智慧型手機有線連接器之戰已經結束，USB-C成為前進的方向。這個多功能埠幾乎可以做任何事情——它可以為設備充電、傳輸數據、處理音頻和視頻輸出，甚至可以讓您插入配件。
多年來，歐盟一直在努力說服電子製造商制定一個通用標準，以避免專有連接器造成的混亂（和浪費）。早期，micro USB是首選連接器，但隨著USB Type C（簡稱USB-C）的出現，行業轉向了新標準。
基於某些將在2024年底生效的歐盟法規，USB-C基本上對所有可攜式電子產品都是強制性的（智能手錶等最小的設備除外）。
大多數智慧型手機製造商都欣然採用了USB-C，就像他們之前採用 micro USB一樣。最大的反對者是Apple，它仍在其iPhone、AirPods和EarPods上使用Lightning，其他一切都已轉移到USB-C，包括新Apple TV的遙控器。
Apple的產品線很好地說明了USB-C為何如此出色。Lighting本質上是一個USB 2.0埠。這意味著在iPhone和計算機之間同步文件或將RAW照片從存儲卡移動到iPad時數據傳輸速度較慢。
有一個基於Lightning的讀卡器以USB 3.0的速度運行，所以更快的傳輸是可能的，但顯然這是一項很難實現的壯舉，只有iPad Pro 支持它。即便如此，Apple也從未發布過可以超過1080 p的視頻適配器。
Lightning在它可以攜帶的能量方面也受到限制。iPhone充電器的最高功率為30W，而蘋果新款MacBook的USB-C充電器可輸出140 W。這並不是USB-C可以承載的最大值。
數據
USB最初是作為數據埠使用的。USB 1.0和1.1非常慢，現在幾乎不記得了，USB 2.0仍然非常活躍。USB-C共有24個引腳，每側12個。正中間是一對D+/D-，這是典型USB 2.0數據線的數據連接，對於USB-C是必需的。這確保所有電纜至少具有一些連接性。
USB 3添加了額外的數據傳輸對電纜——USB-C插頭中有四對額外的電纜。雖然USB 2限制為480 MBps，但USB-C電纜的額外布線可實現10、20、40甚至80 GBps的傳輸速度。
快速說明：USB-C連接器當然被USB使用，但也被Thunderbolt使用。這種區別將消失，因為USB 4基於Thunderbolt 3，而新的USB 4版本2基於Thunderbolt 4。
另一個有趣的應用是傳輸PCI-Express信號——這基本上是計算機主板上PCIe插槽的有線版本。這使得外部GPU可以使用一根電纜連接到筆記本電腦。
視頻
USB-C的另一個流行用途是視頻輸出。DisplayPort可能是最常見的用途，USB-C已基本取代了舊的大型DP埠。更重要的是，它不是數據或視頻，而是數據、視頻和電源。
這允許單個設備連接到一個集線器，該集線器添加了一個標準的HDMI埠、多個USB Type A和Type C埠，可能還有讀卡器、音頻和麥克風插孔等。此類集線器內置於某些顯示器中，允許您啟動只需插入一根電纜即可獲得完整的桌面體驗。
當然，這對於筆記本電腦來說非常方便，但有幾家智慧型手機製造商提供桌面模式——三星的DeX、摩托羅拉的Ready For，華為也有。甚至Apple也有一款適用於iPad Pro的Stage Manager（當然，它使用USB-C）。
除了DisplayPort、MHL和HDMI適配器之外還有其他選項。其中一些是從一種標準轉換為另一種標準的有源適配器，但也有簡單的無源適配器。
音頻
USB可以為插入耳機的外部DAC供電。然而，與視頻輸出一樣，也有一個被動選項——音頻適配器附件模式。
USB-C有很多引腳可供使用，其中一些可以重新映射到典型TRRS插孔所需的電纜，因此一個簡單的無源適配器可以連接耳機和麥克風。請注意，這純粹是模擬模式，數字電路已斷開以避免噪聲。
電源
基本USB標準具有相當低的功率限制（USB 2.0為500 mAh），儘管大多數製造商並未嚴格遵守標準，因此10 W適配器非常普遍。
當然，製造商希望他們的產品脫穎而出，快速充電是實現這一目標的一種方式，尤其是現在智慧型手機電池的容量為3-6,000 mAh。這導致了許多專有解決方案，如高通的快速充電和Oppo的VOOC。
然而，標準方法是USB Power Delivery（簡稱USB-PD）。初始版本規定了幾個可以支持的電壓和電流水平——5 V時2 A，12 V或20 V時3 A或5 A。這為Power Delivery提供了10 W至100 W的相當廣泛的範圍。
然而，這些固定電壓需要在手機內部進行DC到DC轉換，以將它們降低到更適合內部鋰電池的電壓。USB-PD修訂版2引入了更多電壓——9 V和15 V，但這還不夠。
修訂版3允許設備與其充電器通信並請求特定電壓。它的範圍可以從低至3.3 V到高達21 V，並且可以以20 mV的步長精確地撥入。支持此功能的充電器標有「可編程電源」。這樣，充電器就是處理額外熱量的充電器，而不是手機（鋰電池在變熱時不適用）。
最新的USB-PD擴展功率範圍標準增加了更多固定電壓——28 V、36 V和48 V。這使得新的最大功率達到240 W（5 A時為48 V），即使是功能強大的筆記本電腦也足夠了（儘管手機已經接近240 W的限制）。還有一個新的可調電壓電源選項，它允許設備以100 mV的步長在15 V和48 V之間逐漸調節電壓。
請注意，出於安全原因，這種強大的電纜需要一個稱為「電子標記」的晶片。該晶片向充電器和電話（或筆記本電腦或其他設備）發出信號，表明電纜能夠承載額外的功率。
一些批評
儘管我們喜歡USB-C，但我們不能假裝它是完美的。儘管它具有如此多的功能，但並非所有設備和電纜都支持所有功能。我們上面提到的許多功能都是可選的。
最糟糕的是，很難弄清楚哪些設備和哪些電纜支持什麼。USB-IF正試圖通過新標籤來解決問題，這些標籤清楚地表明給定電纜可以承載多少數據和功率。
USB 3.2 Gen 2x2等標題讓事情變得更加笨拙，所有這些都將被更清晰的標籤所取代：USB 5Gbps、USB 10Gbps、USB 20Gbps和 USB 40Gbps（並且可能很快就會有USB 80Gbps）。這讓一切都看起來好多了。
至於功率，將有兩個級別——USB 60 W和 USB 240 W。不會有100 W的標籤，因為顯然100 W電纜和240 W電纜之間的差異足夠小，以至於當新標籤發揮作用時，銷售100 W電纜就沒有意義了。
USB-C非常棒——我們用它來為我們的手機、筆記本電腦、耳機、剃鬚刀、手電筒以及幾乎任何其他內置電池並適合放在背包中的東西充電。
它使我們能夠在辦公桌上創造舒適的工作場所，只需插入一根電纜，顯示器、鍵盤、滑鼠等都可以使用。考慮到最新標準允許它承載比原始規格多很多倍的數據和功率，USB-C可能還沒有完成進化。
會有USB-D嗎？可能，但不會很快。世界會放棄電纜並轉向無線嗎？可能不會——這不是一種有效的充電方式。這對數據來說也不是很好，2.4 GHz Wi-Fi在公寓樓里已經非常擁擠，而5 GHz也變得非常擁擠，這促使Wi-Fi聯盟轉向6 GHz頻段。
在可預見的未來，USB-C將成為統治一切的一根電纜。
內容來源：半導體行業觀察