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技術專題
USB標準的最大功率輸出和數據傳輸速率
在過去的十年中，除智能手機外，USB端口一直是電子產品中最受認可的組件。一些最終用戶甚至會根據是否有足夠的USB端口來購買臺式機和筆記本電腦。
USB端口彌合了許多物理上不兼容的設備之間的通信鴻溝。我們處于該組件的第三代產品這一事實，充分說明了其受歡迎程度和廣泛使用。
USB端口是必不可少的組件，因此需要了解并非所有USB端口都相同。當您要充電或使用的設備需要USB 3.0端口，而您要使用的設備僅具有USB 2.0端口時，這一點尤其重要。
通用串行總線的簡要歷史
USB的第一個標準稱為USB 1.0，其歷史可追溯到1990年代。盡管按照當今的標準，最大傳輸速率1.5 Mbps（USB 1.0）和12 Mbps（USB 1.1）幾乎是不可估量的，但在那時，這些標準才成為標準。如此之大，以至于它說服了PC制造商將其實施到其電路板設計中。
簡而言之，USB 1.1是計算機和外圍設備領域的顛覆性游戲。在這段時間內，PC主板上不同類型端口的數量驚人。但是，對于USB 1.1，這一切都改變了，甚至外圍設備制造商也向其設備添加了USB連接。
像電子領域中的所有事物一樣，USB標準也不斷發展和演進，從而引入了標準USB 2.0。在2000年春季，USB 2.0標準取代了USB 1.1，成為事實上的USB標準。同樣，隨著新標準的出現，數據速率也提高了。USB 2.0的規范包括480 Mbps的數據速率，這種增加使得可以使用外部硬盤驅動器。
自誕生以來，USB已經走了很長一段路。但是，仍然是一個標準。
USB 3.0系列標準
當然，USB 3.0標準是通用串行總線標準的下一個迭代。此外，由于USB 3.0和USB 3.1在物理上相同，因此被稱為單端口革命。與USB 3.0（5 Gbps）相比，USB 3.1（10 Gps）的數據速率提高了。而且，隨著數據速率的增加，總線功率也隨之增加，即從500 mW（USB 1.1和USB 2.0。）增加到900 mW（USB 3.0）。
USB 3.0系列標準（包括USB 3.1和USB 3.2）是USB當前的事實上的標準。但是，就像其前身一樣，USB 3.0向后兼容USB 2.0，盡管USB 2.0的速度限制仍然由您決定。
USB標準的五個總體主要速度如下：
USB 1.0：1.5 Mbps
USB 1.1：12 Mbps
USB 2.0：480 Mbps
USB 3.0和USB 3.1：5 Gbps
USB 3.2 gen 2：10 Gbps
USB電源輸出和數據速率的影響
在任何情況下，處理電源和電子設備時，電源都很重要。這包括USB標準，并且隨著標準的發展，功能的增加也很明顯。例如，對于USB 1.1，它在功能上與鍵盤，鼠標和打印機兼容，作為連接選項。但是，借助USB 2.0，它可以使用閃存驅動器和其他外部硬盤驅動器。
這些功能上的增加與數據速率的增加和輸出功率的提高相關。現在，采用USB 3.0系列標準，功率輸出幾乎增加了一倍，數據速率提高了10倍。這無疑為USB提供了無數的新用途，包括系統備份，千兆位以太網適配器性能的提高以及處理大型視頻文件的能力。
USB最大功率輸出
在任何USB網絡中，都有一臺主機和至少一臺設備。在幾乎每種情況下，計算機都是主機，而平板電腦，相機或智能手機是設備。此外，電源始終是從主機流向設備的，但數據可以沿任一方向流動。以將智能手機連接到筆記本電腦以傳輸音樂文件或照片為例。
就USB電源規格而言，標準USB 1.0或2.0端口包含四個插針，而適用的USB電纜具有四根線。內部引腳承載數據（D +和D-），外部引腳提供5伏電源。但是，USB 3.0端口包括另外五個引腳行。因此，兼容USB 3.0的電纜將有9根線。
關于實際電流（mA或毫安），我們以其電流規格引用了三種類型的USB端口。它們包括專用的充電端口，充電下游端口和標準下游端口。此外，專用充電端口就是我們所說的壁式充電器。此外，您可以在PC或筆記本電腦上找到下游和標準下游充電端口。
USB最大功率輸出標準
通常，USB 1.0和2.0標準下游端口的規格可提供高達500 mA或0.5A的電流。同樣，通過USB 3.0，它可以提供高達900mA或0.9A的電流，相當于4.5瓦。這些功率輸出規格是基于每個標準輸出的5伏特的額定值。但是，USB 3.0專用充電和下游充電端口可提供高達1,500 mA或1.5A的電流，相當于7.5瓦。
如您所知，通用串行總線不僅是一種傳輸數據的方法，而且還是一種電源。除Apple制造的移動設備外，所有當前的智能手機型號都使用USB端口進行充電，數據傳輸，甚至共享其網絡連接（網絡共享）。
某些設備僅將USB用作電力傳輸的方法，例如，移動電源。許多根本不傳輸數據的設備仍使用USB進行充電。這也意味著有些電纜嚴格設計用于功率傳輸，而沒有用于數據傳輸的布線。此外，在某些情況下，一般使用只能傳輸電力的USB電纜，因為它可以防止黑客和惡意軟件感染您的設備。
USB電源和充電指南
USB端口在功率方面可提供多種輸出。請記住，使用標準USB端口時，它將僅消耗端口可提供的電量或所需能量，以最低者為準。
USB的最大功率輸出取決于主機和設備的標準以及所使用的電纜。換句話說，USB將根據硬件的生成標準提供電源。
例如，您可能會在設備的充電器和USB 3.1上看到2.1 A的額定值。由于USB 3.1可以輸出3 A的電流，因此設備的軟件將協商其要求以將輸出限制為2.1A。諸如此類的情況是由于設備的不規則或非標準電源要求引起的。
確保您不會意外設計增壓USB對于保持使用壽命很重要
USB標準的出現幾乎在一夜之間改變了電子和計算機領域。與設備接口的能力是電子革命所帶來的，而這種革命原本是不可能的，但是這種漣漪效應將延伸到看不見的未來。但是，在使用各種標準和可用電纜的情況下，請謹慎考慮它們的功能。簡而言之，在處理電源和電子設備時，電源至關重要。