USB Type-C: quali sono le caratteristiche del connettore

Il connettore USB Type-C è utilizzato in molti dispositivi di recente fattura: riconoscerlo è piuttosto semplice perché è molto diverso rispetto ai connettori USB, mini USB e micro USB. USB Type-C, infatti, si presenta piuttosto schiacciato, il cavo di connessione e la porta presentano lati stondati e, soprattutto, è reversibile (collegamento possibile indipendentemente dal verso; cosa non vera per le precedenti tipologie di connettore USB). Le dimensioni sono pari a 8,4 x 2,6 mm.

Come abbiamo visto nell’articolo Riconoscere porte USB, USB Type-A e Type-C, il connettore USB Type-A è quello universalmente noto, a forma rettangolare. Versioni più compatte come Mini Type-A e Micro Type-A sono usate nei dispositivi mobili in modo da ridurre lo spazio occupato. Ci sono poi le versioni USB Type-B (di solito usate per collegare periferiche di grandi dimensioni), anche in questo caso nelle varianti Mini e Micro.

Nell’agosto 2014 l’USB Implementers Forum (USB-IF) ha ufficialmente pubblicato le specifiche del connettore USB Type-C a cui si può fare riferimento anche con l’appellativo USB C o, in italiano, con il termine USB Tipo C.

Come abbiamo evidenziato nell’articolo Velocità USB: quali chiavette e unità esterne sono più performanti? USB Type-C e USB 3.1 non sono termini sovrapponibili.
Uno degli errori più comuni è proprio questo: ritenere che USB Type-C e USB 3.1 siano la stessa cosa.

In realtà USB Type-C descrive il connettore mentre con USB 3.1 si fa riferimento a una specifica tipologia di connessione.
Un dispositivo che fa uso del connettore USB Type-C non necessariamente supporta le specifiche USB 3.1 (con i corrispondenti benefici in termini di banda passante; trasferimento dati fino a 10 Gbps) e potrebbe quindi tranquillamente usare ancora USB 3.0 o addirittura USB 2.0.
Il contrario, invece, può avere una certa valenza generale: i dispositivi che supportano USB 3.1 Gen 2 e che quindi permettono di trasferire dati alla massima velocità possibile (fino a 10 Gbps), ricorrono a un connettore USB Type-C.

Inoltre, un connettore USB Type-C non necessariamente può supportare le specifiche USB Power Delivery ovvero non è detto che un prodotto USB Type-C possa essere automaticamente utilizzato per trasferire fino a 100 W di potenza in entrambe le direzioni.

Uno sguardo d’insieme sul connettore USB Type-C

Come più recente evoluzione dei connettori USB, USB Type-C consente di trasferire, anche contemporaneamente, segnali video, audio, dati e corrente elettrica in maniera, com’è ovvio, bidirezionale.

Da un punto di vista dei collegamenti elettrici, USB Type-C usa ben 24 pin a conferma di quante funzionalità in più sono supportate rispetto, per esempio, al vecchio USB Type-A con supporto USB 3.0 che usa 9 pin o addirittura ai soli 4 pin di USB Type-A con supporto USB 2.0.
Come abbiamo più volte ricordato e accennato in precedenza, un cavo USB Type-C può essere oggi usato addirittura per ricaricare la batteria di un notebook, riuscendo a erogare fino a 100 W.
Il connettore USB Type-C non è quindi fisicamente compatibile con le precedenti versioni ma garantisce pieno supporto delle connessioni USB 2.0 e USB 3.0 oltre che dell’interfaccia Thunderbolt 3.

I dispositivi USB Type-C non sempre possono “parlarsi” e la ricarica rapida non è in ogni caso disponibile

Quando si ha a che fare con un dispositivo USB Type-C, spesso ci si scontra con alcune problematiche estremamente comuni: device che non si “parlano” tra loro, ricarica rapida impossibile con alcune tipologie di cavo, possibilità di usare docking station soltanto con il cavo in dotazione, impossibilità di trasferire dati ad alta velocità.

Il problema di fondo è che in circolazione esistono numerosissimi prodotti che presentano il connettore o la porta USB Type-C ma che non risultano certificati.
Uno degli ingegneri di Google, Benson Leung, ha più volte messo in evidenza come molti cavi USB Type-C in commercio manifestino evidenti problemi di progettazione.
Nei casi più gravi, possono addirittura causare danni ai device ai quali vengono connessi (vedere Un cavo USB Type-C può danneggiare il portatile e Riconoscere porte USB, USB Type-A e Type-C).

Per arginare questi problemi, l’USB-IF ha lanciato – nel 2016 – un programma di certificazione per i prodotti USB Type-C: vedere USB Type-C sarà autenticato e certificato: cosa significa.

Utilissimo, a questo proposito, è questo documento, mantenuto aggiornato da USB-IF, che raccoglie l’elenco dei cavi e adattatori USB Type-C certificati.
Oltre che con il nome, è possibile risalire a un prodotto certificato copiando l’identificativo riportato nella colonna Part number e incollandolo nella casella di ricerca sul sito di Amazon.

I caricabatterie conformi alle specifiche USB Type-C godono poi di un logo a sé che ne certifica anche la potenza in Watt.

L’USB-IF ha poi successivamente approvato le specifiche USB Type-C Authentication: l’hardware di un qualunque dispositivo può verificare la sicurezza di un cavo o di un caricatore chiedendone informazioni sull’identità attraverso una comunicazione crittografata a 128 bit.
Se il prodotto collegato alla porta USB Type-C non si qualifica come “certificato” e quindi “sicuro”, l’operatore di ricarica della batteria non viene autorizzata per prevenire qualunque eventuale danno.
Il fatto è che sono ancora pochi i dispositivi che controllano cavi, adattatori e device USB Type-C utilizzando la procedura di autenticazione cifrata.

Concludendo, la presenza di un connettore USB Type-C in un dispositivo di per sé non assicura che siano supportate tutte le funzionalità (ad esempio USB Power Delivery) e le tipologie di connessione, anche le più recenti come USB 3.1 Gen. 2 o Thunderbolt 3.

Sì perché come abbiamo già visto nell’articolo Thunderbolt 3, che cos’è e perché è rivoluzionario, l’interfaccia presentata da Intel, nella sua ultima versione, “si appoggia” proprio al connettore USB Type-C includendo addirittura i protocolli Displayport e PCI Express.

In figura, un cavo USB Type-C con il simbolo utilizzato per segnalare l’interfaccia Thunderbolt 3.

Ancora una volta, ben si evince come USB Type-C sia un “semplice” formato, un tunnel all’interno del quale è possibile far transitare molteplici tipologie di comunicazioni. Da un PC all’altro, da un dispositivo all’altro, però, possono esserci enormi differenze pur offrendo tutti una porta USB Type-C.
L’apposizione di specifici loghi da parte del produttore del dispositivo permette di accertare quale tipo di funzionalità supporta il connettore USB Type-C.

Un connettore USB Type-C capace di supportare Thunderbolt 3 può arrivare a trasferire dati fino a 40 Gbps se si utilizza un cavo di collegamento compatibile piuttosto corto (fino a mezzo metro di lunghezza).
Ecco perché la connessione Thunderbolt 3 riesce ad aprire scenari impensabili in passato offrendo la possibilità di collegare, potenzialmente, schede video aggiuntive come periferiche esterne.
Già oggi, con un unico cavo Thunderbolt 3, si possono gestire con due monitor 4K a 60 Hz oppure un display da 5K a 60 Hz.