Universal Serial Bus (USB) нь магадгүй дэлхийн хамгийн уян хатан интерфейсүүдийн нэг юм. Энэ нь анх Intel болон Microsoft-оос санаачлан бүтээгдсэн бөгөөд аль болох халуун залгаад тоглуулах онцлогтой. 1994 онд USB интерфэйсийг нэвтрүүлснээс хойш 26 жилийн турш хөгжүүлсний дараа USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x-ээр дамжуулан, эцэст нь одоогийн USB4 болгон хөгжүүлсэн; Дамжуулах хурд нь мөн 1.5Mbps-ээс сүүлийн 40Gbps хүртэл нэмэгдсэн. Одоогийн байдлаар шинээр худалдаанд гарсан ухаалаг гар утаснууд Type-C интерфейсийг үндсэндээ дэмждэг төдийгүй зөөврийн компьютер, дижитал камер, ухаалаг чанга яригч, хөдөлгөөнт тэжээлийн хангамж болон бусад төхөөрөмжүүд автомашины салбарт амжилттай нэвтрүүлсэн TYPE-C стандартын USB интерфейсийг нэвтрүүлж эхлээд байна. USB-A-ийн оронд Tesla-ийн шинэ Model 3 нь usB-C портуудтай бөгөөд Apple-ийн хувьд өөрийн macBooks болон AirPods Pro-г өгөгдөл дамжуулах, цэнэглэх зориулалттай цэвэр USB Type-C порт болгон бүрэн хөрвүүлсэн. Нэмж дурдахад, Европын холбооны шаардлагын дагуу Apple нь ирээдүйд iPhone15-д USB type-c интерфейсийг ашиглах бөгөөд USB4 нь ирээдүйн зах зээлд бүтээгдэхүүний гол интерфейс байх нь эргэлзээгүй юм.
USB4 кабельд тавигдах шаардлага
Шинэ USB4-ийн хамгийн том өөрчлөлт бол Intel-ийн usb-if-тэй хуваалцсан Thunderbolt протоколын тодорхойлолтыг нэвтрүүлсэн явдал юм. Хос холбоосоор ажиллах нь зурвасын өргөнийг хоёр дахин нэмэгдүүлж 40Gbps, Tunneling нь олон өгөгдөл болон дэлгэцийн протоколуудыг дэмждэг. Жишээ нь: PCI Express болон DisplayPort. Нэмж дурдахад, USB4 нь USB3.2/3.1/3.0/2.0, мөн Thunderbolt 3-тай хоцрогдсон нийцтэй шинэ үндсэн протоколыг нэвтрүүлснээр сайн нийцтэй хэвээр байна. Үүний үр дүнд USB4 нь өнөөг хүртэл хамгийн төвөгтэй USB стандарт болж, дизайнеруудаас USB4, USB3.2, USB-C төрлийн USB төхөөрөмж болон USB-C төрлийн тусгай төхөөрөмжүүдийг ойлгохыг шаарддаг. Нэмж дурдахад, дизайнерууд PCI Express болон DisplayPort техникийн үзүүлэлтүүд, түүнчлэн USB4 DisplayPort горимд нийцэх ӨНДӨР ТОДОРХОЙЛОЛТ агуулгын хамгаалалт (HDCP) технологийг ойлгох ёстой бөгөөд бидний сайн мэддэг кабель, холбогч нь USB4 кабелийн эцсийн бүтээгдэхүүний цахилгааны гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангах өндөр шаардлага тавьдаг.
USB4-ийн коаксиаль хувилбар гэнэт гарч ирэв
USB3.1 10G эрин үед олон үйлдвэрлэгчид өндөр давтамжийн гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангахын тулд коаксиаль бүтцийг баталсан. Коаксиаль хувилбар нь өмнө нь USB цувралд хэрэглэгдэж байгаагүй, түүний хэрэглээний хувилбарууд нь ихэвчлэн Notebook, гар утас, GPS, хэмжих хэрэгсэл, Bluetooth технологи гэх мэт. Кабелийн тодорхойлолтын ерөнхий хэрэглээ нь эмнэлгийн коаксиаль шугам, тефлон коаксиаль электрон шугам, радио давтамжийн коаксиаль утас гэх мэт зах зээлийн бөөнөөр зардлын хяналтын шаардлагууд, USB3.1 эрин үед зах зээлд нийлүүлэлт хийх USB4. Өндөр давтамжийн дамжуулалтын шаардлага улам бүр хатуу, өндөр хурдтай дамжуулах утас нь хөндлөнгөөс хамгаалах чадвар, цахилгаан гүйцэтгэлийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд өндөр давтамжийн дамжуулалтын тогтвортой байдлыг хангахын тулд одоогийн үндсэн USB4 нь үндсэн коаксиаль хувилбар хэвээр байгаа бөгөөд коаксиаль үйлдвэрлэл, үйлдвэрлэлийн процесс нь нарийн төвөгтэй процесс бөгөөд өндөр давтамж, өндөр хурдтай үйлдвэрлэлийн процессыг шийдвэрлэхэд тохиромжтой үйлдвэрлэлийн процесс, хүснэгтийг шаарддаг. Бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл, материалын сонголт, үйл явцын параметрүүд, процессын хяналт зэрэгт тусгай лабораторийн туршилтын цахилгаан үзүүлэлтүүд гол үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд коаксиаль бүтцийг хөгжүүлэх бүх хугацаанд таны (материалын өртөг, боловсруулалтын өртөг өндөр) бусад нь сайн байдаг боловч зах зээлийн хөгжил нь хамгийн их багцын үнэд хэрхэн хүрэх талаар үргэлж эргэлддэг. нээлт.
Үүнийг коаксиаль шугамын бүтцээс гадна талаас нь тус тусад нь харж болно: төв дамжуулагч, тусгаарлагч давхарга, гаднах дамжуулагч давхарга (металл тор), утсан бүрхүүл. Коаксиаль кабель нь хоёр дамжуулагчаас бүрдсэн нийлмэл кабель юм. Коаксиаль кабелийн төв утсыг дохио дамжуулахад ашигладаг. Металл хамгаалалтын тор нь хоёр үүрэг гүйцэтгэдэг: нэг нь дохионы гүйдлийн гогцоог нийтлэг газар болгон өгөх, нөгөө нь хамгаалалтын тор болгон дохионы цахилгаан соронзон дуу чимээний хөндлөнгийн оролцоог дарах явдал юм. Хагас хөөсөрч буй полипропилен тусгаарлагч давхаргын хоорондох төв утас ба хамгаалалтын сүлжээ, тусгаарлагч давхарга нь кабелийн дамжуулах шинж чанарыг тодорхойлж, дунд утсыг үр дүнтэй хамгаалж, үнэтэй байдаг.
USB4 twisted pair хувилбар ирэх үү?
Цахим хэлхээ нь илүү өндөр давтамжтайгаар ажилладаг тул электрон эд ангиудын цахилгаан шинж чанарыг эзэмшихэд илүү хэцүү болдог. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэмжээ эсвэл бүх хэлхээний хэмжээ нь ажлын давтамжийн долгионы урттай харьцуулахад нэгээс их, хэлхээний индукцийн багтаамжийн утга, эсвэл бүрдэл хэсгүүд нь материалын шинж чанарын шимэгч нөлөө гэх мэт, бид хос утсан бүтцийг ашиглаж байсан ч үндсэн давтамжийн параметрийн туршилт нь хэрэглэгчдийн шаардлагыг хангаж чадахгүй, коаксиаль хувилбараас илүү уян хатан, яагаад USB холболтыг ашиглаж чадахгүй байна вэ? Ерөнхийдөө кабелийн хэрэглээний давтамж өндөр байх тусам дохионы долгионы урт богино, хазайлт бага байх тусам тэнцвэрийн нөлөө илүү сайн байдаг. Гэсэн хэдий ч хэт жижиг залгах давирхай нь үйлдвэрлэлийн үр ашиг багатай бөгөөд тусгаарлагдсан үндсэн утсыг сунах болно. Шугамын хосын давирхай нь маш бага, мушгирах тоо нь олон, хэсэг дээр мушгих стресс нь ноцтой төвлөрч, тусгаарлагчийн давхаргын ноцтой хэв гажилт, гэмтэл, эцэст нь цахилгаан соронзон орны гажуудал үүсгэж, SRL утга, сулрал зэрэг зарим цахилгаан үзүүлэлтүүдэд нөлөөлдөг. Тусгаарлагчийн хазайлт байгаа үед тусгаарлагчийн нэг шугамын эргэлт, эргэлтээс шалтгаалан дамжуулагч хоорондын зай үе үе өөрчлөгддөг бөгөөд энэ нь эсэргүүцлийн үе үе хэлбэлзэл үүсгэдэг. Хэлбэлзэх хугацаа харьцангуй урт. Өндөр давтамжийн дамжуулалтад энэхүү удаан өөрчлөлтийг цахилгаан соронзон долгионоор илрүүлж, буцах алдагдлын утгад нөлөөлж болно. USB4 хос хувилбарыг багц болгон ашиглах боломжгүй.
Газар руу биш, харин үхлээ коаксиаль ашиглахыг хүсэхгүй байгаа тул хүмүүс бүтээгдэхүүнээ хийх USB4-ээр хамгаалах арга замуудын ялгааг шалгаж эхэлсэн бөгөөд хамгийн том дутагдал нь мушгирах дамжуулагчийг амархан мушгиж, параллель багцын ялгаа нь гэрийн даалгаварт шууд дамжуулагчийн суналтаас зайлсхийх, бид бүгд мэдэж байгаа, одоогийн байдлаар SAS, SFP + шугамын ялгааг АШИГЛАЖ байгаа нь түүний хурд өндөр байх ёстойг харуулж байна. хувилбарын хувьд өндөр давтамжийн өгөгдлийн шугамын чухал үүрэг бол өгөгдлийн дохиог дамжуулах явдал боловч бид үүнийг ашиглах үед бүх төрлийн замбараагүй хөндлөнгийн мэдээлэл гарч ирж болно. Хэрэв эдгээр хөндлөнгийн дохионууд өгөгдлийн шугамын дотоод дамжуулагч руу орж, анхны дамжуулсан дохион дээр давхцаж байвал анхны дамжуулсан дохионд саад болох эсвэл өөрчлөх боломжтой бөгөөд ингэснээр ашигтай дохио алдагдах эсвэл асуудал үүсгэж болох уу? Мөн хөнгөн цагаан тугалган давхаргын ялгаа нь бидэнд мэдээлэл дамжуулахдаа гадны бие даасан дохионы хөндлөнгийн оролцоог багасгахад ашигладаг хамгаалалтын болон хамгаалалтын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үндсэн багцын туузан материал ба хөнгөн цагаан тугалган цаасыг татах нь хөнгөн цагаан тугалган цаасыг битүүмжлэх, хамгаалах, хуванцар хальсан дээр нэг талт эсвэл хоёр талт бүрэх, lu: su нийлмэл тугалган цаасыг кабелийн бүрхүүл болгон ашигладаг. Кабелийн тугалган цаас нь гадаргуу дээр бага хэмжээний тос шаарддаг, нүхгүй, механик шинж чанар өндөр байдаг. Боох үйл явц нь хоёр тусгаарлагдсан үндсэн утас болон газардуулгын утсыг боох машинаар дамжуулан цуглуулах явдал юм. Үүний зэрэгцээ хөнгөн цагаан тугалган цаасны давхарга, гадна талын талханд өөрөө наалддаг полиэстр материалтай туузыг давхар утсыг хамгаалж, үндсэн утсыг боох бүтцийг тогтворжуулахад ашигладаг. Энэ процесс нь утасны шинж чанарт чухал нөлөө үзүүлж байна, үүнд эсэргүүцэл, саатлын зөрүү, сулралт орно, учир нь энэ нь гар урлалын шаардлагын дагуу нарийн үйлдвэрлэж, ороосон үндсэн утсыг шаардлагад нийцүүлэхийн тулд цахилгаан шинж чанарт туршилт хийх ёстой. Мэдээжийн хэрэг, бүх өгөгдлийн шугамууд хоёр давхар хамгаалалттай байдаггүй. Зарим нь олон давхаргатай, зарим нь зөвхөн нэг давхаргатай, эсвэл огт байхгүй. Хамгаалалт гэдэг нь цахилгаан, соронзон, цахилгаан соронзон долгионы индукц, цацрагийг нэг бүсээс нөгөөд шилжүүлэхийг хянахын тулд орон зайн хоёр бүсийг металлаар тусгаарлах явдал юм. Тодруулбал, дамжуулагчийн цөм нь гадны цахилгаан соронзон орон/хөндлөнгийн дохионы нөлөөнд өртөхөөс сэргийлж, хөндлөнгийн цахилгаан соронзон орон/дохио гадагш тархахаас сэргийлэхийн тулд хамгаалалтын их биеээр хүрээлэгдсэн байдаг. USB дифференциал хос өндөр давтамжийн дохионы туршилтыг коаксиальтай харьцуулах боломжтой, дифференциал хос USB4 кабель ирж байна.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 8-р сарын 16-ны хооронд