USB steht für "Universal Serial Bus" und ist ein internationaler Standard zur Verbindung von verschiedenen Geräten (Ursprünglich externe Geräte mit dem Computer)
Weiterführende Erklärungen findet man unter diesem Link : ElementalX-N5-1.03-cm-express
Aber was macht USB für uns hier bei Android-Port so interessant ?
Seit einigen Jahren hat sich der sogenannte USB Micro-B Anschluss als Standard für den Anschluss von Smartphones etabliert. Dabei wird dieser Anschluss gleich doppelt genutzt:
- Als Ladegeräteanschluß - Das Gerät wird über diesen Anschluss geladen
- Als Datenverbindung zum Computer
Dabei wird, wie bereits geschrieben, im Regelfall heute ein Micro-B Format eingesetzt (Ausnahme : Apple setzt an ihren iPhone/iPad/iPod Geräten einen eigenes Anschlussformat ein).
Bislang wurde hier immer der sogenannte USB 2.0 Micro-B Anschluss eingesetzt:
Neuerdings gibt es allerdings auch einige Geräte, die den neueren USB 3.0 Micro-B Anschluß einsetzen:
Wie man sehen kann, wurde der bisherige Micro-B 2.0 um einen Block zur zusätzlichen Datenübertragung erweitert.
USB-Kabel ist nicht gleich USB-Kabel
Neben den verschiedenen Anschluß-Formaten gibt es aber noch zwei grobe Unterschiede bei den USB-Kabeln:
So wie der USB-Anschluss für zwei verschiedene Funktionen (Laden/Daten übertragen) genutzt werden kann, so gibt es hier auch zwei Unterschiedliche Kabeltypen:
1. Das reine Ladekabel, es hat in der Regel nur zwei Adern (Plus und Minus)
2. Das Datenkabel, dieses hat neben den zwei Adern zum Laden auch noch zusätzlich 2 (bzw. beim USB 3.0 Anschluss sind es sogar 6) Adern für die Datenübertragung
USB-Kabel, Qualität ist alles
Wer nun meint, beim USB-Kabel wäre es relativ egal, ob man ein billiges 08/15 Kabel oder ein scheinbar überteuertes Premium-Kabel einsetzt, irrt gewaltig, denn Kabel ist halt wirklich nicht gleich Kabel. Neben den oben genannten Hauptmerkmalen (reines Ladekabel oder kombiniertes Daten/Ladekabel) gibt es noch weitere wesentliche Qualitätsmerkmale, die zum teil drastischen Einfluss auf die Nutzung haben können:
1. Kontakt schließen
Üblicherweise haben die Anschlüsse ja eine silbrige Farbe. Das bedeutet, dass es sich um ganz normale Metallkontakte handelt. Das ist auch ganz ok, denn wir wissen ja, dass diese Metallkontakte ganz wunderbar Strom leiten. Bei Highend/Premium Kabeln sieht man aber öfters, dass diese Kontaktflächen vergoldet sind, aber bringt das wirklich etwas ?
Knappe Antwort: Ja
Denn Gold ist etwas weicher als das normale Metall, und damit kann man mit solchen Kabeln / Steckern die USB-Buchse an seinem Smartphone/Tablet etwas schonen, denn lieber ein kaputtes USB-Kabel als eine kaputte USB-Buchse am Gerät, oder ?
Außerdem führt das weichere Gold dazu, dass der Kontakt noch etwas besser hergestellt wird, als bei den normalen Metallzungen
2. Kabelqualität
Leider ist es auch beim Kabelmaterial so, dass es hier viele Qualitative Unterschiede gibt. Zum einen gibt es sowohl geschirmte als auch ungeschirmte Kabeltypen. Bei den geschirmten Kabeln sind vor allem die Datenadern speziell Abgeschirmt (meist Aluminiumfolie), um mögliche Störsignale zu vermeiden, die teilweise sogar von den benachtbarten Lade-Adern stammen können. Und wer möchte schon gerne, dass das Custom-Rom, das man gerade über sein USB-Kabel auf das Smartphone spielt, irgendwelche Übertragungsfehler aufweist ?
Ein weiterer, aber noch viel wichtiger Punkt ist aber der Durchmesser der einzelnen Adern. Während dieser bei den Daten-Adern noch relativ vernachlässigbar ist, bestimmt der Duchmesser der stromführenden Adern maßgeblich, wie schnell das Smartphone/Tablet geladen wird.
Dazu eine Erklärung: Wie sich jeder aus dem Physik-Unterricht erinnern wird, bestimmt der Widerstand eines Kabels maßgeblich, wie viel Strom maximal durch einen Draht fließen kann. Und der Widerstand bei einem Kabel wird durch zwei Faktoren beeinflusst:
- Das Material, was in 95% aller Fälle beim USB-Kabel Kupfer ist und somit eine Konstante ist
- Der Durchmesser der Stromader (Kann man sich wie ein Rohr vorstellen. Durch ein dickes Rohr geht mehr Wasser, als duch ein dünnes Rohr)
Der Durchmesser bei Kabeladern wird dabei im Allgemeinen über die Maßeinheit AWG definiert (Wiki läßt grüßen: ElementalX-N5-1.03-cm-express).
Bei USB-Kabel werden im Regelfall Aderdicken von AWG20-AWG28 (bei sehr billigen Kabeln auch schon mal AWG32 zumindest für die Datenadern) eingesetzt.
Wie man nun sehen kann liegt der Widerstand bei einer AWG20 Ader bei 34,4Ohm/km, während der Widerstand einer AWG28 Ader bei 220Ohm/km liegt, also um Faktor 8 höher. Was nicht weiter verwundert, denn man kann auch sehen, dass eine AWG28 Ader auch nur halb so "dick" ist, wie eine AWG20. - Die Kabellänge. Auch hier die Analogie zum Rohr: Durch ein kurzes dickes Rohr geht das Wasser natürlich deutlich besser, als durch ein sehr langes, sehr dünnes Rohr. Genauso ist es mit den Kabeln. Kurze Kabel sind sowohl für die Datenübertragung als auch für die Ladeleistung von Vorteil.
Zu den Einflüssen von Kabellänge und Aderdicke gibt es auch einen sehr schönen Beitrag im oneplus.net Forum (Link : https://forums.oneplus.net/threads/oneplu…ernative.68517/)
Daraus hier noch eine Grafik, die den Einfluss sehr drastisch vermittelt. Dazu hat der Tester sein OnePlus One jeweils 15 Minuten mit 3 unterschiedlichen Kabeln geladen und den Ladeverlauf mit GSAM Battery Monitor aufgezeichnet:
Der Einfluss ist deutlich sichtbar.
Wenn man diese Punkte nun alle zusammennimmt ergibt sich das perfekte Daten/Ladekabel wie folgt:
Ein möglichst kurzes Kabel mit möglichst dicken, abgeschirmten Adern (AWG22 oder sogar AWG20) und vergoldeten Kontakten.
Übrigens:
Eine weitere Optimierungsstufe wäre hier ein Flachbandkabel, also wo die Adern nicht in einem runden Bündel zusammengeführt sind, sondern nebeneinander liegen. Hier kann man durch eine optimierte Anordnung noch etwas bessere Signalqualitäten bei der Datenübertragung erreichen. Da dieser Punkt allerdings (zumindest bei USB2.0) eher akademischer Natur ist, wird dies hier nur der Vollständigkeithalber erwähnt.