关于USB4 连接器与线缆的重点提要

（文章来源：线缆行业朋友分享圈）

USB-Implementers Forum（USB-IF）于2019年9月3日正式发布USB4的规格，主要更新为依据现有USB3.2及USB2.0架构做补充，来建构新一代USB。

USB4的架构基于Thunderbolt的协议规范（该规范由Intel贡献给USBPromoter Group），最高传输速率由原本USB3.2的20Gbps（10G x2），增加ㄧ倍到40Gbps（20G x2），并可同时传送多个资料及影像。

由上述的特性，不难发现USB4的逻辑架构与网络架构极其相似。以固定的框架与物理层承载不同的协议封包，其中可包含资料与影像封包，并以地址(Address)标注每个封包确保正确传输。因此，USB4逐渐摆脱传统USB Host与USB Device的功能限制，USB4使用点对点的传输方式。此设计对于未来再提升传输速度与功能来说预留了极大的弹性。

USB4新功能3个重点：1. USB4只採用USB Type-C连接器。USB4讯号採双通道传输。而过去的连接器如USB Type-A或Micro-B，仅支援单通道传输，无法支持USB4。2. USB传输速度最快支持40G (20Gbps x2)，并可同时传送DisplayPort影音。旨在将多种协议组合到单个物理接口，可以动态共享USB4架构的整体速度和性能。3. 向下相容USB 2.0与USB 3.2及支持Thunderbolt 3

USB4连接器与线缆3大重点：1. USB4只採用USB Type-C连接器。2. USB4Cable被动线缆，可支持的被动线缆长度由USB 3.2 Gen2的1米，降为USB4 Gen3的0.8米。3. 若需较长的线缆，如连接大尺寸萤幕，或是VR应用，可使用主动式线缆。USB4主动式线缆为含有Repeater元件（如Re-timer，Re-driver等主动元件）的线缆，及光纤线缆等。可支持的主动式线缆长度最长为5米,而光纤线缆最长可以支持50米。

由上述特点能得知，USB4介面複杂且带宽倍增、还支持最高100W供电。USB4除了产品设计和以往USB3的产品在架构上的差异，加上高频信号在PCB及连接器上的衰减，须更关注高频阻抗匹配，在开发阶段确保传输的信号品质。为了达到产品品质上的追求，让产品能更兼容地准备好进入市场，测试环节就格外重要，相较USB3系列的线缆或连接器来说，USB4针对讯号品质新增了测试项目，以确保线缆及连接器质量更好更兼容。
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