Standardy USB 3.0, 3.1 i 3.2. Czym się od siebie różnią? Wyjaśniamy

Standard USB okazał się jednym z najbardziej uniwersalnych w historii elektroniki. Jego wszechstronność i łatwość użycia sprawiły, że stał się on niezastąpionym elementem w szerokiej gamie urządzeń, od komputerów po urządzenia mobilne i gadżety. Z biegiem lat standard USB ewoluował, oferując większe prędkości transmisji danych i lepszą wydajność energetyczną, co umożliwiło tworzenie coraz to nowszych i bardziej zaawansowanych technologicznie produktów. Jego uniwersalność została dodatkowo wzmocniona przez wprowadzenie standardu USB-C, który zapewnia jeszcze większą kompatybilność i wygodę użytkowania dzięki odwracalnej wtyczce. W obliczu ciągłego postępu technologicznego standard USB pozostaje kluczowym elementem elektroniki użytkowej, umożliwiającym szybką i efektywną wymianę danych między różnorodnymi urządzeniami. W kolejnych latach pojawiło się jednak kilka różnych wersji standardów uniwersalnej magistrali szeregowej – gdyż tak się to złącze nazywa z technicznego punktu widzenia – które mają bardzo podobne nazwy, ale zupełnie różne właściwości. Chodzi o standard 3.0, 3.1 i 3.2. By się w tym nazewnictwie nie pogubić, przygotowaliśmy charakterystykę każdego ze standardów.

USB 3.0, 3.1 i 3.2 – czym się od siebie różnią?

USB 3.0, 3.1 i 3.2 to kolejne wersje standardu Universal Serial Bus (USB), które różnią się przede wszystkim prędkością transmisji danych. USB 3.0, znany również do tej pory jako USB 3.1 Gen 1 (trzeba przyznać, że nazewnictwo jest, a właściwie było dość skomplikowane), oferuje prędkość transmisji do 5 Gb/s, co jest znaczącym wzrostem w porównaniu do USB 2.0. USB 3.1, czyli dawniej USB 3.1 Gen 2, podwaja tę prędkość do 10 Gb/s, co umożliwia jeszcze szybsze przesyłanie dużych plików i strumieniowanie wideo w wysokiej rozdzielczości. Ostatnia wersja, USB 3.2, wprowadza możliwość korzystania z wielu linii transmisji danych jednocześnie (dual-lane), co pozwala na osiągnięcie prędkości nawet do 20 Gb/s przy użyciu odpowiednich kabli i sprzętu.

USB 3.0

Przepustowość:

• Teoretyczna: do 5 Gb/s (625 MB/s)
• Praktyczna: około 400-500 MB/s

Tryb pracy:

• Full duplex - jednoczesne wysyłanie i odbieranie danych

Złącza:

• USB Type-A (z niebieskim wkładkiem)
• USB Type-B (z niebieskim wkładkiem)
• USB Type-C (odwracalne)

Kompatybilność:

• Wstecznie kompatybilny z USB 2.0
• Prędkość ograniczona do standardu USB 2.0 podczas używania z urządzeniami USB 2.0

Zasilanie:

• Standardowe: 5V, 150 mA (Low-power)
• High-power: 5V, 900 mA

Zastosowania:

• Transfer dużych plików (np. filmy HD, gry)
• Podłączanie zewnętrznych dysków twardych i pamięci flash
• Używanie kamer internetowych i innych urządzeń peryferyjnych
• Ładowanie smartfonów i tabletów

USB 3.1

Przepustowość:

• Teoretyczna: do 10 Gb/s (1250 MB/s)
• Praktyczna: około 700-800 MB/s

Tryb pracy:

• Full duplex - jednoczesne wysyłanie i odbieranie danych

Złącza:

• USB Type-A (z niebieskim wkładkiem)
• USB Type-B (z niebieskim wkładkiem)
• USB Type-C (odwracalne)

Kompatybilność:

• Wstecznie kompatybilny z USB 3.0, USB 2.0 i USB 1.1
• Prędkość ograniczona do standardu urządzenia, do którego jest podłączony

Zasilanie:

• Standardowe: 5V, 150 mA (Low-power)
• High-power: 5V, 900 mA
• USB Power Delivery: do 100W

Zastosowania:

• Transfer dużych plików (np. filmy 4K, gry)
• Podłączanie zewnętrznych dysków twardych i pamięci flash
• Używanie kamer internetowych i innych urządzeń peryferyjnych
• Ładowanie smartfonów, tabletów i laptopów

Uwaga:

• Standard USB 3.1 został podzielony na dwie generacje:
• Gen 1 - oferuje przepustowość do 5 Gb/s (625 MB/s)
• Gen 2 - oferuje przepustowość do 10 Gb/s (1250 MB/s)
• Złącze USB Type-C może obsługiwać zarówno USB 3.1 Gen 1, jak i Gen 2.

USB 3.2

Przepustowość:

• Teoretyczna: do 20 Gb/s (2500 MB/s)
• Praktyczna: około 1400-1700 MB/s

Tryb pracy:

• Full duplex - jednoczesne wysyłanie i odbieranie danych

Złącza:

• USB Type-C (odwracalne)

Kompatybilność:

• Wstecznie kompatybilny z USB 3.1, USB 3.0, USB 2.0 i USB 1.1
• Prędkość ograniczona do standardu urządzenia, do którego jest podłączony
• Zasilanie:
• Standardowe: 5V, 150 mA (Low-power)
• High-power: 5V, 900 mA
• USB Power Delivery: do 100W

Inne cechy:

• Lepsze zarządzanie energią
• Szybsze ładowanie urządzeń
• Mniejsze straty ciepła
• Zwiększona odporność na zakłócenia

Zastosowania:

• Transfer bardzo dużych plików (np. filmy 8K, gry VR)
• Podłączanie zewnętrznych dysków twardych SSD NVMe
• Używanie kamer internetowych o wysokiej rozdzielczości
• Ładowanie laptopów o dużej mocy

Uwaga:

• Złącze USB Type-C jest niezbędne do osiągnięcia pełnej przepustowości USB 3.2.

Co oznaczają kolory gniazd USB?

Kolory w gniazdach USB mogą oznaczać różne rzeczy, w zależności od producenta i konkretnego modelu urządzenia. Najczęściej spotykane kolory to:

Biały. USB 1.1 - najstarszy standard USB, o niskiej przepustowości (12 Mb/s).

Czarny. USB 2.0 - standardowy USB, powszechnie stosowany do podłączania różnych urządzeń (480 Mb/s).

Niebieski. USB 3.0/3.1 Gen 1 - SuperSpeed USB, oferuje znacznie wyższą przepustowość (do 5 Gb/s).

Czerwony lub pomarańczowy. Porty do ładowania urządzeń, często o wyższym prądzie ładowania.

Fioletowy. Może oznaczać różne rzeczy, w zależności od producenta. Czasami oznacza porty SuperSpeed USB 10 Gbps (USB 3.1 Gen 2), a czasami porty do szybkiego ładowania zgodne z technologią Huawei SuperCharge.

Żółty. Może oznaczać porty USB z Power Delivery, technologią szybkiego ładowania.

Należy pamiętać, że kolory gniazd USB nie są standardem i nie zawsze oznaczają to samo. Najlepiej sprawdzić w dokumentacji urządzenia lub na stronie internetowej producenta, aby dowiedzieć się, co oznacza konkretny kolor w danym przypadku.

Dodatkowo niektóre urządzenia mogą mieć gniazda USB z innym kolorem wkładki lub plastikowej obwódki. Te kolory mogą oznaczać dodatkowe funkcje, takie jak:

Złoty. Porty do podłączania urządzeń audio.

Srebrny. Porty do podłączania urządzeń wideo.

Tomasz Sławiński