De Universal Serial Bus-poort is misschien wel de meest gebruikte en gemakkelijk herkenbare standaard voor pc-connectiviteit op moderne hardware. Maar, net als met de rechthoekige poort en de bijbehorende standaard voor gegevensoverdracht, gaat er iets veranderen met de introductie van USB Type-C. Deze verandering maakt met de release van de nieuwe CL100 Mini-PC zijn debuut in de IPC-wereld. De kleinere, omkeerbare, ovale Type-C-connector is gepositioneerd om de go-to, do-everything-poort te worden voor zowel commerciële als industriële computers. Hierdoor wordt de droom van een universele verbindingsstandaard gedeeltelijk werkelijkheid. Maar zoals bij elke technologische verandering is er veel mogelijkheid tot verwarring nu zowel USB Type-C en de nieuwe USB 3.1-standaard hun weg naar de markt vinden. Dus wat is USB Type-C precies en hoe verbetert het zijn voorgangers?

Wat is USB Type-C?

USB Form Factors with Scale

Type-C verwijst naar de fysieke vorm van de nieuwste USB-connector. De USB Type-C-connector moet niet worden verward met de nieuwe USB 3.1-standaard die rond dezelfde tijd werd aangekondigd (we komen daar zo op terug).

De meest voorkomende en bekende vorm van een USB-connector is USB Type-A, die momenteel wordt gebruikt op de overgrote meerderheid van computerapparatuur en randapparatuur. Net als op andere apparaten, waaronder apparaten die gebruik maken van de Mini-A en Micro-A varianten (zie afbeelding hierboven). Standaard USB Type-A-connectoren hebben aan populariteit gewonnen in de mid jaren 90. Ze zijn rechthoekig en hebben een verschillende boven- en onderkant, waardoor ze correct moeten worden gedraaid om te worden aangesloten, een soort mislukte ontwerpeigenschap.

De iets meer vierkante USB Type-B is wat minder voorkomend, maar is elektronisch gelijk aan USB Type-A-connectoren. USB Type-B-connectoren worden vaak gebruikt op printers, hoewel ze ook te vinden zijn op sommige monitoren en USB-hubs. De Mini-B- en Micro-B-connectoren, evenals hun Type-A tegenhangers, zijn te vinden op een breed scala aan elektronica, van tablets en handheld GPS-apparaten tot mobiele telefoons.

USB Type-C CableDe nieuwe USB Type-C-connector is kleiner, ovaal, symmetrisch gevormd en omkeerbaar. Dit betekent dat er geen ‘verkeerde manier’ is om hem aan te sluiten, waardoor een van de meest voorkomende klachten over USB Type-A wordt geëlimineerd. USB Type-C is bedoeld om de andere bestaande USB-vormfactoren te vervangen en een toekomstbestendige, volledig functionele optie te bieden voor hardwareontwerpers om op te standaardiseren. Dat gezegd hebbende, terwijl USB Type-C-poorten steeds vaker op mobiele apparaten en consumentenhardware (zoals Apple’s meest recente Macbook) worden gebruikt, begint de industriële pc markt (IPC) net te beginnen met het integreren van USB Type-C-verbindingen in de nieuwste generatie commerciële apparaten.

Analyse van USB gegevensoverdrachtsnelheden

Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen een USB-poort form factor (zoals Type-A of Type-C) en de gegevensoverdrachtssnelheden en stroomafgifte die beschikbaar zijn via die poort. De normen die de prestaties van USB bepalen, worden in plaats daarvan uitgedrukt als een numerieke waarde, zoals USB 2.0 of 3.1.

In termen van overdrachtssnelheden bood de USB 1.0-specificatie die in 1996 werd geïntroduceerd een maximale gegevensoverdrachtssnelheid van 12 Megabits per seconde. De nieuwste USB 3.1 SuperSpeed+ standaard (ook bekend als USB 3.1 Gen 2) belooft daarentegen datatransmissiesnelheden tot 10 Gigabit per seconde. Wat gelijk is aan 10.000 Megabits of 1,25 Gigabytes!

Een punt ter verduidelijking dat op dit moment gemaakt moet worden, is dat toen het USB Implementers Forum (de groep die toezicht houdt op de ontwikkeling van USB-normen) USB 3.1 in juli 2013 introduceerde, ze ook aankondigden dat de eerdere USB 3.0-standaard (gelanceerd in 2008) voortaan aangeduid wordt als USB 3.1 Gen 1. Doordat er helaas al zoveel USB 3.0-producten beschikbaar waren, worden zowel USB 3.0 als USB 3.1 Gen 1 algemeen gebruikt om de 2008-standaard te beschrijven. De bepalende kenmerken van USB 3.0 (ook bekend als USB 3.1 Gen 1) zijn de overdrachtssnelheid van 5 Gbit/s en een power-output van 4,5W, versus de 10 Gbit/s en een output van maximaal 100W van USB 3.1 Gen 2. Dus wanneer aangeven wordt dat een USB-poort “USB 3.1” ondersteunt, biedt dit niet altijd de volledige range aan mogelijkheden. Als een poort echter is gelabeld als USB 3.0 (in plaats van 3.1), kan ervan worden uitgegaan dat de gegevensoverdrachtsnelheden maximaal 5 Gbit/s zijn.

USB 2.0 and USB 3.0 ports

USB 2.0 (zwarte ingang) en USB 3.0 (blauwe ingang)

USB 2.0 (zwarte ingang) en USB 3.0 (blauwe ingang)

Verschillen in overdrachtssnelheid zijn uiteraard erg belangrijk om te weten wanneer je apparaten via USB aansluit, en vanwege de grote sprong in snelheidsmogelijkheden tussen zelfs USB 2.0 (480 Mbit/s) en USB 3.0 (5 Gbit/s) onderscheiden veel fabrikanten (hoewel niet alle) momenteel Type-A USB 3.0-poorten met blauwe ingangen. Voornamelijk wanneer ze op hetzelfde apparaat verschijnen als de USB 2.0-poorten. Als alternatief kan het USB SuperSpeed-logo (zie hieronder) of de afkorting “SS” worden gebruikt om USB 3.0-poorten te identificeren, met name wanneer alle USB-poorten op een bepaald apparaat USB 3.0 zijn (zoals op de CL100).

USB 3.0 Ports with Logo

USB 3.0 Type-A (links) en USB 3.0 Type-C (rechts)

Hoewel de gegevensoverdrachtssnelheden van USB 3.1 Gen 2 indrukwekkend zijn, zijn veel apparaten nog niet in staat om te lezen of schrijven met 10 Gigabit per seconde. Ook zijn de werkelijke snelheden gebaseerd op de host- en bestemmingsapparaten, evenals de mogelijkheden van de gebruikte USB-kabel (daarover later meer).

De stroommogelijkheden van USB 3.1

Zelfs eerdere versies van de USB-standaard zijn ontworpen om aangesloten randapparatuur van stroom te voorzien en naarmate de technologie volwassen is geworden, zijn ook de oplaad- en voedingsmogelijkheden van USB geëvolueerd. Zowel USB 3.0 als USB 3.1 ondersteunen de USB Power Delivery Specification (USB PD), waarbij USB 3.1 tot 20 volt vermogen bij 5 ampère biedt voor een potentieel totaal van 100 watt via ondersteunde hardware. Dit is een grote sprong voorwaarts ten opzichte van de vorige USB 2.0-standaard die 2,5 watt vermogen kon leveren en de USB 3.0 die 4,5 W kon produceren. Uiteraard is het wederom erg belangrijk om te weten of de USB-poort die je gebruikt, ongeacht het type connector, een USB 2.0-, 3.0- of 3.1-poort is om ervoor te zorgen dat de apparaten die je via USB wilt aansturen, worden geleverd met het vereiste wattage.

USB Speed and Power Comparison Chart

Nogmaals, hoewel USB Type-C en USB 3.1 soms door elkaar worden gehaald (vanwege hun vrijwel gelijktijdige release), zijn ze niet hetzelfde. Zowel USB Type-A als USB Type-C-connectoren worden gebruikt om USB 3.0 / 3.1 verbindingen te vergemakkelijken, en we verwachten dat de meeste IPC-systemen zowel USB Type-A als USB Type-C-connectoren blijven ondersteunen, en ook ondersteuning bieden voor USB 2.0 en 3.0/3.1 data-overdrachtsnelheden en stroomafhandeling in de nabije toekomst. Het hangt van de fabrikanten af of in de toekomst USB-poorten correct gelabeld worden om verwarring te voorkomen. Dus je kunt verwachten om meer van de SuperSpeed en SuperSpeed + logo’s en symbolen op toekomstige apparaten te zien (zie logo’s hierboven).

Kabelcompatibiliteit & mogelijkheden

USB Type-C AdaptersEen laatste variabele om in de gaten te houden wanneer je probeert de USB 3.1-overdrachtssnelheden en het maximale vermogen te benutten, is de USB-kabel. In het geval van gegevensoverdracht moeten alle drie de delen van de datavergelijking compatibel zijn met USB 3.1, inclusief de bron (jouw computer), de USB-kabel en het doelapparaat (een harde schijf of ander systeem). Kabels die USB 3.1 ondersteunen en gegevens kunnen overdragen tot 10 Gbit/s, zijn gebouwd met tussen de 15 en 18 draden. USB 2.0 kabels bevatten daarentegen slechts 5 of 6 draden.

De extra draden in USB 3.1 kabels maken ultrasnelle gegevensoverdracht mogelijk, evenals de sterke toename van power output mogelijkheden, maar ze bieden ook extra functies. USB 3.1 connecties kunnen bijvoorbeeld ook DisplayPort-mogelijkheden bieden, op voorwaarde dat de hardware en kabel compatibel zijn. Hierdoor kan 4k video output, gegevensoverdracht, power output en zelfs power input via een enkele kabel mogelijk zijn. Het creëren van nieuwe mogelijkheden met deze nieuwe poort standaard(USB Type-C) betekent dat op een gegeven moment de overgrote meerderheid van de connecties aanzienlijk minder kabels nodig kan hebben.

Conclusie: Wat je moet weten over USB Type-C en USB 3.1

De lancering van USB Type-C en de bijbehorende release van USB 3.1 Gen 2 bieden een aantal opwindende mogelijkheden voor hedendaagse computerapparatuur. Maar zoals je hebt gelezen, hebben ze ook een behoorlijk deel van de verwarring gecreëerd. Dit zijn de belangrijkste zaken om mee te nemen:

    • USB Type-C is NIET hetzelfde als USB 3.1.
        • USB Type-C beschrijft ALLEEN de fysieke aansluiting.
      • USB 3.1 beschrijft ALLEEN de werkelijke mogelijkheden van de poort.
    • Een Type-C connector betekent niet automatisch dat een USB-poort USB 3.1 Gen 2 gegevensoverdrachtsnelheden zal ondersteunen (10 Gbit/s).
    • De term “USB 3.1” kan gebruikt worden om poorten te beschrijven die of 5 Gbit/s dataoverdracht (USB 3.0/3.1 Gen 1) of 10 Gbit/s dataoverdracht ondersteunen (USB 3.1 Gen 2).
    • De juiste kabels en compatibele hardware zij nodig om de gegevensoverdrachtsnelheden, power output en additionele functies (zoals 4k video) te maximaliseren die worden aangeboden met USB 3.1.
  • USB 3.1 is volledig backwards compatibel met eerdere versies. USB Type-C is dit niet vanzelfsprekend door de nieuwe form factor van de poort, maar adapters zijn al beschikbaar.

Als je nog vragen hebt of met een van onze Solution Specialists wilt chatten over een aanstaand project dat een van de USB-standaarden die hier worden besproken bevat, aarzel dan niet om contact op te nemen.

De CL100 fanless mini pc

Ons kleinste, meest betaalbare fanless systeem