USB-C 케이블 대역폭 설명: 40Gbps, 80Gbps 및 120Gbps

USB-C 데이터 케이블에 표시된 세 개의 숫자는 세 개가 아닌 두 개의 USB 표준에 해당합니다. 이 가이드에서는 40Gbps, 80Gbps 및 120Gbps가 실제로 무엇을 의미하는지, 80과 120이 동일한 케이블을 설명하는 이유, 각 속도를 전달하기 위해 케이블이 충족해야 하는 물리적 요구 사항에 대해 설명합니다.

USB-C Cable Bandwidth Explained: 40Gbps, 80Gbps and 120Gbps

USB-C 데이터 케이블을 검색하면 40Gbps, 80Gbps, 120Gbps의 세 가지 헤드라인 수치가 표시됩니다. 세 가지 제품 계층이 아닙니다. 이는 두 개의 USB 사양에 매핑되며 세 개의 숫자 중 두 개는 서로 다른 모드에서 실행되는 동일한 케이블을 나타냅니다.

각 숫자가 실제로 의미하는 것

제목 비율사양신호의미
40GbpsUSB4 Gen3×2NRZ, 20Gbps × 2레인대칭: 양방향 40Gbps
80GbpsUSB4 Gen4(USB4 버전 2.0)PAM3, 40Gbps × 2레인대칭: 양방향 80Gbps
120GbpsUSB4 Gen4(USB4 버전 2.0)PAM3, 비대칭 레인 분할한 방향으로 120Gbps, 다른 방향으로 40Gbps

80Gbps와 120Gbps는 동일한 케이블입니다

이것은 가장 흔한 오해입니다. USB4 Gen4는 80Gbps 대칭 모드와 120Gbps/40Gbps 비대칭 모드를 모두 정의합니다. 비대칭 모드는 4개 레인 중 3개를 한 방향으로 재할당하므로 새로 고침이 높은 DisplayPort 2.1 모니터를 구동할 때 유용합니다. 디스플레이에는 엄청난 다운스트림 대역폭이 필요하고 업스트림은 거의 필요하지 않습니다.

하나를 지원하는 케이블은 다른 하나를 지원합니다. 공급업체가 '80Gbps 케이블'과 '120Gbps 케이블'을 서로 다른 두 SKU로 두 가지 가격으로 제공하는 경우 각각 어떤 USB 사양에 맞춰 제작되었는지 물어보세요. 둘 다에 대한 대답은 USB4 Gen4여야 합니다.

케이블 구성에 PAM3이 중요한 이유

USB4 Gen3은 NRZ 신호를 사용합니다. 즉, 두 가지 전압 레벨, 기호당 1비트입니다. USB4 Gen4는 세 가지 전압 레벨을 인코딩하고 기호당 더 많은 데이터를 전달하는 PAM3으로 이동합니다. 이것이 바로 기호 비율을 두 배로 늘리지 않고도 비율이 두 배로 늘어나는 방식입니다.

실질적인 결과는 PAM3이 레벨 간 노이즈 마진이 적다는 것입니다. 40Gbps 케이블이 허용하는 삽입 손실, 임피던스 일관성 및 누화는 80Gbps에서 오류를 발생시킵니다. 이는 커넥터 문제가 아닌 재료 및 프로세스 문제입니다. 이는 도체 게이지, 유전체 일관성, 차폐 범위 및 전체 길이에 걸쳐 쌍의 기하학적 구조가 얼마나 단단히 고정되어 있는지에 달려 있습니다.

수동적 길이 제한

대역폭과 길이는 서로 상충됩니다. 패시브(리타임이 적용되지 않음) USB-C 케이블에 대한 작업 규칙:

  • 최대 0.8m — 패시브 구조는 잘 만들어진 패시브 케이블을 통해 40Gbps 및 USB4 Gen4 속도를 전달할 수 있습니다.
  • 1m ~ 2m — 신중하게 구성하면 40Gbps에 도달할 수 있습니다. 그 이상에는 일반적으로 리타이머가 있는 활성 케이블이 필요합니다.
  • 2m 이상 — 훨씬 더 높은 비용으로 활성화된 케이블링

길고 값싼 고대역폭 패시브 케이블에 대해 회의적입니다. 물리학은 할인되지 않습니다.

모든 고속 USB-C 케이블에는 E-Marker가 필요합니다

3A 이상의 정격 USB-C 케이블과 모든 USB4 케이블에는 E-Marker 칩이 포함되어 있어야 합니다. 호스트는 케이블이 실제로 무엇을 할 수 있는지(데이터 속도, 전류 용량, 패시브인지 액티브인지 여부) 알아보기 위해 CC 라인을 통해 케이블을 읽습니다. 유효한 E-Marker가 없으면 호스트는 외피에 인쇄된 내용에 관계없이 보수적으로 더 낮은 요금으로 돌아갈 것입니다.

공급업체를 평가할 때 해당 공급업체가 어떤 E-Marker 칩을 사용하고 무엇을 선언하는지 물어보세요. 모호한 대답은 일반적으로 케이블이 라벨에 표시된 요금을 협상하지 않는다는 것을 의미합니다.

대역폭 요청을 확인하는 방법

  1. 어떤 번호가 아니라 어떤 사양인지 물어보세요. "USB4 Gen4"가 확인 가능합니다. "80Gbps"만으로도 마케팅 수치입니다.
  2. USB-IF 인증 상태를 요청하고, 인증된 경우 TID를 요청하세요. USB-IF는 usb.org에 통합업체 목록을 게시합니다.
  3. E-Marker 선언을 요청 - 보고되는 현재 및 데이터 속도 값.
  4. 아이 다이어그램이나 삽입 손실 데이터를 요청하세요. 자체 테스트 장비를 갖춘 공장에서 이를 생산할 수 있습니다. 무역 회사는 일반적으로 그렇게 할 수 없습니다.

자사 케이블이 있는 위치

사양 시트를 요청하세요

Tonetron은 1984년에 설립된 중국 광둥성 둥관에 소재한 케이블 및 커넥터 제조업체인 Dongguan Taitron Electronic Limited(东莞台昶电子有限公司)의 수출 브랜드입니다. 당사는 자체 라인에서 HDMI, USB-C, DisplayPort 및 맞춤형 케이블을 제작하고 40개 이상의 국가에 공장에서 직접 배송합니다.

타겟 사양, 수량, 대상 시장을 알려주시면 일치하는 데이터시트와 견적을 보내드립니다. MOQ, 툴링 및 리드 타임 수치는 프로젝트마다 다릅니다.