Câble USB

Guide du câble USB – transfert de données rapide et nouvelle énergie

Bien que beaucoup de choses soient sans fil de nos jours, la connexion filaire garantit toujours une transmission de données et une alimentation électrique sécurisées, rapides et stables. L'interface la plus importante pour de nombreux appareils électroniques est le câble USB.

Qu'est-ce qu'un câble USB, à quoi sert-il et comment ça marche? Quelles sont les différentes générations et types de câbles de charge et de connexion, quel rôle jouent réellement les couleurs sur les connexions et à quoi servent les adaptateurs? Ce guide répond aux questions pertinentes sur les câbles USB. Nous avons également des informations importantes sur ce qu'il faut surveiller lors de l'achat et donnons des conseils pratiques pour charger les smartphones.

Qu'est-ce qu'un câble USB?

L'un est dans le tiroir du bureau, l'autre sur la table de nuit à côté du lit. Bien sûr, il y en a un qui vole dans la cuisine et vous êtes assuré d'en trouver un dans votre sac à main: il n'est pas surprenant qu'il n'y ait pratiquement pas de maison ou de bureau sans un ou deux câbles USB. Après tout, vous avez besoin de câbles pratiques pour le fonctionnement et l'utilisation de divers appareils électroniques, des smartphones aux écouteurs et webcams en passant par les PC et les téléviseurs.

Universal Serial Bus – ces trois mots sont cachés derrière l'abréviation USB. Concrètement, il s'agit d'une interface universelle sous la forme d'un câble avec un connecteur à chaque extrémité qui connecte différents appareils (avec une connexion compatible): Grâce au câble USB, les données et l'énergie peuvent être transférées d'un appareil à l'autre.

Comment fonctionnent les câbles de chargement?

La manière dont les données et l'alimentation sont transférées de A à B via le câble n'est pas visible à l'œil humain. Si cela était possible, nous verrions alors les données individuelles circuler d’un appareil à l’autre petit à petit. Cette transmission en série (en tant qu'architecture série) garantit non seulement une vitesse élevée mais également un faible taux d'erreur lors du transfert de données, qui fonctionne d'ailleurs dans les deux sens.

À quoi servent les câbles USB?

Comme tout autre câble, un câble USB a également un effet de connexion. Cette connexion est requise pour les domaines d'application suivants:

Câble d'alimentation: fonction de charge

Pour fournir une nouvelle énergie aux smartphones, tablettes, appareils photo, écouteurs Bluetooth et autres appareils mobiles et pour les charger, ils sont connectés à une source d'alimentation (par exemple une prise) à l'aide du câble de chargement USB et d'une fiche d'alimentation appropriée.

Câble de connexion: connexion de périphériques externes

Des câbles USB sont également nécessaires pour connecter les périphériques à l'ordinateur ou au téléviseur. Par exemple, des claviers, des souris, des imprimantes, des casques, des projecteurs ou des consoles de jeux peuvent être connectés - ils sont alors généralement automatiquement reconnus par le système d'exploitation.

Câble de transmission: transfert de données

Grâce au câble, les données peuvent être transférées rapidement et facilement d'un appareil à un autre. Avec une connexion appropriée, diverses données peuvent être transférées - par exemple des photos d'un smartphone ou d'un appareil photo numérique vers l'ordinateur ou vice versa de l'ordinateur ou de l'ordinateur portable vers un disque dur externe ou vers une clé USB.

Que signifie le logo USB?

C'est le dieu de la mer Poséidon et son trident qui ont servi d'inspiration pour le logo USB unifié. Le symbole a trois extrémités, tout comme le trident, mais «seulement» une pointe triangulaire. Les développeurs ont remplacé les deux autres triangles par un carré et une pointe. Les différentes formes géométriques symbolisent les différents appareils pouvant être connectés avec des câbles USB.

Quels appareils disposent d'une interface USB?

Que ce soit dans un contexte privé ou professionnel, les domaines d'application des câbles USB sont très divers. En matière d'électrotechnique, l'USB est en fait l'interface de connexion (filaire) la plus populaire. De nombreux appareils électroniques disposent aujourd’hui d’un ou plusieurs ports USB. Ceux-ci incluent:

Smartphones et tablettes
PC et ordinateurs portables
Claviers, souris, casques et webcams
Imprimante, scanner et Beamer
Disques durs externes, clés USB, écouteurs Bluetooth et batteries externes
Appareils photo et appareils numériques
Téléviseurs et consoles de jeux
Appareils d'étiquetage et imprimantes d'étiquettes
Appareils de reliure et lecteurs de codes-barres
Appareils de navigation, routeurs WLAN
Téléphones, répondeurs
Systèmes stéréo et lecteurs MP3
Appareils électroménagers, tels que coussins chauffants, cadres photo numériques ou ventilateurs

Quels sont les avantages des câbles USB?

Quand il s'agit d'utiliser et de faire fonctionner des appareils électroniques, les câbles USB sont non seulement pratiques, mais presque indispensables. Les câbles offrent toute une série de points positifs. Voici les avantages:

L'USB est une interface largement utilisée qui est prise en charge par de nombreux appareils électroniques.
Le fonctionnement du câble USB est intuitif et simple. La fiche est simplement insérée dans le port approprié et la connexion s'établit généralement toute seule grâce à la fonction plug-and-play. Il est également facilement possible d'établir la connexion pendant qu'un appareil est en cours d'exécution.
Un câble USB remplit plusieurs fonctions importantes: il fait office de câble de chargement et alimente les appareils, tout en permettant de coupler différents appareils entre eux et de transférer des données.
L'engagement en faveur de la norme de charge uniforme USB-C pour les petits appareils électroniques garantit clarté et structure, car il n'y a plus de chaos de câbles, du moins avec les appareils les plus récents. Si un seul câble peut être utilisé pour tous les équipements électroniques, moins de déchets électroniques sont générés, ce qui est bon pour l'environnement.
Contrairement aux connexions sans fil (par exemple via Bluetooth), la version avec câble USB est nettement plus fiable et sans problème.
La vitesse de transfert de données est particulièrement élevée avec les nouvelles générations USB. Les smartphones, etc. peuvent être à nouveau alimentés à pleine puissance en très peu de temps.
Les câbles USB sont pratiques, légers et ne prennent pas beaucoup de place. Ils tiennent dans n'importe quel sac à main et peuvent être emportés partout pour une utilisation mobile.

Rétrospective: quelles sont les versions et générations USB?

Les câbles USB sont disponibles dans différentes normes: ils sont le signe de l'évolution régulière de ces dernières années en ce qui concerne des aspects tels que la vitesse de transmission, les fonctions et, enfin et surtout, l'efficacité énergétique. Les différentes générations sont numérotées par ordre croissant.

Voici les normes USB depuis le début:

USB 1.0 et USB 1.1

Le premier port USB est arrivé sur le marché en 1996. Le taux de transfert de données de 1,5 mégabits par seconde (Mbps) était extrêmement rapide pour l'époque - mais du point de vue actuel, la première génération est plus comparable à la vitesse d'un escargot. Le courant disponible était également bien dans les limites de 100 milliampères (mA).

Deux ans plus tard, les choses sont devenues rapidement plus rapides avec l'USB 1.1: Full Speed était le nom de la nouvelle norme, qui permettait de transférer des données à 12 Mbit/s.

USB 2.0

En ce qui concerne la vitesse de transfert, l'amélioration entre la version 1 et la version 2 a été immense. Avec le développement de ce que l'on appelle l'USB Hi-Speed, le débit a été multiplié par 40 pour atteindre 480 Mbit/s. Depuis 2001, divers appareils électroniques peuvent désormais être connectés sans problème. Autre changement: l'alimentation électrique a également augmenté à 500 mA.

USB 3.0/USB 3.1 (génération 1)

Quelques années s'écouleront encore jusqu'à ce que le successeur de la deuxième génération remplace la norme USB 2 en 2008. L'USB 3.0, connu sous le nom d'USB 3.1 (génération 1) à partir de 2013, affichait une vitesse de 5 gigabits par seconde (Gbit/s). L'alimentation électrique a également fortement augmenté, passant de 500 mA à 900 mA.

USB 3.1 (génération 2)

La deuxième génération de la norme 3.1. a apporté quelques améliorations en 2013 malgré le nom identique: le taux de transfert de données a été augmenté à 10 Gbit/s et le courant à 5 ampères (A).

USB 3.2

Le débit de données a de nouveau doublé pour atteindre 20 Gbit/s quatre ans plus tard, en 2017, avec la version USB 3.2. Avec cette variante, les fiches USB-A habituelles ont été remplacées par des fiches USB-C.

USB 4.0

En 2019, l'USB 4.0 (basé sur la technologie Thunderbolt) fait enfin son apparition avec un taux de transfert de 40 Gbit/s. Un port USB-C est également requis pour cette génération.

Version Désignation Transfert de données Alimentation USB 1.0 Basse vitesse 1,5 Mbit/s 0,1A USB 1.1 Pleine vitesse 12 Mbits/s 0,1A USB 2.0 Haute vitesse 480 Mbit/s 0,5A USB 3.0 / USB 3.1 Super Vitesse Gen 1 5 Gbit/s 0,9A USB 3.1 Super Speed Gen 2 10 Gbit/s 5 A USB 3.2 Super Speed Gen 2x2 10 Gbit/s 5 A USB 4.0 USB4 40 Gbit/s 5 A

Quels types de câbles USB existe-t-il?

Même s'ils se ressemblent beaucoup à première vue, il existe des différences significatives au niveau des câbles USB. C'est moins le câble lui-même que le type de connecteur qui nécessite un examen attentif. Voici les différents types de prises USB:

USB de type A

Le connecteur rectangulaire A, plutôt volumineux, est considéré comme la version standard. Une variété d’appareils peuvent y être connectés. Cela comprend principalement les équipements techniques liés à l’ordinateur avec les claviers, les souris, les clés USB et les consoles de jeux. Il trouve également sa place dans les prises d'alimentation USB. Pour garantir une connexion correcte, assurez-vous que le logo USB est orienté vers le haut lorsqu'il est branché sur la prise.

USB de type B

La prise USB-B, relativement grande, est rarement trouvée aujourd'hui. Il est principalement utilisé dans les appareils ayant des besoins en énergie plus élevés. Il s'agit notamment des imprimantes, des scanners et des télécopieurs.

USB Mini B

Le petit connecteur Mini-B est installé dans les appareils photo numériques et les lecteurs MP3. Cependant, on ne le trouve que sur les anciens modèles car il a été remplacé par des fiches de type C.

USB Micro B

Le port micro USB a longtemps été un standard pour les smartphones et les tablettes. Mais Micro-B a désormais également été remplacé et ne peut donc être trouvé que sur des appareils plus anciens.

USB Type-C

Cette connexion offre le grand avantage de pouvoir être branchée de manière réversible sur un appareil dans les deux sens. Cela garantit une plus grande facilité d’utilisation. Le port USB Type-C est déjà installé en standard dans la plupart des smartphones Android et similaires. Mais Apple remplacera également son port Lightning par la version USB-C. À partir de fin 2024, l'USB Type-C sera obligatoire pour tous les petits appareils électroniques.

Bon à savoir: Les types USB respectifs ne fournissent initialement aucune indication sur la génération. Un port USB-A, par exemple, est disponible dans la génération 2.0 ainsi que dans la version 3.2 – ils ne diffèrent pas visuellement. Cependant, ils ont des vitesses de transfert de données différentes. Étant donné que les types USB sont rétrocompatibles, un câble USB 4.0 peut également être utilisé pour un port 3.1. La vitesse est déterminée par l'appareil le plus lent.

Quel rôle jouent les couleurs dans les plugs?

La couleur est souvent en cause, notamment dans les appareils à connexions multiples des premières générations: et les petites fiches du câble sont parfois codées par couleur à l'intérieur. Mais qu’en est-il des couleurs de connexion jaune, bleue ou blanche? Y a-t-il une fonction derrière cela ou est-ce simplement des raisons visuelles?

La couleur est principalement destinée à fournir une orientation et à garantir une affectation rapide et facile de la fiche et de la connexion. Cependant, comme le marquage de couleur peut varier en fonction de l'appareil et du fabricant, il n'existe pas de réglementation uniforme. L'aperçu suivant ne fournit donc que des informations sur l'attribution courante (mais non contraignante) des couleurs.

Blanc: Les premières fiches USB (USB 1.0) ont trouvé leur place dans les prises de couleur blanche.
Noir: il s'agit de la couleur standard des ports de génération USB 2.0.
Bleu: il s'agit d'une connexion pour une prise USB 3.0.
Turquoise/Violet: ces couleurs indiquent un port USB 3.1 de première et deuxième génération.
Jaune: un connecteur jaune indique clairement que l'alimentation est maintenue à tout moment, même lorsque l'appareil est éteint.

Remarque: Il n'existe plus de code couleur typique pour la génération USB 4.0. L'affectation facile est assurée par le fait que l'USB 4.0 ne peut être utilisé qu'avec un port USB-C.

À quoi servent les adaptateurs USB?

Si deux ports ne sont pas compatibles entre eux, vous pouvez toujours vous connecter à l'aide d'un adaptateur USB. Ces fiches d'adaptation garantissent également, entre autres, que les appareils plus anciens peuvent continuer à être utilisés avec des équipements électroniques les plus modernes. On distingue les variantes suivantes:

USB vers USB: s'il existe deux types ou générations USB différents, l'adaptateur garantit que la connexion fonctionne toujours. Un exemple: grâce au petit adaptateur amovible, le port USB-C existant devient rapidement le port USB-A requis (ou vice versa).
USB vers d'autres systèmes de prise L'effet de connexion peut même être obtenu avec un type de prise complètement différent à l'aide d'un adaptateur USB. Il s'agit par exemple des interfaces Ethernet et HDMI. À proprement parler, une prise d'alimentation (également appelée chargeur) n'est rien de plus qu'un adaptateur.

Bon à savoir: Un hub USB ne doit pas être confondu avec un adaptateur. Ceci est comparable à une prise multiple. Il s'agit d'un distributeur qui sert à étendre les ports USB limités existants pour inclure certaines entrées USB.

À quoi devez-vous faire attention lors de l'achat d'un câble USB?

Pour être sûr d'obtenir exactement le câble de chargement qui correspond et répond également à vos propres exigences, faites attention aux aspects suivants:

Le type de connexion: les connexions du câble et de l'appareil correspondent-elles ? On distingue les formes USB-A, USB-B, mini-USB, micro-USB et USB-C.
La génération/le transfert de données: Quelle est la version du câble USB? Au cours des dernières années, de nouvelles générations ont été développées à maintes reprises, de l'USB 1.0 à l'USB 4.0. Ce qui suit s'applique ici: plus la génération est jeune ou plus le nombre est élevé, plus la connexion est puissante. Cela affecte principalement la vitesse/les performances du transfert de données avec le câble USB.
La longueur du câble: Afin de simplifier la manipulation d'une part, mais d'autre part d'éviter un encombrement inutile des câbles, il vaut la peine de jeter un œil à la longueur du câble. Les câbles courts mesurent 0,75 et 1 mètre. Les dimensions standard sont de 1,5 et 2 mètres. La longueur maximale est de 5 mètres. Si la portée du câble USB n'est pas assez longue ou, en d'autres termes, si la distance entre les appareils est trop grande, un câble d'extension USB est utile.
la couleur: Cet aspect est purement optique. Le goût personnel est ici le facteur décisif. La plupart des câbles sont blancs ou noirs. Des versions colorées sont également proposées.
La qualité: Quiconque choisit un câble USB de haute qualité bénéficie d'un produit durable avec un taux de performance élevé. Un bon câble a une gaine monobloc et est relativement épais et lourd. Cependant, avec des câbles de charge particulièrement bon marché, il existe un risque de surchauffe et donc un risque d'incendie.

Comment recharger mon smartphone de manière optimale avec un câble USB?

Il est (presque) impossible de recharger votre smartphone sans le câble USB approprié. La manipulation est très simple: branchez la fiche USB sur le port du téléphone portable, branchez l'autre extrémité du câble sur l'alimentation puis branchez-le sur la prise - attendez - c'est fait. Afin de protéger la batterie et de prolonger la durée de vie du smartphone, nous avons rassemblé quelques conseils pratiques:

Dans le meilleur des cas, ne chargez pas complètement votre téléphone portable et ne le videz pas complètement. Le niveau de charge optimal se situe entre 20 et 80 %.
N'abusez pas de la batterie en chargeant le smartphone de temps en temps pendant des périodes plus courtes afin de gagner seulement quelques points de pourcentage.
À l'inverse, étant donné qu'un temps de charge trop long peut également avoir un impact négatif sur la durée de vie de la batterie du smartphone, il est préférable de ne pas charger l'appareil pendant la nuit. Autre inconvénient: le chargeur consomme continuellement du courant en raison de la décharge minimale, ce qui entraîne des coûts inutiles.
Le chargement particulièrement rapide avec un chargeur rapide ne fonctionne que si le câble USB prend également en charge cette technologie. Ceci est garanti avec les câbles des nouvelles générations.
Assurez-vous que la température lors du chargement n'est ni trop élevée ni trop basse et qu'elle est comprise entre dix et 30 degrés. Pour éviter l'accumulation de chaleur, le téléphone portable ne doit pas être placé sous un oreiller ou une couverture pendant le chargement.

Comment les câbles USB sont-ils éliminés?

Même si les câbles USB entrent uniquement dans la catégorie des «appareils électriques passifs» - après tout, ils ne font que transmettre de l'électricité - ils appartiennent néanmoins à la catégorie des appareils électriques et doivent donc être considérés comme des déchets électroniques lorsqu'ils sont éliminés. Il est donc interdit de les jeter rapidement dans la poubelle résiduelle. Au lieu de cela, vous devez jeter les câbles USB dans les centres de recyclage municipaux ou dans les véhicules d'élimination des déchets. De plus, les revendeurs disposant d'une surface de vente supérieure à 400 mètres carrés sont obligés de reprendre les déchets électroniques.