USB连接器发展演变和趋势

【导读】本文总结了USB连接器20年的历史，并对未来可能的发展方向做出分析和预测。

过去的20年被称为推成出新的二十年，这是有充分理由的。在这一时期，新技术和新产品陆续被推出，达到前所未有的高度。同时换代的速度也非常快。认识到颠覆性技术对当前最先进产品影响有多快，有助于预测产品变化，并对市场需求做出适当反应，不断提高系统和组件水平。

近20年USB连接器发展演变

任何计算设备都可能由于其与外界接收和传递数据能力有限而使设备运行严重延缓。输入／输出（I／O）面板上的数据瓶颈将限制信息传输，使设备工作效率变差。多年来，15和25针D－sub连接器的变化是其能够为外围设备提供足够的I／O传输数据速率。这些mil－spec连接器起源于军事应用，拥有可靠的pin针和插座连接点，以及坚固的外壳。将这些mil－spec连接器修改为商业版本，并将价格调整到消费级，使其成为事实上的消费性产品标准，目前已广泛应用于视频、计算机附件等产品中。随着对数据速率的需求从千比特级增加到百万比特级，可用于外部互连的空间减少，因此需要新的连接器接口。

在1996年，由电子行业领袖和财团组成的USB－IF组织诞生，并发布了第一代USB接口。发布第一版是改进的USB1．1规范，目的是替换当时阵列接口，阵列接口对扩展的外围设备之间的兼容性有不利影响，这包括闪存和外部硬盘驱动器、扫描仪和打印机等。连接方式通过一个相对较小的矩形连接器，初始传输速率为1．5Mb／s，使用低插入力连接，使用周期约数千次，但只能在一个方向上拔插。

USB标准的一个主要优点是能够同时传输电源和信号，使远程设备能够在没有外部电源的情况下也能工作。“热拔插”能力是USB接口的另一个关键特性。

USB－IF并不满足于目前已有的标准，于2019年9月发布了USB 4规范。连接器将保持Type－C接口，但将集成英特尔雷电3与40GB／s传输速率技术。USB 4与USB Type－C协议向后兼容，包括USB 3．2、DisplayPort和雷电3，为全新一代设备简化了连接。这种新接口的设备预计到2021年出现。

USB－IF表明了它对不断升级的承诺，使USB能够继续在下一代设备的设计中发挥关键作用。