28 Januar 2021

Bis vor kurzem war die Namensgebung bei USB für niemanden ein Problem. Laienhaft ausgedrückt - dickes Ende an den Computer, dünner Stecker an das Gerät. Das war der eine, beliebte Standard. Doch wie es mit der Technik so ist, hat auch die USB-Schnittstelle begonnen, sich weiterzuentwickeln, und da das Dickicht der Namen zu wachsen begonnen hat, ist es nicht schwer, sich zu verirren.  

Der wichtigste Begriff ist USB - kurz für Universal Serial Bus. Dieser einfache Stecker hat durch seine Vielseitigkeit die Welt der Computer verändert. Er kann für alle Geräte verwendet werden, außerdem erzwingt er im Gegensatz zu anderen Schnittstellen (COM, LPT) keinen Neustart des Computers, damit ein neues Gerät erkannt wird. Sie wurde 1996 geschaffen, daher ist es nicht verwunderlich, dass sich die Technologie nach fünfundzwanzig Jahren weiterentwickelt hat. Die Non-Profit-Organisation USB-IF (USB Implementers Forum) sorgt dafür, dass Steckdosen und Spezifikationen standardisiert werden, so dass wir heute ein paar der wichtigsten Typen kennen.

Entwicklung von Standards

Sowohl in Computern als auch in anderen elektronischen Geräten finden Sie mehrere USB-Standards. Unter ihnen finden wir 2.0, 3.0, 3.1 und die Typen: A, B, C, die auch in Mini- und Micro-Versionen vorkommen. Alles wäre einfach, wenn es nicht die häufigen Namensänderungen gäbe, die von der USB-IF-Organisation auferlegt wurden.   

Der erste Standard, der auf dem Markt erscheint, ist USB 2.0 - kompatibel mit älteren Geräten, wobei man nicht den Fehler machen sollte, zu sagen, dass diese Schnittstelle jedem vertraut ist. Sie kann sowohl zum Laden von Akkus als auch zum Anschluss von Peripheriegeräten oder langsameren Pedalen an einen Computer verwendet werden. Sie funktioniert mit einer Bandbreite von bis zu 480 Mbit/s. Die Spezifikation dieser Variante erlaubte die Kommunikation zwischen zwei Geräten mit einer Spannung von 5 V und einem maximalen Strom von 500 mA, was den Einsatz größerer Geräte ohne den Anschluss einer externen Stromquelle ermöglichte. Mit dem Aufkommen des USB-2.0-Standards wurden A- und B-Stecker mit verschiedenen Versionen und Variationen geschaffen. Dazu gehören: Mini A, Mini B und Micro USB B.

Das Jahr 2008 brachte eine Revolution mit dem USB 3.0-Standard, der nicht nur die Bandbreite auf 5 Gb/s, sondern auch die maximale Sendeleistung auf 4,5 W (vorher 2,5 W) erhöhte. Dies hat zu leistungsfähigeren Speichermedien geführt, einschließlich tragbarer Laufwerke, die mehr Strom benötigen. Auch die Abwärtskompatibilität zum USB-2.0-Standard wurde beibehalten, was sehr zu begrüßen ist. Besonders dann, wenn ein Gerät mit einem neuen Standardanschluss an einen älteren Computer angeschlossen werden soll. Derzeit ist dieser Anschluss in fast jedem neuen Computer und Laptop zu finden, und Sie können ihn an seiner Farbe erkennen - USB 2.0-Anschlüsse sind in der Regel schwarz und USB 3.0 blau gekennzeichnet.

Der immer größer werdende Bedarf, sowohl die Datenübertragungsraten als auch die Ladegeschwindigkeiten der Geräte zu erhöhen, zwang die USB-IF-Organisation zum nächsten Schritt. Mit 2013 kam eine neue Version der Schnittstelle. USB 3.1 mit 10 Gbps Datengeschwindigkeit und einem neuen Typ-C-Stecker. Diese Schnittstelle verdoppelte die maximale Datengeschwindigkeit. Sie löste auch die bekannten Probleme mit dem Typ-A-Stecker, der richtig eingestellt werden musste, um die Buchse nicht zu beschädigen. Der neue Stecker ist symmetrisch, sodass er frei drehbar in der Buchse platziert werden kann.

Unerwartete Änderung der Nomenklatur

Mit dem Erscheinen neuer Versionen des Protokolls erhielten auch die bisher bekannten Standards neue Namen - daher ist die Verwirrung im Handel bei der Suche nach dem richtigen Namen verständlich. So wurde die bisher als USB 3.0 bekannte Schnittstelle in USB 3.1 Gen 1 umbenannt, und aus dem bisherigen USB 3.1 wurde USB 3.1 Gen 2. Einige Hersteller folgten den neuen Richtlinien, andere ignorierten sie komplett, was zu einem Durcheinander auf dem Markt führte. Bis heute ist die alte Nomenklatur noch anzutreffen, obwohl beide Bezeichnungen gut sind und bei genauerem Lesen der Produktspezifikationen die Befürworter beider zu den gesuchten Produkten kommen.   

Die USB-IF-Organisation empfiehlt jedoch die Verwendung der neuesten Nomenklatur, obwohl wir daran denken sollten, uns zu vergewissern, mit welchem Steckertyp wir es zu tun haben - am einfachsten ist es, seine Kapazität zu überprüfen. Die bisher beschriebene neueste Version erreicht eine Datenübertragungsrate von 10 Gb/s, im Gegensatz zum nächsten Modell - USB 3.2 (Gen 2x2), das dank der Mehrleitungsverbindung sogar 20 Gb/s erreichen kann. Mit der Fertigstellung dieses Schnittstellenstandards im Jahr 2017 entschied sich die USB-IF-Organisation, die gesamte Namensgebung der Vorgängerversionen zu ändern. War das eine gute Idee? Darüber lässt sich streiten, schließlich hätte es gereicht, dem neuen Standard eine andere Nummer zu geben und die Sache wäre klar gewesen. Allerdings hat man sich anders entschieden, also müssen sich die Anwender an die Situation anpassen. Für die meisten Verwirrten hier eine Zusammenfassung. Die verschiedenen Normen werden von der ältesten zur neuesten wie folgt dargestellt: AKTUELLER NAME (ursprünglicher Name) - GESCHWINDIGKEIT:  


  • USB 2.0 HighSpeed (USB 2.0 HighSpeed) - 60 MB/s   
    USB 3.2 Gen 1 SuperSpeed USB (USB 3.0 SuperSpeed) - 625 MB/s   
    USB 3.2 Gen 2 SuperSpeed USB 10 Mbit/s (USB 3.1 SuperSpeed+) - 1,25 GB/s   
    USB 3.2 Gen 2x2 SuperSpeed USB 20 Mbit/s (USB 3.2 SuperSpeed+) - 2,5 GB/s 

Wenn Sie Schwierigkeiten haben, sich die vielen schwierigen Namen und Spezifikationen zu merken, werden die Bestände mit den alten Namen glücklicherweise bald aufgebraucht und die neuen Namen in den Geschäften verfügbar sein - dies kann jedoch noch einige Zeit dauern, daher empfehlen wir Ihnen, die benötigten Spezifikationen zu überprüfen, bevor Sie sich auf den Weg machen, um neue Geräte zu kaufen.

Der neue USB 4-Standard kommt

Wie man sich denken kann, ist es damit nicht getan. Die Organisation USB Implementers Forum hat die nächste Iteration der mittlerweile bekannten USB-Schnittstelle angekündigt. Der neue Standard wird einen USB-C-Stecker mit Power-Delivery-Unterstützung erfordern. Grund dafür ist eine weitere Verdoppelung der Datenübertragungsgeschwindigkeit auf 40 Gb/s und eine Erhöhung der zulässigen Leistung auf 100 W.

USB-Steckertypen

Inzwischen haben wir bereits den Unterschied zwischen den Standards USB 2.0, USB 3.0 oder USB 3.1 erklärt. USB wird jedoch weiter in Steckertypen unterteilt. Die bekanntesten davon sind A, B und C (sie können in allen zuvor genannten Standards vorkommen).

Der USB-A-Stecker ist ein standardisierter, rechteckiger Stecker, den wir unter anderem von Computern, Laptops oder Smartphone-Ladegeräten kennen. Mini- und Micro-Versionen dieses Steckers sind schon lange nicht mehr im Umlauf und wir werden sie wohl in keinem auf dem Markt erhältlichen Gerät antreffen. 

Der USB-Typ-B-Stecker hat eher die Form eines Quadrats. Am häufigsten finden wir ihn in Bürogeräten wie Druckern, Scannern oder Monitoren. Etwas seltener finden wir ihn im Mini-USB-Typ B, der bis vor kurzem in Geräten wie Digitalkameras, GPS-Navigation oder längst vergessenen mp3/mp4-Playern sehr beliebt war. Die Mikro-Variante - Micro USB Typ B, um genau zu sein - ist dagegen noch in vielen digitalen Geräten - Smartphones, Tablets, Lesegeräten - zu finden. Allerdings wird dieser Steckertyp von den Elektronikherstellern immer weiter zugunsten des Typ-C-Steckers zurückgedrängt.

Der USB-C-Stecker wurde mit dem Ziel geschaffen, Ports zu standardisieren, um Probleme beim Einstecken des Kabels und das berühmte zweimalige Umdrehen des Steckers zu beseitigen, um ihn schließlich in die Buchse zu stecken. Sie erkennen ihn an seiner länglichen Form mit abgerundeten Ecken. Er ist dünn, schmal und symmetrisch, so dass Sie nicht darauf achten müssen, an welcher Seite Sie ihn einstecken. Damit können Sie Audio- und Videodateien übertragen und Geräte aufladen, auch solche mit höherem Stromverbrauch.

Thunderbolt-Anschluss

Schließlich gibt es noch den Thunderbolt-Anschluss, der das Ergebnis einer jahrelangen Zusammenarbeit zwischen Intel und Apple ist. Nach Jahren der Verbesserungen und Erweiterungen des USB-Standards wurde eine Version von Thunderbolt 3 geschaffen. Es ist ein Hybrid aus dem USB-C-Anschluss und Thunderbolt. Diese Technologie hat außergewöhnliche Möglichkeiten eröffnet. Ihre Einführung hat die Übertragung von Daten von einem Laufwerk zu einem Laptop oder Computer unglaublich beschleunigt. Sie bietet Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 40 Gbit/s. Darüber hinaus erwies sich der Anschluss als äußerst universell. Er ermöglicht unter anderem den Anschluss moderner 4K-Monitore, das Aufladen von Laptops und Smartphones mit einer Leistung von bis zu 100 W und den Anschluss externer Grafikkarten.

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