جدول مقایسه فنی جامع انواع کابلها و کانکتورهای USB-C
جدول اصلی مقایسه (تا 40Gbps)
| نوع کابل/پروتکل | حداکثر سرعت داده | حداکثر توان شارژ | پروتکلهای پشتیبانیشده | پشتیبانی ویدیو | تراشه E-Marker | کاربرد در لپتاپ | کاربرد در موبایل | کاربرد در مانیتور / داک |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| USB-C (USB 2.0) | 480 Mbps | تا 60W (کابل 3A)؛ تا 100W (کابل 5A)؛ تا 240W (کابل EPR) — بسته به رتبه PD کابل و شارژر | USB 2.0 | ❌ ندارد | برای 100W+ الزامی است | شارژ ساده، اتصال لوازم جانبی کمسرعت | شارژ و انتقال داده پایه | ❌ نامناسب |
| USB-C (USB 3.2 Gen 1) — USB 5Gbps | 5 Gbps | تا 60W (3A)؛ تا 100W (5A)؛ تا 240W (EPR) | USB 3.2 Gen 1, USB 2.0 | مشروط به DP Alt Mode در پورت و کابل Full-Featured؛ رزولوشن وابسته به نسخه DP، تخصیص lane و DSC (معمولاً تا 1080p/4K@30Hz) | برای 100W+ الزامی است | شارژ، SSD اکسترنال، خروج ویدیو 1080p | شارژ سریع، انتقال فایل | خروج ویدیوی Full HD (با DP Alt Mode) |
| USB-C (USB 3.2 Gen 2) — USB 10Gbps | 10 Gbps | تا 60W (3A)؛ تا 100W (5A)؛ تا 240W (EPR) | USB 3.2 Gen 2, USB 2.0 | مشروط به DP Alt Mode؛ رزولوشن وابسته به دستگاه و مانیتور (معمولاً تا 4K@60Hz با DP 1.4) | برای 100W+ الزامی است | شارژ، SSD NVMe اکسترنال، خروج ویدیو | شارژ سریع، انتقال فایل پرسرعت | مانیتور 4K@60Hz، داک USB-C (با DP Alt Mode) |
| USB-C (USB 3.2 Gen 2×2) — USB 20Gbps | 20 Gbps | تا 100W (5A)؛ تا 240W (EPR) | USB 3.2 Gen 2×2, USB 2.0 | مشروط به DP Alt Mode؛ معمولاً تا 4K@60Hz | ✅ الزامی است | شارژ، SSD پرسرعت، داک چندپورت | شارژ سریع (استفاده محدود) | مانیتور 4K، داک چندپورت |
| USB4 20Gbps (Gen 2×2) | 20 Gbps | تا 100W (5A)؛ تا 240W (EPR) | USB4 + تونلینگ USB 3.x, DisplayPort؛ PCIe و سازگاری Thunderbolt بسته به پیادهسازی دستگاه | تونلینگ DisplayPort؛ رزولوشن وابسته به دستگاه و مانیتور (معمولاً تا 4K@60Hz) | ✅ الزامی است | شارژ، داک USB4، خروج ویدیو | شارژ سریع (استفاده محدود) | مانیتور 4K، داک همهکاره |
| USB4 40Gbps (Gen 3×2) | 40 Gbps | تا 100W (5A)؛ تا 240W (EPR) | USB4 + تونلینگ USB 3.x, DisplayPort 2.0, PCIe؛ سطح دقیق ویدیو و PCIe وابسته به کنترلر و گواهی دستگاه | تونلینگ DisplayPort؛ در دستگاههای واجد شرایط تا 8K@60Hz (با DP 2.0) | ✅ الزامی است | داک چندمانیتوره، SSD NVMe پرسرعت، شارژ | شارژ سریع (استفاده محدود) | مانیتور 8K (با پشتیبانی دستگاه)، داک حرفهای |
| Thunderbolt 3 | 40 Gbps | تا 100W (USB PD) | TB3, USB 3.1 Gen 2, DP 1.2, PCIe 3.0 ×4 | تونلینگ DisplayPort 1.2؛ بسته به کنترلر و دستگاه معمولاً پشتیبانی از دو نمایشگر 4K@60Hz یا یک نمایشگر 5K | ✅ الزامی است | داک TB3، دو مانیتور 4K، SSD RAID | شارژ (با کابل TB3) | مانیتور 4K، داک Thunderbolt |
| Thunderbolt 4 | 40 Gbps | تا 100W / تا 240W (با کابل EPR) | TB4, USB4, DP, PCIe 3.0 ×4 | تونلینگ DisplayPort؛ حداقل دو نمایشگر 4K@60Hz یا یک 8K در دستگاههای واجد شرایط؛ نسخه دقیق DP وابسته به کنترلر/دستگاه | ✅ الزامی است | داک حرفهای، دو مانیتور 4K، شارژ 240W | شارژ سریع (با کابل TB4) | مانیتور 4K، داک Thunderbolt حرفهای |
نسلهای جدید (فراتر از 40Gbps)
این استانداردها فراتر از سقف 40Gbps درخواستی هستند، اما برای پشتیبانی از ویدیوی 8K و شارژ 240W معرفی شدهاند.
| نوع کابل / پروتکل | حداکثر سرعت داده | حداکثر توان شارژ | پروتکلهای پشتیبانیشده | پشتیبانی ویدیو | کاربرد |
|---|---|---|---|---|---|
| Thunderbolt 5 | 80 Gbps (نامتقارن: 120 Tx / 40 Rx) | 240W | TB5, USB4 v2, DP 2.1, PCIe 4.0 ×4 | دو تونل 6K@60Hz با DP 2.1 | داک 8K، شارژ 240W، اتصال PCIe پرسرعت |
| USB4 v2 — USB 80Gbps | 80 Gbps (نامتقارن: 120 Tx / 40 Rx) | 240W | USB4 v2, USB 3.2, USB 2.0, DP 2.0/2.1, PCIe | تونلینگ DisplayPort 2.0/2.1؛ تا 8K@60Hz در دستگاههای واجد شرایط | داک 8K، SSD پرسرعت، شارژ 240W |
انواع پورت USB-C روی دستگاهها
| نوع پورت USB-C روی دستگاه | سرعت داده | توان شارژ | ویدیو | نمونه دستگاه |
|---|---|---|---|---|
| فقط شارژ / USB 2.0 | 480 Mbps | معمولاً تا 15W–25W | ❌ | گوشیهای اقتصادی، لپتاپهای پایه |
| USB 3.2 | 5 / 10 / 20 Gbps | تا 100W | با DP Alt Mode (در صورت پشتیبانی) | لپتاپهای میانرده، تبلتها |
| USB 3.2 + DP Alt Mode | 5 / 10 Gbps | تا 100W | ✅ (تا 4K@60Hz بسته به نسخه DP) | لپتاپهای مدرن، تبلتهای پرچمدار |
| USB4 | 20 / 40 Gbps | تا 100W / 240W | ✅ (تونلینگ DP) | لپتاپهایIntel/AMD جدید، مکبوک |
| Thunderbolt 3 / 4 | 40 Gbps | تا 100W / 240W | ✅ (تونلینگ DP، حداقل دو 4K@60Hz) | مکبوک پرو، لپتاپهای پرچمدار |
توضیح مفاهیم کلیدی
سرعت داده
سرعت داده به پروتکل کابل (نه صرفاً شکل USB-C) بستگی دارد. کابلهای USB 2.0 با ظاهر USB-C فقط 480 Mbps میدهند، در حالی که کابلهای Full-Featured USB4 تا 40 Gbps پشتیبانی میکنند. روی بستهبندی به نام بازاریابی (USB 5Gbps تا USB 40Gbps) دقت کنید.
توان شارژ (Power Delivery)
توان شارژ مستقل از سرعت داده است. یک کابل 240W ممکن است فقط USB 2.0 (480 Mbps) باشد. سطوح توان:
| رده PD | ولتاژ | جریان حداکثر | توان | کاربرد |
|---|---|---|---|---|
| Standard Power Range (SPR) | 5V / 9V / 15V / 20V | تا 5A | 100W | گوشی، تبلت، لپتاپ سبک |
| Extended Power Range (EPR) | 28V / 36V / 48V | 5A | 240W | لپتاپ گیمینگ، مانیتور، داک |
کابلهای 100W+ باید تراشه E-Marker داشته باشند تا جریان 5 آمپر ایمن مذاکره شود. (Wikipedia — USB-C)
پشتیبانی ویدیو
پشتیبانی از ویدیو به سه عامل بستگی دارد: پروتکل کابل (Full-Featured یا Alt Mode)، نسخه DisplayPort پشتیبانیشده توسط پورت دستگاه و توانایی مانیتور. 4K/8K تضمینی نیست مگر هر سه شرط برقرار باشند. (Wikipedia — USB-C)
| نسخه DisplayPort | حداکثر رزولوشن رایج | پورتهای پشتیبان معمول |
|---|---|---|
| DP 1.2 | 4K@60Hz | USB 3.2 با DP Alt Mode، Thunderbolt 3 |
| DP 1.4 | 4K@120Hz / 8K@30Hz (با DSC) | USB 3.2 Gen 2 با DP Alt Mode، Thunderbolt 3 |
| DP 2.0 | 8K@60Hz با HDR10 | USB4 40Gbps، Thunderbolt 4 |
| DP 2.1 | 8K@120Hz و بالاتر | Thunderbolt 5، USB4 v2 |
تراشه E-Marker
تراشه الکترونیکی داخل کابل USB-C است که هویت کابل (سرعت، توان، نوع) را به دستگاه میشناساند. کابلهای 100W+ و 40Gbps الزاماً باید E-Marker داشته باشند؛ کابل بدون این تراشه نمیتواند 5A جریان یا سرعت بالا را ایمن مذاکره کند. (Wikipedia — USB-C)
راهنمای انتخاب کابل بر اساس کاربرد
| کاربرد | کابل پیشنهادی | حداقل مشخصات |
|---|---|---|
| شارژ موبایل | USB-C (USB 2.0) با PD 20W+ | 5V/2A یا 9V/2A |
| شارژ سریع موبایل | USB-C با PD 65W+ | 5A, 20V, E-Marker |
| شارژ لپتاپ سبک | USB-C با PD 65W–100W | 5A, 20V, E-Marker |
| شارژ لپتاپ گیمینگ | USB-C EPR 240W | 48V, 5A, EPR Certified |
| SSD اکسترنال | USB-C (USB 3.2 Gen 2) | 10Gbps |
| SSD NVMe پرسرعت | USB4 40Gbps یا Thunderbolt 4 | 40Gbps |
| مانیتور 4K@60Hz | USB-C (USB 3.2 Gen 2) با DP Alt Mode | 10Gbps + DP 1.4 |
| مانیتور 4K@120Hz | USB4 40Gbps یا Thunderbolt 4 | 40Gbps + DP 2.0 |
| مانیتور 8K | USB4 40Gbps با DP 2.0 / Thunderbolt 5 | 40Gbps+ + DP 2.0/2.1 |
| داک همهکاره لپتاپ | Thunderbolt 4 یا USB4 40Gbps | 40Gbps + 100W PD |
| انتقال ویدیوی دو مانیتور 4K | Thunderbolt 4 | 40Gbps + دو تونل DP |
جدول مقایسه Thunderbolt با USB4
| ویژگی | Thunderbolt 3 | Thunderbolt 4 | USB4 20Gbps | USB4 40Gbps |
|---|---|---|---|---|
| حداکثر سرعت | 40 Gbps | 40 Gbps | 20 Gbps | 40 Gbps |
| حداقل PCIe | ×4 PCIe 3.0 (32 Gbps) | ×4 PCIe 3.0 (32 Gbps) | اختیاری | اختیاری |
| نسخه DisplayPort | DP 1.2 | تونلینگ DP (حداقل 2× 4K@60) | تونلینگ DP | تونلینگ DP 2.0 |
| تعداد تونل ویدیو | بسته به کنترلر (معمولاً تا دو 4K@60) | حداقل 2 (هرکدام 4K@60Hz) | 1 | 1 |
| توان شارژ | تا 100W (USB PD) | تا 100W / 240W (EPR) | تا 100W / 240W (EPR) | تا 100W / 240W (EPR) |
| کانکتور | USB-C | USB-C | USB-C | USB-C |
| حداکثر طول کابل منفعل | ~0.8m (40Gbps) | تا 1m (40Gbps) | تا 1m | ~0.8m |
| سازگاری عقبگرد | USB 3.1 Gen 2, USB 2.0 | USB4, TB3, USB 3.2, USB 2.0 | USB 3.2, USB 2.0 | USB 3.2, USB 2.0 |
| سال معرفی | 2015 | 2020 | 2019 | 2019 |
منبع: (Wikipedia — Thunderbolt)، (Wikipedia — USB4)
نکات فنی مهم
- شکل کانکتور ضامن سرعت نیست: هر کابل USB-C ممکن است USB 2.0 یا USB4 40Gbps باشد. روی بستهبندی به نام بازاریابی (USB 5Gbps تا USB 40Gbps) دقت کنید.
- توان و سرعت جداگانه مذاکره میشوند: کابل 240W ممکن است فقط USB 2.0 (480 Mbps) باشد. برای شارژ و انتقال داده پرسرعت همزمان، کابلی انتخاب کنید که هم رتبه PD و هم رتبه سرعت مناسب داشته باشد.
- کابلهای فعال (Active): برای طول بیش از 0.8 متر در سرعت 40Gbps، کابل فعال (با تقویتکننده الکترونیکی) لازم است. این کابلها ممکن است سازگاری عقبگرد محدودی داشته باشند.
- کابلهای نوری (Optical): برای فواصل طولانی (تا 50 متر در Thunderbolt) استفاده میشوند اما سازگاری عقبگرد کمتری دارند و گرانتر هستند.
- سازگاری Thunderbolt با USB: کابلهای Thunderbolt 3/4 با لوگوی Thunderbolt روی هر دو سر، معمولاً USB 3.x را هم پشتیبانی میکنند، اما کابلهای فعال Thunderbolt فقط USB 2.0 و Thunderbolt را پشتیبانی میکنند.
- HDMI Alt Mode: از سال 2023 دیگر تولیدکنندهای از HDMI Alternate Mode روی USB-C استفاده نمیکند؛ تبدیل USB-C به HDMI از طریق DP Alt Mode + تبدیل فعال صورت میگیرد.
دیدگاه خود را بنویسید