Зміст
- Настає 2019 рік, а USB-C все ще безлад
- Більше, ніж просто зарядка: швидкість передачі даних
- Нестача портів є проблемою
- Чому проблеми сумісності?
- USB-C залишиться безлад
25 квітня 2019 року
Настає 2019 рік, а USB-C все ще безлад
Підтримка доставки живлення через USB та специфікації швидкої зарядки покращилась у порівнянні з останніми смартфонами - дуже перспективний знак. Частково це може бути пов'язано з сумісністю Quick Charge 4 з Постачанням енергії. Однак змішаний пакет результатів ідеально підкреслює більш широку проблему. Смартфони десь приховують підтримку цих стандартів у специфікаційній таблиці, і навіть тоді немає гарантії, що споживачі знають, що означають ці стандарти. Крім того, існує велика різниця у швидкості зарядки на цих пристроях. Навіть якщо телефон підтримує обидва сторонні стандарти, вони можуть заряджатись значно повільніше, ніж при використанні зарядного пристрою в коробці.
Так, є етикетки кабельних та адаптерів живлення, але дуже мало споживачів перевіряють їх, навіть якщо вони відображаються правильно. Зрештою, існує дуже мала узгодженість із типом доступної зарядки. Це стає ще менш зрозумілим, коли продукти починають використовувати можливості двонаправленої зарядки, наприклад, заряджаючи телефон із USB-порту ноутбука.
Немає можливості визначити, чи підтримує кабель USB-C / A високий струм зарядки або 3,1 швидкості передачі даних, просто дивлячись на нього.
Більше, ніж просто зарядка: швидкість передачі даних
Це та сама ситуація, коли ви дивитесь на швидкість передачі даних. USB-C адаптери підтримують швидкості 2.x, 3.x та Thunderbolt для деяких портів, проте кабелі також повинні бути спеціально розроблені для задоволення більш високих швидкостей.
Введення USB 3.2 та його смішних брендингів Gen1 та Gen 2 створили ще одне перешкоду для тих, хто намагається обробити голову навколо все складнішої схеми іменування. Через кілька днів оголошення USB 4, по суті, безоплатний ребренд Thunderbolt 3, вичерпало будь-яке інше розуміння від споживачів і розробників. Хоча більша кількість зазвичай вказує на більш високі швидкості, споживачам мало зрозуміти, що їм потрібно, не перебираючи цю брендову тріску.
Схема іменування даних у доларах США, безсумнівно, безлад. Ця таблиця нижче, сподіваємось, допоможе розібратися, що пропонує кожна специфікація.
Пристрої та кабелі настільки ж проблематичні, коли мова йде про підтримку "альтернативних режимів" та інших протоколів. Вони підпадають під специфікацію USB-C, а не на специфікацію швидкості передачі даних порту. До них відносяться DisplayPort, MHL, HDMI, Ethernet та аудіофункції, що надаються через роз'єм, і всі вони покладаються на підключені пристрої та кабелі для їх підтримки. Вони не є обов'язковою частиною специфікації, оскільки можливості та потреби чітко різняться від пристрою до пристрою. Наприклад, для акумулятора USB не потрібно підтримувати HDMI.
Проблема в тому, що певна функціональність, яку користувач може очікувати в продукті, не надається обов'язково. Споживачі можуть припустити, що HDMI або Ethernet підтримуються через порт USB-C, якщо у ноутбука відсутні звичайні порти, але це може бути не так. Ще прикро, що функціональність може бути обмежена лише певними портами типу С на пристрої, тому у вас можуть бути 3 порти, але лише один, який пропонує потрібні функції.
USB-C сумісний з безліччю функцій, але не кожен порт підтримує все.
USB-C робить функціональність більш непрозорою, не меншою. Він стверджує, що робить все, але все ще немає гарантії, що продукт дійсно працюватиме з будь-якою з цих функцій. Аркуші специфікацій виробів можуть допомогти у цьому плані, однак функції USB часто опускаються, за винятком типу порту.Навіть коли доступна більш детальна інформація та порти правильно позначені відповідним брендингом, виготовлення головок та хвостів різних режимів та жаргону може бути багато інформації, яку хтось може переварити, коли все, що вони хочуть, - це те, що працює.
Нестача портів є проблемою
Це приводить нас до найбільшої проблеми з реверсивним USB-портом, принаймні зі смартфонами: їх на пристроях бракує. Єдиний порт для аудіо та живлення вже виявляється проблематичним у просторі телефону, і споживачі шукають ключів та концентраторів, щоб виправити проблему в їх незручності. Однак це відкриває цілий новий світ сумісності, наприклад, чи підтримує ваш концентратор або донгл той самий спосіб зарядки або стандарт для двонаправленого живлення або якщо дані все-таки можуть передаватися на інший пристрій.
Схожа ситуація з багатьма останніми ноутбуками на ринку. Вимкнення розетки живлення для USB-C миттєво зменшує ваш периферійний рахунок при включенні пристрою, що особливо неприємно, враховуючи, що для більшості ноутбуків є лише кілька доступних портів. Користувачі все більше змушують до ключів підключитися до застарілих портів, які все ще є повсюдними на інших ринках.
Частина цього пов'язана з тим, що, хоча USB-C пробився до ноутбуків, він все ще помітно відсутній на основних дисплеях та звичайних аксесуарах. Все, що було зроблено для нового порту, - це перемістити деякі компоненти з ноутбука та на інший кінець кабелю. Не зовсім зручний для споживачів крок, враховуючи, що ціни часто стягуються просто для відновлення функціональності старих продуктів.
Проби та помилки часто є єдиним способом з'ясувати, що підтримує порт USB-C.
Чому проблеми сумісності?
Сумісність кабелів, мабуть, найбільш засмучує проблеми USB-C, випливає із застарілої підтримки більш повільних пристроїв та введення випадків використання більш високої швидкості, таких як відеодані. USB 2.0 оснащений чотирма контактними роз'ємами для передачі даних та живлення, тоді як 3.0 кабелів збільшують цей показник до восьми. Таким чином, кабелі USB-C до A, які зазвичай використовуються для зарядки, можуть надходити у версіях 2.0, 3.0 та 3.1, що впливає на обсяг даних та потужність, яку вони можуть обробляти. USB Постачання електроенергії є сумісним назад і тому найкращий варіант для заряджання пристроїв, що використовують старі типи та швидкості кабелів, але перевага власницьких стандартів означає, що споживачі рідко знають, що вони отримують.
Якість кабелю, рейтинг і довжина впливають на функції, доступні через порт USB-C.
Якість кабелю також грає тут, оскільки деякі стандарти зарядки визначають, яку потужність може справити кабель, і встановлять відповідну швидкість зарядки. У нашому попередньому прикладі для технології Huawei потрібна оцінка 5А, щоб заряджати на повній швидкості. Ось чому деякі більш довгі кабелі від третіх сторін не пропонуватимуть ті ж швидкості, що й менші, що входять до вашого телефону.
Якщо це було недостатньо складним, введення швидкісних даних та передача відео в реальному часі створили нові проблеми. Дуже швидкі сигнали страждають від ослаблення та тремтіння тактового годинника при передачі на великі відстані, тобто дані можуть загубитися на цьому шляху. Для вирішення цього питання кабелі також можуть бути пасивними чи активними. Активні кабелі включають перемикачі для відновлення амплітуди сигналу та запобігання втрати якості сигналу на великі відстані. Тож довгі кабелі, які використовуються для дуже високої швидкості передачі даних (наприклад, пересилання відео 4K 60 кадрів в секунду або даних через Thunderbolt), потребують в них активних компонентів, тоді як основна зарядка та передача даних можуть вийти зі стандартного пасивного кабелю довжиною менше двох метрів.
DisplayPort, MHL, HMDI і Thunderbolt підтримуються за допомогою пасивних USB-типів типу C на відстані менше двох метрів, якщо вони несуть логотип «тризубця» SuperSpeed USB або менше одного метра для кабелів SuperSpeed + з маркуванням. Для подальших відстаней знадобляться активні кабелі, і вам потрібно буде поглянути на логотип Thunderbolt, якщо ви хочете швидкості 40 Гбіт / с. Пасивні адаптерні кабелі для інших типів USB не підтримують жоден із цих режимів.
У цій таблиці показано, які протоколи альтернативного режиму підтримуються, які типи кабелів.
Проблеми сумісності функцій також стосуються відповідного порту та пристрою, які можна налаштувати для широкого вибору швидкості зарядки, застарілих стандартів та альтернативних режимів. USB-C - більш складний порт, ніж його попередники, для коректної роботи потрібен значно більше програмного та апаратного введення.
Початковою точкою для USB-C продуктів є протокол подачі живлення. Йдеться не лише про зарядку, а про те, як порт передає підтримку додаткових функцій, таких як HDMI та DisplayPort, використовуючи додаткові штифти для роз’ємів. Усі альтернативні режими використовують електроенергію, задану структурованою доставкою (VDM), щоб відкрити, налаштувати, ввести або вийти з цих режимів. Суть полягає в тому, що якщо ваш пристрій не підтримує доставку електроенергії, він також не підтримує жодну з цих функцій. На жаль, схема подачі електроенергії є складнішою і дорожчою, ніж ланцюг баребонів, а складність збільшується в залежності від кількості портів.
Незважаючи на це, це не означає, що кожен порт або пристрій живлення підтримуватиме кожну функцію. Виробники пристроїв повинні включати необхідні мультиплексори та інші ІМС разом з компонентами для доставки живлення та звичайними портовими підключеннями для підтримки Ethernet, дисплея та інших альтернативних режимів. На діаграмі нижче показані лише деякі різні компоненти блоків, необхідні для збільшення набору функцій лише одного порту USB-C.
Просто одна з безлічі можливих конфігурацій для підтримки деяких розширених функцій USB-C.
Схеми портів ускладнюються лише тоді, коли продукти хочуть направляти та керувати кількома сигналами, такими як відео- чи аудіо, до декількох портів USB. Маршрутизація сигналу стає все більш складною і дорогою, тому виробники обмежують функціональність лише одним або двома портами.
Навіть для подачі живлення потрібна складна схема з USB-C для того, щоб підібрати тип реверсивного роз'єму, діапазон параметрів живлення та вибір між вхідним, низхідним і двонаправленим портами заряду та параметрами передачі даних. Щоб скоротити витрати та складність, часто можна побачити, що багатопортові пристрої пропонують лише один порт живлення, призначений для заряджання пристрою.
USB-C залишиться безлад
Складність USB-C - це, безперечно, його скасування. Хоча ідея одного кабелю, який підтримує все, здається дуже корисним, реальність швидко перетворилася на звичну комбінацію фірмових та по-конкретних продуктів, що відрізняються якостями та можливостями кабелю та непрозорою підтримкою функцій. Результат - це стандарт, який виглядає простим у використанні, але швидко призводить до розладу споживачів, оскільки немає чітких вказівок, чому певні кабелі та функції не працюють на різних пристроях.
У той же час, розробники продуктів стикаються з аналогічним розчаруванням. Підтримка всього спектру розширених функцій USB-C - це складний інженерний подвиг, набагато більше, ніж попередні покоління USB. Крім того, зростаюча кількість компонентів та з'єднувачів збільшує витрати на розробку та час розгортання. Незважаючи на те, що зараз є більш інтегровані ІС для полегшення розробки, широкий спектр варіантів та функцій в останній специфікації робить впровадження дорогим і трудомістким.
Не всі порти або кабелі USB-C рівні. Якщо це не вирішено, споживачі будуть відчувати головні болі.
Розробникам продуктів та Форуму USB-виконавців необхідно вийти з цієї ситуації та просувати стандарт у більш зручному для споживача напрямку. Краще маркування може допомогти споживачам визначити, які кабелі та продукти підтримують які функції - поки що схеми називання та логотипи були досить непривітними для випадкових поглядів. Обов’язкове забарвлення кабелю та портів, як це було у випадку з портами USB 3.0, може допомогти, але це начебто перемагає цілі цього одного розміру, який відповідає всім рішенням. У будь-якому випадку допоможе суворо застосовуваний стандарт, який допомагає споживачам одержати голову щодо сумісності.
Чесно кажучи, я не можу побачити простий вихід із безладу, у якому зараз є стандарт. Новітні введення USB 3.2 та USB 4 лише роблять стандарт складнішим та менш зручним для користувачів. Сподіваємось, нам не доведеться чекати, поки USB-D не вирішить цю ситуацію.
Читайте далі: Кращі USB-C кабелі
