Rodzaje USB – typy, standardy i zastosowanie złączy USB

17.03.2023 | autor: Wojciech Kulik | Przeczytasz w 5 minut

Zwiększ rozmiar tekstu

Kable USB to uniwersalne typy złącza, które standaryzuje komunikację przewodową między wieloma różnymi urządzeniami. Dzięki temu, do jednego gniazda USB można podpiąć zarówno przenośny dysk, klawiaturę, mysz, pendrive, drukarkę, modem, kamerę wideo, aparat cyfrowy, głośniki, a nawet gadżety, takie jak wentylator, podkładkę chłodzącą, czy latarkę.

Podłączenie urządzenia USB jest przy tym bardzo proste. Współczesne systemy operacyjne najczęściej same wykrywają typ podłączonego urządzenia i w miarę potrzeb instalują odpowiednie sterowniki. Nie ma również potrzeby restartu systemu na czas podpinania urządzenia. Urządzenie USB zostanie od razu wykryte i jeśli sterowniki są już obecne w systemie, będzie natychmiast gotowe do pracy. Jakie są rodzaje USB i czym się od siebie różnią?

W tym artykule znajdziesz:

Jak działa kabel USB?
Rodzaje i zastosowanie wtyków USB
Typ złącza USB – jakie są rodzaje?
Standardy USB – co to oznacza?

Jak działa kabel USB?

Na początek trochę teorii dla fanów konkretnej fachowej wiedzy, jeśli chodzi o rodzaje USB. Na kabel USB składają się przeważnie 4 przewody – uziemienie, napięcie, przewód do przesyłania danych i przewód do ich odbioru. W kablach USB 3.0 czy USB-C znajdziemy odpowiednio więcej przewodów, jednak zasada działania pozostaje niezmienna. Host nadaje podłączonym urządzeniom adresy i sprawdza tryb, w jakim urządzenie chce wymieniać informacje. Wśród trybów wymienić można:

izochroniczny – dane wysyłane są w sposób ciągły, w czasie rzeczywistym (np. w głośnikach, kamerach internetowych)
przerwaniowy – dane są niewielkie i wysyłane są gdy zajdzie potrzeba; otrzymują przy tym pierwszeństwo nad pozostałymi trybami (np. w myszkach, klawiaturach)
masowy – dane są duże i konieczne jest zachowanie ich spójności (np. w drukarkach, skanerach).

Typowy komputer, czy laptop dysponuje przeważnie kilkoma gniazdami USB. Jeśli ich liczba jest niewystarczająca, można skorzystać z tzw. huba. USB hub pozwala rozdzielić jeden port USB na kilka, dzięki czemu będziemy mogli podpiąć więcej urządzeń jednocześnie.

Teoretycznie można w ten sposób podłączyć nawet do 127 urządzeń. W praktyce jednak, ze względu na ograniczenia przepustowości i wymagania energetyczne, nie uda się efektywnie korzystać z tylu urządzeń podpiętych jednocześnie, dlatego ich liczbę należy ograniczyć.

Poza limitem urządzeń podpiętych pod USB do komputera, istnieje również limit przepustowości. Suma wykorzystywanych przepustowości podpiętych urządzeń nie może przekroczyć limitu, który jest różny dla różnych standardów USB.

W przypadku USB 2.0 to 480 Mb/s, w USB 3.0 to 5 Gb/s, w 3.1 aż 10 Gb/s., a w USB 3.2 aż 20 GB/s. Jeśli urządzenia przekroczą limit, host odrzuci dalsze próby komunikacji z niektórymi z nich.

Polecane kable USB

Green Cell USB-C - lightning 1.0m czarny

Cena od 59,89zł

Green Cell micro USB 1.2m czarny świecący

Sprawdź cenę!

Green Cell USB-C świecący 2.0m czarny

Sprawdź cenę!

Green Cell USB-C świecący 1.2m czarny

Cena od 39,90zł

Rodzaje i zastosowanie wtyków USB

Obecnie istnieje wiele rodzajów USB i czasem może być trudno odnaleźć się wśród licznych określeń stosowanych przez producentów. Najważniejszy jest podział złączy USB ze względu na typ złącza (czyli końcówkę USB) – wyróżniamy typ A, B, C. Ponadto możemy znaleźć warianty mini USB i micro USB.

Dodatkowo, możemy wyróżnić standardy USB, określające chociażby przepustowość – współcześnie spotkamy najczęściej 2.0, 3.0 i 3.1. Można zatem znaleźć złącze typu A pracujące zarówno w standardzie 2.0, jak i 3.0. Rzućmy zatem okiem na każdy z nich. Na poniższym schemacie prezentowane są wszystkie warianty końcówek USB.

Typ złącza USB – jakie są rodzaje?

USB A

Jeśli zastanawiasz się, jakie USB w komputerze można znaleźć najczęściej, to właśnie porty typu A. To za ich pomocą podłączane są najczęściej pendrive, dyski zewnętrzne, akcesoria do laptopa, czy zewnętrzne peryferia – np. moduł Bluetooth łączący myszkę z komputerem.

Są również szeroko stosowane przy ładowarkach telefonowych, do połączenia kabla z ładowarką. To ten typ złącza najczęściej mamy na myśli mówiąc o USB. Wersja USB 3.0 różni się jedynie występowaniem charakterystycznego niebieskiego elementu.

USB B

Bardziej kwadratowa wersja złącza USB. Jeśli szukasz USB do drukarki, to najprawdopodobniej potrzebujesz właśnie tego typu kabla. Wersja 3.0 posiada niebieskie elementy i jest nieznacznie większa niż wersja 2.0. Kabel USB z tą końcówką wykorzystywany bywa również w starszych monitorach z hubem USB (nowsze korzystają z USB-C). Połączenie za jego pomocą monitora z komputerem umożliwia korzystanie z portów USB wbudowanych w monitor, co ułatwia ich szybkie i wygodne podłączanie.

USB C

To odpowiedź na bolączki związane z chaosem wywołanym mnogością dostępnych rodzajów wtyczek USB. Wtyczki USB C są symetryczne, nie ma więc problemu z ich podpięciem. Docelowo mają zastąpić wszystkie inne dostępne typy złącz USB. Z racji swojej wydajności i mnogości zastosowanych pinów, coraz częściej zastępują tradycyjne kable łączące komputer z monitorem, co pokazuje potencjał tkwiący w USB typu C.

Więcej o USB typu C przeczytasz w artykule Co to jest USB typu C?

Polecane USB C

Accura USB-C - USB-C czarny sprężyna 60W

Cena od 29,90zł

Accura USB-C - USB-C 2.0m czarny 100W

Cena od 49,90zł

Accura USB-C 1.0m czerwony gumowy 5V/2A

Cena od 19,90zł

Accura USB-C 1.0m czarny

Cena od 24,90zł

Accura USB-C 1.0m biały gumowy 5V/2A

Cena od 19,90zł

Accura USB-C 1.0m czarny

Cena od 24,90zł

Accura USB-C 1.0m czarny gumowy 5V/2A

Cena od 29,90zł

Hama kabel ładujący/data Extreme USB Type-C 1.5m

Cena od 49,90zł

Accura USB-A - USB-C 2.0m czarny 5V/2A

Cena od 34,90zł

Unitek USB-C 2.0m czarny

Cena od 49,90zł

Green Cell USB-C świecący 1.2m czarny

Cena od 39,90zł

Green Cell USB-C - lightning 1.0m czarny

Cena od 59,89zł

Samsung USB-C 1.5m czarny

Cena od 39,90zł

Samsung USB-C - USB-C 3A 1.8m czarny

Cena od 60,59zł

Accura USB-C - USB-C czarny metal 60W

Cena od 14,90zł

Apple USB-C - lightning 1.0m biały

Cena od 109,90zł

Accura USB-C - USB-C 1.0m biały 60W

Cena od 24,90zł

Apple USB-C - USB-C 1.0m

Cena od 89,90zł

Apple USB-C Charge 2.0m biały

Cena od 132,80zł

Lanberg USB-C 1.0m czarny

Cena od 13,90zł

Micro USB

Jest to pomniejszona wersja kabla USB obecna na rynku od lat, która wciąż stosowana jest w urządzeniach mobilnych. Jest wyraźnie mniejsza od standardowego USB, a ze względu na swój niesymetryczny trapezowy kształt łatwo rozpoznać, którą stroną należy go podłączać. Kabel micro USB nie oferuje tak szybkich transferów jak nowsze USB-C, ale jest na tyle popularny i powszechny, że będzie w użytku jeszcze przez kilka lat.

Kabel micro USB 3.0 ma nieco inny kształt – przypomina nieco dwa scalone ze sobą w poziomie złącza USB micro. Najczęściej można na nie trafić w przenośnych dyskach zewnętrznych.

Mini USB

Kolejnym typem jest mini USB. Były one stosowane głównie w urządzeniach mobilnych, obecnie jednak są one praktyczne nieużywane. Jeśli jednak posiadasz starsze urządzenie, które chcesz podłączyć do komputera (np. aparat fotograficzny) to kabel mini USB może jeszcze okazać się przydatny.

Lightning

Nie jest to wprawdzie standard USB, ale warto o nim wspomnieć, gdyż korzysta z niego firma Apple. Jego zaletą jest symetryczność i niewielkie rozmiary – mniejsze nawet niż USB-C. Wadą jest to, że korzysta z niego wyłącznie Apple, dlatego mimo szybkich transferów i wygody korzystania, nie są tak uniwersalne. Z tego powodu, Apple powoli odchodzi od standardu Lightning na rzecz USB-C.

USB typu Lightning w sklepie

Green Cell lightning świecący 1.2m czarny

Cena od 39,90zł

Hama kabel ładujący/data Extreme Lightning 1.5m lawendowy

Cena od 89,90zł

Apple Lightning to USB 2.0m biały

Cena od 129,90zł

Apple Lightning to USB 1.0m biały

Cena od 99,90zł

Somostel lightning 1.0m niebieski

Cena od 39,90zł

Somostel lightning 1.0m czerwony

Cena od 39,90zł

Green Cell USB-C - lightning 1.0m czarny

Cena od 59,89zł

Apple USB-C - lightning 1.0m biały

Cena od 109,90zł

Apple Lightning - USB 0.5m biały

Cena od 99,00zł

Unitek micro USB/Lightning/USB-C 1.2m czerwony

Cena od 39,90zł

Unitek 3w1 microUSB/Lightning/USB-C 1.2m czarny

Cena od 32,90zł

Unitek Lightning 0.25m

Cena od 8,50zł

Accura Lightning 1.0m biały

Cena od 19,90zł

Hama Lightning 0,75m Lightning - USB-A

Cena od 99,00zł

Kabel USB do Lightning Baseus Superior Series, 2.4A, 0.25m (biały)

Cena od 10,79zł

Hama Lightning 3.0m biały

Cena od 99,90zł

Kabel USB 3w1 Baseus Superior Series, USB do micro USB / USB-C / Lightning, 3.5A, 1.2m (biały)

Cena od 22,89zł

Kabel USB-C do Lightning Baseus Superior Series, 20W, PD, 0.25m (biały)

Cena od 18,47zł

Unitek MFI Lightning 1.0m czerwony

Cena od 55,99zł

Kabel USB-C do Lightning Baseus Superior Series, 20W, PD, 2m (czarny)

Cena od 20,90zł

Standardy USB – co oznaczają?

USB 2.0

Rozpowszechniony w kwietniu 2000, jego udział w rynku jest coraz mniejszy, choć wciąż można spotkać urządzenia pracujące w tym standardzie. Zapewnia przepustowość na poziomie 480 Mb/s (Hi-Speed) i zużywa do 500 mA prądu. Standard 2.0 pracuje w trybie half-duplex – dane mogą być przesyłane w danym czasie tylko w jedną stronę (z komputera do urządzenia, lub z urządzenia do komputera, nigdy jednocześnie). Długość kabla – do 5 metrów.

USB 3.0

Do użytku wszedł w listopadzie 2008 i miał zastąpić standard 2.0. Zapewnia przepustowość rzędu 5 Gb/s (SuperSpeed) i zużywa do 900 mA prądu. Dzięki operowaniu większą energią, ładowarki pracujące w standardzie 3.0 znacznie szybciej naładują telefon czy tablet. Standard działa w trybie full-duplex, dzięki czemu klient i host mogą jednocześnie wysyłać i odbierać dane. Jest również kompatybilny z 2.0, jednak przepustowość będzie wtedy taka jak w 2.0. Długość kabla w USB 3.0 nie powinna przekraczać 3 metrów. Po pojawieniu się USB 3.1 został przemianowany na USB 3.1 Gen 1.

USB 3.1

Pojawił się w lipcu 2013 i jest kompatybilny z poprzednimi standardami. Zapewnia 10 Gb/s (SuperSpeed+) przepustowości, czym dorównał pierwszej wersji Thunderbolta. Przemianowany później na USB 3.1 Gen 2.

Ze względu na fakt, iż niektórzy producenci wciąż używają starych oznaczeń 3.0 i 3.1, aby mieć pewność z którym standardem mamy do czynienia, należy po prostu sprawdzić przepustowość – 5 Gb/s to 3.1 Gen 1 (dawniej 3.0), a 10 Gb/s to 3.1 Gen 2 (dawniej 3.1).

USB 3.2

Miał premierę w 2017 roku i również jest kompatybilny z poprzednimi standardami. Zapewnia nawet do 20 Gb/s transferu danych. Przy okazji premiery tego standardu podjęto kolejną próbę usystematyzowania nazewnictwa, co wiązało się m.in. z zastąpieniem dotychczasowych oznaczeń. Obecnie wygląda to następująco:

USB 3.2 Gen 1 – przepustowość 5 Gb/s (poprzednie oznaczenia to: USB 3.1 Gen 1 oraz USB 3.0)
USB 3.2 Gen 2 – przepustowość 10 Gb/s (poprzednie oznaczenia:USB 3.1 Gen 2 i USB 3.1)
USB 3.2 Gen 2 2×2 – przepustowość 20 Gb/s (wyłącznie w interfejsie USB-C)