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Ein Anschluss für alles

7 Fragen und Antworten zu USB-C

Ines Walke-Chomjakov kümmert sich um alles Wissenswerte zu IT-Peripheriegeräten. Zu ihren Spezialgebieten gehören Drucker und 3D-Druck. Weitere Themenbereiche sind Displays und kommende Technologien wie selbstfahrende Autos.
Typ-C verspricht, der vielseitigste USB-Anschluss aller Zeiten zu sein: ein einziger Stecker, der alle Übertragungsaufgaben übernimmt. Sind jedoch nicht alle Funktionen vorhanden, kommen unwillkürlich Fragen auf. Wir liefern die wichtigsten Antworten.

1. Was ist die grundlegende Idee von USB Typ-C?

Der Stecker soll alle Funktionen übernehmen, für die Sie ansonsten unterschiedliche Schnittstellen sowie Kabel verwenden müssen. Denn über die Schnittstelle lassen sich nicht nur Daten übertragen, sondern auch Strom und Audio/Video-Ströme transportieren. Verantwortlich hierfür ist das Innenleben des Steckers, in dem 24 Kanäle sitzen, die sich unterschiedlich belegen lassen. Diese Flexibilität macht ihn nicht nur zu einer Alternative für die herkömmlichen USB-Varianten wie Typ-A, Typ-B oder Micro-USB, sondern auch für Displayport- oder HDMI-Anschlüsse. Hinzu kommt das offensichtlichste Merkmal von Typ-C: Der Stecker ist verdrehsicher. Aus diesem Grund spielt es keine Rolle, in welcher Richtung er eingesteckt wird. Das lästige Kontrollieren der korrekten Position und etwaiges Drehen entfällt.

2. Bringt USB Typ-C immer höchstes Datentempo?

Das ist leider nicht automatisch der Fall. Im Gegenteil: Die Spezifikation ist beim Datenübertragungstempo sehr offen gehalten. So können bis zu 10 GBit pro Sekunde erreicht werden, wenn USB 3.1 Gen 2 (Generation 2) unterstützt wird. Gleichzeitig lässt das Regelwerk jedoch auch das Tempo von USB 2.0 zu, bei dem nur bis zu 480 MBit pro Sekunde überhaupt möglich sind. USB 3.0 ist ebenfalls erlaubt. In diesem Fall liegt die Geschwindigkeit bei maximal 4,8 GBit pro Sekunde. Sie finden sie auch unter den Stichwörtern Superspeed-Modus oder USB 3.1 Gen 1 (Generation 1).

Bestenliste: USB-3.0-Sticks bis 128 GB

Zeitgleich zur Fassung des Standards USB 3.1 verabschiedet, steht damit jedoch nicht direkt in Verbindung. Im Gegenteil: Das USBIF lässt ausdrücklich zu, dass der Stecker mit älteren Fassungen des USB-Standards kombinierbar ist. Zudem lässt sich Typ-C grundsätzlich mit weiteren Funktionen koppeln, die mit Strom- oder Datentransfer nichts zu tun haben wie Alternate Modes (Punkt 6) oder Power Delivery (Punkt 8). Die Funktionen können, müssen aber nicht bei jedem Typ-C-Anschluss vorhanden sein.

3. Was bedeutet eigentlich Alternate Mode?

Typ-C kann mehr, als nur USB-Daten über die Leitungen zu senden. Bestimmte Kanäle innerhalb des Steckers lassen sich mit alternativen Modi (Englisch: Alternate Mode, kurz: Alt Mode) belegen. In diesem Fall sind sie für andere Protokolle konfiguriert – wie etwa Displayport (DP), High Definition Multimedia Interface (HDMI), Mobile High-Definition Link (MHL) oder Peripherial Component Interconnect Express (PCIe). Für Alt-Modes sind maximal zehn Kanäle vorgesehen. Wie diese belegt werden, schreibt die Alt-Spezifikation vor.

Thunderbolt setzt seit Version 3 auf den verdrehsicheren Stecker USB Typ-C.
Thunderbolt setzt seit Version 3 auf den verdrehsicheren Stecker USB Typ-C.
Foto: Intel

4. Kommen immer reine Alt-Modi zum Einsatz?

Nein, im Falle von HDMI ziehen die meisten Hersteller von USB-Typ-C-Zubehör wie Dockingstationen oder Adaptern einen Umweg über Displayport vor. Dabei werden die Videosignale mittels DP Alt übertragen und erst in der Dockingstation beziehungsweise im Adapter in HDMI-Signale umgewandelt. Das klingt umständlich, liegt aber in erster Linie daran, dass der DP-Alt-Mode von Anfang an in der Typ-C-Spezifikation integriert war, während HDMI Alt erst später ergänzt wurde. Hinzu kommt, dass DP Alt schon alle Fähigkeiten mitbringt, um HDMI in der Version 2.0 zu unterstützen und so einen Monitor oder Fernseher in UHD-Auflösung mit 60 Hertz Bildwiederholrate anzusteuern.

5. USB Power Delivery – was ist das?

Die Spezifikation für USB Power Delivery – kurz auch USB PD – wird zwar immer mit USB Typ-C in Verbindung gebracht, bezieht sich jedoch nicht auf den Universalstecker. Vielmehr beschreibt sie eine Stromversorgung, die punktgenau zum Gerät passt und auf Qualcomms Quick-Charge-Prinzip für Smartphones basiert. Die beteiligten Geräte handeln aus, wer Strom bekommt und wer ihn liefert. Gleichzeitig wird die Stromstärke übermittelt. Der Ladevorgang soll so stets in möglichst kurzer Zeit und bei idealen Bedingungen vonstattengehen. Zudem sollen Sie über ein Netzteil alle Geräte mit Energie versorgen können – vom Smartphone bis zum Notebook. Die USB-Typ-CSteckverbindung kommt jedoch wieder ins Spiel, wenn es um die Leistungsaufnahme geht, denn sie erlaubt bis zu 100 Watt – vorausgesetzt, Sie nutzen spezielle, sogenannte Fully-Featured-Kabel. Die Leistung genügt, um sogar Notebooks ohne zusätzliche Stromquelle zu betreiben und entspricht 5 Ampere bei 20 Volt. Damit nicht jeder Hersteller individuell definiert, wie sein Gerät geladen wird, gibt der Standard fünf Profile vor, die von 5 Volt bei 2 Ampere bis zu den maximalen 20 Volt bei 5 Ampere reichen.

Siehe auch: USB Type C - einfacher, schneller, stärker, flexibler

6. Gibt es eine Typ-C-Variante mit allen Funktionen?

Sehen Sie an Ihrem USB-Typ-C-Anschluss ein Blitzsymbol, bringt der Port neben USB auch Thunderbolt-3-Funktionen mit – das ist die Maximalausbeute, die derzeit über die Schnittstelle möglich ist. Über USB lassen sich Daten mit theoretisch maximal 10 GBit pro Sekunde transportieren. Dazu ist das schnelle Aufladen per Power Delivery bis 100 Watt möglich, vorausgesetzt, Sie benutzen ein aktives Kabel. Außerdem lassen sich über die integrierten Displayport-1.3- Funktionen Videosignale bis 5K übertragen.

Dabei können Sie einen Schirm mit maximal 5120 x 2880 Pixel bei 60 Hertz oder zwei UHD-Schirme mit je 3840 x 2160 Pixel bei 60 Hertz betreiben. Das Thunderbolt-3-Protokoll wiederum nutzt den Anschluss auch für eine schnelle Datenübertragung von bis zu 40 GBit pro Sekunde. Dieses hohe Datentempo kommt zum Einsatz, wenn Sie zusätzliche Geräte anschließen wollen – etwa ei- ne externe Grafikkarte oder ein VR-Headset. Um alle Funktionen bereitzustellen, haben PCs mit Thunderbolt-USB-Typ-C-Anschluss stets einen extra Controller eingebaut.

7. Ist ein Ende der Verwirrung um USB Typ-C abzusehen?

Möglicherweise, denn Intel hat das Thunderbolt-Protokoll freigegeben. Es darf seit diesem Jahr ohne Lizenzgebühren von anderen Chipherstellern in deren Produkten verwendet werden. Bislang hatten sämtliche Geräte mit einem Thunderbolt-Typ-CAnschluss einen Controllerchip aus der Alpine- Ridge-Familie von Intel eingebaut. Mit einem gebührenfreien Thunderbolt werden die Preise für USB-Typ-C-Schnittstellen aber sinken. Zusätzlichen Schub erwarten Marktbeobachter von der Ankündigung des Herstellers, die Schnittstellentechnik direkt in künftige Prozessoren zu integrieren. Damit fallen zusätzliche Controllerchips weg, was wiederum Kosten einspart. Beide Maßnahmen zusammen haben durchaus das Zeug, Thunderbolt USB Typ-C zur Standardausstattung vieler PCs zu machen. (PC-WELT)

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