Wissen: Alles über USB – Stecker und Standards

Alles was Du über USB wissen musst und was uns mit USB 3.1 erwartet

Geschrieben von Nils Waldmann am 18.03.2015.

USB Bericht Startbild

Die Universal Serial Bus Schnittstelle – kurz USB – ist aus unserem täglichen Leben mit dem Computer sowie Smartphones und Tablets nicht mehr wegzudenken. Fast jedes Gerät, das mit einem Computer kommuniziert, setzt auf die USB-Schnittstelle. In diesem Artikel wollen wir euch deshalb eine Übersicht über alle aktuellen USB-Stecker und –Standards geben.

Überblick

Das Kürzel USB steht für Universal Serial Bus. Es handelt sich also um eine serielle Schnittstelle zur Übertragung jeglicher Art von Daten zwischen zwei Geräten. Ein Gerät funktioniert dabei als Client, das andere Gerät, meist der Computer, stellt den sogenannten USB-Host dar.

Das Besondere, heutzutage bereits selbstverständliche an USB ist, dass alle Gerät genormte Stecker aufweisen und während des Betriebs einfach an- und auch wieder abgesteckt werden können. Der Computer erkennt USB-Geräte also während des laufenden Betriebes automatisch, benötigte Treiber werden, sofern vorhanden, ebenfalls vollständig ohne Eingriff des Nutzers installiert. Gerade diese einfache Handhabung ist es, was USB wohl so erfolgreich gemacht hat.

Die verschiedenen Standards auf einen Blick

Das USB-Protokoll gibt es aktuell in der dritten Generation, man spricht im Allgemeinen auch von USB 3.0. Die Vorläufer von USB 3.0 waren somit USB 2.0, USB 1.1 sowie die Urversion USB 1.0. Im Folgenden haben wir euch eine kleine Tabelle zusammengestellt, die alle drei wesentlichen Standards gegenüberstellt. Zudem steht bereits USB 3.1 in den Startlöchern, das oftmals auch als „SuperSpeed +“ bezeichnet wird.

Standard

Name

Maximale Transferrate

Stromstärke/Leistung der Stromversorgung (min. / max.)

Kompatibilität

USB 1.0

Low Speed

1,5 Mbit/s

500 mA

USB 1.0

Full Speed

12 Mbit/s

500 mA

USB 2.0

Hi-Speed

480 Mbit/s

100 / 500 mA

USB 1.1

USB 3.0

SuperSpeed

4000 MBit/s

150 / 900 mA

USB 2.0

USB 3.1

SuperSpeed +

9697 Mbit/s

10, 18, 36, 60, 100 W

USB 2.0 / USB 3.0

Über die Generationen hat sich also vor allem die maximal mögliche Transferrate deutlich erhöht. Begrenzt USB 2.0 eine externe Festplatte beispielsweise bei knapp 30 MB/s, sind mit USB 3.0 ohne Probleme über 100 MB/s beim Transfer von Daten drin. USB 3.1 wird diese Schwelle noch einmal deutlich anheben, womit der neue Standard vor allem für schnelle Laufwerke auf Flashspeicherbasis interessant wird (Beispiel: Externe SSDs).

Die verfügbare Geschwindigkeit hängt dabei immer von dem Hardwaredesign des eigenen Computers ab. Zumeist hängen mindestens zwei oder mehr USB-Ports an einem angeschlossen USB-Host-Controller und teilen sich somit die maximale Bandbreite. Wer also maximale Bandbreites benötigt, der schließt nur ein Gerät pro Host-Controller an. Herausfinden, welche Ports zusammen an einem Controller hängen, kann man beispielsweise über den Gerätemanager von Windows.

USB-Stecker

Über die Jahre und verschiedenen Generationen wurde das Spektrum an verschiedenen USB-Steckern deutlich erweitert. Die meisten Stecker sind dabei mechanisch und elektronisch zumindest am Host-Ende kompatibel. Die folgende Tabelle soll euch einen einfachen Überblick über die verschiedenen Steckerarten geben.

Bezeichnung Typ

Bild

Verwendungsbeispiel

Möglicher Gegenstecker

A

usb-a

Standardstecker auf der Seite des Computers

Stecker Micro B

Stecker Mini B

Stecker B

B

usb-b

Stecker für Drucker und externe Festplatten

Stecker A

Micro A

 

– Eher selten verwendet –

Micro B

Adapter zu Buchse Typ A

Micro B

usb-micro-b

Der Standard für Smartphones

Stecker A

Stecker Micro A

Mini B

usb-mini-b

Digitalkameras, MP3-Player

Stecker A

USB 3.0 A

usb30-a

Standardstecker für USB 3.0

USB 3.0 B

USB 3.0 Micro B

USB 3.0 B

usb30-b

Stecker für größere USB 3.0 Geräte (Externe Festplatten)

Stecker A

Stecker USB 3.0 A

USB 3.0 Micro B

usb30-micro-b

Mobile Geräte mit USB 3.0 (kleine externe Festplatten oder Kartenleser)

Stecker USB 3.0 A

C

usb3-1c

Standardstecker für USB 3.1 Anwendungen

?

Besonderheit: Typ C Stecker kann in beliebiger Richtung eingesteckt werden.

Die Zukunft

In den kommenden Monaten steht die Finalisierung von USB 3.1 an. Sobald dies geschehen ist, können sich die Hersteller auf die Produktion noch schneller angebundener Endgeräte konzentrieren. Dank des neuen Typ C Steckers, bringt USB 3.1 neben einer mehr als doppelt so hohen Transferrate im Vergleich zu USB 3.0, auch einiges an Komfort mit. So kann der Typ C Stecker in beliebiger Richtung in die Buchse gesteckt werden. Es gibt keine definierte Ober- und Unterseite mehr, wie dies bei allen anderen USB-Steckern der Fall ist. Zusätzlich wird der kleine Stecker das „Power Delivery“ Feature von USB 3.1 unterstützen. Damit können im Extremfall bis zu 100 Watt an das Endgerät bereitgestellt werden. Zum Vergleich: USB 3.0 kommt derzeit auf knapp 5 Watt, bei USB 2.0 ist bereits bei 2,5 Watt Schluss.

Erste Geräte mit USB 3.1 Unterstützung dürften noch in diesem Jahr verfügbar werden. Die Verbreitung eines neuen Standards geht aber immer nur so schnell voran, wie auch die breite Masse an Computern mit USB 3.1 umgehen kann und dies dürfte noch einige Monate, wenn nicht gar einige Jahre dauern.

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Nils Waldmann

Nils Waldmann

...ist seit über 10 Jahren bei Allround-PC.com und als Redakteur und technischer Leiter tätig. In seiner Freizeit bastelt und konstruiert Nils gerne flugfähige Modelle oder fotografiert und filmt auf Motorsportevents. Im "echten Leben" studierter Wirtschaftsingenieur und Qualitätsmanager.

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