¿Qué hace que un cable USB de alta velocidad sea de alta velocidad?

Estaba comprando cables USB 2.0.

Algunos fabricantes afirman que sus cables son de "alta velocidad".

Tengo entendido que la electrónica del dispositivo determina la velocidad, no el cable.

Entiendo que la longitud del cable tiene un efecto en la velocidad (pero probablemente insignificante, como nanosegundos).

Entonces, ¿qué hace que un cable USB 2.0 sea de alta velocidad? (Se puede buscar en Internet el "cable usb 2.0 de alta velocidad" para encontrar instancias).

¿Cuál es la diferencia de velocidad promedio entre un cable de alta velocidad y un cable que no es de alta velocidad?

El USB se define a varias velocidades de datos.

12 Mbps se llama "Velocidad máxima"

480 Mbps se llama "Alta velocidad"

5 Gbps se llama "SuperSpeed"

10 Gbps se llama "SuperSpeed ​​+"

Un producto USB comercializado como "Alta velocidad" debe cumplir al menos con la especificación USB 2.0 y ser capaz de transportar una señal USB de alta velocidad de 480 Mbps.

Algunas de las especificaciones relacionadas con la capacidad de ancho de banda del cable incluyen

• Impedancia característica
• Atenuación
• Retardo de propagación
• (Intra-pair) sesgo

También hay requisitos sobre cosas como el diámetro de los cables, la colocación del logotipo USB en los conectores, etc.

El cable es extremadamente importante para poder soportar la tasa de bits requerida en las líneas de datos y otros requisitos de la especificación.

A medida que aumentan los requisitos de velocidad, la adaptación de la impedancia, la atenuación, el blindaje y la conversación cruzada se vuelven importantes, estas son las especificaciones utilizadas por el diseñador del cable para elegir un diseño y materiales para producir su producto. El Consorcio USB determina las especificaciones para ser considerado un cable compatible.

Mirando brevemente el cable USB y la especificación del conector tiene más información. Este documento está incompleto para nuestros propósitos pero tiene información útil.

Como ejemplo de qué tipo de parámetros específicos de cable son críticos para este cable

Presumiblemente, los requisitos para los grados de mayor velocidad son aún más estrictos.

Además, USB Compliance prueba todo el conjunto de cables en su conjunto, por lo que algunos de estos requisitos afectan la elección del conector y los materiales allí, así como el cable en sí.

Los cables USB pueden tener una construcción diferente (blindada y no blindada), y pueden tener diferentes materiales para la cubierta del cable, lo que hace que la señal se atenúe de manera diferente a diferentes velocidades de datos.

Por ejemplo, muchos cables USB 1.1 iniciales utilizados para la velocidad de transmisión LS (1.5 Mbps) no estaban protegidos.

Los cables USB más recientes utilizan conjuntos de cables blindados y están marcados como "cables FS / HS".

Para hacer un cable designado como "HS", (velocidad de 480 Mbps), el cable debe cumplir con ciertos requisitos de calidad, como ser razonablemente uniforme a una impedancia diferencial de 90 ohmios a lo largo de todo el cable y tener un abanico de soldadura decente dentro del sobremolde del cable, donde El cable está soldado al contacto del conector. No todos los cables son iguales, y si el cable no pasa varias pruebas de certificación (como un diagrama de ojo válido en el extremo más alejado del cable), no se puede llamar cable "HS".

Algunos cables pueden tener una impedancia diferencial fuera de la ventana de 90 + -20 ohmios, y probablemente fallarán con los dispositivos / concentradores USB HS. Por lo tanto, un fabricante de ese cable no correría el riesgo de poner la etiqueta "HS" en su producción. La diferencia entre el cable "HS" y el que no es HS no está en la frecuencia por la que pueden pasar, pero funcionaría en modo HS sin errores o no.

En ningún caso debe confiar en la designación del fabricante a menos que el cable tenga el logotipo de certificación USB-IF, en este caso como este,

Un buen fabricante de cable también proporcionaría una ID de prueba USB-IF para el cable. En todos los demás casos, es una apuesta con fidelidad de señal y potencial falla intermitente en la comunicación.

La velocidad del cable depende de la tolerancia de la construcción y los materiales utilizados. Un cable de alta velocidad tiene un menor aislamiento de pérdida y un mejor control de la separación entre los conductores para minimizar la pérdida total entre la fuente y el destino.

A velocidades muy altas, como 10 Gbps, se deben utilizar diferentes materiales de mayor costo, como el teflón, para que la señal no se reduzca por las pérdidas asociadas con el aislamiento.

Los cables USB 2.0 ya no son tan rápidos.

Como han dicho otras respuestas, la diferencia entre los cables está en su construcción y, por lo tanto, en las propiedades eléctricas.

La razón de esto es que eventualmente sus datos digitales serán transportados por una señal analógica. La señal analógica se distorsiona mientras se transporta a lo largo del cable. Si se distorsiona demasiado, la electrónica en el extremo receptor no podrá recuperar la información de la señal. (Por ejemplo, cuando una señal de radio es demasiado débil para que pueda distinguir algo inteligible de ella).

Las características del cable que figuran en otras respuestas, como la impedancia y el sesgo, determinan cómo se distorsiona la señal a medida que viaja.

Típicamente, cuanto mayor es la frecuencia, más sensible a la distorsión es la señal. Las velocidades de bits más altas ('velocidad' de USB) requieren frecuencias más altas en su señal analógica. En consecuencia, el cable debe hacerse con tolerancias más finas.

La longitud del cable afecta la velocidad, pero no debido al 'retraso' a través del cable, sino que cuanto más tiempo viaja la señal a través del cable, más se distorsiona. Cuanto mejor coincida el cable con las propiedades ideales, menos distorsionada es la señal por longitud y más largo puede ser y seguir funcionando.

Las características del cable determinan la velocidad de la línea de transmisión.

• Impedancia del cable (impedancia de características) vs frecuencia.
• Reactancia del cable vs frecuencia.
• Componente de resistencia.
• Interpar e intrapare sesgo y airgap. En general, el espacio aéreo no será el problema para el cable.

La velocidad de operación del USB 2.0 es de 480 Mbps y el USB 3.0 es de 5-6 Gbps. Para transmitir datos a estas velocidades, las impedancias características deben mantenerse para la integridad de la señal.