USB-C و تاندربولت 5، راهنمای تشخیص تفاوت‌های ظریف

همه چیز درباره استاندارد USB-C و تاندربولت 5

در این مقاله استاندارد جدید تاندربولت 5 را با جزُیات بررسی خواهیم کرد امروزه به آسانی میتوان لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای رومیزی مجهز به درگاه USB-C دارای گواهی تاندربولت 4 یا USB 4 را پیدا کرد. اما اکنون نسل بعدی این استاندارد با Thunderbolt 5 (TB 5) و USB 4 ورژن 2 (USB 4 v2) در حال پیشرفت است.

این فناوری‌ها سرعت انتقال داده را از 40 گیگابیت بر ثانیه در نسل قبلی به 80 گیگابیت بر ثانیه افزایش میدهند. در حالت نامتقارن که در USB 4 v2 اختیاری است، انتقال داده حتی با سرعت 120 گیگابیت بر ثانیه از میزبان به دستگاه‌های جانبی متصل (در پایین‌دست) امکان‌پذیر است. این امکان به شما اجازه میدهد تا چندین نمایشگر با وضوح بالا را به طور همزمان اجرا کنید. (در جهت مخالف، سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه همچنان امکان‌پذیر است.)

به دلیل پیچیدگی‌های موجود، مایکروسافت در حال ارائه الزامات جدیدی برای پایان دادن به هرج و مرج USB-C در لپ‌تاپ‌های ویندوز 11 است؛ وضعیت USB-C و تاندربولت حتی برای متخصصان نیز گیج‌کننده است.

حداقل TB 5 و USB 4 v2 با ورژن‌های قبلی سازگار هستند. این بدان معناست که شما همچنان میتوانید از طریق آداپتورها، لوازم جانبی قدیمی‌تر—حتی دستگاه‌های قدیمی با درگاه USB 2.0—را متصل کنید. اما هنوز سوالات عملی زیادی در مورد USB-C، و به ویژه در مورد ورژن‌های فعلی TB 5 و USB 4 v2 وجود دارد.

در اینجا پاسخ پرسش‌های مهم را خواهید یافت—به عنوان مثال، چگونه بفهمید که آیا دستگاه‌های شما از استانداردهای فعلی پشتیبانی میکنند یا خیر، چه مشخصات و ویژگی‌هایی را هنگام خرید باید در نظر بگیرید، و چگونه لوگوهای جدید USB را بخوانید.

اگر یک کامپیوتر ویندوز 11 با درگاه‌های USB-C دارید و مطمئن نیستید که آیا این درگاه‌های TypeC از USB 4 پشتیبانی میکنند یا خیر، میتوانید از طریق اپلیکیشن تنظیمات ویندوز این موضوع را بررسی کنید. ویندوز 11 اکنون دارای ویژگی «USB4 hubs and devices» است که در زیر «Bluetooth and devices > USB» قرار دارد. همچنین میتوانید با تایپ «USB4» یا «تاندربولت» در نوار جستجو به آن دسترسی پیدا کنید.

در آنجا، میتوانید دریابید که کدام ورژن از USB 4 توسط سیستم شما پشتیبانی میشود. در قسمت «USB4 version» اطلاعات دقیقی وجود دارد. اگر عبارت «1.0» را مشاهده کردید، کنترلر میزبان USB حداکثر پهنای باند 40 گیگابیت بر ثانیه را ارائه میدهد. اگر «2.0» ذکر شده باشد، شما سیستمی دارید که از USB 4 ورژن 2 (USB 4 v2) با دو برابر سرعت پشتیبانی میکند—احتمالاً حتی با حالت نامتقارن اختیاری.

همچنین، ویندوز 11 اطلاعاتی درباره دستگاه‌های متصل در حال حاضر ارائه میدهد. به عنوان مثال، اگر یک SSD خارجی USB 4 یا تاندربولت 4/5 را به درگاه TypeC وصل کنید و سپس روی «Refresh» در کنار «USB4 domain information» کلیک کنید، نام دستگاه متصل در زیر «USB4 host router information» ظاهر میشود.

با کلیک بر روی این قسمت یا علامت مثبت در انتهای خط، اطلاعات بیشتری دریافت خواهید کرد: «Current bandwidth (down/up)» نشان میدهد که چه سرعتی در حال حاضر در درگاه USB-C شما با دستگاه امکان‌پذیر است. این اطلاعات لزوماً با حداکثر سرعتی که دستگاه به طور کلی میتواند از آن پشتیبانی کند، مطابقت ندارد. ترکیب رابط و دستگاه متصل نمایش داده میشود.

لطفاً توجه داشته باشید: این ویژگی ویندوز 11 فقط برای کامپیوترهای سازگار با USB4 در دسترس است. برای کامپیوترهای شخصی با درگاه‌های USB 2.0 و 3.0 در دسترس نیست.

انجمن پیاده‌کنندگان USB (USBIF) که مسئول این استاندارد است، در ابتدای سال 2025 برچسب‌های USB را دوباره تنظیم کرد تا قبل از خرید، دیدن اینکه یک دستگاه یا کابل USB-C از چه چیزی پشتیبانی می‌کند، آسان‌تر شود. لوگوهای جدید باید به سرعت نشان دهند که چه سرعت و عملکردی را میتوان از محصولات USB TypeC انتظار داشت.

در انجام این کار، USBIF می‌خواهد با انتقادهای مکرری که در مورد این مسئله وجود دارد مقابله کند که تنوع بی‌پایان، بیشتر از اینکه وضوح ایجاد کند، سردرگمی ایجاد میکند.

به جای اصطلاحات فنی، لوگوهای جدید بر قابلیت‌های کلیدی کانکتور تمرکز دارند. سرعت انتقال داده و عملکرد شارژ باید بلافاصله قابل تشخیص باشد. در حالت ایده‌آل، اطلاعات سرعت را در کنار «USB» روی بسته‌بندی محصول خواهید دید—به عنوان مثال «80 Gbps». این به شما اطلاع میدهد که دستگاه برای انتقال داده تا 80 گیگابیت در ثانیه گواهی شده است.

تحت این طرح جدید، اتصالات USB-C مستقیماً روی یک دستگاه (مانند نوت‌بوک یا کامپیوتر رومیزی) باید حداکثر سرعت انتقال را از طریق یک عدد نوشته شده مشخص کند. اصلاح لوگوها همچنین بر کابل‌های USB-C تأثیر می‌گذارد؛ سرعت داده و توان نامی باید روی دوشاخه‌ها نشان داده شود—هر دو به وضوح قابل تشخیص، یکی در زیر دیگری.

به عنوان مثال، یک کابل USB-C با برچسب «80 Gbps 240 W» به این معنی است که سیم میتواند داده‌ها را تا 80 گیگابیت در ثانیه انتقال دهد و دستگاه‌ها را با حداکثر 240 وات شارژ کند.

اگر فقط میتوانید با یک کابل شارژ کنید، اطلاعات مربوط به سرعت انتقال حذف میشود. این بلافاصله مشخص میکند که هیچ داده‌ای نمیتواند از طریق کابل مورد نظر منتقل شود، یا اینکه فقط انتقال بسیار آهسته با سرعت USB 2.0 امکان‌پذیر است.

این ابتکار قابل ستایش یک نقطه ضعف دارد: کمیته USB این اختیار را به سازندگان میدهد که از لوگوهای جدید استفاده کند یا نکنند. در هر صورت، میتوانید مطمئن باشید که محصولی که دارای این لوگو است، قابل اعتمادتر از یک دستگاه یا لوازم جانبی بدون لوگو است.

بیشتر و بیشتر دستگاه‌ها از درگاه‌های USB-C برای شارژ استفاده میکنند. تعجب آور نیست؛ مقررات اتحادیه اروپا اکنون تصریح میکند که دستگاه‌های جدید باید بتوانند از طریق USB-C شارژ شوند.

یک دوره گذار برای نوت‌بوک‌ها وجود دارد که در 9 اردیبهشت 1405 به پایان میرسد. پس از این تاریخ، ترکیبات اختصاصی دوشاخه/منبع تغذیه نیز به تاریخ خواهند پیوست. تمام باتری‌های نوت‌بوک باید بتوانند از طریق USB-C شارژ شوند.

اگرچه کانکتور USB-C برای منبع تغذیه استفاده می‌شود، اما فرآیندهای شارژ در یک مشخصات جداگانه تنظیم میشوند: USB Power Delivery (USB PD).

این استاندارد پروفایل‌های شارژ مختلفی (پروفایل‌های قدرت) را ارائه میدهد. در ورژن توسعه یافته (USB PD EPR، Extended Power Range)، توان شارژ تا 240 وات افزایش می‌یابد. این بدان معناست که حتی نوت‌بوک‌های گیمینگ پرمصرف نیز میتوانند انرژی کافی دریافت کند.

اما این امر مستلزم آن است که کابل شارژ بتواند با آن مطابقت داشته باشد. برای انجام این کار، باید از جریان 5 آمپر به یک تراشه ویژه به نام emarker مجهز شود. این تراشه قابلیت‌های کابل، مانند پروفایل‌های شارژ یا حداکثر ظرفیت منبع تغذیه را ذخیره میکند.

اگر نمی‌خواهید مشخصات PD را بررسی کنید، حداقل هنگام جستجوی یک منبع تغذیه همه‌کاره، یک منبع تغذیه از 45 وات یا 60 وات را انتخاب کنید. با این توان شارژ، میتوانید یک نوت‌بوک جمع و جور را تغذیه کنید و اکثر دستگاه‌های کوچک‌تر مانند تلفن‌های هوشمند یا تبلت‌ها را شارژ کنید.

کامپیوترهای قابل حمل قدرتمندتر به یک واحد منبع تغذیه 100 وات (20 ولت در 5 آمپر) نیاز دارند. یک نمای کلی از پروفایل‌های شارژ PD و دستگاه‌های نمونه مناسب را میتوانید در جدول بیابید.

حتی 5 ولت در 48 آمپر برای حداکثر 240 وات از طریق یک کابل USB-C که تا همین اواخر دست نیافتنی بود، اکنون امکان پذیر است. یکی از اولین واحدهای منبع تغذیه برای این کار را میتوان در Delta ADP240KB BA یافت.

شما میتوانید تمام پروفایل‌های شارژ دارای گواهی USB EPR را فراخوانی کنید. اما شارژر 240 واتی USB-C دلتا به وضوح حجیم است و برای مسافرت ایده‌آل نیست.

با این وجود، هیچ تردیدی در مورد اینکه کابل شارژ آن برای این نیرو طراحی شده است وجود ندارد. این کابل محکم به واحد منبع تغذیه متصل است! تنها چیزی که بزرگتر از این شارژر USB-C همه‌کاره است، قیمت آن است: 150 دلار.

اگر به فکر خرید یک کامپیوتر جدید هستید، می‌خواهید با جدیدترین رابط‌های خارجی نیز به‌روز باشید.

در حال حاضر، این آرزو همچنان یک چالش است. به عنوان مثال، نوت‌بوک‌های فعلی با نسل پردازنده اینتل از سری Core Ultra 200 (اسم رمز: Arrow Lake H و HX) با برچسب «تاندربولت 5 ready» مشخص شده‌اند. این بدان معناست که پردازنده‌ها اساساً برای TB 5 آماده هستند—به عبارت دیگر، آنها از خطوط PCI Express کافی برای ارائه پهنای باند پشتیبانی میکنند.

با این حال، آنها برای برآورده کردن مشخصات TB 5/USB 4 v2 به یک تراشه اضافی نیاز دارند. یکی از احتمالات کنترلر JHL9580 اینتل (اسم رمز: Barlow Ridge) است، اما تصمیم گیری در مورد نصب آن بر عهده سازندگان کامپیوتر شخصی است. به همین دلیل، تا کنون تنها چند مدل نوت‌بوک با رابط‌های تاندربولت 5 TypeC پیدا کرده‌ایم، مانند Razer Blade 18 جدید و MSI Vector 16 HX.

اینها هر دو لپ‌تاپ گیمینگ قدرتمند با برچسب قیمت گزاف هستند. با قیمت‌هایی که از حدود 3000 دلار شروع می‌شود، هزینه‌های اضافی برای نصب تراشه کنترلر TB5 نقش چندان بزرگی در محاسبه کلی ندارند. این موضوع به طور مشابه در مورد سری Apple MacBook با پردازنده‌های M4 نیز صدق میکند که از TB 5 نیز پشتیبانی میکنند.

در عین حال، الزامات بالای TB 5 و USB 4 v2 از نظر نرخ داده، سرعت بارگذاری و سیگنال‌های ویدئویی به این معنی است که خنک‌کننده کافی باید ارائه شود. حتی ممکن است یک فن اضافی مجبور شود گرمای تلف شده را در خارج از کیس کامپیوتر پراکنده کند. این یک نکته مهم است، به ویژه برای لپ‌تاپ‌های بسیار باریک و سبک وزن، که تأثیر مستقیمی بر وزن و نویز دارد.

به همین دلیل، ما شاهد هستیم که سازندگان لپ‌تاپ همچنان به استاندارد قدیمی‌تر TB 4/USB 4 و حداکثر نرخ داده 40 گیگابیت بر ثانیه برای کامپیوترهای فوق‌العاده قابل حمل بسنده میکنند.

در مقابل نوت‌بوک‌ها، کامپیوتر‌های رومیزی جدید به احتمال زیاد دارای یک رابط USB-C هستند که از TB 5/USB 4 v2 پشتیبانی میکند. این بدان معناست که احتمالاً میتوان آن را با یک کارت توسعه PCIe ارتقا داد.

باز هم، مادربرد همیشه باید به عنوان «تاندربولت 5 ready» واجد شرایط باشد. این تضمین میکند که سربرگ تاندربولت لازم در دسترس است. در حال حاضر، این احتمالاً در مورد کامپیوتر‌های شخصی سطح بالا، مانند سیستم‌های دارای مادربردهای اینتل Z890 بیشتر است.

همچنین به یک اسلات PCIe 4.0 رایگان با چهار خط (x4) نیاز دارید. اگر این الزامات برآورده شوند، میتوانید یک کارت افزودنی PCIe مربوطه مانند Asus Thunderboltex 5 با قیمت 140 دلار خریداری کنید.

تراشه کنترلر JHL9580 “Barlow Ridge” که قبلاً ذکر شد در اینجا استفاده میشود. علاوه بر سرعت کامل انتقال داده تاندربولت 5، دو سوکت TB5 نوع C نیز شارژ سریع تا 130 وات و منبع تغذیه تا 96 وات را برای دستگاه متصل فراهم میکنند.

همچنین سه پورت MiniDisplayport 2.1 وجود دارد که میتوانید از آنها برای اتصال حداکثر سه مانیتور با وضوح 8K و نرخ تازه‌سازی 60 هرتز استفاده کنید.