Kabely – jejich přítomnost kolem nás je tak přirozená, že si jich často ani nevšimneme. Přestože neustále usilujeme o bezdrátové technologie, hrají kabely v našich životech stále klíčovou roli a používají se pro komunikaci mezi zařízeními. Dnes bychom vám rádi představili ty, které jsou založeny na standardu USB. Odpovíme na otázky, jak fungují USB kabely, jaké jsou typy kabelů a proč má USB kabel tolik různých konektorů.
Jak se vyrábějí USB kabely?
Standard USB (Universal Serial Bus) byl zaveden v roce 1996. Byla to reakce na problém chybějícího univerzálního konektoru pro komunikaci všemožných periferií s počítačem, nicméně, další nepříjemný problém byl vyřešen. Někteří čtenáři si jistě pamatují dobu prvních mobilních telefonů, kde často i různé modely téže značky měly jinou zástrčku. Nabíjení telefonu v terénu nebo s přáteli bez vlastní nabíječky byl téměř zázrak! Popularizace standardu samozřejmě chvíli trvala.
Díky němu můžete k počítači připojit mnoho různých zařízení, bez obav z nedostatku vhodné zásuvky nebo ovladače. Technologie USB je také kompatibilní s technologií plug'n'play. Způsobuje to množství technických řešení, které však vynecháme, abychom neztratili podstatu článku.
USB kabely – rozdělení podle šířky pásma
Kvůli šířce pásma, tedy jednoduše přenosové rychlosti, je USB rozčleněné do 3 verzí:
USB 1.1
První vylepšený oproti verzi 1.0. Představený v roce 1998 umožňoval propustnost 12 Mbit/s (1,5 MB/s).
USB 2.0
Kabel USB 2.0 měl premiéru v roce 2000. Doposud je to nejoblíbenější verze, kterou používá obrovské množství zařízení. Tato verze se nazývá high speed a podle dokumentace umožňuje maximální rychlost 480 Mbit/s (60 MB/s).
USB 3.0
Standard USB 3.0 byl vydán v roce 2008 a přinesl průlomové zvýšení šířky pásma 4 Gbit/s (500 MB/s). V roce 2013 byla vylepšena na 10 Gbit/s a o čtyři roky později byla šířka pásma ve verzi 3.2 již 20 Gbit/s.
Dalším krokem ve vývoji standardu USB je standard USB Type-C ohlášený v roce 2015 , po němž následuje rozšíření USB Power Delivery. Více se o tom dozvíme později v článku.
USB kabely - typy zástrček
Jak se standard USB vyvíjel, existuje mnoho různých typů zástrček. V této části vám povíme o nejoblíbenějších z nich a jejich aplikaci.
Kabel USB-A
Toto je standardní a dobře známá obdélníková zástrčka. Je dobře známo, že teoreticky máme 50% šanci na správné zapojení, ale uživatelské testy za poslední desetiletí postavily věci do trochu jiného světla.
Tento konektor je stejný bez ohledu na standard, navíc je zpětně kompatibilní, tedy USB 1.1 bude fungovat v portu USB 2.0.
USB-B kabel
Má úplně jiný tvar, téměř čtvercový, a používá se zejména pro zařízení jako skenery, tiskárny a monitory. Populární v kancelářském vybavení, měřicí technice a průmyslu.
Po těchto dvou typech přicházejí další, které jsou reakcí na vývoj trhu mobilních zařízení. Splňují základní požadavek, tedy malé rozměry.
Kabel mini-USB A a B
Kdysi velmi populární verze, dnes téměř neviditelná. Pokud jste měli digitální fotoaparát, MP3 / MP4 přehrávač nebo navigaci (ano, v minulosti nebyly smartphony), určitě jste se s takovýmto portem setkali.
Micro-USB kabel A a B
Jednoznačně v minulých letech nejpopulárnější USB kabel. S touto verzí jsme se setkávali téměř všude: na telefonech, čtečkách, tabletech. Široce přijaté všemi výrobci kromě Apple.
Kabel USB-C
Nejnovější technologické řešení. Soudě podle rostoucího rozsahu jeho používání, časem zcela sesadí z trůnu micro USB. Jeho přednostmi jsou určitě vyšší rychlost přenosu dat, schopnost dodat více energie a nový, symetrický tvar, který nezpůsobuje problémy s připojením kabelu. Kabel USB-C také umožňuje přenášet audio, video a nabíjecí zařízení s vyššími nároky na napájení. Tento standard využívají kromě jiného Macbooky a nejnovější high-end smartfony, jako jsou Samsung Galaxy S22 nebo smartfon od značky Huawei. Standard USB-C souvisí s technologií Power Delivery.
Bleskový kabel
Speciálním případem kabelu využívajícího USB technologie a nepatřícího do této „rodiny“ je Lightning kabel implementovaný společností Apple.
Jeho činnost je založena na stejném principu, jak je popsáno výše, ale má jiný tvar zástrčky. Ach, ta věčná snaha odlišit se od cupertinské společnosti.
Nabíjení především
Zatímco všechny standardy od 1.0 až po USB-C standardně používají 5V, vylepšení rychlosti nabíjení jsou stále ve vývoji pomocí vyššího napětí. Jedním ze standardů je technologie Quick Charge, navržená společností Qualcomm, umožňující nabíjení přes USB port v rozsahu napětí od 5V až po 20V, což znamená, že zařízení vybavená čipem Qualcomm lze nabíjet až třikrát rychleji než donedávna používané 5W nabíječky.(QC 3.0 - max 27W). Tato technologie je velmi široce používaná, mezi jinými od výrobců smartfonů jako Samsung, Huawei, Xiaomi. Stačí se podívat, jak běžné jsou procesory Qualcomm Snapdragon v telefonech.
další napětí využívá i technologie, která spolupracuje s USB-C, nazývaná Power Delivery. Umožňuje použít i 20V s proudem 5A, což dává výkon až 100W. Je to poměrně průlomový krok a vývoj tohoto řešení umožní eliminaci různých typů napájecích zdrojů a zástrček, čímž se standard USB stane skutečně univerzálním a úplně ovládne trh elektronických zařízení.