USB-Kabel-Reparatur

Universal Serial Bus, besser bekannt als „USB“, ist ein gängiger Standard für Kabel und Stecker, der 1996 erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. USB-Kabel sollten ursprünglich eine Vielzahl von seriellen, parallelen, proprietären und weniger gebräuchlichen Kabeln ersetzen, die in dieser Ära verbreitet waren. Das Ziel von USB war, wie der Name „Universal Serial Bus“ bereits andeutet, die meisten dieser Kabel zu vereinen und durch einen einzigen Standard zu ersetzen. Die USB-Technologie und deren Entwicklung wird vom USB Implementers Forum überwacht, einer Gruppe von Elektronikunternehmen wie Microsoft, Apple, Intel, HP, Texas Instruments und anderen.

Da USB-Kabel im Laufe der Jahre mehrere Revisionen durchlaufen haben, kann es schwierig sein, zu erkennen, welchen Kabel- oder Steckertyp du hast. Glücklicherweise gibt es bei Wikipedia eine nützliche Übersicht mit Diagrammen aller Stecker, die du an einem Gerät oder an den Enden eines USB-Kabels finden kannst. Leider sagt dir die Kenntnis des Steckertyps allein noch nichts über die Geschwindigkeit eines bestimmten Kabels. Um diesen Teil zu verstehen, tauchen wir ein wenig in die Geschichte ein (ich verspreche, es ist interessant).

Nach einjähriger Entwicklung wurde USB 1.0 im Jahr 1996 veröffentlicht. Dieser erste Standard spezifizierte eine Datenübertragungsrate von 1,5 Mbit/s (als „Low Speed“ bezeichnet) und eine Rate von 12 Mbit/s (als „Full Speed“ bezeichnet). Zu dieser Zeit waren USB-Kabel so konzipiert, dass das Gerät auf der einen Seite die Kommunikation als „Host“ steuerte, während das Gerät auf der anderen Seite passiv blieb. Die Host-Seite des Kabels besitzt einen rechteckigen Stecker, den sogenannten USB-Typ-A-Stecker. Die passive Seite des Kabels besitzt einen USB-Typ-B-Stecker, der fast quadratisch ist, wobei nur zwei Ecken abgeschrägt sind, damit man den Stecker nicht falsch herum einstecken kann. Dieses asymmetrische Design blieb eine ganze Weile bestehen: ein Typ-A-„Host“ und ein Typ-B-„Empfänger“.

USB 2.0 wurde im Jahr 2000 veröffentlicht und führte Übertragungsgeschwindigkeiten von 480 Mbit/s (als „High Speed“ bezeichnet) ein. Da USB-2.0-Kabel und -Stecker identisch mit den USB-1.x-Versionen sind, sind sie vollständig abwärtskompatibel. Du kannst sie nach Herzenslust kombinieren. Neben USB 2.0 führte das Forum kleinere Versionen der bestehenden Stecker ein. Diese wurden USB-Mini-A-Stecker und USB-Mini-B-Stecker genannt. Sie erfüllen dieselben Rollen wie zuvor, sind aber „kleiner!“

Trotz der Einführung der Mini-A- und Mini-B-Stecker wollten die Menschen (und Unternehmen, die dünne Telefone herstellten) einen noch kleineren Stecker. Daher führte das Forum den USB-Micro-B-Stecker ein. Sie veröffentlichten auch eine kleinere Version des Typ-A-Steckers, diese wurde jedoch nur sehr selten verwendet.

Da das Forum den Bedarf an schnellerer Datenübertragung erkannte, führte es 2008 USB 3.0 ein. Diese Spezifikation ermöglichte eine bis zu zehnmal höhere Übertragungsgeschwindigkeit mit einer Rate von 5 Gbit/s (als „SuperSpeed“ oder kurz „SS“ bezeichnet). Um diesen großen Sprung zu unterstützen, mussten die Kabel vier neue Adern enthalten und die Stecker benötigten neue Designs. Im Vergleich zu ihren Pendants mit niedrigerer Geschwindigkeit ist der SS-Typ-B-Stecker höher und der SS-Micro-B-Stecker breiter. Der SS-Typ-A-Stecker hat alle neuen elektrischen Leiter im Inneren, sodass er die gleiche Form wie sein Vorgänger hat. Hersteller sollen blaues Plastik im Inneren von SuperSpeed-Steckern verwenden, um deren höhere Geschwindigkeit zu kennzeichnen, aber einige Unternehmen folgen diesem Designtrend nicht (hust, Apple, hust). Aufgrund des intelligenten Designs dieser Stecker kannst du USB-2.0- oder USB-1.x-Kabel in einem USB-3.0-Anschluss verwenden, obwohl die Geschwindigkeit auf 480 Mbit/s begrenzt sein wird.

Die Standards USB 3.1 und 3.2 wurden 2013 bzw. 2017 veröffentlicht. Diese Ergänzungen definierten noch schnellere Übertragungsgeschwindigkeiten von 10 Gbit/s und 20 Gbit/s (beide als „SuperSpeed+“ bezeichnet).

Im Jahr 2014 führte das Forum den USB-C-Stecker ein, um die bestehenden Standards zu vereinheitlichen. Der USB-C-Stecker ist symmetrisch und kann ohne Probleme mit der Oberseite nach oben oder nach unten eingesteckt werden. Er ersetzt zudem die Host- und Passiv-Funktionalität sowohl der A- als auch der B-Stecker, wodurch die gesamte Unterscheidung hinfällig wird. Zusätzlich können USB-C-Kabel, die diese Funktion unterstützen, andere Daten wie DisplayPort-Video, HDMI-Video und Thunderbolt 3 übertragen. Teurere Thunderbolt-3-Kabel sind besonders nützlich, da dieser Standard die Übertragung von bis zu 40 Gbit/s erlaubt.

Bildnachweis: Wikipedia-Nutzer GravityCore

Ab dem USB-3.2-Standard führte das USB-IF ein neues Benennungsschema ein. Um Unternehmen beim Branding der verschiedenen Übertragungsmodi zu unterstützen, empfahl das USB-IF, die 5-, 10- und 20-Gbit/s-Übertragungsmodi als „SuperSpeed USB 5Gbps“, „SuperSpeed USB 10Gbps“ bzw. „SuperSpeed USB 20Gbps“ zu vermarkten. Stand September 2022 ist dieses Benennungsschema veraltet.

USB4 wurde 2019 veröffentlicht und nutzt die Thunderbolt-3-Technologie, um eine äquivalente Datenübertragungsrate von 40 Gbit/s zu ermöglichen. USB4 ist nur für Kabel und Geräte mit USB-C-Anschlüssen verfügbar. Im Jahr 2022 veröffentlichte das USB Implementers Forum die USB4-2.0-Spezifikation, die eine äquivalente Datenübertragungsrate von bis zu 80 Gbit/s unterstützt.

Bildnachweis: Wikipedia-Nutzer GravityCore

Aufgrund der vorherigen verwirrenden Benennungsschemata entschied sich das USB-IF, diese erneut zu ändern. Seit dem 2. September 2022 folgen Marketingnamen der Syntax „USB XGbps“, wobei X die Übertragungsgeschwindigkeit in Gb/s angibt.

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