StartComputerAlle USB-Standards im Überblick: USB-C über USB 4.0, 3.2 bis USB 3.0

Alle USB-Standards im Überblick: USB-C über USB 4.0, 3.2 bis USB 3.0

Im Laufe der Jahre hat sich der USB-Standard durchgesetzt und immer wieder neue Generationen von USB-Typen auf den Markt gebracht. Die Abkürzung steht für Universal Serial Bus und beschreibt ein Schnittstellensystem, mit dem Datenübertragungen zwischen einem Computer mit externen Endgeräten möglich gemacht werden. Bus steht hier als Bezeichnung für ein Datenübertragungssystem. Zu unterscheiden sind die Systeme USB 1, USB 2, USB 3 bis 3.2 und USB 4. Hinzu kommen noch verschiedene Steckertypen.

Übertragungsraten der USB-Schnittstellen

USB-StandardUSB-Geschwindigkeit
USB 1.012 Mbit/s (1,5 MByte/s)
USB 2.0480 Mbit/s (60 MByte/s)
USB 3.05 Gbit/s (625 MByte/s)
USB 3.110 Gbit/s (1,25 GByte/s)
USB 3.220 Gbit/s (2,5 GByte/s)
USB 440 Gbit/s (5 GByte/s)
Die Datenübertragungsraten sind hier als Richtwerte anzusehen, die sich je nach Endgerät, Kabel und Co. unterscheiden können.

Die USB-Typen

Den Anfang der Entwicklung nahm die Entwicklung des ersten universellen seriellen Bussystems, dem USB 1. Hintergrund des Entwurfs war die Tatsache, dass in den 1990er Jahren eine unübersichtliche Vielfalt an Bus-Systemen zwischen den Herstellern existierte, die es dem Endnutzer erschwerten, auf nur ein Bussystem zwischen PC und unterschiedlichen Peripheriegeräten zurückzugreifen. Aus diesem Grund wurde von den Herstellern Intel, IBM, Compaq, Digital, Philips und Weiteren das USB-System entwickelt und 1996 eingeführt. USB 1 wurde vor allem für Computermäuse, Tastaturen und andere Geräte konzipiert, die nur eine niedrige Datenrate benötigen. Der USB 1 weist eine Maximalgeschwindigkeit von bis zu 12 Mbit/s auf. Nach heutigen Maßstäben gilt die Technik als klar veraltet. Ein damaliges Problem war auch die mangelnde Kompatibilität mit Windows-Systemen, die erst später etabliert wurde.

Der Nachfolger der ersten Generation ist der im Millennium-Jahr 2000 erschiene USB 2 Anschluss. Im Vergleich zu seinem Vorgänger wurden hier signifikante Steigerungen der Datenrate erreicht, die in der Praxis zu einer breiten Anwendung führten. Im Highspeed werden Datenraten bis zu 480 Mbit/s erreicht, in der Praxis kann man etwa von 40-60 Mbytes pro Sekunde ausgehen. USB2 Kabel sind bis zu fünf Meter lang und innen schwarz oder weiß gefärbt. USB 2.0 ist ein immer noch gebräuchlicher Standard, der als Port an vielen modernen Computern zu finden ist. Er wird allerdings mehr und mehr von den neueren Generationen abgelöst.

Eine deutliche Steigerung der Datenübertragungsrate kam mit dem 2008 erschienenen USB 3.0 Superspeed zustande. Hier werden bis zu 5 Gbit/s erreicht und damit deutlich mehr als beim vorherigen USB-Typen. Kabel dieser Reihe sind bis zu 4,5 Metern lang. Die USB 3.0 Stecker unterscheiden sich durch ihre blaue innere Färbung von den Vorgängern und sind abwärtskompatibel zu USB 2.0 Ports. Direkte Nachfolger sind USB 3.1, bei dem die theoretische Datenübertragungsgeschwindigkeit auf 10 Gbit/s erhöht wurde und 3.2., bei der noch mal eine Verdopplung auf 20 Gbit/s stattfand. Die Geschwindigkeit der Übertragung hängt immer auch vom Controller ab. Während mit einem USB 3 Gerät an einem USB 2.0. Anschluss entsprechend nur bis zu 480 Mbit/s erreicht werden, können bei einem einheitlichen Standard die vollen 5 Gbit erreicht werden.

Der neuste Typ ist USB 4.0, der 2019 veröffentlicht wurde und auf dem Thunderbolt-Standard basiert. Die mögliche Übertragungsgeschwindigkeit liegt bei bis zu 40 Gbit/s.

Übersicht der verschiedenen USB-Stecker


USB-C

usb c stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

USB 3.0

usb 3.0 stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

Micro USB

micro usb stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

Mini USB

mini usb stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

USB Micro B

usb micro b superspeed stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

USB Typ B

usb type b stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

USB Typ A

usb type a stecker
Foto: © Golden Sikorka – stock.adobe.com

USB-Stecker Typen

Neben den Ports sind in der Alltagspraxis auch die verschiedenen USB-Stecker Typen zu unterscheiden. Gängig ist etwa der USB Typ A, den man in modernen Tastaturen, Mäusen und als Anschluss an Computern und Laptops findet. Daneben gibt es noch USB Mini-B, den man meistens bei Fotokameras findet, Micro B für ältere Smartphones und Tablets sowie den USB Typ B, der selten geworden ist und insbesondere bei älteren Druckern Anwendung findet. Der modernste Typ ist der USB-C.

USB-C: Die Merkmale im Überblick

Aufgrund von Verwirrungen um die Kompatibilität von USB-Stecker Typen wurde mittlerweile der USB-C entwickelt. Er hat sich zum Standard für Smartphones und andere moderne Endgeräte entwickelt. Der USB-C Stecker ist kleiner gebaut als seine Vorgänger und verfügt über einen halbrunden Stecker. Er ist vor allem für USB 3.1. und höhere Generationen entwickelt worden. Für sich genommen ist USB-C nicht mehr abwärtskompatibel und verfügt an neuen Computern über einen eigenen Port. Daher benötigt man in der Regel einen Adapter, um ihn an einen USB 2.0 Port oder andere Typen anzuschließen. Für die verschiedenen Steckertypen wie Typ A usw. existieren jeweils eigene Adapter.

Die theoretische Übertragungsgeschwindigkeit von USB-C liegt bei bis zu 10 Gbit/s, bei der zweiten Generation bis zu 20 Gbit/s. In der Praxis hängt die Übertragungsgeschwindigkeit vom verwendeten Gerät und Port ab. Ein Port mit USB 2.0. überträgt demnach auch nach Geschwindigkeit dieses Standards, ein USB 3.1. Port nach jenem. Die Stromversorgung beträgt bis zu 100 Watt und liegt damit über der Leistungsfähigkeit vorangehender USB-Typen.

Bei einigen USB-C-Kabeln und Anschlüssen bei Smartphones, Tablets oder Computern wird auch die Technologie USB Power Delivery mitgeliefert. Sie versorgt im Vergleich mobile Endgeräte und andere Peripheriegeräte mit einer höheren Leistungsfähigkeit bis zu 100 Watt. Zu erkennen ist diese Technologie am schwarzen Batterie-Logo. Grundsätzlich hat der Steckertyp mehrere Merkmale, gegenüber denen er sich von den anderen Varianten abhebt. Er ist zunächst vor Verdrehungen geschützt, da an beiden Enden des Kabels die gleichen Pole verbaut sind. Der Entwicklungsgrund dieses Standards war vor allem eine Kompatibilität mit Endgeräten unterschiedlicher Hersteller, durch die nach und nach ein einheitlicher Standard entstehen soll. Ziel war vor allem die Vermeidung von zusätzlichen Umweltbelastungen durch die Vielzahl unterschiedlicher Kabel der einzelnen Hersteller.

In der Praxis bedeutet dies für den Verbraucher, dass USB-C sowohl mit Apple als auch Microsoft, Android und anderen Betriebssystemen und Geräten verschiedener Hersteller genutzt werden kann. Ein weiteres Merkmal der Variante liegt darin, dass durch den neu eingeführten Alternate Mode verschiedene Verwendungszwecke mit einem Kabel erfüllt werden. Der USB-C Typ ermöglicht dadurch sowohl die Benutzung der HDMI-Funktion, von DisplayPort als auch die reine Übertragung von Dateien. In der Praxis sind dadurch Übertragungen auf ein hochauflösendes Ultra-HD-Display möglich.

Dennis F.
Dennis blickt auf eine mehr als 10-jährige Berufserfahrung als Produkt- und Marketing Manager in der Technikbranche zurück. Dabei war er bei renommierten Smartphone- als auch namenhaften IT- und Netzwerkherstellern tätig. Von der Produktentwicklung, dem technischen Service bis hin zur Produktvermarktung, war Dennis an jeder Station maßgeblich mitbeteiligt. Seit 2019 ist Dennis zusätzlich als Technik-Redakteur bei Testventure.de tätig und stellt unseren Lesern sein Fachwissen bestmöglich zur Verfügung.
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