Що робить високошвидкісний USB-кабель високою швидкістю?

Я ходив по магазинах за кабелями USB 2.0.

Деякі виробники стверджують, що їхні кабелі є "швидкісними".

Я розумію, що електроніка на пристрої визначає швидкість, а не кабель.

Я розумію, що довжина кабелю впливає на швидкість (але, ймовірно, незначно, як наносекунди).

Отже, що робить кабель USB 2.0 високошвидкісним? (Можна знайти в Інтернеті "високошвидкісний кабель usb 2.0", щоб знайти примірники.)

Яка середня різниця швидкостей між високошвидкісним кабелем і кабелем не високою швидкістю?

USB визначається за допомогою декількох швидкостей передачі даних.

12 Мбіт / с називається "Повна швидкість"

480 Мбіт / с називається "Висока швидкість"

5 Гбіт / с називається "SuperSpeed"

10 Гбіт / с називається "SuperSpeed ​​+"

Продукт USB, проданий як "Висока швидкість", повинен відповідати принаймні специфікації USB 2.0 і здатний нести сигнал високої швидкості USB в 480 Мбіт / с.

Деякі технічні характеристики, що стосуються можливості пропускної здатності кабелю, включають

• Характерний опір
• Загасання
• Затримка розповсюдження
• (Внутрішнє парне) перекос

Також є вимоги до таких речей, як діаметр проводів, розміщення логотипу USB на роз'ємах тощо.

Кабель надзвичайно важливий для того, щоб мати можливість підтримувати необхідний бітрейт у рядках даних та інші вимоги специфікації.

Зі збільшенням вимог до швидкості, значенням опору імпедансу, ослабленням, екрануванням, перехресним розмовом набувають важливого значення - це специфікації, які використовує дизайнер кабелів для вибору конструкції та матеріалів для виготовлення свого виробу. Консорціум USB визначає технічні характеристики, які слід вважати сумісним кабелем.

Якщо коротко ознайомитися зі специфікацією USB-кабелю та роз'єму, є додаткова інформація. Цей документ є неповним для наших цілей, але містить корисну інформацію.

Як приклад того, який тип кабелю конкретні параметри є критичними для цього кабелю

Імовірно, вимоги до більш високих класів швидкості ще жорсткіші.

На відміну від USB-сумісності тестується вся збірка кабелю в цілому, тому деякі з цих вимог впливають на вибір роз'єму та матеріалів, а також на сам кабель.

USB-кабелі можуть мати різну конструкцію (екрановані та не екрановані), а також можуть мати різні матеріали для дротяного кожуха, що подає сигнал по-різному при різній швидкості передачі даних.

Наприклад, багато початкових кабелів USB 1.1, які використовуються для швидкості передачі LS (1,5 Мбіт / с), не захищені.

Більш недавні USB-кабелі використовують екрановані кабельні збори та позначені як "FS / HS-кабелі".

Щоб зробити кабель, позначений як "HS", (швидкість 480 Мбіт / с), кабель повинен відповідати певним вимогам якості, таким як бути досить рівномірним при диференційному імпедансі 90 Ом по всьому кабелю і мати пристойний вентилятор паяння всередині перекриття кабелю, де кабель припаяний до контакту з'єднувача. Не всі кабелі рівні, і якщо кабель не проходить декілька тестів на сертифікацію (наприклад, дійсна діаграма очей на дальньому кінці кабелю), його не можна назвати кабелем "HS".

Деякі кабелі можуть мати диференціальний опір поза вікном 90 + -20 Ом, і, ймовірно, не вдасться приладами / концентраторами USB HS. Тож виробник такого кабелю не ризикує поставити етикетку "HS" на їх виробництво. Різниця між "HS" і кабелем HS не в частоті, через яку вони можуть проходити, але чи працюватиме він у режимі HS без помилок чи ні.

Ні в якому разі не слід довіряти призначенню виробника, якщо тільки на кабелі немає логотипу сертифікації USB-IF, у цьому випадку так само, як цей,

Хороший виробник кабелів також надав би тест USB-IF Test ID для кабелю. У всіх інших випадках це азартні ігри з вірністю сигналу та можливим переривчастим збоєм у спілкуванні.

Швидкість кабелю залежить від толерантності конструкції та використовуваних матеріалів. Високошвидкісний кабель має меншу ізоляцію втрат і краще контролює відстань між провідниками, щоб мінімізувати загальні втрати між джерелом та пунктом призначення.

На дуже високих швидкостях, таких як 10 Гбіт / с, повинні використовуватися різні дорожчі матеріали, такі як тефлон, щоб сигнал не зменшувався втратами, пов'язаними з ізоляцією.

Кабелі USB 2.0 насправді вже не такі високі швидкості.

Як сказано в інших відповідях, різниця між кабелями полягає в їх конструкції, а отже і в електричних властивостях.

Причина цього в тому , що в кінцевому підсумку ваші цифрові дані будуть здійснюватися з допомогою аналогового сигналу. Аналоговий сигнал спотворюється, коли він проводиться по кабелю. Якщо вона занадто сильно спотворена, електроніка на кінці прийому не зможе відновити інформацію з сигналу. (Наприклад, коли радіосигнал занадто слабкий, щоб ви могли зрозуміти з нього щось зрозуміле.)

Характеристики кабелю, перелічені в інших відповідях, такі як опір і похилість, визначають, як сигнал спотворюється під час руху.

Як правило, чим вище частота, тим чутливіший до спотворень сигнал. Більш високі бітрейти (швидкість USB) вимагають більш високих частот у вашому аналоговому сигналі. Відповідно, кабель повинен бути виконаний на більш тонкі допуски.

Довжина кабелю впливає на швидкість, але не через «затримку» через кабель, а навпаки, чим довше сигнал проходить через кабель, тим більше він спотворюється. Чим краще кабель відповідає ідеальним властивостям, тим менше спотворених сигналів на довжину, і чим довше кабель може бути і працювати.

Характеристика кабелю визначає швидкість лінії електропередачі.

• Імпеданс кабелю (імпеданс характеристик) проти частоти.
• Реактивність кабелю проти частоти.
• Компонент опору.
• Інтерпарація і контрподібні перекоси та подушки. Як правило, airgap не буде проблемою для кабелю.

Робоча швидкість USB 2.0 становить 480 Мбіт / с, а USB 3.0 - 5-6 Гбіт / с. Для передачі даних з цією швидкістю необхідно підтримувати характерні опори для цілісності сигналу.