USB: Unterschied zwischen den Versionen

Aus FI-Wiki
← Zum vorherigen VersionsunterschiedZum nächsten Versionsunterschied →
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 1: Zeile 1:
'''USB (Universal Serial Bus)''' ist ein universeller Anschlussstandard zur Verbindung von Geräten wie [[Tastatur|Tastaturen]], [[Maus|Mäusen]], Speichern, Smartphones oder Audio-Interfaces.   
'''USB (Universal Serial Bus)''' ist ein universeller Anschlussstandard zur Verbindung von Peripheriegeräten mit Computern und anderen Endgeräten.   
Er ermöglicht Datenübertragung, Stromversorgung und teilweise auch Videoausgabe über ein einziges Kabel.
USB ermöglicht '''Datenübertragung''', '''Stromversorgung''' und – bei neueren Versionen – auch '''Video- und Audioübertragung''' über ein einziges Kabel.


== Eigenschaften ==
== Ziele von USB ==
* Plug-and-Play (Geräte werden automatisch erkannt)
USB wurde entwickelt, um:
* Hot-Plug-fähig (An- und Abstecken im Betrieb)
* viele verschiedene Anschlüsse zu ersetzen (seriell, parallel, PS/2)
* Daten + Strom über ein Kabel 
* Geräte einfach anschließen zu können (Plug-and-Play)
* weit verbreitet und abwärtskompatibel
* gleichzeitig Daten und Strom bereitzustellen


== USB-Versionen ==
== Historie ==
{| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"
{| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"
! Version !! Geschwindigkeit !! Bezeichnung
! Jahr !! Version !! Maximale Datenrate !! Bemerkung
|-
| 1996 || USB 1.0 || 12 Mbit/s || erste Version
|-
| 2000 || USB 2.0 || 480 Mbit/s || großer Durchbruch
|-
| 2008 || USB 3.0 || 5 Gbit/s || deutlich höhere Geschwindigkeit
|-
| 2013 || USB 3.1 || 10 Gbit/s || effizientere Codierung
|-
| 2017 || USB 3.2 || bis 20 Gbit/s || mehrere Lanes
|-
| 2019 || USB4 || 40 Gbit/s || Thunderbolt-Technik integriert
|}
 
== USB-Versionen und Geschwindigkeiten ==
{| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"
! Bezeichnung !! Geschwindigkeit !! Marketingname
|-
|-
| USB 2.0 || 480 Mbit/s || High Speed
| USB 2.0 || 480 Mbit/s || High Speed
|-
|-
| USB 3.0 / 3.1 Gen 1 || 5 Gbit/s || SuperSpeed
| USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 || 5 Gbit/s || SuperSpeed
|-
|-
| USB 3.1 Gen 2 || 10 Gbit/s || SuperSpeed+
| USB 3.1 Gen 2 || 10 Gbit/s || SuperSpeed+
|-
|-
| USB 3.2 || 5–20 Gbit/s || je nach Lane-Konfiguration
| USB 3.2 Gen 2x2 || 20 Gbit/s || Dual-Lane
|-
| USB4 || 20–40 Gbit/s || abhängig vom Kabel
|}
 
== Stromversorgung über USB ==
USB stellt neben Daten auch '''elektrische Energie''' bereit.
 
=== Klassische USB-Stromstärken ===
{| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"
! Standard !! Spannung !! Strom !! Leistung
|-
| USB 2.0 || 5 V || 0,5 A || 2,5 W
|-
|-
| USB4 || 20–40 Gbit/s || Thunderbolt-ähnliche Leistung
| USB 3.x || 5 V || 0,9 A || 4,5 W
|}
|}
=== USB Power Delivery (USB-PD) ===
'''USB Power Delivery''' erweitert USB um eine intelligente Stromaushandlung.
* Spannungen: 5 V, 9 V, 15 V, 20 V (teilweise höher)
* Leistungen bis zu '''100 W''' (USB-PD 3.0)
* bidirektional (Geräte können Strom liefern oder empfangen)
'''Beispiel:'''
Ein USB-C-Netzteil kann ein Smartphone laden oder einen Laptop mit Strom versorgen.


== Steckerformen ==
== Steckerformen ==
* '''USB-A''' – klassischer rechteckiger Stecker
* '''USB-A''' – klassischer rechteckiger Stecker
* '''USB-B''' – für Drucker/Scanner 
* '''USB-B''' – meist bei Druckern
* '''USB-C''' – moderner, kleiner, beidseitig steckbar, unterstützt Strom, Daten und Video
* '''Micro-USB''' – ältere Smartphones
* '''USB-C''' – beidseitig steckbar, Standard für moderne Geräte
 
== USB-C (Sonderrolle) ==
USB-C ist '''nur die Steckerform''', nicht automatisch die Geschwindigkeit.
 
USB-C kann:
* USB 2.0 oder USB4 sein
* USB Power Delivery unterstützen
* Video über DisplayPort-Alt-Mode übertragen


== Anwendungen ==
== Anwendungen ==
* [[Eingabegeräte]] ([[Maus]], [[Tastatur]])
* [[Eingabegeräte]] ([[Maus]], [[Tastatur]])
* USB-Sticks, externe [[SSD]]/[[HDD]]
* USB-Sticks, externe [[SSD]] / [[HDD]]
* Smartphones, Ladegeräte 
* Smartphones, Tablets, Laptops
* Audio-Interfaces, Webcams 
* Dockingstationen
* [[Monitor|Monitore]] (via USB-C)
* [[Monitor|Monitore]] über USB-C


== Kurzmerksatz ==
== Kurzmerksatz ==
'''USB ist der universelle Anschlussstandard für Daten, Strom und Geräte,heute dominiert USB-C.'''
'''USB ist ein universeller Standard für Daten und Strom – moderne Geräte nutzen überwiegend USB-C mit USB-Power-Delivery.'''

Version vom 23. Januar 2026, 10:46 Uhr

USB (Universal Serial Bus) ist ein universeller Anschlussstandard zur Verbindung von Peripheriegeräten mit Computern und anderen Endgeräten. USB ermöglicht Datenübertragung, Stromversorgung und – bei neueren Versionen – auch Video- und Audioübertragung über ein einziges Kabel.

Ziele von USB

USB wurde entwickelt, um:

  • viele verschiedene Anschlüsse zu ersetzen (seriell, parallel, PS/2)
  • Geräte einfach anschließen zu können (Plug-and-Play)
  • gleichzeitig Daten und Strom bereitzustellen

Historie

Jahr Version Maximale Datenrate Bemerkung
1996 USB 1.0 12 Mbit/s erste Version
2000 USB 2.0 480 Mbit/s großer Durchbruch
2008 USB 3.0 5 Gbit/s deutlich höhere Geschwindigkeit
2013 USB 3.1 10 Gbit/s effizientere Codierung
2017 USB 3.2 bis 20 Gbit/s mehrere Lanes
2019 USB4 40 Gbit/s Thunderbolt-Technik integriert

USB-Versionen und Geschwindigkeiten

Bezeichnung Geschwindigkeit Marketingname
USB 2.0 480 Mbit/s High Speed
USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 5 Gbit/s SuperSpeed
USB 3.1 Gen 2 10 Gbit/s SuperSpeed+
USB 3.2 Gen 2x2 20 Gbit/s Dual-Lane
USB4 20–40 Gbit/s abhängig vom Kabel

Stromversorgung über USB

USB stellt neben Daten auch elektrische Energie bereit.

Klassische USB-Stromstärken

Standard Spannung Strom Leistung
USB 2.0 5 V 0,5 A 2,5 W
USB 3.x 5 V 0,9 A 4,5 W

USB Power Delivery (USB-PD)

USB Power Delivery erweitert USB um eine intelligente Stromaushandlung.

  • Spannungen: 5 V, 9 V, 15 V, 20 V (teilweise höher)
  • Leistungen bis zu 100 W (USB-PD 3.0)
  • bidirektional (Geräte können Strom liefern oder empfangen)

Beispiel: Ein USB-C-Netzteil kann ein Smartphone laden oder einen Laptop mit Strom versorgen.

Steckerformen

  • USB-A – klassischer rechteckiger Stecker
  • USB-B – meist bei Druckern
  • Micro-USB – ältere Smartphones
  • USB-C – beidseitig steckbar, Standard für moderne Geräte

USB-C (Sonderrolle)

USB-C ist nur die Steckerform, nicht automatisch die Geschwindigkeit.

USB-C kann:

  • USB 2.0 oder USB4 sein
  • USB Power Delivery unterstützen
  • Video über DisplayPort-Alt-Mode übertragen

Anwendungen

Kurzmerksatz

USB ist ein universeller Standard für Daten und Strom – moderne Geräte nutzen überwiegend USB-C mit USB-Power-Delivery.

Abgerufen von „https://fi-wiki.de/index.php?title=USB&oldid=2187“