Dit moet je weten over USB-aansluitingen

Door: Martin Gijzemijter | 15 januari 2020 10:00

USB rubber ducky
How To

Usb, oftewel Universal Serial Bus, is ooit ontwikkeld om de complexe wereld van aansluitingen op je pc een stuk eenvoudiger te maken. In die missie is men nooit echt geslaagd, want usb zelf komt inmiddels ook in vele soorten en maten, en soms zijn zelfs kabels die identiek lijken, anders vanbinnen. Hoe weet je nu welke usb-aansluitingen je nodig hebt? Wij helpen je!

Tip 01: Stekkers en protocol

Het idee achter usb was heel goed en dat is het eigenlijk nog steeds. De realiteit is echter dat met zo veel verschillende fabrikanten die hardware maken en even zoveel verschillende belangen, het eigenlijk niet mogelijk is om iets te maken dat altijd en overal op past. Het verschil tussen usb-kabels zit ‘m namelijk niet alleen in de stekkers, maar ook in het protocol daarachter. Zo kun je twee schijnbaar identieke kabels hebben, die ook prima op dezelfde poort passen, maar waarbij één kabel een usb1-kabel is, en de ander een usb3-kabel, met ook nog eens een aanzienlijk verschil in snelheid. Alleen dit voorbeeld geeft maar aan wat voor doolhof de wereld van usb geworden is.

Tip 02: abc

We beginnen met de basis, namelijk de fysieke stekker die vastzit aan de usb-kabel. Grofweg onderscheiden we tegenwoordig drie verschillende type stekkers, qua vorm. Te beginnen met usb-a. Dit type kabel kent iedereen wel, want dit is het deel dat je voor- of achter in je pc steekt. De stekker die je aan de andere kant van de kabel vindt, is waarschijnlijk een usb-b-kabel als het een kabel voor een printer is, of een micro- of mini-usb-kabel wanneer het een kabel voor andere randapparatuur betreft. Leuk detail: de voornaamste reden dat usb-b bestaat, is om te voorkomen dat men massaal kabeltjes in huis heeft met twee usb-a stekkers, want dit zou gebruikt kunnen worden om twee pc’s op elkaar aan te sluiten. En dat is niet zonder risico. Tot slot is er ook nog usb-c, dit is een relatief nieuw soort stekker, en wederom een (mislukte) poging om usb universeel te maken. De stekker is veel kleiner dan die van usb-a, en zo ontworpen dat er geen boven of onder is, je kunt de stekker dus niet verkeerd in de aansluiting stoppen.

USB-aansluitingen
Tip 02 De letter die hoort bij de usb-kabel geeft de vorm van de stekker aan.
Grofweg onderscheiden we drie soorten stekkers qua vorm: usb-a, usb-b en usb-c

Tip 03: 123

Naast de vorm van de stekkers, heeft usb ook te maken met protocollen, oftewel de gebruikte technologie. Neem bijvoorbeeld twee auto’s. Ze kunnen er precies hetzelfde uitzien, maar als de één een krachtigere motor heeft dan de ander, zijn hun prestaties wezenlijk anders. Zo werkt dat ook bij usb. In 1996 lanceerde men usb 1.0, waarover gegevens met een snelheid van 1,5 Mbit/s konden worden overgedragen. De opvolger, usb 1.1 in 1998, deed dat al met 12 Mbit/s. In het jaar 2000 volgde usb 2.0, met een maximale snelheid van 480 Mbit/s, gevolgd door usb 3.0 in 2008, met een maximale snelheid van 4,8 Gbit/s. Usb 3.1 werd vrijgegeven in 2013 en verhoogde daarmee de maximale snelheid tot 10 Gbit/s. Het meest actuele protocol stamt uit 2017, met een maximale snelheid van 16 Gbit/s. Helder, prima en duidelijk toch? In theorie wel, ware het niet dat op usb 3.1 na, al deze protocollen in de basis dezelfde usb-a-stekker gebruiken, met, hoogstens, een andere kleur om het onderscheid te maken. En aangezien hier het principe van de zwakste schakel geldt (een usb3.0-stekker die wordt aangesloten op een usb1.0-poort is beperkt tot de snelheid van die 1.0-poort), is het potentieel van usb door de jaren heen allesbehalve benut.

Naast de snelheid, kennen de verschillende versies van usb ook verschil in stroomoverdracht. Zo kan usb 1.1 2,5 V aan spanning leveren, met een stroomsterkte tot aan 0,5 A en een vermogen van 1,25 W. Usb 2.0 is qua ampère gelijk aan usb 1.1, maar ondersteunt 5 V en een vermogen van 2,5 W. Met uitzondering van usb-pd (zie tip 8) blijft het voltage van alle opvolgende usb-protocollen gelijk op 5 V, met als verschil dat usb 3.0 en 3.1 0,9 A en 4,5 W ondersteunen en usb-c 3 A en 15 W. Veel getallen, maar wat uit dit verhaal vooral belangrijk is om te onthouden, is dat de ampère bepaalt hoe snel een smartphone kan worden opgeladen. En voor de broodnodige context: wattage = ampère x volt. Als je dus het wattage en voltage van een oplader weet, kun je dus de ampère uitrekenen.

Tip 04: Micro en mini

Nu je weet dat er sprake is van usb 1.0, 2.0, 3.0 en 3.1, en a, b en c, maken we het nog wat ingewikkelder. Je hebt namelijk in tip 2 ook al kort micro en mini voorbij zien komen in combinatie met usb-a en usb-b. Micro-usb is de kleinste stekker uit de reeks. Je herkent deze aan de kleine, platte stekker die wel iets weg heeft van een hele kleine hdmi-kabel. In de meeste gevallen is een micro-usb-stekker usb-b. Usb-a komt in micro-vorm niet zo vaak voor. Mini-usb is ook een kleine stekker, maar dikker en smaller dan micro-usb. En mini-usb heeft eigenlijk altijd de vorm van usb-a. En dat maakt het nou soms zo nodeloos ingewikkeld: micro-usb en mini-usb zijn twee eigen categorieën met de onderverdeling a en b. Om hoofdpijn van te krijgen.

USB chaos
Tip 04 Naast dat het soort usb met letters en cijfers wordt aangegeven, bestaat er ook nog mini-usb en micro-usb.

Tip 05: Thunderbolt

Thunderbolt is een type kabel die ontstaan is uit een samenwerking tussen Apple en Intel. Thunderbolt werd ooit ontworpen om usb van de kaart te vegen als universele aansluiting. Dat is niet gelukt, maar thunderbolt is wel vier keer zo snel als usb 3.0, waardoor er een gegevensoverdracht van 40 Gbit/s mogelijk is. Dat we een uitstapje naar thunderbolt maken, komt omdat thunderbolt 3 gebruikmaakt van de usb-c-stekker. Dat lijkt een fantastische ontwikkeling, ware het niet dat niet alle usb-c-poorten thunderbolt 3 ondersteunen. Dat moet specifiek zijn aangegeven, met het pictogram van een bliksemschicht. Belangrijk daarbij is dat het gaat om het thunderbolt-protocol en niet over de thunderbolt-stekker. Een thunderbolt-1 of -2-stekker past gewoon simpelweg niet in een usb-c-poort.

Thunderbolt
Tip 05 Thunderbolt is geen usb-c, maar een protocol dat via de usb-c-stekker geleverd wordt. De gegevensoverdracht is vier keer zo snel als usb-c kan leveren.

Tip 06: Verloopkabel/docks

Het is een fijne gedachte dat welke aansluiting je ook op je pc of randapparatuur hebt, er altijd wel een verloopkabeltje te vinden is zodat je de apparaten met elkaar kunt verbinden. Het enige is dat je wel rekening moet houden met de beperkingen van de protocollen waar de technologie mee werkt. Zoals eerder aangegeven: als je een verloopkabeltje gebruikt om een usb-c-schijf aan te sluiten op een usb-a-poort, dan zal de snelheid niet hoger zijn dan de snelheid van de usb-a-poort. Deze situatie geldt ook voor docks. Je een dock wel op je pc aansluiten zodat je usb-c-stekkers kunt aansluiten op een laptop die van nature alleen usb-a ondersteunt, maar de snelheid van usb-c zul je nooit halen. Bovendien is er met de komst van usb-c nog een complexiteit geïntroduceerd. Want zelfs als je een usb-c-kabel aansluit op een usb-c-aansluiting, heb je geen garantie dat je gebruik kunt maken van alle mogelijkheden die het apparaat of de aansluiting biedt. Binnen de verschillende typen en protocollen spelen namelijk ook verschillende modi nog een rol. Het is bedroevend hoe ingewikkeld het allemaal is geworden.

Verloopkabeltje
Tip 06 Verloopkabeltjes zijn handig, maar je moet wel rekening houden met de zwakste schakel in de keten.

Tip 07: Alt Mode

Om door te gaan op die verschillende modi van usb-c, Alt Mode is er daar een van. Dat bestaat uit HDMI Alt Mode en DP Alt Mode. Kort door de bocht: HDMI Alt Mode wordt gebruikt om hdmi-signalen over de usb-c-connector te sturen zonder dat er een converter nodig is om het signaal om te zetten. DP Alt Mode, oftewel DisplayPort Alt Mode, maakt het mogelijk om displayport-apparatuur aan te sluiten via usb.

Wat het in feite inhoudt, is dat computerfabrikanten hun desktops en laptops niet meer hoeven uit te rusten met specifieke hdmi- en dp-poorten, maar dat alles gewoon via usb verloopt en de modus ervoor zorgt dat het signaal op juiste wijze afgeleverd wordt. Echter, en je voelt hem al aankomen, niet alle usb-c-poorten ondersteunen Alt Mode. Een laptop of desktop met een usb-c-poort die thunderbolt ondersteunt, ondersteunt ook Alt Mode. Hetzelfde geldt voor usb-c 3.1-generatie 2 (ja, er is dus ook nog eens een tweede generatie), maar als je wilt weten of Alt Mode ondersteund wordt, kijk dan gewoon bij de specificaties van de usb-poort.

Alt mode
Tip 07 Alt Mode zorgt ervoor dat je beeldschermen via usb kunt aansluiten, maar ‘natuurlijk’ ondersteunen niet alle usb-c-poorten Alt Mode.

Tip 08: Power Delivery

We zien steeds meer laptops die geen specifieke oplaadaansluiting lijken te hebben, maar die gewoon kunnen worden opgeladen via de usb-c-poort. Lijkt, want in werkelijkheid kun je een laptop niet zomaar opladen via een willekeurige usb-c-poort. Hiervoor is het namelijk belangrijk dat de usb-c-poort (en het apparaat dat je gebruikt om de laptop mee op te laden) pd ondersteunt, hetgeen staat voor Power Delivery. Een standaard usb-c-poort zal maximaal 3 ampère verwerken met een maximum van 5 volt, maar met Power Delivery spreken de usb-poort en het apparaat dat daarop is aangesloten (de oplader) samen af hoeveel stroom er door de kabel mag gaan. Een usb-c-poort met Power Delivery, kan tot 5 ampère verwerken met een maximum van 20 volt. Met Power Delivery kun je een apparaat dus veel sneller opladen. Al kleeft daar ook een flink risico aan, waarover je meer leest in de volgende tip.

Power Delivery
Tip 08 Dankzij Power Delivery kun je zelfs je laptop opladen via usb-c.
In werkelijkheid kun je een laptop niet zomaar opladen via een willekeurige usb-c-poort

Tip 09: Weerstand

Je weet dat bij het gebruik van verloopkabeltjes de zwakste schakel leidend is. De komst van usb-c heeft er echter voor gezorgd dat bij gebruik van een verkeerd verloopkabeltje zowel de computer als de randapparatuur die daarop wordt aangesloten kan beschadigen. Een kwalitatief hoogwaardige verloopkabel van usb-c naar usb-a heeft een kleine weerstand aan boord (doorgaans 56K ohm) zodat (in combinatie met nog wat andere hardware) de randapparatuur nooit meer stroom zal vragen dan een poort kan leveren. Heb je echter een goedkope kabel gekocht die geen gebruikmaakt van weerstand, dan kan het gebeuren dat een smartphone die je aansluit op de laptop via usb-c naar usb-a, 3 ampère stroom vraagt, terwijl de laptop maar 2 ampère kan leveren, waardoor je je hardware onherstelbaar kan beschadigen. Het internet staat inmiddels vol met verhalen van mensen die op deze manier voor duizenden euro’s aan schade hebben opgelopen.

Weerstand
Tip 09 Een goede kabel heeft een kleine weerstand die ervoor zorgt dat je niet zowel je randapparatuur als je pc opblaast.

Tip 10: Usb IF-certificatie

Hoe weet je of je een veilige kabel, met weerstand, in handen hebt? Niet bestellen via goedkope Chinese websites is wat ons betreft een goede start, maar er zijn voorbeelden van dergelijke incidenten die hebben plaatsgevonden met kabels van fabrikanten waarvan je zou mogen verwachten dat het allemaal in orde is. Het verschil is echter wel dat wanneer je een kabel van een gerenommeerd merk koopt en deze je hardware beschadigt, je tenminste nog ergens terechtkunt met je claim. Gelukkig is er sinds enige tijd een keurmerk dat aangeeft of een kabel voldoet aan de juiste specificaties. Wanneer je een verloopkabel koopt, onderzoek dan of deze voldoet aan de specificaties voor veilig gebruik door te zoeken naar het usb IF-logo. IF staat voor Implementers Forum, wat een organisatie zonder winstoogmerk is die zich inzet voor de promotie en ondersteuning van usb. Naast het feit dat een kabel met het usb IF-logo veilig zou moeten zijn, vereist dit keurmerk ook dat elke kabel vermeldt wat precies de mogelijkheden zijn en welke protocollen er worden ondersteund. Op termijn zou dat in ieder geval moeten zorgen voor het wegnemen van een deel van de complexiteit rond usb.

USB-IF certificatie
Tip 10 Dankzij de usb IF-certificatie kun je zien welke kabels betrouwbaar zijn.

Kooptips

Normaliter noemen we altijd een paar voorbeelden van producten die het overwegen waard zijn, maar kooptips op het gebied van usb-kabels is natuurlijk net even iets anders. We hebben daarom drie soorten handige kabels uitgelicht.

Soort: Samsung Usb A naar Usb C Kabel

Prijs: € 16,99

We stipten in dit artikel al even aan wat het risico is van het aansluiten van de verkeerde usb-c-verloopkabel. Bespaar daarom niet op zo’n kabel en koop er eentje van een gerenommeerd merk, zoals deze van Samsung.

Samsung kabel

Soort: Apple Thunderbolt 3 Kabel 0,8 m

Prijs: € 45,-

Vijfenveertig euro voor een kabel? Tja, het is wel een Apple-product natuurlijk. Er zijn ook kopieën van andere merken, maar die zijn niet eens zo heel veel goedkoper. Als je de allerhoogste snelheid uit je laptop en opslagapparaat wilt halen (en deze ondersteunen beide thunderbolt), dan raden we je aan om in deze kabel te investeren.

Soort: Hyper USB-C Adapter Met Thunderbolt 3

Prijs: € 91,99

Je kunt investeren in verloopkabeltjes voor je MacBook, maar we adviseren je om in zo’n geval te gaan voor een dock. Er zijn diverse docks verkrijgbaar, elk met een eigen set aan poorten, zoals deze dock met hdmi, usb-c én usb 3. Er zijn ook docks verkrijgbaar voor andere modellen laptops.

Hyper USB-C Adapter Met Thunderbolt 3

4 Reactie(s) op: Dit moet je weten over USB-aansluitingen

  • Om te reageren moet je ingelogd zijn. Nog geen account? Registreer je dan en praat mee!
  • 15 januari 2020 10:55 chrislaarman
    Hulde! :-)

    Maar eh… Zie ik het begrip "On The Go" over het hoofd?
    Wanneer je een reactie plaatst ga je akoord
    met onze voorwaarden voor reacties.
  • 16 januari 2020 15:48 Lex1
    Waar blijft de universele USB C hub met volledige poorten zowel USB 3.1 /3.2 10/20 Gbit/s. als Thunderbolt 40 Gbit/s.

    Een simpele hub een poort in en 4 poorten uit.
    Wanneer je een reactie plaatst ga je akoord
    met onze voorwaarden voor reacties.
  • 16 januari 2020 18:05 blablablablaap
    dank erg nuttig info. Vooral het noemen van de risico's is zeer verhelderend. nu nog een apparaat dat je kabels kan testen en identificeren.
    Wanneer je een reactie plaatst ga je akoord
    met onze voorwaarden voor reacties.
  • 22 januari 2020 13:23 Sjoeke
    Dit is gewoon nuttige informatie, goed om te weten dat je spulletjes verkeerd aan elkaar kunt knopen. Dat voorkomt al heel wat ellende.
    Wanneer je een reactie plaatst ga je akoord
    met onze voorwaarden voor reacties.

Wanneer je een reactie plaatst ga je akoord
met onze voorwaarden voor reacties.