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

<테이블> 제목 비율사양신호의미 <몸> 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 재킷에 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

<올>
  • 어떤 번호가 아니라 어떤 사양인지 물어보세요. "USB4 Gen4"가 확인 가능합니다. "80Gbps"만으로도 마케팅 수치입니다.
  • USB-IF 인증 상태를 요청하고, 인증된 경우 TID를 요청하세요. USB-IF는 usb.org에 통합업체 목록을 게시합니다.
  • E-Marker 선언을 요청 - 보고되는 현재 및 데이터 속도 값.
  • 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.