瞭解 USB 規格，以便挑選適合的纜線、插頭和插孔

通用序列匯流排 (USB) 纜線、連接器和插孔在眾多工業應用中使用，例如工業感測器、控制模組、數位看板、銷售點終端機等等。在應用中納入適當的產品時必須謹記，不同世代的 USB 裝置對效能具有直接的影響。

USB 長期以來一直是各項裝置的連接標準，包括鍵盤、滑鼠、相機、手機充電器、電腦和壁式配接器。這些連接器可在裝置之間傳輸資料與電力。早期的 USB 纜線和連接器僅可緩速傳輸數據，最快大約僅 12 Mbps，一直要到 2000 年推出 USB 2.0 才有所改變。也是此時才開始迅速邁向較高的裝置傳輸速度。

本文將探討多種 USB 連接器和纜線及其功能的必要詳細知識，以便瞭解如何針對特定應用挑選適當的產品。

USB 版本及其功能

在 1990 年代，初代 USB 產品的處理速度僅有 12 Mbps，之後的 USB 2.0 則提升超過 40 倍，可為使用者提供 480 Mbps 的速度。更新版本的設計採用四條連接器電線，並能透過長達 30 公尺 (98 英尺) 的纜線與裝置互連。雖然認定能提供高數據傳輸率，但這些纜線無法支援視訊。連接器和纜線能支援高達 500 mA 的電流，舊版則無法達到此程度。在這四線的纜線中，白線和綠線用於數據傳輸，紅線和黑線用於電力傳輸，其中紅色用於 5 V，黑色用於接地。USB 2.0 連接埠的內部為黑色，很容易辨識。這些經過更新的 USB 功能，在當時為許多應用帶來更大的靈活性，直至今日也仍適用。

USB 2.0 推出八年後，USB 3.0 問世。3.0 版提供更高的數據傳輸率 (準確地說是 10 倍)，並且被視為 SuperSpeed 裝置。這些纜線和連接器已經能支援視訊的數據傳輸。USB 3.0 纜線和連接器在設計上的數據傳輸速率為 4,800 Mbps (將近 5 GB)。在對硬碟或控制器備份或傳輸大量數據時，此超高傳輸速率就能派上用場。額外的電線可用來提供同步雙向通訊。專業攝影師對 USB 3.0 連接器愛不釋手，因為他們需要在許多裝置之間傳輸高解析度影像，並上傳至高速網路電腦。

USB 3.0 版本的速度更快，但只能透過長度為 18 公尺 (59 英尺) 以內的纜線與裝置互連。USB 3.0 的九線式連接器 (相較於 USB 2.0 的四線式連接器) 可提供適當的環境，以因應裝置處理速度與頻寬提升的要求。USB 3.0 技術也能讓纜線及連接器相容於高達 900 mA 的電流，並提供更高的電源效率，以搭配較耗電的裝置。

請注意，USB 2.0 標準版連接器和 USB 3.0 標準版連接器提供截然不同的規格。無論您打算納入何種 USB 連接器和纜線，其功能必須和實際的應用搭配。從外觀就能辨識出 USB 連接器，USB 2.0 連接埠為黑色，USB 3.0 連接埠為藍色。USB 3.0 裝置可向下相容，並可搭配其他 USB 版本使用，如 USB 2.0。但是，連接速度會受限於 USB 2.0 的最大速度。從 2012 年左右開始，所有新電腦均配備 USB 3.0，此版本也成為製造標準。USB 3.0 連接器在大多數產業中隨處可見，會使用 USB 纜線連接感測器、傳感器，以致於資料中樞、控制器與電腦等各式裝置。

USB 纜線和電線組件

GlobTek, Inc. 提供全套 USB 纜線和電線組件，有多種配置和組合，包括根據客戶特定應用需求而提供的非標準配置。

全系列 USB 纜線組件皆符合 USB 2.0、USB 3.0 和／或 USB 3.1 標準，並提供多種屏蔽與非屏蔽式纜線長度。亦提供其他纜線連接器選擇，例如 DC 電源插頭以及鈍切或剝線和鍍錫端子。纜線組件的外皮，以 PVC 或 TPE 無鹵素護套材料製成。也可申請提供具有其他特點的客製化 USB 連接器包覆成型款式。

GlobTek, Inc. 的纜線和電線組件提供多種長度 (最短 100 mm)，並為敏感型設備提供多種顏色以便迅速辨別，是產品的加分項目之一。許多現成的產品都已安裝標準端子、插頭和插座。

各種 USB 類型在多數商業和工業環境中都有特定的用途。例如，USB Type-A 搭配電源插座及電腦就可對裝置充電。由於這些連接器和纜線 (如圖 1 中的 USBA2C1MOUSBCR) 只能單向插入裝置連接埠，因此使用者連接時不易出錯。USB Type-B 連接埠常用於連接周邊裝置到電腦或控制器，例如印表機、掃描器及外接硬碟等。這些連接器並不像一般用途的連接器那麼常見。

圖 1：圖中 USBA2C1MOUSBC(R) 是一款 USB 2.0 Type-A 公插頭對 Type-C 公插頭組件，並包含一條 1.00 m 的非屏蔽式纜線。USB Type-A 連接器只能單向插入裝置連接埠中，因此使用者連接時不會出錯。(圖片來源：GlobTek, Inc.)

圖 2 所示的 USBCM302M0MICBMMBKR 等產品，可用於手機、平板電腦、MP3 播放器和相機等行動裝置，以及工業環境中使用的可攜式儀表或控制單元。USB Type-B micro 能讓您在不連接電腦的情況下讀取資料，例如將快閃記憶體或隨身碟直接連至裝置即可。這些連接器與 Type-A 連接器類似，只能單向插入連接埠，否則可能會受損。

圖 2：圖中 USBCM302M0MICBMMBKR 是一款 USB Type-B micro 公插頭對 Type-C 公插頭連接器，其搭配 2.00 m 屏蔽式纜線，常用於將裝置直接連至快閃記憶體或隨身碟，無需透過電腦進行連接。(圖片來源：GlobTek, Inc.)

目前最新的連接器裝置是 USB Type-C。這些連接器和纜線 (如圖 3 中的 USBCM311M0USBCMMMWHR)，專為高速數據傳輸和更大的電流量而設計，能讓裝置更快速充電。有別於其他 USB Type 連接器，USB Type-C 能以任一方向插入裝置中。

圖 3：USBCM311M0USBCMMMWHR 是一款屏蔽式、1 公尺長、USB-C 公端對 USB-C 公端纜線，數據傳輸率達 10Gbps。(圖片來源：GlobTek, Inc.)

結論

USB 連接器和纜線組件是日常生活不可或缺的一部分。幾乎每個家庭裡都有這些組件的身影，可用來將筆電和桌機連接至多個周邊裝置，以及將手機與平板電腦連接至電源。USB 元件也可用於自動化應用，其要求電腦和遠端的感測器及傳感器之間達到高速數據傳輸。GlobTek 獲得多項認證且堅守品質，因此是能滿足消費者和製造商要求的可靠供應商。