了解USB接口的类型与特点

1 前言

在当今数字时代，无论是连接电脑、手机、平板还是其他各种外设，USB接口都发挥着重要作用，但USB接口类型和外观多样，导致出现很多错误叫法，像什么“华为口”、“安卓口”等，实际上每一款USB接口及其变体都有名称，每种类型也都具有其独特的特点和用途。

注意

本文部分内容和数据参考 USB-IF，如需更深入详细的研究，建议前往其官网查看

2 关于USB接口

2.1 USB接口的定义

USB（Universal Serial Bus）中文名称为通用串行总线，是一种快速同步传输的双向串行接口标准，用于规范电脑、移动设备等与外部设备的连接和通讯，由英特尔、微软等几家公司联合成立USB-IF组织并研发和制定了USB传输协议。USB在手机、电脑、鼠标、键盘、摄影器材、电视机、游戏机、充电器、磁盘等设备中得到广泛应用，并支持各种操作系统（windows、MAC、Linux 等）。截止2023年，USB标准版本已历经4代大版本发展，凭借使用便捷、速度快、可扩展性强的特性，USB已经成为消费者的设备连接首选

2.2 USB接口的特点

通用兼容性：USB 接口被广泛应用于各种设备，如电脑、手机、平板、外部存储设备、打印机等，具有很好的通用性。

热插拔功能：你可以在不关闭设备电源的情况下插拔 USB 设备，非常方便。

传输速度：USB 接口的传输速度不断提升，从早期的 USB 1.0 到现在的 USB 3.0、USB 4.0 等，满足了不同设备对数据传输速度的需求。

可扩展性：一个 USB 接口可以通过集线器连接多个 USB 设备，扩展了设备的连接能力。

供电功能：USB 接口可以为一些设备提供电力，方便了设备的使用，减少对额外电源的需求。

成本相对较低：USB 接口的制造成本相对较低，使得它在各种设备中得到广泛采用。

数据传输稳定：USB 接口采用差分信号传输，能够有效地减少干扰，保证数据传输的稳定性。

3 USB接口的分类

3.1 大分类

根据USB-IF组织提出的串口总线标准，USB连接器分为A、B两种，A用于主机、B用于设备，Standard是标准接口，Mini是小型接口，Micro是微型接口，但Type-C只有一种外形的接口，并且未来USB接口将会逐步统一到Type-C接口上

3.2 按外观

USB根据外观和大小，大致可以分为三种，分别为Type、Mini和Micro

3.3 按版本

随着科技发展和技术进步，USB接口也随着时代进行版本更替，由最初的USB 1.0到现在的USB4，传输速度完成了从1.5Mbps到40Gbps的飞跃

USB接口的版本由于一些原因经历过多次修改名称，导致现在各版本区分混乱，网络上也出现了少数商家通过版本漏洞来销售商品，比如一款U盘，介绍为USB 3.2，实际版本为USB 3.2 Gen1，也就是曾经的USB 3.0，速度相差了至少5Gbps

4 深入了解不同USB接口

4.1 Type-A

Type-A接口绝对是USB中最经典的一款接口，实际上除了标准版本还有Mini、Micro等版本，不过已经成为被时代淘汰的产品了，现在也很难看到他们的影子

标准Type-A

一般标准的Type-A接口可以通过颜色分辨版本，USB 2.0为白色，USB 3.0为蓝色，但还是通过金属触点数量区分USB 3.0和USB 2.0更靠谱

• USB 2.0 4金属触点
• USB 3.0 9金属触点

Type-A也有一些局限性，与较新的接口类型相比，它的传输速度较慢并且尺寸较大，但它普及广泛这是不可否认的，大多数电脑和设备都支持Type-A接口，所以在连接设备时非常方便

4.2 Type-B

标准Type-B

Type-B接口常用于大型设备，如打印机、扫描仪等，它在USB 2.0和USB 3.0两个版本的外观出现了变化，在USB 2.0的基础上，USB 3.0在上方凸起了一块，并新增了五个触点

• USB 2.0 4金属触点
• USB 3.0 9金属触点（可兼容2.0）

Mini Type-B

Mini-B接口常用于老式功能机，如老式MP3和早期非智能手机等，它也是被淘汰的产品，没有出现USB 3.0版本，USB 2.0的它和Type-B一样，仅有四个触点

Micro Type-B

Micro-B 2.0接口常用于老式安卓手机，因此以前总是被叫做“安卓口”，它有五个金属触点，USB 3.0版本的接口虽然和2.0版本同为Micro-B，但外观形状发生了变化，也没有被广泛用在手机上，而是在移动硬盘等设备上使用的更多，金属触点由五个增加到了十个

• USB 2.0
• USB 3.0

4.3 Type-C

因为Type-A/Type-B的接口太落后，而人们想要一款体积小巧、支持正反插、充电和数据传输都更快、功能更加强大的接口，所以Type-C出现了，曾经也被人们叫做“华为口”

1. 更小巧

它的体积仅为8.3mm×2.5mm，要远远小于Type-A和Type-B的产品

1. 更方便

支持正反插，可以承受一万次以上的反复拔插，能力远好于Micro-B，能够实现一根线解决所有问题

1. 更强大

有更好的物理承载能力和协议兼容性，24个金属触点，兼容USB2.0、USB3.0、USB4、雷电3/4协议，也是唯一支持USB4协议的接口

1. 其他

最高40Gbps带宽，最高100W供电，笔记本拥有外接8K显示器的能力

5 拓展阅读

5.1 USB4协议

USB4协议下的接口有半速USB4 20Gpbs和全速USB4 40Gbps两种，需要注意的是，自USB4后对协议的命名方式发生了改变，USB4前的命名方式为USB +x.x(版本号) +GenY(第几代，Y为代数) +×2(部分版本速度翻倍则乘二)，USB4后的命名方式为USB4 +速度(Gbps)，直接以速度来标明具体版本，避免了名称混乱，在USB和4之间的空格也取消了

USB4（40Gbps）协议特点

1、更快的双通道传输速度，最高可以拥有40Gbps带宽，还可以外接显卡

2、更强的供电能力

3、更方便的兼容性

5.2 雷电接口

雷电协议的知名度，相对USB协议并没有那么高，它由英特尔与苹果公司联合推出，所以苹果电脑用户相信对雷电协议并不陌生，通常苹果电脑上的Type-C接口，采用的便是雷电协议

2015年雷电3推出，带来了很多超前的特性，譬如高达40Gbps的传输宽带，而同时期的最新USB标准为USB 3.1，传输带宽为10Gbps，但是雷电协议需要独立芯片及英特尔认证，导致使用雷电接口的笔记本价格比较昂贵

值得一提的是，雷电3接口使用了Type-C，发布于2019年的USB4标准是基于雷电3的底层技术所打造的，因此二者也拥有完全相同的传输带宽，并且在兼容性方面几乎完全一致

2023年最新推出的雷电5的带宽达到了80Gbps，它基于行业标准（包括 USB4 V2）构建，将与之前版本的 Thunderbolt 和 USB 广泛兼容

6 写在最后

USB是一种非常重要的接口标准，它为生活带来了很多便利，但是各种各样的版本和名称让人感到复杂，本文就针对这一点问题进行了比较全面的讲解，又以形状和版本为核心分别介绍每一种USB接口。现在已经有很多传统接口被淘汰，未来更是Type-C逐渐代替大部分接口的趋势，希望一线万用的时代快点到来。