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一文读懂数据线的区别:为何USB-C线价差近百倍?

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哪些数据线是顶流?

作者/ IT时报记者 林斐

编辑/ 林斐孙妍

iPhone 15全系换装USB-C接口后,所有智能手机数据线充电线接口终于统一,但为何市场中外表看似相同的USB-C线价差近百倍?国产知名品牌的USB-C线最低价格在10元左右,而苹果自家的USB-C(雷雳 4 Pro)线最高价格却超过千元。除了苹果本身品牌溢价之外,究竟这些充电线差别在哪里?来看看记者的解读。

都是USB-C接口

实际大不同

目前在接口类型中,单独出现的Type-C其实并不准确,USB-C、USB Type-C才是更符合命名标准的名称,Type-C更多是大家约定俗成的说法。

USB-C线虽然看上去一样,但实际使用体验差别巨大,其原因就是执行的标准、传输速度、充电功率都大不相同。按照USB标准化组织——USB-IF(USB Implementers Forum USB执行者论坛)制订的规范,目前单头USB-C线有USB 2.0、USB 3.2和USB4三种标准分类。

虽然USB 3.0标准早在2008年就已经发布,但现在仍然有一些USB-C设备接口只支持USB 2.0的传输标准。比如iPhone 15和iPhone 15 Plus的USB-C接口传输数据时就是USB 2.0,而iPhone 15 Pro和iPhone 15 Pro Max则是USB 3.2,这也意味着即使用户使用的是符合USB-C 3.2版本的线缆,连接上iPhone 15和iPhone 15 Plus,其数据传输速度仍然执行USB 2.0标准。

按照USB-IF的规范,最新的USB 4标准的USB-C接口线缆最高可以支持240W的有线快充,但市场上销售的大多数USB-C线缆无法支持240W高功率的电流输出。

苹果雷雳USB-C线

雷电3、雷电4、USB4线缆

为什么贵?

在市面销售的USB-C接口线缆中,如果标记为雷电(Thunderbolt)3、雷电4、USB4的线,价格往往会比USB 3.2线贵很多,起码是1米50元以上的价格,为什么会出现这样的情况?这就需要从雷电技术说起了。

雷电技术其实最初是由英特尔开发的一种连接标准,可以使用一条线缆同时传输数据、视频信号。第一代与第二代采用的是Mini DP接口,雷电 3开始改用USB-C接口,并能提供充电功能。2015年发布的雷电 3数据传输速度达到40Gbps,远远高于当时USB 3.1版本的5Gbps。

作为USB-IF最重要的成员之一,为了组织的发展以及推动雷电技术的适用性,英特尔将雷电 3的协议规范“捐给”USB-IF,在雷电3的基础上,USB-IF在2019年已经发布USB4。而与此同时,英特尔在雷电3基础上发展出了雷电4。

USB4、雷电3、雷电4的线缆都采用双头USB-C接口,最高传输速度都为40Gbps,是USB 3.2最高传输速度的2倍,这就是线缆较贵的最直接原因。无论雷电 3,还是雷电 4,只要在产品上标上Thunderbolt的闪电Logo,就需要给英特尔支持授权费,而只标明USB4则没有这个问题。

如何判断USB接口的版本

一般而言,在电脑等设备上,USB 2.0 Type-A型接口(俗称为USB-A)一般是为白色或黑色,而USB 3.2的Type-A型接口为蓝色,但线缆产品厂商并没有遵照这种标准,无法单纯从接口颜色方面准确判断。较为直观的判断方法是观察线缆接口的引脚,USB 2.0 Type-A接口只有4pin金属触片,而USB 3.2 Type-A接口则是9pin触片。

最准确的方法是,线缆连接设备后,测试数据传输速度。USB 2.0的最大传输速率是480Mbps,即60MB/秒,USB 3.2的最低传输速度是5Gbps,即600MB/秒。需要说明的是,一般双头USB-C线都是USB 3.2以上版本。

雷电4是消费级传输顶流

雷电3在使用时会为传输视频信号保留18Gbps的带宽,用于数据传输的带宽最高只有22Gbps,而雷电4的40Gbps带宽可动态分配,也就是单个连接中将动态分配给所有设备的数据和视频,连接时始终能够提供峰值文件传输速度。也就是说只要雷电4设备够顶级,理论上可以“跑满”40Gbps带宽。

USB4拥有的特性,雷电4都支持。而雷电4单个连接可以支持两台4K 60Hz或一台8K 60Hz显示器。USB4仅是可选支持,并非强制,也就意味着某些USB4线缆并不能实现连接两台显示器。

雷电4还可以用菊花链方式连接多台雷电技术设备。数据、电源和视频信号可以从电脑流向链接中的五个额外配件,还可以将多个设备连接到一个雷电技术集线器或坞站,接入配备雷电的电脑,将所有配件集合到同一连接中。

雷电4 的高带宽支持电脑连接到外接 GPU、存储硬盘和 PCIe设备上。比如通过外接显卡,游戏玩家可以在推荐的视觉设置和更高帧率下玩游戏,即便是轻薄型笔记本电脑也可以。创作者可以大幅缩短渲染和导出时间,从而提高其工作效率和作品输出。外接存储使得游戏玩家可以直接从外接硬盘读取大型游戏文件,节省电脑上的存储空间。连接外部 PCIe设备的功能有助于实现更多可能性,例如视频采集卡等,但PCIe 不支持USB3.2连接,USB4是可选项目。

市面中除了苹果Mac、显示器等产品,以及个别大品牌的产品之外,支持USB4的产品和设备并未普及,USB4国货也并不多。目前市场中存在USB4 20Gbps和40Gbps两个版本的线缆。要注意的是,因为AMD与英特尔之间的竞争关系,所以采用AMD处理器的电脑上是不配备雷电4接口的,只会配备USB4接口。

Tips

雷电设备有兼容性问题

苹果的产品在使用雷电接口时,专门用了一个“雷雳”的中文名称,使用体验方面,苹果的雷雳接口并不完全兼容雷电和USB4接口设备。例如苹果Mac电脑就不支持连接外部 PCIe设备,不支持连接雷电4外置显卡,某些雷电4扩展坞部分功能在Windows电脑上可用,而在苹果Mac电脑上不可用,反过来也有类似的情况,这类兼容性可能需要实际测试才会发现。

雷电扩展坞

USB版本和接口类型命名

首先分清楚涉及USB的两个概念——接口和版本:USB后接数字是版本,后接字母是接口。

目前,在USB-IF的标准中,USB现存有3个经过认证的版本:USB 2.0、USB 3.2和USB4,三个版本号各有分支。

USB 2.0有三个分支:低速USB设备传输速率为1.5Mbps,全速USB速率为12Mbps,高速USB设备速率为480Mbps。

USB 3.2也有三个分支:分别是USB 3.2 Gen1设备传输速率5Gbps、USB 3.2 Gen2速率10Gbps和USB3.2 Gen2×2速率20Gbps。

USB4则有2个商用名称版本:USB 80Gbps和USB 40Gbps。

USB接口通常是指线缆与设备之间的连接器类型。现在最常见电脑上插U盘的接口是USB Type-A、手机接口是USB Type-C,早期的智能手机采用的Micro B(通常被简称为Micro-USB),以前MP3、电子书阅读器等设备上使用的Mini A(通常被简称为Mini-USB),以及在打印机等设备中使用的USB Type-B,某些小型设备中使用的Mini B和Micro A等等。

使用这些接口设备和线缆多种多样,但在引脚、传输速度等方面都遵循了USB-IF的版本标准,就像苹果制定使用专用的Lightning一样,厂商还可以做出各种特殊“外貌”的接口,供自家设备专用,只要符合标准即可。

排版/ 季嘉颖

图片/ 苹果 东方IC

来源/《IT时报》公众号vittimes

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