Inhoud
- Het is 2019 en USB-C is nog steeds een puinhoop
- Meer dan alleen opladen: snelheid van gegevensoverdracht
- Haventekorten zijn een probleem
- Waarom de compatibiliteitsproblemen?
- USB-C blijft een puinhoop
25 april 2019
Het is 2019 en USB-C is nog steeds een puinhoop
Ondersteuning voor USB Power Delivery en Quick Charge-specificaties is verbeterd met recentere smartphones - een veelbelovend teken. Dit kan gedeeltelijk te wijten zijn aan de compatibiliteit van Quick Charge 4 met Power Delivery. De mix van resultaten benadrukt echter het bredere probleem perfect. Smartphones verbergen de ondersteuning voor deze normen vaak ergens in een tabel en zelfs dan is er geen garantie dat consumenten weten wat deze normen betekenen. Bovendien is er een enorme variatie in laadsnelheden tussen deze apparaten. Zelfs als een telefoon beide standaarden van derden ondersteunt, kan deze aanzienlijk langzamer opladen dan bij gebruik van de oplader in de doos.
Ja, er zijn kabel- en voedingsadapterlabels, maar zeer weinig consumenten zoeken ernaar, zelfs als ze correct worden weergegeven. Uiteindelijk is er weinig consistentie over het type beschikbare oplaadmogelijkheden. Dit wordt nog minder duidelijk wanneer producten bidirectionele oplaadmogelijkheden gaan gebruiken, zoals het opladen van uw telefoon via de USB-poort van uw laptop.
Er is geen manier om te zien of een USB-C / A-kabel hoge stroomlading of 3.1 gegevenssnelheden ondersteunt, alleen al door ernaar te kijken.
Meer dan alleen opladen: snelheid van gegevensoverdracht
Het is dezelfde situatie als je kijkt naar gegevensoverdrachtssnelheden. USB-C-adapters ondersteunen 2.x, 3.x en Thunderbolt-snelheden voor sommige poorten, maar kabels moeten ook specifiek worden ontworpen om aan hogere snelheidseisen te voldoen.
De introductie van USB 3.2 en zijn belachelijke Gen1- en Gen 2-branding gooide nog een hindernis voor diegenen die probeerden hun kop te houden rond het steeds ingewikkelder naamgevingsschema. Slechts enkele dagen later zorgde de aankondiging van USB 4, in wezen een rebrand van de royaltyvrije Thunderbolt 3, voor het resterende begrip van zowel consumenten als ontwikkelaars. Hoewel de grotere aantallen over het algemeen hogere snelheden aangeven, is er weinig manier voor consumenten om erachter te komen wat ze nodig hebben zonder door dit merk modderpoel te waden.
Het USD-naamgevingsschema is ongetwijfeld een puinhoop. Hopelijk helpt onderstaande tabel om uit te zoeken wat elke specificatie u biedt.
Apparaten en kabels zijn net zo problematisch als het gaat om ondersteuning voor "Alternate Modes" en andere protocollen. Deze vallen onder de USB-C-specificatie in plaats van de datasnelheidsspecificatie van de poort. Deze omvatten DisplayPort, MHL, HDMI, Ethernet en audiofunctionaliteit die via de connector wordt aangeboden en die allemaal afhankelijk zijn van de aangesloten apparaten en kabels om ze te ondersteunen. Dit zijn geen verplichte onderdelen van de specificatie, omdat de mogelijkheden en behoeften duidelijk verschillen van apparaat tot apparaat. Een USB-batterij hoeft bijvoorbeeld geen HDMI te ondersteunen.
Het probleem hiermee is dat bepaalde functionaliteit die een gebruiker in een product mag verwachten, niet noodzakelijk wordt geleverd. Consumenten kunnen ervan uitgaan dat HDMI of Ethernet via een USB-C-poort wordt ondersteund als een laptop de normale poorten mist, maar dat is misschien niet het geval. Nog frustrerender is dat functionaliteit mogelijk alleen beperkt is tot bepaalde Type-C-poorten op het apparaat, dus u hebt misschien 3 poorten, maar slechts één die de gewenste functies biedt.
USB-C is compatibel met veel functies, maar niet elke poort ondersteunt alles.
USB-C maakt functionaliteit ondoorzichtiger, niet minder. Het beweert alles te doen, maar er is nog steeds geen garantie dat een product daadwerkelijk zal werken met een van deze functies. Productspecificatiebladen kunnen hierbij helpen, maar USB-functies worden vaak weggelaten behalve het poorttype.Zelfs wanneer meer gedetailleerde informatie beschikbaar is en poorten correct zijn gemarkeerd met de juiste branding, kan het maken van koppen en staarten van de verschillende modi en jargon veel informatie zijn voor iemand om te verteren wanneer alles wat ze willen iets is dat werkt.
Haventekorten zijn een probleem
Dit brengt ons mooi bij het grootste probleem met de omkeerbare USB-poort, althans bij smartphones: er is een gebrek aan apparaten op apparaten. Een enkele poort voor audio en stroom is al problematisch in de handsetruimte, met consumenten die naar dongles en hubs reiken om het probleem op hun ongemak op te lossen. Dit opent echter een hele nieuwe wereld van compatibiliteitsproblemen, zoals of uw hub of dongle dezelfde oplaadmethode of standaard voor bidirectionele stroom ondersteunt, of dat gegevens nog steeds naar een ander apparaat kunnen worden doorgegeven.
Het is een vergelijkbare situatie met een aantal van de nieuwste laptops op de markt. Als u het stopcontact voor USB-C dumpt, wordt uw aantal randapparatuur onmiddellijk verlaagd bij het opstarten van het apparaat, wat vooral frustrerend is omdat de meeste laptops in het begin slechts over een paar beschikbare poorten beschikken. Gebruikers worden steeds vaker gedwongen om dongles aan te sluiten op legacy-poorten die nog steeds alomtegenwoordig zijn op andere markten.
Een deel hiervan is te wijten aan het feit dat hoewel USB-C zijn weg heeft gevonden naar laptops, het nog steeds opvallend afwezig is in reguliere beeldschermen en veelgebruikte accessoires. Het enige dat de nieuwe poort heeft gedaan, is sommige componenten uit de laptop verplaatsen naar het andere uiteinde van de kabel. Niet bepaald een consumentvriendelijke stap, gezien de prijzen die vaak worden aangerekend om de functionaliteit van oudere producten terug te krijgen.
Trial and error is vaak de enige manier om erachter te komen wat een USB-C-poort ondersteunt.
Waarom de compatibiliteitsproblemen?
Kabelcompatibiliteit, misschien wel de meest frustrerende van de problemen van USB-C, komt voort uit oudere ondersteuning voor langzamere apparaten en de introductie van gebruiksscenario's op hogere snelheid, zoals videogegevens. USB 2.0 heeft slechts vier pin-connectoren voor data en stroom, terwijl 3.0-kabels dit tot acht verhogen. Dus USB-C-naar-A-kabels, die meestal worden gebruikt voor het opladen, kunnen worden geleverd in 2.0, 3.0 en 3.1-varianten, die de hoeveelheid gegevens en het vermogen die ze aankunnen beïnvloeden. USB Power Delivery is achterwaarts compatibel en is dus de beste optie voor het opladen van apparaten met oudere kabeltypen en snelheden, maar de prevalentie van eigen normen betekent dat consumenten zelden echt weten wat ze krijgen.
Kabelkwaliteit, vermogen en lengte beïnvloeden de functies die beschikbaar zijn via een USB-C-poort.
Kabelkwaliteit speelt hier ook een rol, omdat sommige laadstandaarden detecteren hoeveel vermogen een kabel aankan en de juiste laadsnelheid instellen. In ons eerdere voorbeeld vereist de technologie van Huawei een 5A-classificatie om op volle snelheid op te laden. Dit is de reden waarom sommige langere kabels van derden niet dezelfde snelheden bieden als de kleinere bij uw telefoon.
Als dat niet ingewikkeld genoeg was, heeft de introductie van snelle gegevens en realtime video-overdracht nieuwe problemen opgeleverd. Zeer snelle signalen hebben last van verzwakking en klokjitter wanneer ze over lange afstanden worden overgedragen, wat betekent dat gegevens onderweg verloren kunnen gaan. Om dit probleem aan te pakken, kunnen kabels ook in passieve of actieve varianten worden geleverd. Actieve kabels bevatten redrivers om de signaalamplitude te herstellen en verlies van signaalkwaliteit over lange afstanden te voorkomen. Dus lange kabels die worden gebruikt voor zeer hoge gegevenssnelheden (zoals het verzenden van 4K 60fps video of gegevens via Thunderbolt) vereisen actieve componenten erin, terwijl basisladen en gegevensoverdracht kunnen wegkomen met een standaard passieve kabel die minder dan twee meter lang is.
DisplayPort, MHL, HMDI en Thunderbolt worden ondersteund via passieve USB Type-C-kabels op minder dan twee meter als ze het "trident" SuperSpeed USB-logo dragen of minder dan één meter voor SuperSpeed + gelabelde kabels. Actieve kabels zijn vereist voor verdere afstanden en je moet uitkijken naar het Thunderbolt-logo als je 40 Gbps-snelheden wilt. Passieve adapterkabels naar andere USB-typen ondersteunen geen van deze modi.
Deze tabel laat zien welke Alternate Mode-protocollen worden ondersteund door welke kabeltypen.
Compatibiliteitsproblemen met functies hebben ook betrekking op de betreffende poort en het apparaat, die kunnen worden geconfigureerd voor een brede selectie van laadsnelheden, oudere normen en alternatieve modi. USB-C is een complexere poort dan zijn voorgangers en vereist aanzienlijk meer software- en hardware-invoer om dingen correct te laten werken.
Het uitgangspunt voor USB-C-producten is het Power Delivery-protocol. Dit gaat niet alleen over opladen, het is ook hoe de poort ondersteuning communiceert voor extra functies zoals HDMI en DisplayPort door de extra pinnen van de connectoren te gebruiken. Alle alternatieve modi gebruiken de Power Delivery Structured Vendor Defined (VDM) om deze modi te ontdekken, te configureren, in of uit te gaan. Het komt erop neer dat als uw apparaat geen Power Delivery ondersteunt, het ook geen van deze andere functies ondersteunt. Helaas is het stroomafgiftecircuit gecompliceerder en duurder dan de circulatie van de barebones, en de complexiteit schaalt op met het aantal poorten.
Dit betekent echter niet dat elke Power Delivery-poort of elk apparaat elke functie ondersteunt. Het is aan apparaatfabrikanten om naast de Power Delivery-componenten en reguliere poortverbindingen de nodige multiplexers en andere IC's op te nemen ter ondersteuning van Ethernet, weergave en andere alternatieve modi. Het onderstaande diagram toont slechts enkele van de verschillende componentenblokken die nodig zijn om de functieset van slechts één USB-C-poort op te schalen.
Slechts een van de vele mogelijke configuraties om enkele geavanceerde USB-C-functies te ondersteunen.
Het poortcircuit wordt alleen maar gecompliceerder wanneer producten meerdere signalen, zoals video of audio, naar meerdere USB-poorten willen routeren en beheren. De signaalroutering wordt steeds complexer en duurder, dus fabrikanten beperken de functionaliteit tot slechts één of twee poorten.
Zelfs het leveren van stroom vereist een gecompliceerd circuit met USB-C, om tegemoet te komen aan het type omkeerbare connector, het bereik van stroomopties en de keuze tussen opwaartse, neerwaartse en bidirectionele oplaadpoort en gegevensopties. Om kosten en complexiteit te besparen, ziet u vaak dat apparaten met meerdere poorten slechts één Power Delivery-poort bieden die speciaal is bedoeld voor het opladen van het apparaat.
USB-C blijft een puinhoop
De complexiteit van USB-C is ongetwijfeld ongedaan te maken. Hoewel het idee van één kabel om alles te ondersteunen heel nuttig klinkt, is de realiteit al snel een ingewikkelde combinatie van eigen versus on-spec producten, verschillende kabelkwaliteiten en -mogelijkheden en ondoorzichtige functieondersteuning. Het resultaat is een standaard die eenvoudig in gebruik lijkt, maar die al snel leidt tot frustratie bij de consument, omdat er geen duidelijke indicatie is waarom bepaalde kabels en functies niet op verschillende apparaten werken.
Tegelijkertijd worden productontwikkelaars geconfronteerd met een vergelijkbare frustrerende situatie. Ondersteuning van het volledige scala aan geavanceerde USB-C-functies is een complexe technische prestatie, veel meer dan eerdere USB-generaties. Bovendien verhoogt het toenemende aantal componenten en connectoren de ontwikkelingskosten en de implementatietijd. Hoewel er nu meer geïntegreerde IC's zijn om de ontwikkeling te vergemakkelijken, maakt de enorme reeks opties en functies in de nieuwste specificatie de implementatie duur en tijdrovend.
Niet alle USB-C-poorten of kabels zijn gelijk. Tenzij dat wordt aangepakt, zullen consumenten hoofdpijn ervaren.
Productontwikkelaars en het USB Implementers Forum moeten deze situatie het hoofd bieden en de standaard in een meer gebruikersvriendelijke richting verleggen. Betere labels kunnen consumenten helpen identificeren welke kabels en producten welke functies ondersteunen - tot nu toe waren de naamschema's en logo's nogal onvriendelijk voor een informele blik. Verplichte kabel- en poortkleuring, zoals het geval was met USB 3.0-poorten, zou kunnen helpen, maar het verslaat het hele doel van deze one size fits all-oplossing. Hoe dan ook, een strikt gehandhaafde norm om consumenten te helpen hun hoofd rond compatibiliteit te krijgen helpt.
Eerlijk gezegd zie ik geen gemakkelijke manier om uit de chaos van de standaard te geraken. De recentere introductie van USB 3.2 en USB 4 maakt de standaard alleen maar gecompliceerder en minder gebruiksvriendelijk. Hopelijk hoeven we niet te wachten tot USB-D voordat deze situatie is opgelost.
Lees volgende: Beste USB-C-kabels
