Neztraťte se ve světě USB standardů 

USB (Universal Serial Bus) patří mezi počítačová rozhraní, která používáme denně. Můžeme pomocí něj nabíjet telefon, tablet, chytré hodinky a další elektroniku anebo přenášet z těchto zařízení data. Když se řekne USB standard, představí si ale většina lidí pouze konektor. Co dalšího se pod tímto pojmem skrývá?  

Trocha historie

V roce 1995 se stalo první USB obrovským průlomem. Už jen ten fakt, že můžete připojit jiné zařízení k počítači, aniž byste ho museli vypnout a složitě instalovat, byl velmi inovativní. Velké rozšíření přišlo v roce 1998, kdy se na trhy objevil iMac od Apple a Windows 98, přičemž obojí podporovalo USB rozhraní. Vyvinulo se několik standardů, se kterými se můžeme setkat i v současnosti.

USB standard

Vlastnosti každého USB konektoru určuje jeho standard. To hlavní, v čem se liší, je přenosová rychlost, která se s každou verzí zvyšuje. Stejné zůstává napětí při nabíjení, a to 5V u všech verzí. Standardy jsou vzájemně kompatibilní, ale můžou pak mít pomalejší rychlost nebo je třeba užít kabelovou přechodku kvůli nevhodnému konektoru. 

A jaké typy USB standardů se používaly nebo používají?

• USB 1.0 (Low Speed – 1,5 Mbit/s; 187,5 kB/s) 

První rozhraní rychle přestalo stačit a během jednoho roku ho nahradila lepší verze. 

• USB 1.1 (Full Speed – 12 Mbit/s; 1,5 MB/s) 

Vylepšení vyšlo v roce 1996 a setkáváme se s ním už jen zřídka v hodně starých zařízeních.  

• USB 2.0 (High Speed – 480 Mbit/s; 60 MB/s) 

Verze z roku 2000 se rychle rozšířila a nahradila starší 1.1. Dodnes je toto USB používáno a najdeme ho i v nových zařízeních, kde je často kombinováno s novějšími standardy. Vzhledem k tomu, že 2.0 vládla světu elektroniky přes 10 let, je jisté, že se s ním ještě budeme nějakou donu setkávat. Je dodnes běžně u klávesnic, myší nebo tiskáren. Někdy toto USB bývá i u externích nebo flash disků, kde je ale znát o něco pomalejší přenos.  

• USB 3.0 (SuperSpeed – 5 Gbit/s; 625 MB/s) 

Nově toto USB označujeme 3.2 Gen 1. Je z roku 2011 a už zde hrozí, že nebude fungovat se zastaralou verzí 1.1. Snížení přenosové rychlosti, která je zde už poměrně vysoká (5 Gbit/s), by stejně nebylo žádoucí.  

• USB 3.1 (SuperSpeed 10 Gbps – 10Gbit/s; 1,25 GB/s) 

Rok 2014 přináší zdvojnásobení přenosové rychlosti a nové značení 3.2 Gen 2. Navíc přibyla podpora extra rychlého nabíjení pro iPhone Power Delivery. Díky tomu se dá pomocí rozhraní USB nabíjet připojené periférie až výkonem 100 W. Tedy nejen nabíjení, ale rychlejší nabíjení. Bez této funkce je výkon pro nabíjení 5 W. 

• USB 3.2 (SuperSpeed 20 Gbps – 20 Gbit/s; 2,5 GB/s) 

Opět je známé pod novějším označením, a to 3.2×2. Dvakrát vyšší rychlost z roku 2017 už podporuje jen novější konektor typu C. 

• USB 4 (40 Gbit/s; 5 GB/s) 

Zatím nejrychlejší USB z roku 2020. Nechybí zde kompatibilita s verzemi až po 2.0 a také Thunderboltem 3, ale vlastnosti nemusí být stoprocentní. Je zde také podpora DisplayPort 2.0 s 8K rozlišením pro připojení zdroje videa k zobrazovacímu zařízení, umí přenést zvuk i data. 

Ideální délka USB kabelu

USB standardy fungují ve více než stovce zařízení. Pro zachování vlastností je dobré používat kabely o délce do pěti metrů. K dostání jsou od 0,1 do 5 metrů. Pak je nutné vždy připojit USB repeater neboli nějaký aktivní prvek, kterým může být třeba i prodlužovací kabel. Pozlacené konektory s opletenými kabely jsou zárukou toho nejlepšího využití vlastností USB. 

Jak podle barvy poznat použitý USB standard?

USB standard, který používáte, poznáte podle barvy konektoru. Vnitřní plast může mít několik barev podle toho, ke kterému standardu patří: 

• USB 1.0 a 1.1 – bílá 
• USB 2.0 – černá 
• USB 3.0 – modrá 
• USB 3.1 – modrozelená 
• USB 3.2 a 4 – typ C 

Dále ještě můžete narazit na porty, které jsou určeny pouze k nabíjení: 

• USB černá – 0,5 A x 5 A = 2,5 W 
• USB modrá – 0.9 A x 5 A = 4,5 W 
• USB žlutá – 1,8 A x 5 A = 9 W 
• USB oranžová – používaný pro průmyslové účely, vysoká retence 
• USB zelená – až 18 W pro rychlé nabíjení (Quick Charge 3.0 a 4.0) 
• USB červená – až 20 W pro rychlé nabíjení (OnePlus Dash Charge, Fast Charging) 

Jaké existují druhy USB konektorů?

Konektory se dělí na dva druhy, vstupní jsou samice, výstupní samci. Kromě barevného rozdílu zde najdete i piktogram, který označuje rozhraní. Jedině tak poznáte, zda užíváte USB nebo třeba Thunderbolt. 

USB Typ A 

Základní konektor, který je užívaný již od první verze až po 3.1. I když ho pomalu začíná nahrazovat rozšiřující se univerzálnější typ C, je stále nejrozšířenější pro připojení k hlavnímu zařízení jako jako je například notebook či MacBook. Typický konektor USB s plochými kontakty je vhodný pro každodenní použití a je stále hojně využívaný, jelikož je stejný i ve verzi 3.0. Kromě klasické velikosti se nabízí i micro typ A známý z mobilních telefonů a mini typ A, na který narazíte u externích disků a digitálních fotoaparátů. Poznáte ho podle obdélníkového tvaru a bílého vnitřního plastu. 

Mezi nejčastěji používané kabelové přechodky patří ty s konektory USB-A a USB-C.

USB Typ B 

Tento typ spíše připojuje koncová zařízení jako tiskárny a skenery. Micro typ B najedete opět hlavně u telefonů, ale spíše těch starších. Jeho verze mini B může mít 5 pinů (kamery, externí disky). Setkat se můžete i se 4 piny, ale tato varianta nemá oficiální certifikaci a bývá k vidění jen u některých fotoaparátů, hlavně z Japonska. Tvar je lichoběžníkový (zkosené horní rohy) a vnitřek je černý. 

Micro USB AB 

Hybrid, který je vyráběn pouze jako samice, tedy vstupní konektor. Lze připojit micro USB A i micro USB B. 

USB Typ C 

Častěji označován jako USB-C je nejnovější univerzální konektor. Je symetrický a dá se použít oboustranně, tudíž se nemůžete splést. Vznikl pro verzi 3. x a Thunderbolt. U starších standardů nemusí být podpora v celém rozsahu a je třeba použít redukci, ale jinak jsou zde plně využity všechny funkce. Tento typ umožňuje nejen připojení, ale i napájení (notebook, monitor), funguje DisplayPort a připojení k internetu pomocí HDMI. Má typický oválný tvar.