小東西，大文章-USB 線纜分析

2020-07-11 15:05:44

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供稿：網友

　　現在市場上USB線纜魚龍混雜，到底什么樣的USB線纜才是真正好的線。評測標準到底是什么，流行標準有線徑粗不粗、編帶是幾編的、接頭有沒有鍍金，PIN腳是不是黃色的？到底這里面哪些才是重要的，哪些是混淆視聽的？
　　要分析USB連接線纜，首先要明白線纜的組成和影響信號傳輸下下游設備工作的關鍵因素。USB按照協議一共有四條傳輸線，其中兩條用來傳輸5v電源，另外兩條為一對，用來傳輸差分串行信號。如果下游USB設備采用bus供電（上游USB ROOT HUB或HUB通過USB線纜供電），則四條線都能派上用場；如果采用的是自供電方案，那么就只有信號線的兩條線有作用，電源線對下游設備來說是不用的。我們在實際應用中，常會見到長達8、9米的USB線纜用來連接較遠的USB打印機之類的自供電設備；而我們平常使用移動硬盤中也常出現由于供電不足而造成硬盤不能識別，嗒嗒響啟動不了的問題，一條USB線纜能否帶動移動硬盤也成了評價一條線纜好壞的標準之一，而通常我們用的帶移動硬盤的USB線纜長也不過1、2米。為什么會有這么在的差異？其實里里的關鍵就在于BUS供電和自供電。USB信號線由于其采用的是差分信號（即同一信號在兩條線里反相傳輸，接收端通過對比兩個反相信號來還原真實信號，這樣外界干擾信號對信號傳輸影響極小），能保證即使在象USB 2.0這樣的高達480mbps速率下的小信號的長距離傳輸，所以如果只是需要USB信號的話，USB設備其實是可以穩定工作在較長距離的。但是，如果需要BUS供電，這個問題就沒那么簡單了！大家知道，直流電的傳輸距離是有限的，這也是為什么長距離的傳輸全是高壓交流電的。由于導線本身的電阻性，任何導線都有電阻，只不過不同材質、不同直徑大小有所不同而已。其他的接觸電阻，焊點電阻由于現在的工藝成熟，其影響相對來說是較小可忽略的。而USB bus供電正好就是直流低電壓供電，傳輸線損耗是越不過去的坎，只能說在一定范圍內盡量小的減少其影響。所以現在的問題是集中在USB線纜的供電上了！
　　線纜的供電上主要就是看電壓差了，差不多也就是其線阻了，在我們討論的電流范圍內，把線阻看成是線性的也不會有多大偏差的！線阻決定于三個方面，一個是長度，一個是線材，一個是直徑。所以從應用角度來說，在可能的范圍內，線的長度越短越好，短線即使是單位線阻高，但你的長度小，其絕對值也不會很大，但這條對現在占絕大多數應用的機箱在桌下并不合適，而且現在由于機箱廠家成本節省，絕大多數情況下，前置USB口并不保險，誰知道其中的線纜損耗有多大！第二點就是線材了，現在市場上常見的USB線材有銅包鋼、銅、鍍錫銅，按順序材質的導電率是越來越好，所以好的USB線都是鍍錫銅的。第三就是直徑，這個在前兩點都確定的情況下就是線材的關鍵了。直徑在國際上是用AWG標準來稱呼的，下表就是AWG的列表

　　可以看出AWG值越小其直徑越大！市面上能見到的最好的USB線是24/28，為什么線徑會有差別呢？前面已經講過，USB信號線由于是差分信號，對線的要求沒那么高，所以AWG28足夠了，但大家注意了，這兩條線是絞在一起的，所以這樣的正式叫1P，如果你的線有詳細介紹，就會看見如 AWG28 1P/ AWG24 2C的字樣。但是對于電源線，由于其壓降要求，AWG28的線就不合要求了，壓降太大了，后面我們的測試中包括有一條28電源線，大家可以看出差距有多大！最好的當然是24/28，但由于線徑大一點，成本會貴不少，所以市面上常比見的線26/28、28/28、甚至30/30都有，當然這還不包括材質之分!
　　我們找了７條線簡單的測試了一下壓降，給大家一個參考。

結論：
1.在同等材質下，長度越短，壓降越小，所以可能的話，用本本的兄弟，最好就找根短線來用，這樣出問題的機率不大；
2.線徑越粗，壓降越小,看列表結果就知道了，網上有一根號稱500ma壓降0.12V的牛線，如果真能做到這個指標，那絕對不是24的電源線，應該是訂做的22，甚至20的線，這種線除非是國外大廠訂制流出來的，市場上一般是不可能見到的，聲明，這線我沒用過，手頭也沒有，所有指標沒有測過，我手頭用的最好的線就是那個24/28的了；
3.雖然在絕大多數情況下，外徑粗的線不壞太差，但偶爾有細線也會有驚人的成績，所謂線不可貌象，海不可斗量。其實外徑只取決于模的粗細，和里面的線材沒必然關系，因為除了銅線以外，其他部分都是塑料，線粗的不過塑料多點而已！但是在一般情況下，用細線的即然在塑料上都省了，在里面就更不用說了，異類總是少數。所以這個以粗細看質量雖不說是放之四海皆準，但在大部分情況下也是適用的；

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