Az USB működése USB 3

Az 1996-os USB 1.0 bevezetésekor először volt lehetőség több tucat eszköz, például szkennerek, nyomtatók és merevlemezek egységes interfészen keresztüli csatlakoztatására az asztali számítógépre anélkül, hogy először telepítenie kellett volna az akkor felháborítóan drága SCSI plug-in kártyát és a megfelelő végberendezéseket. venni. Az univerzális soros busznak köszönhetően erre ma alig van szükség. Az USB 1.0 akár 1,5 MB/s adatátviteli sebességet kínált (teljes sebesség). Ez azonban egerek, billentyűzetek, nyomtatók vagy szkennerek számára elegendő volt.

Micro-B csatlakozó

Ezt négy évvel később követte az USB 2.0 60 MB-os (nagy sebességű), 2008-ban pedig az USB 3.0 szabvány, 500 MB/s sebességgel (Super Speed). Az USB Promoter Group bemutatta a jövőbeli USB 3.1 szabványt a CES 2013-ban Las Vegasban: A Super Speed ​​USB továbbfejlesztett felülete másodpercenként akár 10 gigabites adatátvitelt biztosít. A ténylegesen elérhető adatátviteli sebesség lényegesen alacsonyabb az összes USB-szabványnál. A külső USB 3.0 merevlemezek például soha nem haladják meg a 100 MB/másodperc sebességet.

Az USB bevezetésével jelentősen leegyszerűsödött a számítógépek, adathordozók és perifériák közötti interakció. Időközben az USB-portok már régen otthagyták az informatikát, és megtalálhatók a DSL és WLAN útválasztókon, televíziókon, médialejátszókon, autórádiókon és játékkonzolokon, de az áram és a fűtés vezérlő rendszerein, valamint az autókon is (lásd USB-csatlakozással rendelkező eszközök). Számos eszköz csatlakoztatható, beleértve a memóriakártyákat, a külső merevlemezeket, a billentyűzeteket, az egereket, a szkennereket, a nyomtatókat és számos olyan eszközt, mint a kis ventilátorok, porszívók, fűtött kávéscsészék és még sok más (lásd: USB modulok), amelyek a szükséges energiát a Szerezzen be USB-kapcsolatot.

Különböző dugók és kábelek az USB csatlakozáshoz

Először a jó: az USB 3.0 és 3.0 szabványok kompatibilisek egymással. Az USB 2.0 eszközök USB 3.0 aljzatokon működtethetők. Pontosabban: Az USB 2.0 porttal rendelkező külső merevlemez csatlakoztatható az USB 3.0 interfésszel rendelkező számítógéphez vagy notebookhoz. A sebesség szempontjából az USB 3.0, mint az USB 2.0, a lánc leggyengébb láncszeméhez igazodik. A további érintkezők miatt azonban az USB 2.0 aljzatok nem fogadják el az USB 3.0 csatlakozókat. A háromutas USB-meghajtó egy kétutas portba is belefér.

USB kábel:Az 1. és 2. USB szabvány kábeleinek egyik végén lapos A típusú csatlakozó található, amely a számítógéphez vezet. A másik végén lehet egy négyzet alakú B típusú dugó, amelyet például nyomtatóhoz vagy szkennerhez csatlakoztathat.

Az USB 3.0 eszközök B típusú csatlakozója ketté van osztva. Aztán ott vannak a kis mini-B csatlakozók, amelyeket például külső 2,5 hüvelykes merevlemezeken használnak. A Micro-B csatlakozó kissé laposabb, a hozzá tartozó aljzat általában okostelefonokban, táblagépekben, fényképezőgépekben vagy más kis eszközökben található. A Micro B USB 3.0 verziója valamivel szélesebb, és a vezetőlemezen van egy rés. Az USB 3.0 dugók és aljzatok belső részén általában kék színű, az USB 2.0 fekete vagy fehér. USB Type-C vagy USB 3.1 néven új kábelek, csatlakozók és eszközök találhatók: A C-típusú USB új csatlakozója akkora, mint egy USB 2.0 Micro-B csatlakozó.

Sokkal fontosabb, hogy az USB-eszközök csatlakoztatásakor a bosszantó hancúrozás a múlté lesz. Mert az új csatlakozókkal nem mindegy, hogy melyik irányba csatlakoztatja őket a csatlakozáshoz. És ugyanaz a csatlakozó található a kábel mindkét oldalán. Az Apple ezt bemutatta a Lightning csatlakozóval, amelyet az iPad 4 és az iPhone 5 óta használnak.

Idővel az új kábeleknek feleslegessé kell tenniük a laptopok és a kisebb eszközök tápegységeinek használatát is. Mivel a C típusú USB akár 100 watt áramot is továbbít. A C típusú USB visszafelé kompatibilis, de a meglévő USB-kapcsolatokhoz adapterekre van szükség.

A kábel hossza: USB 2.0-val öt méterre korlátozódik. Az USB 3.0 specifikációban a hossz helyett elektromos paramétereket adnak meg, amelyeknek a kábeleknek meg kell felelniük. Három méter lehetséges, különösen jó árnyékolással. Ugyanakkor olyan kábeleket is értékesítenek, amelyek nem felelnek meg a követelményeknek. Ha a kapcsolat megszakad, próbáljon meg egy másik USB-kábelt.

Működés és tápellátás USB 3.0-s eszközökhöz

Az USB-kapcsolatokhoz általában a lekérdezési módszert alkalmazzák. A gazdagép így rendszeresen lekérdezi az összes csatlakoztatott perifériás eszközt, hogy van-e adatuk továbbításra. Ez a lekérdezés azonban feleslegesen időbe kerül. Az USB 3.0 használatával az eszközök megakadályozhatják a közvélemény-kutatást, ha maguk jelentik az NRDY ("Nincs kész") állapotot. Ha egy eszköznek később kell adatokat továbbítania, akkor az átvitel megkezdéséhez jelentést tesz az ERDY-ről (“Endpoint Ready”). Az SSTX +/- és SSRX +/- külön küldési és fogadási vonalaknak köszönhetően nem kell megvárniuk a busz kiosztását.

Azok az eszközök, amelyek elküldték az NRDY státuszt, energiatakarékos módba kapcsolhatnak. Az aktív U0 csatlakozás mellett az USB 3.0 eszközök még három módot ismernek: U1 esetén az adó és vevő áramkör kikapcsol. Az U2-nél az óraáramkör is megszakad. Az U3 hibernált állapotba hozza az eszközt (felfüggesztés módban). Amikor az összes eszköz alacsony energiafogyasztású üzemmódban van, a gazdagép is leállíthatja az upstream kapcsolatot.

A problémák egyik gyakoribb forrása az USB tápegység is. Az eszközök legfeljebb 500 milliamper áramot képesek lehívni az USB 2.0 portról, míg az USB 3.0 900 milliamper. A kezdő áram, de a működés közbeni aktuális követelmény is meghaladhatja az 500 milliampert egyes USB merevlemezeken. Ezeket aztán az operációs rendszer nem is ismeri fel, vagy később nem szereli le újra. Ebben az esetben csatlakoztassa a lemezt - ha van ilyen - USB 3.0 portra, vagy csatlakoztasson egy kiegészítő tápegységet USB ikerkábellel (Y-kábel), amely néhány euróért kapható a boltokban.

Ez utóbbi a hivatalos USB-szabvány szerint valójában nem megengedett, de általában mégis működik. A saját tápegységgel rendelkező aktív USB hub, amely több USB eszköz egyidejű csatlakoztatását is lehetővé teszi, szintén javulást kínálhat.

USB vs aljzat, amely gyorsabban töltődik?

Az okostelefon a konnektorból tölthető egy töltőadapter segítségével. Alternatív megoldásként egyszerűen csatlakoztassa készülékét a számítógép USB-portjához, és töltse fel. Van azonban néhány fő különbség. Ha siet, mindig töltse az okostelefont a konnektorból. Átlagosan háromszor olyan gyorsan tölti készülékét a konnektorból, mint a számítógép USB-portján keresztül. Tesztkészülékünk, a Samsung Galaxy S4 Mini 3:01 órát vett igénybe, hogy elérje a 60 százalékos töltöttségi szintet. A Mini ugyanezt a töltést az aljzaton keresztül 1:15 óra alatt éri el.

Lassú töltés az USB-porton: Mivel az USB 2.0-csatlakozás maximum 500 mA-t képes szolgáltatni, a csatlakoztatott okostelefon töltése hosszú időt vesz igénybe, mert a jelenlegi okostelefon-akkumulátorok kapacitása nagyon magas. Az USB 3.0 segítségével az áram 900 mA-re nőtt, ami azt jelenti, hogy valamivel gyorsabban töltheti fel a készüléket.

Megjegyzés töltéskor: A lítium-ion akkumulátorok töltőinek optimális töltési feszültsége 4,2 volt. A legtöbb töltő, amelynek töltési feszültsége körülbelül 5 volt, még mindig a tűréshatáron belül van. Ezenkívül általában 700 és 1000 mA közötti áramot juttatnak el az akkumulátorokhoz. Győződjön meg arról, hogy a töltők töltőárama mA-ben körülbelül 0,6–1-szerese az okostelefon akkumulátorának mAh-s kapacitásának. A nagyobb áramok csökkenthetik az akkumulátor élettartamát, az alacsonyabb szintek túlmelegedhetnek a töltőn.

Ez a cikk a PC világ közreműködésén alapul. (mhr)