终结混乱,USB 族谱终极整理!

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来源:technews(台)、appleinsider

随着各种各样的USBThunderbolt术语不断涌现,以及即将推出的新版本,给很多人带来了混乱。

你买了新的Type-C 传输线,速度却没有提升?找一款USB 扩充器却看不懂3.0、3.1 和3.2 Gen 2×2 的意义?为了终结这些乱七八糟的规格,我们做了超完整解析,搭配比照图,图文并茂,让你可以一口气搞清楚所有差异。

对大多数的使用者来说,目前市场上最需要弄清楚的两种接口就是USBThunderbolt(简称TB),他们其实非常相似却又非常不同。

如果你没打算花时间看完这篇文章,请你务必掌握这个重点即可:Type C 和速度、功耗、显示其实完全无关。真正影响功能的,其实是藏在USB 3、USB 4 和TB 3、TB 4 这些规格底下。


▲ 即使用上Type-C 接头,也未必有最高规格的传输速度或充电效率。

关于USB、 USB 2.0、USB 3.0USB3.1USB 3.2

2017 年,USB 3.2 发表,能够支持更快的20Gbps速率,不过他们总算把脑中的名词用完了,不再帮速度取名,因此就称做「超高速20Gbps」(SuperSpeed 20Gbps),此时有一个重点来了,想要达到20Gbps 的速度,必须使用Type-C 接头才可以。

或许USB-IF 的成员深怕用户还不够混乱,他们在2019年决定重新命名。USB 3.0 就被称为USB 3.2 Gen1,USB 3.1 成为USB 3.2 Gen 2,而USB 3.2 就成了超帅气的USB 3.2 Gen 2×2!(因为速度变两倍x2)

▲最新一代的USB标准终于没有奇怪的注记了

或许我们可以感到庆幸,因为2019 年发表的USB4 标准,速度再翻倍来到40Gbps,但好险他们没有把它称做USB3.3 Gen 2x2x2,USB 终于再度有了一个干净的名字USB4,而且也不再帮传输速度取名字了,堪称是USB 发展史上最伟大的进步。

讲到这要重申一次,Type-C 只是接头的样式,它可以提供的传输速率可能是5、10、20 甚至接下来的40Gbps,此外它也不一定能够处理充电跟影像传输的能力。因此,购买周边时务必要看清楚规格,而不是只认接头样式。

Thunderbolt、Thunderbolt 2

USB 发展的同时,喜欢搞特规的AppleIntel 联手开发了另一种称为Thunderbolt接口(中文意是雷电,简称TB),最初在2009 年出现在Intel的科技论坛上,被称为Light Peak,首度进入市场则是出现在2011 年的MacBook Pro 上。

Thunderbolt 同时采用两种通讯协议,数据传输的PCI Express 和视频显示的DisplayPort,并且两种带宽都达到10Gbps,当时反正只有Apple 使用,因此它的接头就采用了原本在Mac 上使用的MiniDisplayPort。

TB 除了能够处理两种信号外,另一个优点是采用称为菊花链(daisy-chain)技术,它能够同时串连6 个装置,对于讲求精简的笔记型电脑来说,可以省下非常多的插槽,同时也让Apple 可以多赚一笔转接线的钱。

2013 年TB2 问世,它能够支持4K 解析度的显示器,并且向下相容TB1。TB2 处理数据的方式不再分为两种影像与数据带宽,而是合并处理,总传输速度同样是20Gbps,但在实际使用上会感受到速度提升。

Thunderbolt3

2015 年发表的TB3 必须被分开介绍,因为几个原因。除了传输速度提升到40Gbps 以外,改采USB Type-C 接头,不仅能够连结两台4K 显示器,或一台5K 显示器,同时还能够支持外接显示卡等装置来提升电脑效能。

改用Type-C 接头不仅让Thunderbolt跨出Mac 世界,同时也让TB3 具备了高达100W 的充电功能,因此新的MacBook 几乎全都只有Thunderbolt 外接埠,因为理论上所有设备都可以透过它完成,前提是用户要买对转接器。



▲ TB3的速度比前代翻倍,跟USB4的速度相同

TB3 的线材也有相当多学问,理论上线材越长,传输速率会越慢,甚至是减半。如果你想要在2 公尺或更长的线材上获得较好的传输速度,就需要挑选主动式传输的线材;反之,如果以市场上较普遍的1 公尺一下线材,则可以用被动式传输即可,充电功率也同样可能受距离影响。

2020 年发表的Thunderbolt 4,在速度上没有提升,但是提升了品质,确保了在2 公尺内长度的被动式传输线材,都能够跑出40Gbps 的最佳速度,而且扩充槽最多可以提供4 个TB4插槽。

同样是Type-C 线材可能大不同

为了要让使用者更容易使用,USB 和TB 两种接口最终都采用了Type-C 的接头,虽然方便却也产生许多误会,使用者更加需要留意自己买的线材正确与否。

Thunderbolt的接头上通常有闪电标记

有一些TB3 的传输线,可以支持USB 3.1 的装置使用,但不是每一个都保证能用;相反地,如果你拿USB 3.1 的线,是绝对无法取代TB3 的传输线。

主动式传输的TB3 线材,可以提供较长较稳定的传输效果,但是大部分都不支持USB 3.1 装置。被动式传输的TB3 线材,则普遍可以相容于USB 3.1 装置。

除了传输,充电功率也是一大问题,如果你的装置对功率要求比较高,最好认明它支持的线材与规格,否则理论上能够支持100W 的线,也可能会被限制到15W 而已。

除了购买线材时需要多留意规格,买了之后可能还需要想办法帮这些线材做标记,因为大多数状况,我们很难一眼就看出它们的差异,尤其是设备越多的人,越需要管理一下你的线材了。 



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