一文懂USB数据及供电协议

本文依照USB-IF命名规范

输出口,线材,输入口,三者同时满足最高协议标准,才能发挥最好效果,否则受限于最差的一个(木桶效应)。

接口类型

都叫USB接口,只是分为:

Type-A | Type-B | Type-C | Micro USB

其中Type-A是我们过去最常用的接口类型,Type-B常见于打印机上,而Type-C就是目前正在普及的,Micro-USB是过去安卓设备常采用的接口

需要知道的是,接口类型与下面要讲的数据以及供电协议没有明确的关系。

数据传输协议

传输速度跟接口类型无关,只跟支持的协议有关,Type-C接口也可能只有480Mbps的USB 2.0速度,Type-A接口也可以有10Gbps的USB 3.2 Gen2速率。

协议差别就体现在传输速度上

标准名称 传输速率
USB 2.0 480Mbps
USB3.2 Gen1 5Gbps
USB3.2 Gen2 10Gbps
Thunderbolt 3 40Gbps

一般都会在充电口旁有标注(没有的话就默认为最差的)

SS (SuperSpeed) :3.2 Gen1

SS10 (SuperSpeed 10Gbps) :3.2 Gen2

+D:支持DP视频信号

雷电 (Thunderbolt 3):雷电3

供电协议

阶段1:最开始我们电脑Type-A输出是[email protected],后来Type-A 3.X增加到[email protected]

阶段2:Type-A 引入 (Battery Charging) BC 1.2 充电协议,最大可以输出[email protected]

这里所说的是规范设计电流和电压,所以理论上只会比这个标准高,另外总会有一些特立独行的厂家,比如用4针脚的Type-A接口,达到了供电3A以上。

阶段3:快充协议 PDQC

  • QC (Quick Charge) 高通专门为骁龙处理器开发的,目前已经到了第4代,QC 3.0以及之前有Type-A接口,而QC 4.0因为纳入PD协议,只有Type-C接口。
  • PD (Power Delivery) USB-IF 协会定义,之前主要是苹果在使用,最新的PD 3.0已经包含了QC 4.0等一系列其他快充协议,一定是Type-C输出口,。

上述两种支持的最大电压/电流均为20V/5A,也就是100W的充电功率;除了最大支持,通常是5V,12V,[email protected],2A,3A,5A的组合。

除了以上两个公有协议,各家手机厂商还会有自己的私有快充协议。

另外补充一点,当电流大于3A时,会给线材引入USB-IF协会一个新的认证体系—E-Marker,通过了这个认证的线材才支持大于3A的输电。会有厂商为了节省认证成本,推出20.5V而小于3A的供电。

所以,不是简单的type-C最大电流比type-A大,而是只有线材够粗,它的电流才能大。 from 知乎EthanT


补充一个Apple官网的Mac上的USB规格,链接

在这里插入图片描述


再补充一个Type-C接口的好处

Type-C接口不仅能支持高速数据传输,还能大功率充电,甚至还能传输视频信号,真正做到了三位一体,用一根线就能实现笔记本电脑的供电和显示器投屏。典型的显示器如Dell的 U2720Q。


如果想一根线走天下的话,请购买雷电3,当然价格也十分感人。