Deux câbles USB-C peuvent sembler identiques, avoir un prix dix fois différent, et charger tous deux un téléphone. La différence se trouve sous la gaine : un câble USB4 est un produit différent d’un câble de charge qui partage son connecteur. Ce guide explique ce que paie le prix, quand vous pouvez vous en passer, et quand vous ne le pouvez pas.
Un connecteur, six classes de câbles
L’USB-C a normalisé la fiche, pas ce qui passe à travers. Le même connecteur transporte l’USB 2.0 à 480 Mbps, l’USB 3.2 Gen 1 à 5 Gbps, l’USB 10Gbps, l’USB 20Gbps, l’USB4 40Gbps et l’USB4 80Gbps. L’USB-IF nomme désormais les câbles par débit de données, et le nombre correspond à la capacité. La spécification USB4 v2 ajoute un second mode au câble 80 Gbps, 120 Gbps dans un sens et 40 Gbps dans l’autre, qu’un écran haute résolution peut utiliser. Le connecteur ne vous dit pas quelle classe vous avez entre les mains.
Ce que contient un câble USB4 qu’un câble bon marché ne contient pas
Quatre voies haut débit. Un câble de charge USB 2.0 câble l’alimentation, la masse, la ligne CC et une paire de données bas débit. Un câble USB4 ajoute deux paires différentielles d’émission et deux de réception, chacune blindée. Un câble bon marché ne peut pas être rendu rapide par un micrologiciel : les fils ne s’y trouvent pas.
Contrôle d’impédance et blindage. À 40 Gbps ou 80 Gbps, chaque défaut géométrique le long de la liaison coûte du signal. Les paires doivent maintenir une impédance contrôlée, chaque blindage doit se terminer proprement sur la carte de raccordement, et la tresse doit être reliée à la coque du connecteur. Un câble de charge n’a rien de tout cela, car 480 Mbps tolère presque tout.
Un eMarker. Une petite puce dans la fiche indique le courant nominal du câble et sa capacité de données via la ligne CC. Tout câble prévu pour plus de 3 A en a besoin, de même que tout câble à 5 Gbps ou plus. Sans elle, un chargeur reste à 3 A et un hôte ne tente jamais de liaison haut débit, quoi qu’indique l’emballage.
Discipline de longueur. Les câbles passifs 40 Gbps et 80 Gbps sont généralement limités à environ 0.8 m. Au-delà, une puce de resynchronisation (retimer) est nécessaire dans chaque fiche, ce qui en fait un câble actif et fait encore monter le prix. Un câble long vendu comme USB4 passif est mal étiqueté ou se renégociera à la baisse.
Les classes de câbles en un coup d’œil
| Classe de câble | Débit de données | Courant max. (5 A nécessite un eMarker) | eMarker requis ? | Longueur passive typique | Adapté à |
|---|---|---|---|---|---|
| USB 2.0 (câble de charge) | 480 Mbps | 3 A ou 5 A (240 W EPR) | Seulement au-delà de 3 A | La plus longue de toutes les classes | Charge, claviers, synchronisation de téléphone |
| USB 3.2 Gen 1 | 5 Gbps | 3 A ou 5 A | Oui | Plus longue qu’en USB4 | Disques basiques, concentrateurs |
| USB 10Gbps | 10 Gbps | 3 A ou 5 A | Oui | Plus longue qu’en USB4 | Boîtiers SSD SATA, webcams |
| USB 20Gbps | 20 Gbps | 3 A ou 5 A | Oui | Plus longue qu’en USB4 | SSD rapides sur ports Gen 2x2 |
| USB4 40Gbps | 40 Gbps | 3 A ou 5 A | Oui | Environ 0.8 m | Stations d’accueil, boîtiers NVMe |
| USB4 80Gbps | 80 Gbps, ou 120/40 Gbps asymétrique | 3 A ou 5 A | Oui | Environ 0.8 m | Stations d’accueil multi-écrans |
Quand le câble le moins cher est le bon achat
- Charge uniquement. Les téléphones, écouteurs, outils sans fil et la plupart des tablettes consomment 3 A ou moins ; un câble simple sans eMarker leur suffit. Au-delà de 3 A, achetez un câble 5 A avec eMarker ; le débit de données reste sans importance.
- Données USB 2.0. Les claviers, souris, imprimantes et la synchronisation de téléphone fonctionnent à 480 Mbps par conception ; un câble USB4 transfère les mêmes octets à la même vitesse.
- Courtes liaisons de bureau vers un appareil 10 Gbps. Un boîtier SSD sur un port 10 Gbps a besoin d’un câble USB 10Gbps, pas USB4 ; le port plafonne la liaison.
Quand payer plus est la seule chose qui fonctionne
Stations d’accueil. Une station d’accueil fait passer l’affichage, le stockage et le réseau sur une seule liaison ; avec un câble USB 10Gbps, les disques rampent ou un second moniteur n’apparaît jamais. Une station d’accueil nécessite au minimum de l’USB4 40Gbps, et de l’USB4 80Gbps pour plus d’un écran haute résolution.
NVMe externe. À 10 Gbps, le disque est bridé à une fraction de son débit ; à 40 Gbps, il se comporte comme un stockage interne.
Écrans en tunnel. Un écran à haute fréquence de rafraîchissement ou un double écran consomme l’essentiel des 40 Gbps. Le mode asymétrique 120/40 Gbps existe pour cette charge de travail, et seul un câble USB4 80Gbps le rend disponible.
Charge 240 W EPR. USB PD 3.1 EPR atteint 240 W à 48 V et 5 A. Un câble sans eMarker compatible EPR ne se voit jamais proposer ce profil, et l’ordinateur portable charge lentement sans afficher d’erreur.
Comment lire le marquage
Un câble certifié USB-IF porte sur le surmoulage un logo indiquant côte à côte le débit de données en Gbps et la puissance nominale en watts. 80 Gbps et 240 W, c’est le haut de la gamme ; 480 Mbps et 240 W, c’est un câble de charge. Un câble sans marquage ne vous a rien appris ; lisez son eMarker avec un testeur. Considérez un câble passif revendiquant 40 Gbps ou 80 Gbps à bien plus de 0.8 m comme mal étiqueté jusqu’à preuve du contraire.
Ce qu’il faut inscrire dans une spécification
Décrivez le câble par ce qu’il doit négocier, pas par son apparence. Nommez la classe dans les termes de l’USB-IF, USB4 80Gbps, USB4 40Gbps ou USB 10Gbps, afin qu’aucun fournisseur ne puisse substituer une classe plus lente sous une étiquette vague. Indiquez le courant nominal, 3 A ou 5 A, et si le 240 W EPR est requis. Exigez un eMarker au-delà de 3 A ou de 5 Gbps et demandez ses valeurs programmées dans le rapport d’essais. Fixez la longueur et indiquez passif ou actif. Exigez la terminaison du blindage sur les deux coques et des données de perte d’insertion ou de diagramme de l’œil au débit nominal, pas seulement un essai de continuité.
Tonetron (Dongguan Taitron Electronic Limited) est HDMI™ Adopter depuis 20 ans ; son câble USB4 PF587A-0080 a réussi les essais de certification USB-IF (TID 6801), et son adhésion à l’USB-IF a expiré depuis. Sa gamme USB-C et USB4, y compris des câbles USB4 80 Gbps et 120 Gbps, est fabriquée dans une usine ISO 9001 en propre de 50 000 m². Un fournisseur capable de montrer ses propres données d’essais est plus facile à spécifier qu’un fournisseur qui ne peut montrer qu’une photo.
