لا يتم إنشاء كل كابلات USB-C على قدم المساواة: دليل Pro

هل تعلم أن كابلات USB-C الحديثة يمكنها تشغيل جهاز بقوة 240 وات؟ قد يكون شراء كابل USB-C من المتجر المحلي أمرًا صعبًا نظرًا لوجود العديد من الخيارات، ولا يتم تصنيع جميع كابلات USB-C على قدم المساواة. الإصدارات الأحدث متوافقة مع الإصدارات السابقة، ولكن قد يبدأ الارتباك عندما ترى كابلات USB-C مخصصة لتوصيل الطاقة (PD). تذكر! ليست كل كابلات PD مخصصة للبيانات فقط. العديد من كابلات USB-C PD يمكنها دعم نقل الطاقة والبيانات، ولكن هناك كابلات محددة مخصصة للطاقة فقط تفتقر إلى القدرة على نقل البيانات.

إذا كنت ترغب في أن تصبح محترفًا في استخدام كابل USB-C وتتعرف على كل التفاصيل الدقيقة التي يمكنك التباهي بها أمام أصدقائك، فهذا هو الدليل المناسب لك. سنطلعك على أساسيات ميزات USB-C الأكثر تقدمًا، مع ضمان الحصول على المعلومات من مصادر USB-IF الأصلية.

من يضمن معيار USB-C؟

إذا كنت تريد منظمة تحافظ على المعايير، وتوفر الشهادات، وتروج للتكنولوجيا، وتضمن الترخيص لإنتاج منتجات متوافقة، إذن فهي يو إس بي-إي إف (منتدى منفذي USB). تأسس المنتدى في عام 1995، وهو اللاعب الرئيسي في تقنية USB. USB-IF هي منظمة غير ربحية تتعاون مع العديد من المنظمات، ومن بين أعضائها البارزين Apple Inc. وHP وIntel وRenesas وSTMicroelectronics وTexas Instruments.

كيفية اكتشاف كابل USB-C

يُطلق على موصل الكابل الذي يتم توصيله بالشاحن أو الكمبيوتر أو الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي أو أي جهاز آخر اسم المنفذ.يحتوي USB-C على موصل بيضاوي الشكل مميز يمكنه الاتصال من أي اتجاه وغالبًا ما يُطلق عليه اسم قابل للعكس. يمكن أن يحتوي الكابل على موصل USB-A في أحد طرفيه وموصل USB-C في الطرف الآخر. تحتوي كبلات USB-C الحديثة على موصلات من نوع USB-C في كلا الطرفين.

أنواع ووظائف كابلات USB-C

USB-IF هو المسؤول عن التحكم في معايير كابل USB-C. وفقًا للمعايير، يمكن تقسيم وظائف وأنواع USB-C حسب الغرض. يمكن لبعض الكابلات دعم الفيديو والصوت والطاقة ونقل البيانات، بينما يتم تخصيص البعض الآخر للشحن فقط. لنبدأ الاستكشاف!

كابلات البيانات

بدأت كابلات USB-C في البداية ككابلات بيانات. وكان الغرض من ذلك هو ضمان سهولة مشاركة البيانات عبر أجهزة متعددة باستخدام موصل عكسي قوي. هناك العديد من كابلات بيانات USB-C وتفاصيل مهمة مثل عدد الدبابيس والأسلاك. بصفتك مستخدمًا يتطلع إلى شراء كابل USB-C، يمكنك تحديد الفرق بين الإصدارات من خلال المعرفة الأساسية اللازمة. في معظم الأحيان، يجب أن تعتمد على ما تنص عليه العبوة حول كابل بيانات USB-C.

توجد إصدارات من كابلات بيانات USB-C يمكنها دعم نقل الفيديو. يمكن لكابلات USB-C الحديثة دعم بروتوكولات مثل DisplayPort وMHL وHDMI (Thunderbolt 3 و4 فقط). إذا كان لديك بطاقة رسوميات وشاشة بها اتصال بمنفذ USB-C، فيمكنك استخدام كابل بيانات USB-C لإنشاء اتصال بينهما. يمكن لشاشتك العمل مع بروتوكول HDMI وDisplayPort، اعتمادًا على الإصدار الذي يدعمه جهازك. توجد إصدارات من كابلات USB، مثل USB4.0 V2.0 أو USB2.0. ومع ذلك، سنغطي كابلات البيانات ومعدلات النقل بتفصيل شديد في القسم التالي من هذه المقالة.

كابلات الطاقة فقط

يمكن لكابلات USB-C القابلة للعكس الآن دعم طاقة تصل إلى 240 وات. تقوم USB-IF بتوحيد معايير هذه الكابلات وضمان أصالتها من خلال طرق مختلفة. هناك إصدارات من كابلات USB-C، ويمكن لإصدار USB 2.0 الأقدم توفير 2.5 وات فقط من الطاقة. سيكون لكل إصدار USB عدد مختلف من الدبابيس ويمكن أن يوفر طاقة مختلفة. يمكن لأحدث سلسلة كابلات الطاقة USB PD توفير الطاقة فقط ولا يمكن للبيانات.

يمكن لأحدث كابل USB-IF Power Delivery 3.1 Type-C توصيل طاقة هائلة تبلغ 240 وات. يمكن للكابل التواصل مع الجهاز وتبادل البيانات مثل الجهد والتيار المدعوم. يرسل الجهاز متطلبات الطاقة بناءً على حالته الحالية. يمكن لشاحن USB القياسي بدء توصيل الطاقة وتغيير الجهد والأمبير بناءً على درجة حرارة الجهاز وصحة البطارية وجوانب أخرى. لا يمكن لكابل USB-C غير القياسي تنفيذ هذه الخطوات، مما قد يؤدي إلى عدم الاستقرار أو مشكلات الشحن البطيئة.

الكابلات الهجينة: كابلات البيانات والشحن ونقل الفيديو

تتميز الهواتف الحديثة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة إنترنت الأشياء وغيرها من الأجهزة الآن بمنفذ USB-C في الغالب بسبب تصميمها الموحد واعتماد الممارسات الدولية. ونظرًا للمساهمة الكبيرة للشواحن باعتبارها نفايات تكنولوجية، أصدر مجلس الاتحاد الأوروبي توجيهًا. ينص التوجيه 2022/2380 على أن جميع الهواتف الذكية يجب أن تتبنى الشحن عبر USB-C حتى 28 ديسمبر 2024. وبالمثل، أصدروا موعدًا نهائيًا لشحن أجهزة الكمبيوتر المحمولة ونقل البيانات في 28 أبريل 2026. وقد وضع ذلك عجلات توحيد معايير تقنية USB-C على الحركة.

توجد كابلات USB-C تدعم تقنية هجينة. وهي تعمل مع شواحن USB-C PD القياسية وتدعم تبادل البيانات عبر USB مع الأجهزة المتوافقة. وتعتبر كابلات البيانات والشحن هذه مثالية لمستخدمي الهواتف الذكية العاديين. وتفتح تعدد استخداماتها خيارات لاستخدامها في تطبيقات متعددة. ومن الأمثلة الأكثر استخدامًا استخدام شاشة واحدة. ويمكن تشغيل بعض الشاشات باستخدام اتصال USB-C واحد. ولا تحتاج إلى كابلين لإدارتها.ينقل كابل USB-C والبروتوكولات المتوفرة به الطاقة والبيانات والصوت والفيديو.

كابلات USB-C لنقل البيانات

دعنا نستكشف سرعات نقل البيانات لكابلات USB-C والبروتوكولات المدعومة بشكل أكثر شمولاً. سيساعدك فهم هذه الإصدارات في العثور على الكابل المثالي لجهازك.

مسارات الإرسال والاستقبال USB-C

يحتوي موصل USB-C الحديث على 24 سنًا تشكل اتصالاً. يتم استخدام كل سن لنقل البيانات والطاقة. يشكل زوج من الدبابيس مسارًا. يتطلب اتصال البيانات سنين على الأقل لإنشاء اتصال. يؤدي زيادة عدد المسارات إلى تحسين السرعة، حيث يمكن للبيانات الأكبر حجمًا أن تنتقل في وقت واحد من العديد من الدبابيس.

تستخدم الإصدارات المختلفة أعدادًا مختلفة من المسارات لتكوين اتصال بيانات. يستخدم USB 3.1 مسار إرسال واحد (TX) ومسار استقبال واحد (RX) لتوفير سرعات نقل بيانات تبلغ 10 جيجابت في الثانية، بينما يستخدم USB 3.2 جميع مسارات الإرسال والاستقبال الأربعة المتاحة لتوفير سرعة 20 جيجابت في الثانية.

على سبيل المثال، يعني USB4 Gen 3×2 أن مجموعة الأجهزة والمنافذ تدعم إصدار USB4 Gen3، الذي يستخدم مسارين لنقل البيانات بسرعة 40 جيجابت في الثانية. وعلى نحو مماثل، يعني USB USB 3.2 Gen 1×1 أنه يمكنه العمل مع إصدار USB 3.2 Gen 1، الذي يستخدم مسارًا واحدًا لنقل البيانات بسرعة 5 جيجابت في الثانية.

شرح إصدارات وبروتوكولات USB-C

يدعم USB-C إصدارات مختلفة. ولكل إصدار طريقة فريدة للتواصل مع جهاز الإرسال. ويمكن لبعضها توصيل الفيديو والصوت والبيانات، بينما يمكن للبعض الآخر نقل البيانات فقط. وتعتمد السرعة التي يمكن للكابل بها نقل البيانات على الإصدار. وفيما يلي شرح لكل إصدار:

يو اس بي 2.0

المقدمة سنة: 2000

سرعة نقل البيانات: 480 ميجابايت في الثانية

تم إصدار الإصدار في عام 2000. ولم يكن يحتوي على موصل USB-C في مجموعته، حيث أطلقت USB-IF موصل USB-C في عام 2014. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن إصدار USB 2.0 كان يتمتع بأعلى سرعة عند 480 ميجابت في الثانية. تدعم الإصدارات موصلات USB-A وUSB-B وMini-USB B وMicro-USB B.

يو اس بي 3.2

مقدمة السنة: 2017

سرعة نقل البيانات: 20 جيجابت في الثانية

كان USB 3.1 هو الإصدار الأول الذي يدعم اتصال USB-C. ومع ذلك، جاء الاستفادة الكاملة من قدرة موصل USB-C لاحقًا، في عام 2017، مع يو اس بي 3.2 الإصدار. لقد عزز سرعات نقل البيانات بمقدار 20 جيجابت في الثانية. ومع ذلك، هناك مشكلة. غالبًا ما تذكر اللوحات الأم أو الأجهزة سرعات نقل البيانات على أنها USB 3.2 Gen 2x2 SuperSpeed ​​20Gbps. وهذا يعني أنه يستخدم مسارين من اتصال USB-C، كما هو موضح سابقًا، لتحقيق 20 جيجابت في الثانية. يمكن لمسار واحد من إصدار USB 3.2 أن يصل إلى سرعة 10 جيجابت في الثانية.

ستلاحظ أن إصدارات USB تذكر الأجيال، مثل USB 3.2 Gen1 و يو اس بي 3.2 الجيل الثاني. تمثل هذه الأرقام السرعة التي يمكن للأجهزة الاتصال بها والتوافق مع الإصدارات الأقدم. ومع ذلك، فإن كبل دعم USB 3.2 سيعمل مع كبلي البيانات. جاء الإصدار مع دعم البروتوكول لما يلي:

• توصيل الطاقة عبر USB (USB-PD)
• منفذ العرض
• صاعقة
• PCIe الجيل الثالث
• صوت يو اس بي
• فيديو يو اس بي

يو اس بي 4.0

مقدمة السنة: 2019

سرعة نقل البيانات: 20 جيجابت في الثانية

الخيار الأسرع والأكثر تنوعًا للأجهزة الحديثة هو USB 4.0. فهو يوفر اتصالًا ثنائي الاتجاه بسرعة 40 جيجابت في الثانية ومتوافق مع USB 3.2 وUSB 2.0 (مع المحول). مع بروتوكول DP 2.0، يمكن لـ USB 4 تقديم شاشة بدقة 8K بمعدل تحديث 60 هرتز أو وحدة عرض بدقة 16K إلى 60 هرتز. تعتمد سرعة إصدار USB 4.0 على طول الكابل بحيث يمكنه العمل بسرعة 40 جيجابت في الثانية مع كابل بطول متر واحد و20 جيجابت في الثانية للكابل الأطول. شعار USB لـ USB 4.0 هو "20" أو "40". فيما يلي البروتوكولات التي يدعمها إصدار USB 4.0:

• توصيل الطاقة عبر USB (USB-PD 3.1)
• منفذ العرض 2.0
• ثندربولت 4.0
• PCIe الجيل الرابع
• صوت يو اس بي
• فيديو يو اس بي

الفرق بين كابلات الشحن ونقل البيانات USB-C

سيذكر أي مصنع كابلات الكابلات إما ككابلات شحن أو كابلات بيانات. من الضروري أن نفهم أن جميع الكابلات يمكنها توفير الطاقة وتوصيل البيانات. ومع ذلك، يمكن لبعضها تقديم سرعات نقل بيانات وأداء أعلى من غيرها. وذلك بسبب الأسلاك الداخلية والاختلافات في المواصفات. فيما يلي بعض الاختلافات الرئيسية التي يجب أن تعرفها بين هذين الكابلين:

كابلات شحن USB-C

الفرق الرئيسي بين كابلات الشحن والبيانات هو عدد الدبابيس التي تستخدمها للتشغيل. يحتوي موصل USB-C القياسي على 24 دبوسًا، 16 منها لنقل البيانات، و4 لتوصيل الطاقة، و4 للأرض. يأتي شراء كابل شحن مخصص بـ 4 دبابيس فقط لتقليل التكلفة وضمان المتانة.

ومع ذلك، تقدم بعض الشركات المصنعة كابلات موجهة للشحن بأسلاك أكثر سمكًا تربط دبابيس الطاقة وكابلات أرق لدبابيس البيانات. وهذا يؤدي إلى سرعات نقل بيانات أبطأ ولكن توصيل طاقة عالي الجودة، مثل 240 وات من شاحن USB PD 3.1. تأتي كابلات الشحن مع دعم USB-PD، والذي غالبًا ما تذكره العلامة التجارية على عبواتها. تكون هذه الكابلات أكثر سمكًا بشكل عام وتتكون من شريحة E-marker. بدون شريحة E-marker، لن يوفر بروتوكول USB4 240 وات أو يعمل في وضع الجهد المتغير. سيحتوي أحدث كابل شحن متوافق مع USB PD 3.1 على الخصائص التالية:

USB PD 3.1 لتوصيل الطاقة

• مستويات الجهد: يدعم 12 فولت، و28 فولت، و36 فولت، و48 فولت.
• قوة الإخراج: يمكن أن توفر 100 واط، 140 واط، 180 واط، أو 240 واط.
• الجهد المتغير: يسمح بتعديل الجهد لتلبية متطلبات الجهاز.
• الطاقة ثنائية الاتجاه: تمكن الأجهزة من شحن بعضها البعض.
• إدارة الطاقة: إدارة توزيع الطاقة بين أجهزة متعددة.

كابلات بيانات USB-C

من ناحية أخرى، تحتوي كابلات البيانات على عدد أكبر من الدبابيس. سيحتوي كابل USB 4.0 الحديث على 24 دبوسًا لتقديم بيانات عالية السرعة وتوصيل طاقة معتدل. يمكن للكابل الهجين النموذجي مع بروتوكول Thunderbolt 4 توفير توصيل طاقة بقوة 100 وات مع سرعات نقل بيانات تبلغ 40 جيجابت في الثانية. هذه الكابلات متعددة الاستخدامات بشكل لا يصدق وتوفر طاقة كافية لشحن أي جهاز إلكتروني حديث. فيما يلي أعلى مواصفاتها الممكنة مع كابل البيانات من النوع c الأكثر تنوعًا:

كابل Thunderbolt 4 USB-C

نقل البيانات: 40 جيجابت في الثانية

قوة التوصيل: 100 وات

دقة العرض: 8K@60Hz, 4K@120Hz، مزدوج 4K@60Hz

التوافق: Thunderbolt 4، Thunderbolt 3، USB 4، USB 3.2، USB 3.1، USB 2.0

الموصلات: USB-C

التسلسل المتسلسل: يدعم التسلسل المتسلسل لما يصل إلى 6 أجهزة Thunderbolt.

الشهادة: معتمدة من إنتل

كيفية اختيار كابل USB-C المناسب

إن شراء كابل زائد عن الحد لتلبية احتياجاتك اليومية قد يثقل كاهل ميزانيتك. ولضمان العثور على كابل USB-C الأكثر توافقًا، اتبع هذه الإرشادات المكونة من ثلاث خطوات. لديك بالفعل المعرفة اللازمة لفهم بعض المصطلحات الواردة في الدليل.

الخطوة 1: الوصول إلى جهازك ومتطلباته

ابدأ بتقييم متطلباتك. أولاً، ستحتاج إلى التحقق من الإصدارات التي يدعمها جهازك. ابحث عن الرموز كما هو موضح في الصورة أدناه للعثور على الإصدار الصحيح لجهازك:

أصبح USB-C معيارًا في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والكاميرات. بينما تستخدم معظم الأجهزة المحمولة USB 2.0 أو 3.1. غالبًا ما تتميز أجهزة الكمبيوتر المحمولة بمنفذ USB 4 أو Thunderbolt 4 لنقل البيانات والطاقة العالية. استخدم كابلات عالية الجودة لضمان التوافق والأداء.

الخطوة 2: هل تحتاج إلى كابل بيانات أو كابل شاحن؟

هل تحتاج إلى كابل نقل بيانات عالي السرعة؟ هل ستستخدم الكابل بشكل متكرر لنقل البيانات أو الشحن؟ بعد الإجابة على هذه الأسئلة، يمكنك الاختيار بين كابل البيانات أو كابل الشاحن. فيما يلي بعض أنواع الكابلات التي قد تواجهها عند اتخاذ قرار الشراء:

• كابلات USB-C مع شريحة E-Marker: مطلوب لكابلات USB 4 التي تدعم توصيل طاقة أكبر من 3 أمبير.
• كابلات USB-C مع شريحة Cypress المعتمدة من Intel: ضروري لواجهة Thunderbolt 4 وإدارة الطاقة الفائقة.
• كابلات الشحن بالطاقة فقط: هذه مخصصة للأجهزة التي تتطلب طاقة أقل من 3 أمبير حيث لا يكون نقل البيانات ضروريًا.
• كابلات البيانات والشحن التقليدية: مناسب للأجهزة التي تتطلب طاقة أقل من 3 أمبير ونقل البيانات الأساسية.

الخطوة 3: ابحث عن الأصالة

لا تنخدع بمزاعم السوق وتغليفها. تعلن بعض كابلات الطاقة عن توصيل طاقة بقوة 240 وات بدون شريحة E-marker، لكن الجهاز لن يكتشف الكابل على أنه عالي الطاقة بدون الشريحة. احذر أيضًا من كابلات USB-C منخفضة السعر بشكل مريب، والتي قد تفتقر إلى مكونات أساسية. اختر كابلات بمواصفات دقيقة وقوائم توافق. فيما يلي الأشياء التي يجب البحث عنها للتأكد من أصالة الكابلات:

• الشعارات الرسمية: تحقق من وجود شعارات USB-IF وThunderbolt على العبوة والموصل.
• شهادة USB-IF: قم بالتحقق من صحة الكابل على موقع USB-IF في "USB-IF Certified TID".
• جودة البناء:غالبًا ما تشير العلب البلاستيكية منخفضة الجودة إلى كابلات مزيفة.
• شريحة العلامة الإلكترونية: يجب أن تحتوي الكابلات التي تدعم أكثر من 3 أمبير على شريحة E-Marker.

يمكن للمحترفين الذين يحتاجون إلى كابلات عالية السرعة وأصلية وقوية وموثوقة وطويلة الأمد اختيار منتجات CABLETIME. تم تصنيع منتجاتهم باستخدام مواد عالية الجودة وتوفر الأصالة. يحتوي كل منتج على TID معتمد من USB-IF يمكن البحث عنه في قاعدة بيانات USB-IF. تحتوي كابلاتهم على أكثر من 10000 اختبار قابس وأكثر من 2000 اختبار انحناء لضمان الموثوقية. قم بزيارة مجموعة منتجات CABLETIME كابلات USB-C للحصول على المجموعة المثالية من المنتجات الراقية الأصلية.

الملخص والتوصيات

لا شك أن كابل USB-C هو أكثر الموصلات تنوعًا، فهو قوي ويوفر خيارات اتصال عالمية. يمكن للموصل بعرض 8.4 مم نقل الصوت والفيديو والبيانات والطاقة. ومع ذلك، تنقل أنواع مختلفة من الكابلات البيانات بين الموصلات. بعضها موجه للبيانات، بينما يوفر البعض الآخر توصيل طاقة غير عادي. ضع دائمًا في اعتبارك سيناريو الاستخدام ومتطلبات الجهاز قبل اختيار كابل البيانات.

يمكنك اختيار كابل Thunderbolt 4، الذي يوفر طاقة بقوة 100 وات مع اتصال بسرعة 40 جيجابت في الثانية، أو يمكنك اختيار كابل USB PD 3.1، الذي يمكنه توفير طاقة تصل إلى 240 وات. ومع ذلك، ستحتاج إلى التحقق من وجود شريحة Intel في Thunderbolt وشريحة e-marker في كابل USB PD. ابحث دائمًا عن الشعارات والشهادات الأصلية قبل إجراء أي عملية شراء.

5 أسئلة ذات صلة قد يسألها القراء

●    هل يمكنني استخدام كابل USB-C لشحن الكمبيوتر المحمول الخاص بي؟

يمكنك استخدام كابل USB-C لشحن الكمبيوتر المحمول، ولكن ليست كل كابلات USB-C متشابهة. لذا، عليك التحقق من قدرة كابل USB-C على توصيل الطاقة. يعد الكابل الذي يدعم USB PD وشريحة E-Marker مثاليًا لتوصيل الطاقة للكمبيوتر المحمول. فهو يوفر حماية متعددة للحفاظ على أمان جهازك والشاحن.

●    ما هو الفرق بين USB-C و Thunderbolt 4؟

يستخدم Thunderbolt 3 نفس الموصل الذي يستخدمه كبل USB-C. ومع ذلك، فإن كبلات Thunderbolt معتمدة من قبل Intel، في حين أن كبلات USB معتمدة من قبل USB-IF. Thunderbolt 4 هو أحدث وأسرع اتصال USB-C متاح لنقل البيانات بسرعة 40 جيجابت في الثانية مع مصدر طاقة بقوة 100 وات.

●    هل جميع كابلات USB-C متوافقة مع جميع الأجهزة؟

ستعمل جميع كابلات USB-C مع جميع الأجهزة، ولكنها قد تتسبب في حدوث قيود على نقل البيانات أو الصوت أو الفيديو أو الطاقة. يجب أن تحتوي كابلات USB-C القديمة على سمك السلك والرقائق الصحيحة لدعم أحدث التقنيات، مثل Thunderbolt أو USB PD. ابحث دائمًا عن الشعارات الموجودة على الكابل ومنافذ جهازك لتحديد الإصدار الأكثر توافقًا. ومع ذلك، سيغطي كابل Thunderbolt 4 معظم متطلبات الجهاز باستثناء توصيل الطاقة بقوة 240 وات. للقيام بذلك، تحتاج إلى كابل USB-C متوافق مع USB PD 3.1.

●    كيف يمكنني معرفة ما إذا كان كابل USB-C عالي السرعة؟

تتميز كابلات USB-C من العلامات التجارية الأصلية بشعارات رسمية وشهادة من USB-IF. يمكن للمستخدمين العثور عليها على الموقع الرسمي لـ USB-IF. يمثل كل شعار سرعة مضمونة معينة. يعني USB 4.0 بشعار "40" أنه يمكنه توفير سرعات نقل بيانات تصل إلى 40 جيجابت في الثانية.

●    هل تتآكل كابلات USB-C مع مرور الوقت؟

قد تتآكل كابلات USB-C بمرور الوقت، حيث قد يؤدي التوصيل والفصل المستمر إلى فقدان الموصل المعدني لقوته. كما قد تتآكل المادة، مما يتسبب في رقة الموصل وتوقفه عن الاتصال. تأكد من شراء كابل يحمل علامة تجارية من شركة مصنعة معروفة مثل CABLETIME، التي تضع منتجها تحت الاختبار من خلال أكثر من 10000 اختبار توصيل وأكثر من 2000 اختبار انحناء.