עם מגוון המינוחים של USB ו-Thunderbolt שצפים, כמו גם גרסאות חדשות שמאומצות על ידי אפל ויצרני מכשירים אחרים, פתרון הבלגן יכול להיות בעיה. הנה מה שאתה צריך לדעת על USB 3, USB 4, Thunderbolt 3 ו-Thunderbolt 4.
עבור רוב המשתמשים, קיימות שתי משפחות כלליות של חיבורים רב-תכליתיים: USB ו-Thunderbolt. לשניהם יש את היתרונות ואת החסרונות שלהם, כמו גם חולקים מאפיינים רבים, אבל שני עצי הטכנולוגיה הם, במידה רבה, שונים בתכלית.
אם אינך קורא יותר, הנה הסעיף העיקרי שלך:המונח "USB-C" כשלעצמו אינו מציין שום דבר עבור נתונים, טעינה או וידאו מעבר לפיזיות של המחבר.אבל, כפי שניתן לצפות, יש הרבה פרטים מאחורי USB 3, USB 4, Thunderbolt 3 ו-Thunderbolt 4, וכיצד הם קשורים למחבר ה-USB-C.
USB, USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1, USB 3.2
תקן ה-USB (אפיק טורי אוניברסלי) שיצא לראשונה ב-1996 הוא הישן מבין שני סוגי החיבורים, שנוצר על ידי קבוצת חברות כולל IBM, Microsoft, Intel ואחרות, ומתוחזק על ידי פורום מיישמי USB.
ה-USB נועד ליצור תקן שיעבוד על פני מספר מכשירים שונים, ויאחד את שלל הטכנולוגיות עד לאחד, כפי שהשם מרמז. כבלים ישתמשו בסוג מסוים של מחבר ובחוטים בתוך כבל בצורה מסוימת שנקבעה, וזה יהיה בעצם אותו דבר בכל הלוח, עם מעט יוצאים מן הכלל.
הסתמכות זו על מבחר קטן של מחברים חזקים פירושה שהיה קל יותר למשתמשים לנהל התקנים מרובים מבלי לדאוג שיגמרו להם היציאות, להתאמץ למצוא את היציאה הנכונה במחשב שלהם, או אפילו למצוא את הכבל המתאים. על פי רוב, זה היה כרוך בחיבור מחבר המכונה USB Type-A למחשבים, עליו נדון בהמשך.
USB גם איפשר לספק חשמל למכשיר במקביל לנתונים, מה שעזר לצמצם את מספר הכבלים שמשתמש צריך לנהל בהגדרות שלו.
USB התחיל עם קצב נתונים של 1.5Mb/s ו-12Mb/s בגרסאות "מהירות נמוכה" ו-"Full Speed", קצבים שהיו מהירים להפליא בזמן השקתו, אם כי גרסת "Full Speed" טכנית הגיעה כחלק של USB 1.1. עם זאת, עדכונים שלאחר מכן הגבירו את מהירויות ההעברה כדי להתאים לצרכים של צרכנים ומשתמשים ארגוניים.
בשנת 2001, USB 2.0 נשלח עם רמה שלישית של מהירות המכונה "High Speed", שהגבירה את רוחב הפס עד ל-480Mb/s, פי 40 מהמהירות של היישום של USB 1.1.
באופן מכריע עבור המשתמשים, חיבורי USB 2.0 היו תואמים לאחור עם גרסאות USB 1, מה שאפשר למכשירים המשתמשים בשני התקנים השונים להמשיך לתקשר, אם כי בקצב נתונים נמוך יותר. שמירה על תאימות החיבור לאחור עם איטרציות קודמות נשמרה במהדורות הבאות, מה שמקל בהרבה על משתמשי מחשב לחבר חומרה מבלי לדאוג שהיא לא תהיה תואמת.
מחברי USB Type-A עם אלמנטים כחולים מסמלים בדרך כלל תמיכה ב-USB 3.0
USB 3.0 הפך לעידן הגיגה-ביט, עם מה שמכונה "SuperSpeed". USB 3.0 התחיל עם קצב נתונים של 5Gb/s כשהוצג בשנת 2011. כחלק מהתקן, בוצעו שינויים קטנים במחברים שנדרש USB 3.0, כולל שימוש נפוץ בתקעים ושקעים בצבע כחול לציון תאימות עם המהירויות המהירות יותר, אם כי ה-USB החשוב כל כך Type-A עדיין היה תואם לאחור עם גרסאות קודמות.
USB 3.1 בשנת 2014 הגיע עם שתי גרסאות, כאשר Gen 1 שומר על מצב SuperSpeed של USB 3.0 וקצב נתונים של 5Gbps, בעוד Gen 2 השתמש במה שכונה "SuperSpeed+" והכפיל את קצב הנתונים המרבי האפקטיבי ל-10Gbps. במקביל, הוצג מחבר חדש, USB Type-C, שהיה אופציה חלופית ל-USB Type-A עבור USB 3.1 ו-USB 3.0 אך לא ממש נעשה בו שימוש עד הדור הבא.
הוכרזה ב-2017, הצגת ה-USB 3.2 שמרה על תמיכה ב-SuperSpeed ו-SuperSpeed+, אך גם הוסיפה שני מצבי העברה נוספים שהציעו חיבורים של עד 10Gbps ו-20Gbps. יתר על כן, כדי להגיע למהירות של 20Gbps, היה צורך להשתמש בחיבור USB-C עקב שינויים בתקנים שניצלו את המחבר.
רק כדי לבלבל את העניינים עוד יותר, פורום מיישמי ה-USB נכנס עם אתרגיל מיתוג מחדשבשנת 2019.
USB 3.0 ו-USB 3.1 קיבלו את השמות הטכניים החדשים של USB 3.2 Gen 1 ו-USB 3.2 Gen 2, בהתאמה, בעוד שמה שהיה ידוע בשם USB 3.2 הפך ל-USB 3.2 Gen 2x2. כל אחד מהם קיבל גם שמות שיווקיים של SuperSpeed USB, SuperSpeed USB 10Gbps ו-SuperSpeed USB 20Gbps.
חומרה מודרנית שמשתמשת ב-USB מסתמכת במידה רבה על USB 3.0 ו-USB 3.1, אם כי חומרת USB 3.2 החלה להגיע ב-2019, ונוספות להופיע ב-2020.
כפי שאמרנו קודם, אם אתה לוקח משהו מכל זה, כל הכוונה של USB-C כשלעצמה היא איזה סוג מחבר פיזי משתמשים בו. "USB-C" כשלעצמו, ללא כל משנה אחר, לא אומר בדיוק דבר על טעינה, מהירות נתונים או כל דבר אחר.
תוכנן בשיתוף פעולה בין אפל לאינטל, Thunderbolt הוא חלופה ל-USB שהוצא לשוקבשנת 2011, אבל הוצג בתחילה בתור Light Peak על ידי אינטל ב-2009, כשהוא פועל על Mac Pro. בהשוואה ל-USB, Thunderbolt שאף להציע יתרונות ניכרים, כולל ריבוי נתיבי נתונים עבור PCIe ו-DisplayPort יחד, כלומר ערבוב נתונים עם וידאו, כמו גם קצב נתונים מהיר של 10Gbps עבור כל אחד משני הערוצים, 20Gbps בסך הכל.
הגרסה המקורית של Thunderbolt הסתמכה על חיבור Mini DisplayPort, כאשר היציאות במכשירי Mac יכולות לשמש עבור Thunderbolt או כ-Mini DisplayPort.
כבלי Thunderbolt של אפל, שהשתמשו באותו מחבר כמו Mini DisplayPort.
חלק חשוב ב-Thunderbolt הוא שרשרת מכשירים יחד, כאשר ה-Thunderbolt המקורי מסוגל להתמודד עם עד שישה מכשירים תואמים בשרשרת כזו. בשל יכולתו לטפל גם באותות נתונים וגם באותות וידאו, Thunderbolt אפשרה גם למסכים להיות חלק מהשרשרת, כאשר היא בדרך כלל מפסיקה את השרשרת אם היא לא תמכה ב-daisy-chaining.
שנתיים לאחר מכן, Thunderbolt 2 הוצג, מה שהביא תמיכה ב-DisplayPort 1.2, מה שאומר שהוא יכול להתמודד עם וידאו ברזולוציית 4K על צג. כמו USB, גם Thunderbolt 2 תואם לאחור עם Thunderbolt 1.
השינוי הקריטי ב-Thunderbolt 2 היה איך הוא טיפל בערוצים. עקב הפעלת צבירת ערוצים, Thunderbolt 2 שילב את שני ערוצי ה-10Gbps, ואיפשר קצבי נתונים של עד 20Gbps במקום שני ערוצי 10Gbps, והגדיל את רוחב הפס התיאורטי המרבי עבור חיבורים בודדים.
Thunderbolt 3
Thunderbolt 3 היה אלעלות מדרגהמ-Thunderbolt 2 לא מעט סיבות. היתרון העיקרי היה הגדלת רוחב הפס עד 40Gbps, שהשווה לארבעה נתיבי PCIe 3.0, שמונה נתיבי DisplayPort 1.2 ומספר נתיבי USB 3.1.
בנוסף להגדלת רוחב הפס, החיבור אפשר גם להשתמש בזוג צגי 4K הפועלים ברזולוציית 60Hz או צג אחד ברזולוציית 5K. רוחב הפס האדיר הזמין גם אומר שניתן להשתמש בו בדרכים אחרות, כגון עם מארזי eGPU כדי לאפשר לכרטיס גרפי חיצוני לשפר את העיבוד הגרפי של מחשב מחובר.
כבל Thunderbolt 3 Pro של אפל משתמש במחברי USB Type-C ועיצוב קלוע שחור.
כפי ש-Thunderbolt 3 השתמש ב-מחבר USB Type-C, מכשירים המשתמשים ב-Thunderbolt 3 כוללים בדרך כלל גם תמיכה בחומרת USB המשתמשת במחברי Type-C. התקנים אלה יעבדו באותן המהירויות כמו תקן ה-USB שהוא משתמש בו, לא המהירויות המהירות יותר של Thunderbolt 3.
על ידי שימוש במחברי USB Type-C, התקני Thunderbolt 3 יכולים גם לנצל את יכולות אספקת החשמל שלו, מה שמאפשר עד 100W של כוח לעבור דרך הכבל לחומרה אחרת. עבור משתמשי MacBook, זה שימושי בעת שימוש בתחנת עגינה של Thunderbolt 3, שכן הכבל האחד מהרציף ל-MacBook Pro יכול לטעון מחדש את המחשב הנייד ועדיין לספק את כל פונקציונליות הנתונים הצפויה ללא צורך בכבל חשמל נפרד עבור ה-MacBook.
אֲבָל,לא כל כבלי Thunderbolt 3שווים. עם Thunderbolt 3, כבלים קצרים ופסיביים מסוגלים ל-40 גיגה-ביט לשנייה, כאשר כבלים ארוכים ופסיביים מסוגלים רק ל-20 גיגה-ביט לשנייה. למהירות מלאה בריצות ארוכות יותר, אתה צריך כבל פעיל. בנוסף, עוצמת הטעינה המקסימלית עשויה להשתנות בהתאם ליצרן. אנחנו לא הולכים להעמיק בזה כאן, כמועשינו זאת בעבר.
בהמשך למסורת של תאימות לאחור, יציאות Thunderbolt 3 וחומרה יעבדו עם חיבורי Thunderbolt 2, אם כי במהירויות איטיות יותר, באמצעות מתאמים.
USB 4
בשנת 2019, ה-USB IF הודיע כי השלים את התקן שלו עבורUSB 4. למרות שלא נראתה יוצאת דופן, ההודעה חשפה באופן בלתי צפוי כי הדור הבא של USB 4 היה למעשה Thunderbolt 3, אם כי עם שינויים קטנים.
כמו Thunderbolt 3, USB 4 משתמש במחבר Type-C, בעל תפוקה של עד 40Gbps, אספקת חשמל של עד 100W, תמיכה בצגי 4K ו-5K ותאימות לאחור עם USB 3.2 ו-USB 2.
USB 4 ימשיך להשתמש בחיבורי USB Type-C, ויתמוך גם ב-Thunderbolt 3.
זה כולל גם תמיכה ב-Thunderbolt 3 עצמו, אם כי זה אופציונלי מבחינה טכנית. ניתן להגדיר מכשיר כך שלא יהיה תמיכה בתקן, אך בהתחשב ביתרונות, לא נראה שספק חומרה ישבית אותו.
כשדרוג נוסף מדורות USB קודמים, USB4 תומך גם במנהור PCIe ו-DisplayPort 1.4a, מה שיכול לעזור לנצל את התפוקה הגבוהה יותר. עם זאת, אם אין תמיכה במנהור PCIe במארח או במכשיר, רוחב הפס המרבי למטרות שאינן תצוגה מוגבל ל-20Gbps.
בעוד שתקן ה-USB 4 הוצג בשנת 2019, היה השהיה הרגילה לפני שספקי המכשירים החלו לתמוך בתקני ה-USB החדשים.
אפל הייתה בין היצרניות הראשונות שתמכו ב-USB 4 בחומרה שלה, עם ההשקה בנובמבר 2020 של Apple Silicon מבוססMacBook Air,13-MacBook Pro, ומק מיני. מהדורות מאוחרות יותר של Mac המשיכו לאמץ את התקן.
Thunderbolt 4
הושק בשנת 2020,Thunderbolt 4הוא המהלך של אינטל לשפר את הבסיס של Thunderbolt 3. בניגוד למעבר מ-Thunderbolt 2 ל-Thunderbolt 3, אין שום שינוי בתפוקה של 40Gbps ש-Thunderbolt 4 מספק, אבל הדרך שבה הוא עושה זאת משופרת.
התקן מגדיל את דרישות הווידאו והנתונים המינימליות ממה שדרשה הסמכת Thunderbolt 3. במקום לתמוך בצג 4K אחד, מכשיר Thunderbolt 4 חייב להתמודד עם לפחות שני צגי 4K או מסך אחד של 8K, בעוד שתמיכת ה-PCIe לאחסון חייבת לתמוך בהעברות של 32Gbps עד 16Gbps.
רשימת השיפורים של אינטל ל-Thunderbolt 4 על פני Thunderbolt 3, USB 4 ו-USB 3.
Thunderbolt 4 כולל גם תמיכה ברציפים עם עד ארבע יציאות Thunderbolt 4, עם יכולת בונוס לאפשר להעיר מחשב על ידי נגיעה במקלדת או בעכבר כאשר גם הציוד ההיקפי וגם המחשב מחוברים לתחנת העגינה.
עבור אלה עם חששות בכבלים, Thunderbolt 4 מאפשר לחיבורי 40Gbps לפעול ביעילות מלאה עם כבלים פסיביים באורך של עד 2 מטרים. בצד האבטחה, ישנה הגנה נוספת מפני התקפות פיזית ישירה לזיכרון (DMA), הנדרשת כחלק מהמפרט המינימלי.
בהמשך השימוש ב-Thunderbolt במוצרים שלה, אין זה מפתיע שאפל כוללת תמיכה ב-Thunderbolt 4 בחלק מהחומרה שלה. הראשונים לעשות זאת הםMacBook Pro בגודל 14 אינץ'ואתMacBook Pro בגודל 16 אינץ', ואחריו המק סטודיו.
בלבול התמיכה בנמל של אפל
עם USB Type-C בשימוש במספר תקנים, זה עשוי להיראות כאילו החומרה של אפל תומכת בכל החיבורים העדכניים ביותר. עם זאת, בהתאם לדגם המכשיר ולתצורה במקרים מסוימים, התמיכה עשויה להשתנות מאוד.
לדוגמה, ה-iMac בגודל 24 אינץ' כולל ארבע יציאות USB Type-C מאחור, ובעוד שארבעתן תומכות ב-USB 3, שתיים תומכות ב-Thunderbolt 3. אתה יכול להבחין בהבדל מכיוון שליציאות המצוידות ב-Thunderbolt יש את סמל ברק לידן , אבל זה לא אינדיקטור אמין בכל היציאות מסוג זה.
בדוגמה אחרת, היציאות האחוריות של ה-Mac Studio תומכות כולן ב-USB 4 ו-Thunderbolt 4, אך תלוי אם יש לך תצורת M1 Max או M1 Ultra, שתי יציאות Type-C בחזית תומכות ב-Thunderbolt 4 או USB 3. היציאות הן גם לא מסומן כדי לומר מה הם, אז אתה תדע רק על ידי שימוש פעיל בחיבור או מודע למודל.
עם הצגת האפל סיליקוןדגמים, ישנו בלבול נוסף לגבי ערכת השמות של אפל, מכיוון שהיא מתייחסת ליציאות כאל "Thunderbolt/USB 4" בטבען. אפל לא מסבירה זאת בצורה מספקת בספרות שלה, אבל זה אומר שהיא תומכת ב-USB 4 וב-Thunderbolt 3.
כשאפל מחשיבה יציאה כ-Thunderbolt 4, זה באמת אומר Thunderbolt 4. מכיוון שהיא דורשת USB 4 כדי לתפקד, יציאות כאלה יכולות להתמודד עם חיבורי Thunderbolt 4 ו-USB 4 כאחד.
נכון לאפריל 2022, ישנם רק שלושה מחשבי מק עם יציאות Thunderbolt 4 מתאימות:
- Mac Studio (2022)
- MacBook Pro בגודל 14 אינץ' (2021)
- MacBook Pro בגודל 16 אינץ' (2021)
ישנם גם ארבעה דגמי Mac עם יציאות "Thunderbolt/USB 4", כלומר תומכים ב-USB 4 ו-Thunderbolt 3:
- iMac בגודל 24 אינץ' (2021)
- MacBook Pro בגודל 13 אינץ' (2020)
- MacBook Air (2020)
- Mac mini (2020)
דף התמיכה של אפל כולל ארשימה ממצהשל יציאות בשימוש בדגמי Mac, שיכול להיות שימושי לקריאה אם אינך בטוח לגבי היציאות שיש ל-Mac הספציפי שלך.
חיבורים - USB-A, USB-C ואחרים
בעוד ש-USB יכול להשתמש בלא מעט סוגי חיבורים שונים כמו מיני ומיקרו, יש רק שלוש גרסאות סטנדרטיות דומיננטיות שמשתמשי אפל צריכים לשקול. יש להם מבנה שמות פשוט: Type-A, Type-B ו-Type-C.
מאז ההקדמה, Type-A היה ידוע כמחבר המלבני הדק שמתחבר לרכזת Mac, PC או USB, בעוד Type-B שימש בקצה הציוד ההיקפי או ההתקן. בעוד שניתן היה להוציא את מחבר Type-B לסוג שונה מרשימת המחברים המורחבת, ה-Type-A תמיד נשאר בקצה אחד.
הצגת ה-USB 3.0 הייתה גם הזדמנות לשינויים במחברי Type-A ו-Type-B הראשיים, הוספת פינים נוספים בתוך המחבר ועוד חוטים כדי להעביר עוד יותר נתונים. בעוד ש-Type-B שינה את העיצוב שלו להיות גבוה יותר, Type-A נשאר זהה מבחינה פיזית אך השיג פינים נוספים במיקומים חדשים, מה שאיפשר לו עדיין לעבוד עם יציאות ומחברים שלא השתמשו בהם ולכן שומר על תאימות לאחור.
כדי לציין לצרכנים שהם נועדו לחיבורי USB 3.0, יציאות ומחברים מסוג A ו-Type-B נצבעו בדרך כלל בכחול על ציוד שאינו של אפל, מה שהבדיל אותם מהשחור הרגיל המשמש ליציאות.
כבלים עבור Lightning, USB Type-C ו-USB Type-A, יחד עם יציאות Thunderbolt 3 של MacBook Pro
Type-C, שעובד עם USB 3.1 ודורות מאוחרים יותר, שינה את עיצוב המחבר כדי להציג לתערובת הרבה יותר נקודות מגע וזוגות חוטים. בעוד שחיבורים קודמים אפשרו רמה מסוימת של תאימות פיזית לאחור, כמו ב-Type-A, Type-C אינו מציע את התכונה הזו.
העיצוב של USB Type-C מבטל את נקודת הכאב של הציבור עם Type-A, בכך שלפעמים הם צריכים להעיף את הכבל כשניסו להכניס אותו באופן עיוור הפוך. עבור Type-C, המחבר פועל בשני הכיוונים.
המפרט של USB Type-C כולל גם מפרט הספקת כוח משופר, שיכול לנצל את הספקים גבוהים יותר. תחת אספקת חשמל, חיבורי USB Type-C יכולים לספק עד 100 וואט של כוח, מה שמאפשר לו להטעין חומרה כמו MacBook ולהשתמש בכבל להעברת נתונים.
רשימה זו מכסה רק את מחברי ה-USB הנכנסים ל-Mac או PC, ולא את מה שנמצא בשימוש בקצה השני. בדורות מוקדמים יותר, היו מחברי Mini USB ו-Micro USB בזנים שונים, אם כי הם מופחתים מאז הצגת ה-USB 3.0, למעט Micro USB B או Micro-B SuperSpeed.
עם הצגת ה-USB Type-C, יצרני התקנים עוברים משימוש בגרסאות Micro USB לטובת Type-C בשל גודלו הקומפקטי והגנת העתיד היחסית.
הדיון במחברים אינו שלם מבלי להזכיר שהמחברים אינם חייבים בהכרח לשמש עבור חיבורי USB אלא ידועים בעיקר בשימוש בהם. במקרה של Type-C, הוא מצא שימוש נוסף ב-Thunderbolt 3 ו-Thunderbolt 4.
שימו לב לכבלים
השימוש בחיבורי USB Type-C גם ב-USB וגם ב-Thunderbolt הוביל לבעיה עבור צרכנים שרוצים לרכוש כבלים לחיבור המכשירים שלהם. צרכן עשוי להניח שכבל שעובד עבור אחד יהיה מתאים לחלוטין עבור השני, אבל כמוAppleInsiderישהסביר שוב ושוב, זה לא נכון.
בתור התחלה, בעוד שכבלי Thunderbolt מסוימים יכולים לעבוד ככבל USB 3.1 Type-C, לא כל כבל Thunderbolt יכול לעשות זאת. לעומת זאת, כבל USB 3.1 Type-C לעולם לא יפעל ככבל Thunderbolt.
אוסף של כבלי טעינה של Thunderbolt 3 ו-USB 2.0 Type-C Apple - ולכל אחד מהם מאפייני ביצועים שונים.
ואכן, בעוד שבקרים מודרניים עשויים לאפשר כשל חוזר, המאפשר לציוד היקפי Thunderbolt 3 לתפקד על כבל USB 3.2 Type-C במהירות איטית יותר, למשל, אין ערובה שזה יהיה זמין לשימוש.
ואז יש את העניין של Thunderbolt 4, הילד החדש, שגרם ל-הגעת כבלי Thunderbolt 4. הודות לתאימות לאחור, אתה יכול להשתמש בו כדי לחבר התקני Thunderbolt 4 ו-Thunderbolt 3, ולא ממש תראה הבדל רב ברוב היישומים מכיוון שהוא יפעל ברמת רוחב הפס של Thunderbolt 3 מהירה עדיין.
עם זאת, אם אתה מחבר שתי יציאות Thunderbolt 4, בעוד שאתה יכול לברוח משימוש בכבל Thunderbolt 3, אתה באמת צריך להשתמש בגרסה תואמת Thunderbolt 4.
עוד יותר מסבך עניינים היא הבעיה של כבלים פסיביים ואקטיביים. כבלי Thunderbolt פסיביים כמעט תמיד תואמים באופן מלא לציוד היקפי מסוג USB 3.1 Type-C, אך קצב הנתונים מתדרדרבמרחקים ארוכים יותר, בדרך כלל חציית תפוקת Thunderbolt 3 ל-20Gbps באורך של שני מטרים.
כבלים פעילים כוללים משדרים שיכולים לווסת את הנתונים העוברים דרך הכבל, ולאפשר לכבל לפעול הרבה יותר זמן ללא אותו אובדן תפוקה. עם זאת, סביר להניח שכבלים פעילים כאלה יספקו תאימות USB 3.1 Type-C.
כבלים יכולים אפילו להשתנות בכמות הכוח שניתן להעביר דרכו. בעוד ש-Thunderbolt 4, Thunderbolt 3 ו-USB 3.2 מאפשרים אספקת חשמל של עד 100W, ייתכן שכל כבל נתון לא יוכל להתמודד עם כל כך הרבה הספק ויוגבל עד ל-15W.
אז - כשאתהלקנות כבל, יודע מה אתה קונה. ולאחר הרכישה, מצא את הדרך שלךלסמן את הכבליםאז אתה יודע מה המאפיינים, כי כפי שהדגמנו בתמונה למעלה, לא תוכל לדעת במבט חטוף מה עושה מה.