USB (Universal Serial Bus, в превод „Универсална серийна шина„) е широко използвана технология. Това е стандарт, унифициращ конкретни спецификации при портове, кабели и протоколи, които позволяват връзка между хост и периферни устройства. Използването на USB като интерфейс за физическа връзка между устройства позволява зареждането им, трансфер на данни и други по специфични видове комуникация. Стандартът се поддържа от USB-IF (USB Implementers Forum) – организация с нестопанска цел, основана през 90-те години от компании, които са лидери в ИТ индустрията.
USB технологията може да бъде открита навсякъде – при компютри, лаптопи, принтери, скенери, смартфони, външни дискове и памети, телевизори, гейминг конзоли и редица други. Широкото използване на тази шина е свързано с наличието на различни нейни версии, конектори, както и различни възможности за пренос на данни и зареждане. Ето защо ще разясним най-важните неща, свързани с този популярен стандарт:
- Версии на USB през годините и скоростите на трансфер, които те позволяват;
- Типове USB конектори – това ще ви улесни, когато е нужно да закупите USB кабел за някое от устройствата ви;
- Какво означават различните цветове на USB портовете.
Какви версии на USB съществуват и как се развива технологията през годините
USB стандартът има няколко основни версии, които се различават по скоростта на трансфер на данни, мощността на захранване и възможностите за свързване. Ще ги разгледаме последователно, в зависимост от времето, когато са приети официално.
USB 1.0
Това е първоначалната версия на този интерфейс и съществува от 1996 г. Позволява максимална скорост на трансфер от 1.5 Mbps. Тъй като това е доста ниска скорост за съвременните изисквания, тази версия вече не се използва.
USB 1.1
Появила се през 1998 г., това е подобрена версия на предишната. Позволява значително по-висока скорост на трансфер – до 12 Mbps. Може да доставя електричество на свързаните устройства до 5V / 500mA. Този стандарт също се счита за остарял и почти не се използва в днешно време.
USB 2.0
USB 2.0 е може би най-широко използваната версия на интерфейса през годините. Въведен е през 2000 г., а скоростта му на трансфер на данни може да достигне до 480Mbps (Hi-Speed USB).
Тази версия на шината се използва широко за свързване на мишки, клавиатури, принтери, скенери и флаш памети повече от две десетилетия. Все още се използва и обикновено портовете са оцветени в черен цвят.
USB 3.0
Нуждата от постигане на по-високи скорости и по-добри възможности за захранване на свързаните устройства води до появата на USB 3.0 през 2008 година. Тази версия постига десет пъти по-добра скорост за пренос на данни, спрямо предходната – до 5 Gbps и е унифицирана като „SuperSpeed“. Капацитетът за доставка на електричество е също завишен до 900mA. Това позволява този стандарт да се използва за зареждане на по-голям спектър от устройства.
След появата на новата версия, тя постепенно се вгражда паралелно с USB 2.0 в различните устройства, като настолни компютри и лаптопи. Портовете, поддържащи USB 3.0 са оцветени в син цвят, за да се различават от тези, които са USB 2.0.
USB 3.1
През 2013 г. се появява стандартът USB 3.1. Първоначално като Gen 1 той поддържа до 5 Gbps скорост на трансфер. USB 3.1 Gen 2 е наличен малко след това, но с двойно по-висока скорост – до 10 Gbps (SuperSpeed+). Тази версия позволява да захранва устройства с мощност, достигаща до 100W, което позволява този стандарт да се използва за захранване на различни видове лаптопи.
USB 3.2
През 2017 година излиза последното надграждане на USB 3 с наименованието USB 3.2. Скоростите на трансфер варират от досегашните 5 Gbps до цели 20 Gbps (SuperSpeed++).
USB 4.0
Макар че официално USB 4.0 излиза през 2019 година, тази версия все още може да се окаже новост за редица потребители. Този вариант бележи значително подобрение на своите характеристики, като най-значимото се свързва с поддръжката на протокола Thunderbolt 3. Това позволява достигането на скорости до 40 Gbps.
Поддръжката на протоколи като DisplayPort и HDMI през този интерфейс позволява той да бъде използван за свързване на дисплеи с висока резолюция.
USB4 ver. 2.0
За момента това е най-съвременната версия на шината. Излиза официално през 2022 г. и има възможност за осъществяване на трансфер до цели 80 Gbps. Може да осигури захранване до 100W на свързаните устройства. Поддръжката на различни протоколи като Thunderbolt 3 е налична.
Какви типове USB конектори се използват
Разясняването на основните спецификации на различните версии на USB бе важно, тъй като определени типове портове (конектори) са свързани с точно определени версии на интерфейса.
По-практически насочената част от този материал касае различните видове конектори за USB. Тази информация е полезна, тъй като ще ви е от полза при избора на конкретни устройства и най-вече при покупката на USB кабели за свързването помежду им.
USB Type-A
USB „тип А“ са най-популярните и използвани USB конектори от този интерфейс през годините. Формата на куплунга е правоъгълна с четири контактни пина. Използва се широко за свързване на мишки, клавиатури, флаш памети, външни CD/DVD устройства и редица други. Всеки настолен компютър или лаптоп има такива портове. Те могат да са USB 2.0 (обикновено в черен цвят) или USB 3.0 (син цвят). В съвременните устройства може да срещнете синьо-зелени, червени или жълти „тип-А“ конектори, които могат да поддържат USB 3.1 Gen 2 и USB 3.2 и възможност за постоянно подаване на електричество (дори при изключен или заспал компютър).
USB Type-B
USB „тип B“ обичайно се използва за свързване на офис техника като принтери, скенери и МФУ. Формата му е по-скоро квадратна. Често пъти кабелите са свързване на такива устройства са комбинирани – от едната страна са Type-B (свързва се към периферното устройство), а от другата Type-A (за свързване към компютър).
Разлика между USB Type-B версия 3.х (в ляво) и USB Type-B версия 2.0 (в дясно)
Конекторът „Type-B“ може да поддържа USB 2.0 (при по стари варианти USB 1.1) или USB 3.0 (3.1). Тук обаче искам да отбележа, че има разлика във формата на буксата – при версия 3.x тя е по-висока, тъй като са предвидени допълнителни пет контактни пина за по-бърз трансфер на данни.
USB Mini-B
Това е един по-рядко срещан конектор в днешно време, тъй като постепенно бе заменен от USB Micro-B, а в последствие и от USB Type-C. Използва се при някои по-стари модели смартфони с Андроид, цифрови камери и фотоапарати, GPS устройства, MP3 плейъри и др. Позволява както зареждане, така и трансфер на данни между по-малки цифрови устройства и компютър. Поддържа USB 2.0, което поставя някои ограничения в бъдещото му използване.
USB Micro-B
USB Micro-B е малко по-малък конектор в сравнение с Mini-B. Има пет контакти пина и позволява както трансфер на данни, така и зареждане на редица малки цифрови устройства – смартфони, цифрови камери и фотоапарати, безжични слушалки и т.н.
Съществува и конектор, наречен USB Micro-A, който е обаче е много рядко срещан в днешно време. За разлика от Micro-B, USB Micro-А има правоъгълна форма на куплунга (не трапецовидна), но със сходен размер.
USB Type-C
USB Type-C в момента са най-актуалният тип USB конектори при редица устройства и затова ще бъда малко по-изчерпателен. Важно е да се уточни, че от 28 декември 2024 г. USB Type-C е унифициран като универсален стандарт за зареждане на мобилни телефони (смартфони) в Европейския съюз. За лаптопите това изискване ще стане задължително от април 2026 г. за Общността.
USB Type-C вече се използва се широко при всички преносими устройства, както за пренос на данни, така и за зареждане. Налични са и флаш памети, които са предназначени за Type-C порт.
Съвременните лаптопи са оборудвани с такъв порт, понякога и с повече, като този, който може да се използва за зареждане е отбелязан. Съвременните дънни платки за настолни компютри също разполагат с поне един USB Type-C порт, дори някои компютърни кутии имат изнесен такъв*.
* Забележка: ако асемблирате компютърна конфигурация, чиято кутия има изведен USB Type-C порт, уверете се, че и дънната платка има куплунг за включване на кабела за този порт!
USB Type-C конекторът е с 24 контакти пина и има плоска, заоблена в крайщата форма. За разлика от гореизброените стандарти, при този тип няма значение как ще включите кабела (дали ще е обърнат „нагоре“ или „надолу“).
Къде се използва USB Type-C?
Използването на USB Type-C не се свежда единствено до операции като прехвърляне на файлове или зареждане на преносими устройства. Този стандарт има далеч по-широко предназначение:
- Зареждане на устройства: поддържа USB Power Delivery (PD) за бързо зареждане на смартфони, таблети и лаптопи.
- Пренос на данни: според версията на USB може да поддържа високи скорости – до 80 Gbps при USB4 v2.0.
- Видео и аудио: поддържа DisplayPort, HDMI и Thunderbolt, което позволява свързване на монитори, телевизори и аудио устройства.
- Мрежова свързаност: може да поддържа Ethernet чрез адаптери (RJ-45 към USB Type-C) или докинг станции.
Потребителите закупуват кабели с USB Type-C най-често за своите смартфони и таблети. Избирайки кабел за USB Type-C, следва да обърнете внимание на следните неща:
- Кабелът предназначен ли е за зареждане или е само за пренос на данни. Повечето кабели обикновено са комбинирани – за пренос на данни и за зареждане на свързаното устройство, с изключение на някои евтини артикули.
- Какъв кабел ви е необходим според портовете – USB Type-C към USB Type-C или USB Type-C към USB Type-A (това са най-често срещаните варианти).
USB Micro-B 10-pin
Това е по-рядко срещан и по-специфичен конектор, който има добавени допълнителни 5 контактни пина към стандартните пет. Това осигурява по-големи възможности за захранване и пренос на данни между свързаните устройства. Обичайно 10-пиновият USB Micro-B конектор поддържа версии на шината USB 3.0 или USB 3.1, за да може да се осигури бърз трансфер.
USB Micro-B 10-pin може да се използва за свързване на преносими твърди дискове/SSD, при някои видео камери и др. Използваният USB кабел обикновено от едната страна е с 10-пинов USB Micro-B конектор (за включване към преносимото устройство), а от другата с USB Type-A или Type-C конектор за връзка към компютър.
Какво означават различните цветове на USB портовете
USB портовете може да са в различни цветове, особено при USB Type-A, които най-често се използват. Тези цветове не са произволно избрани от производителя, а означават нещо – например поддържана версия на USB и специфични функции, които могат да изпълняват. За да станат по-ясни нещата ще ги представим в следната таблица:
| Цвят | Обичайна функция |
|---|---|
| 🔵 Син | USB 3.0 стандартен порт (при USB 3.1 Gen 2 може да е светло син или зелен) |
| ⚪️ Бял | USB 1.0 / 1.1 (остарял стандарт с по-ниски скорости на трансфер) |
| ⚫️ Черен | USB 2.0 стандартен порт, наличен при повечето настолни компютри и лаптопи |
| 🔴 Червен | Always-On или High Power Charging, т.е. постоянно подава ток и се използва за зареждане на устройства |
| 🟡 Жълт | Always-On или Sleep-and-Charge порт с постоянно подаване на ток, подобно на червения |
| 🟠 Оранжев | Sleep-and-Charge с постоянно подаване на ток (често при лаптопи) |
| 🟢 Зелен | Нестандартен – зависи от производителя |
В заключение
В това ръководство представихме историята, видовете и функциите на различните вариации на USB, хвърляйки светлина върху тяхната еволюция и съвместимост. От написаното дотук сами се убедихте, че формата на конектора и цвета, с който е обозначен дава представа за вида, версията и функционалността, за която е предназначен. Ето защо всичко това трябва да бъде съобразено, особено при покупката на USB кабели, USB хъбове и различни адаптери с този интерфейс.
© PCGuide.bg. Автор: Светослав Миронов.
Казвам се Светослав Миронов и съм администратор на PCGuide.bg. Автор съм на материалите, публикувани тук. Интересите ми са преди всичко в областта на информационните технологии и по-конкретно операционни системи Microsoft Windows, софтуер и антивирусна защита.