一文搞懂支持USB4高速传输笔记本、硬盘盒、USB-C线有哪些

2021-01-25 23:54:25      82 浏览    作者:菲一般

2020年11月11日苹果发布了最新一代MacBook Air、Macbook Pro 13,搭载了USB4全功能高速接口,还没等用户反应过来USB4的产品与配件已悄然上市。USB自1994年诞生以来已经历了USB1.0、USB2.0、USB3.0、USB3.1、USB3.2等多个版本迭代,现USB4让USB标准又到达了一个前所未有的新高度。

兼容雷电标准支持100W充电、40Gbps数据传输、超高清音视频传输等等,本文小编为大家介绍一下支持目前使用USB4的发展历程,看看现在USB4高速传输的笔记本、硬盘盒、USB-C线有哪些。

一、什么是USB4

1、USB发展简史

USB是英文Universal Serial Bus(通用串行总线)的缩写,在USB接口诞生前,电脑上都是采用排针公母类型的串口、并口、圆口进行连接,速率慢而且占空间。

1994年USB接口被提出,用于电脑上对配件连机的接口规范化,直接影响到未来数十年的电脑数码配件发展。

1996年USB1.0正式开始正式应用,传输速率为12Mbps,2000年USB2.0协议出台,传输速率大幅度提升至480Mbps,他们均采用D+D-(接口4个触点中间的那两个就是)触点进行数据传输,USB成为使用最广泛的接口一直沿用至今。

随着科技发展,曾经的“480Mbps高速”USB2.0接口已无法满足需求,所以在2008年作为大版本升级USB3.0终于到来,USB3.0为了向下兼容所以接口将USB2.0的部分完全保留,接口深处增加五个弹片包含4根差分信号线1根地线(TX+、TX-、GND、RX+、RX-),依赖于新增的这组数据通道让USB3.0拥有高达5Gbps的传输速率。

2013年1月7日,USB推广组织在美国消费电子展(CES)上推出了USB3.1协议,传输速率最高可达10Gbps,并采用全新的24针USB Type-C(USB-C)物理接口界面,首次让USB标准拥有实用的正反盲插功能。Type-C接口内部包含两组4+4共8根差分信号线(TX1+、TX1-、RX1+、RX1-、TX2+、TX2-、RX2+、RX2-),传输数据时只使用到其中一组,另一组作为备用。

USB3.1作为加入小数点版本(.1)意味着他是基于USB3.0之上演变而来,在USB3.1之后原来USB3.0被取消,USB3.1分为两个版本,分别是5Gbps速率的USB3.1 Gen1、10Gbps速率的USB3.1 Gen2,可以将USB3.1 Gen1看成是USB3.0的马甲,他们都是5Gbps,版本躲起来后事情也开始有趣起来。

2017年普通消费者还没搞清楚USB3.1跟USB3.0的时候,USB-IF协会发布了下一代USB标准:USB3.2,相比起USB3.1,USB3.2最大传输速率提升至20Gbps。USB3.2标准出来后,原有USB3.1标准不再使用,所以USB3.2对速率对应的名称进行了“重新命名”,分别是USB3.2 Gen1(5Gbps)、USB3.2 Gen2(10Gbps)、USB3.2 Gen2x2(20Gbps),不少小伙伴头都看晕了,。

上面已经说过,USB3.1与USB3.0通过一组4芯(TX+、TX-、RX+、RX-)进行数据传输,而USB3.2则可以利用两组共八芯(TX1+、TX1-、RX1+、RX1-、TX2+、TX2-、RX2+、RX2-)进行数据传输,数据传输速率翻倍至20Gbps。

2020年9月初,USB Promoter Group正式发布了USB4,正式书写名字不包含空格也没有少数点,不是USB 4,也不是USB4.0。USB4规范使用双链路通道,传输带宽达到40Gbps,接口类型为双向USB-C,在充电性能方面更支持100W USB PD快速充电,USB4可以说整合了雷电3,并向下兼容USB3.0和2.0,在性能、兼容性方面都极具优势,并且拥有较高的性价比。性能方面,USB4分为两个版本,分别是USB4 20、USB4 40,分别对应20Gbps、40Gbps两种传输速率。

小编制作了一张表格,方便小伙伴查阅。

2、USB4跟雷电4的区别

此前雷电协议都是intel私有,雷电私有生态圈因价格昂贵并且不兼容USB标准无法大范围普及,这让intel与一众厂商十分苦恼。2019年intel宣布向USB Promoter Group开放雷电协议,让USB4可以兼容雷电标准拥有高速率大电力传输的性能,并向下兼容各种USB版本,凭借USB4通用标准的优势将迅速推动超高速接口的普及。此后intel在雷电3基础上进行更严苛的定义,发布了雷电4接口规范,于是市面上就同时存在USB4、雷电3、雷电4三种拥有相同40Gbps上限的高速接口标准,他们之间到底有什么区别?

USB4分为USB4 20、USB4 40让它拥有更低的准入门槛,支持视频传输但并没要求最低解析度,无强制要求笔记本接口支持充电功能,认证规范大幅度精简,一切措施都在让它简单快速地普及开来。而雷电4则拥有多项强制性要求比如需支持2米长无性能衰减的线缆、必须拥有40Gbps速率、必须支持两个4K显示器、笔记本必须最少拥有一个雷电4充电接口、更加严苛的认证等。

随着英特尔宣告雷电4与USB4互相兼容后,授权认证成本大大降低,2020年深秋海量集成雷电4/USB4接口笔记本陆续上市,笔记本的发展将会越来越轻薄,价格越来越亲民性能也越来越好,USB4可以进一步让笔记本厂商节省更多成本,加速高速接口的普及。

二、苹果首发两款USB4笔记本

1、MacBook Air

苹果在中国时间十一月十一日凌晨在线上召开了新品发布会,发布了全新的M1处理器Mac系列产品,MacBook Air、MacBook Pro 13、Mac mini,采用全新的架构能效超乎想像,续航性也大幅提升。在充电性能方面,MacBook Air标配30W PD充电器,MacBook Pro 13则标配61W PD充电器,他们均标配了USB4高速传输接口。

MacBook Air配备了一块13.3英寸IPS显示屏,分辨率2560 x 1600比例16:10适合生产力使用。全新架构的8核 Apple M1芯片,能耗比大幅度提升,基础版存储配置8GB+256GB,7999元起售。

接口方面Macbook Air带有一个3.5mm音频接口,两个全功能雷雳/USB 4接口。两个雷雳/USB 4接口均支持充电输入,运行在雷电3模式时速率可达40Gbps,并向下兼容USB3.1 10Gbps。

Macbook Air包装内含一根2米长度的USB-C to USB-C充电线,配送的充电器为30W USB-C PD充电器,内置49.9Wh锂聚合物电池,可提供最长15小时的无线上网、18 小时的Apple TV app 影片播放,拥有超长的续航使用时间。

2、Macbook Pro 13

MacBook Pro 13配备了一块13.3英寸IPS显示屏,分辨率2560 x 1600比例16:10更适合生产力使用。处理器方面有两种配置可选,分别是能耗比大幅度提升的全新架构的8核Apple M1处理器、传统架构英特尔第10代i5/i7处理器。M1处理器基础版8GB+256GB 9999元起售,英特尔i5基础班16GB+512GB 14499元起售。

接口方面Macbook Pro 13带有一个3.5mm音频接口,两个全功能雷雳/USB 4接口。两个雷雳/USB 4接口均支持充电输入,运行在雷电3模式时速率可达40Gbps,向下兼容USB3.1 10Gbps。

Macbook Pro 13内置58Wh锂聚合物电池,支持10小时无线上网、10小时的Apple TV app影片播放、30天的待机时间,续航能力远超同级水准。包装内容包含一根2米长度的USB-C to USB-C充电线,标配61W USB-C PD充电器。

三、USB4配件有哪些

1、阿卡西斯USB4硬盘盒

随着最近英特尔宣告雷电4与USB4互相兼容后,意味着授权费成本大大降低,海量集成雷电4/USB4接口笔记本将陆续上市,苹果在最新一代MacBook Pro 13、Macbook Air上已配备雷电4/USB4接口,这将意味着雷电4/USB4将会快速普及。充电头网收到消息,专注于超高速数据外设的阿卡西斯率先推出了USB4硬盘盒,支持40Gbps超高速数据传输速率,速度远超于传统USB硬盘盒,与雷电4硬盘盒速度相同,还向下兼容雷电3。而且阿卡西斯USB4硬盘盒还可以在USB3.1、USB3.0、USB2.0接口上使用,具有广泛的通用性。

正如包装盒上标注的信息,阿卡西斯的这款USB4.0固态硬盘盒外观为太空灰的配色,盒体整体采用一体铝锭CNC切割而成,喷砂的表面工艺中间印着“ACASIS阿卡西斯”的品牌Logo,整个产品看上去十分精致。

接口方面,硬盘盒采用单USB-C物理接口,左侧辅以一个小圆形的通电指示灯,接口的下面的还带有USB4.0的字样,这也是这款产品最大的特色。

此次的USB4.0硬盘盒并没有采用传统的螺丝固定,而是采用了巧妙的弹力锁定设计来代替螺丝,带来的好处就是可以直接拆装后盖,无需额外的工具,装上后弹力球卡住壳体不松脱。打开硬盘盒也很简单,从侧面的“OPEN”位置直接可以打开不费力。

直接打开硬盘盒,可以看到内部的插槽位置,阿卡西斯USB4.0固态硬盘盒里内置了一个M-Key m.2插槽,支持NVMe固态硬盘,可容纳一根最常见的2280长度固态硬盘,固态硬盘的安装方式为螺丝固定。

使用MacBook Pro上面的Disk Speed Test测试硬盘的读写速度,实测写入速度为1457MB/s,读取速度为2535MB/s,处于USB4的数据传输标准。

2、同轴科技USB4全功能数据线

在数码产品所有接口标准中,雷电4是目前最高规格的数据传输接口标准,此前雷电3由于英特尔专利、授权费用等因素未能大范围普及,但去年英特尔宣告在10代处理器上集成雷电3控制器,并且在雷电3的后续版本雷电4上面,将与USB4做到了技术通用,种种措施表明雷电传输接口即将快速普及。深圳同轴科技一直专注于高速率线材的生产研发,率先推出USB4超高速线缆,支持USB4 40满血40Gbps传输速率,线芯全部采用同轴技术制作,以达到高速稳定数据传输。

深圳同轴科技一口气推出了三款USB4超高速线缆产品,符合USB4 40最高速率标准,可满足用户各种场合使用。同轴科技USB4线缆外包装采用透明简包设计,表面印有线材的断面图,可以直接看到里面的线缆全部使用同轴技术制作。

同轴科技三款USB4线缆使用场景有所不同,分别是注重便携的0.2m超短USB4线缆、专门对付各种刁钻角度的0.7m弯头USB4线缆、1m长度最常用的USB4线缆。

线缆外皮采用灰黑两色编织工艺制作更具抗磨性,同时端子头与网尾的连接处做了加长保护处理,提高抗折弯能力的同时手感不会过硬。

另一款采用弯头设计,与常见的直头插入不同,弯头线采用90度侧面伸出端子头,某些刁钻场合使用更加方便。编织线身的表面,灰黑交错混编的纤维丝平铺在线身上面,没有毛刺现象。

Power-Z KM001C读取线材E-Marker信息,屏幕中显示支持20V 5A 100W的电力传输功率,支持40Gbps的数据传输速率,USB标准为USB 4 Gen3。

3、Elecom USB4数据线

日本周边品牌Elecom在2020年10月推出了旗下首款USB4数据线,Elecom USB4数据线采用时尚的黄黑配色条形包装,下面印有产品使用场合图,共有黑白两色可选,型号分别为USB4-CC5P08BK 、USB4-CC5P08WH。线缆长度为0.8米,接头类型是常见的USB-C to USB-C。

Elecom USB4数据线支持USB4 40传输标准,传输速度八倍于USB3.0达40Gbps,是目前最高速率的线缆,另外还支持100W电力传输,可用于USB PD快速充电,线缆采用三层屏蔽处理提升高速传输稳定性,并采用厚镀金触点抗腐蚀可保持长久使用后的的电气性能,目前Elecom USB4数据线售价5478日元(约合354元人民币)。

充电头网总结:

还记得换了USB3.0主板后朋友拿USB2.0的U盘来拷贝资料那痛苦脸孔,每一代超速接口的更替都需要市场普及才能让用户受惠,USB4正是承担这个重任的最佳人选。USB4与雷电4相兼容,拥有与雷电4相同的40Gbps曹高速率传输,支持100W PD快充,并向下兼容USB3.2、USB3.1、USB2.0,授权认证成本大幅降低,让USB4得以快速普及开来,笔记本厂商、扩展坞、硬盘盒、U盘、线缆等厂商都会享受到这个红利,成为高速接口普及化推动的一份子。作为消费者,需要认清USB4版本的区别,USB4 20、USB4 40分别对应20Gbps、40Gbps,并不是所有版本都支持40Gbps超高速率,目前介绍的的几款产品均按照USB4 40标准制造,消费者购置的时候留意即可。

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