo zásuvky. V priemere nabíjate zariadenie z elektrickej zásuvky trikrát rýchlejšie ako pri nabíjaní cez port USB počítača. Naše testovacie zariadenie, Samsung Galaxy S4 Mini, trvalo 3:01 hodiny, kým dosiahlo 60-percentnú úroveň nabitia. Mini dosiahne rovnaké nabitie cez zásuvku za 1:15 hodiny.
Pomalý proces nabíjania na porte USB: Pretože pripojenie USB 2.0 poskytuje maximálne 500 mA, nabíjanie pripojeného smartphonu trvá zodpovedajúco dlho, pretože kapacita súčasných batérií smartphonu je veľmi vysoká. S USB 3.0 sa prúd zvýšil na 900 mA, čo znamená, že zariadenie môžete nabíjať o niečo rýchlejšie.
Poznámka pri nabíjaní: Optimálne nabíjacie napätie pre nabíjačky pre lítium-iónové batérie je 4,2 voltov. Väčšina nabíjačiek s nabíjacím napätím okolo 5 voltov je stále v rozmedzí tolerancií. Okrem toho zvyčajne prechádzajú do batérií prúdom medzi 700 a 1 000 mA. Uistite sa, že nabíjací prúd nabíjačiek v mA je približne 0,6 až 1-násobok kapacity batérie v mAh batérie smartphonu. Vyššie prúdy môžu znížiť životnosť batérie, nižšie prúdy môžu prehriať nabíjačku.
Tento článok je založený na príspevku zo sveta počítačov. (mhr)