USB 3.0 전류 - USB 3.0 jeonlyu

1, USB 2.0 : 480Mbps (60MB/s)
-공급 전압/전류 : 5V, 500 mA

2, USB 3.0 SuperSpeed: 5 Gbit/s(625 MB/s)
-공급 전압/전류 : 5V·12 V 900 mA

3, USB 3.2 Gen1 : 5 Gbit/s(625 MB/s)
-이전 버전과는 하위 호환성이 있으며, USB 2.0 장치를 USB 3.0 포트에 연결하거나 USB 3.0 장치를 USB 2.0 포트에 연결하는 경우 모두 USB 2.0 하위호환 모드로 동작한다. 
-케이블은 2.0 이전의 4선에서 9선으로 증가하였기 때문에, 3.0 모드로 동작하기 위해서는 3.0 케이블이 필요하다.
-공급 전압/전류 : 5V, 900 mA로 증가하였다.

4, USB 3.2 Gen2 : 10Gbit/s(1.25GB/s)
-USB 3.1 (Super Speed Plus) 동일 명칭 (참고로 이름이 USB 3.2로 변경되었다)

출처: 

https://ko.wikipedia.org/wiki/USB

usb의 규격은 아래 표와 같습니다. 

길이너비높이핫플러그외장식전기최대 전압최대 전류데이터 신호너비대역폭최대 장치수규약케이블핀 수

- 출처 : 위키백과

usb 케이블이 5m 이상 길어지면 신호 감소, 전원 부족으로 장치인식이 안되거나

정상작동되지 않습니다.

그래서 'usb 리피터' 를 사용합니다.

5m 이상 거리에서 usb 장치를 사용하기 위해

리피터를 연결하면 신호감소 없이 정상 작동하게 됩니다.

ex) 1port usb리피터

usb 2.0 1port 당 전압 약 5V  전류 약 500ma 의 스펙을 가지고 있는데요

어떤상황에서는 1port에 5m이상의 usb케이블을 연결해도 정상동작하는 경우가 있습니다.

다른 기타 usb장치가 없고 단독으로 동작하는 경우에는 10m이상의 케이블을 연결해도

동작되기도 합니다

실제로 usb 키보드를 10~13m의 케이블을 연결하였는데도 정상동작 하였습니다.

(14m 이상으로 길어지자 인식 실패)

usb 2.0 1port 당 2~2.5w 의 전력량을 가지고 있으므로

usb 장치가 인식이 안되거나 동작하지 않을 때 

연결되어 있는 장치의 수와 사용 전력량을 계산해 보면

이유를 대략 알 수 있습니다.

특수한 경우이지만 다수의 pci카드 (5v)를 사용하는 pc에서

여러 usb장치를 연결하였을 때 파워서플라이의 5v 공급력이

떨어지면 5v를 사용하는 장치들이 인식이 안되는 경우가 있습니다 (정말 특수한..보통 산업현장?)

파워서플라이의 5v 의 공급량도 중요합니다.

usb 리피터(보통은 무전원)로 해결이 되지 않을 때

유전원 usb허브를 이용하여 부족한 전원을 어댑터로 공급받아

인식 문제를 해결할 수도 있습니다.

ex) 어댑터 연결형 usb 허브 (pc-허브(어댑터)-usb장치)

usb 3.0의 경우에는 1port에 약 900ma 의 전류량을 가지고 있어서

2.0 port 보다는 좀 더 안정적이라고 볼 수 있습니다.

하지만 케이블의 길이는 역시 제한되어져 있으므로

usb 장치가 인식되지 않거나 드라이버가 설치실패될 경우

usb연장케이블의 길이를 고려해 보아야 할 것 입니다.

또한 usb 3.0 port 에는 usb 3.0 케이블을 사용하는게 안정적입니다. (당연한 소리겠지만..)

케이블 가닥수가 다르므로 3.0 케이블을 사용하지 않으면 3.0으로 동작하지 않습니다. 

(속도 감소)

커뮤니티에 참고/링크란에 링크걸린 글을 제가 썼었죠.

저 글에서 캡쳐한 트위터 글이 꽤 유명해져서 여기저기 퍼날라지고 있는 모양입니다.

그러다가 한 커뮤니티의 댓글에서 갑론을박을 펼치고 있는것을 봤는데요 (저격성 글로 보일 소지가 있어 캡쳐는 하지 않았습니다.)

해당 댓글에서 논쟁이 펼쳐지고 있는 부분은 바로 이것입니다.

외장 SSD가 2.0으로 인식되어 포맷되지 않았는데, 빠르게 꽂아 3.0으로 인식시켜주니 포맷이 잘 되었다 라는 내용이었죠.

댓글에 어떤 유저가 2.0으로 인식되었을 때 포맷이 제대로 진행되지 않았던 이유가 "2.0으로 동작하면서 전력부족으로 인한 동작불능을 일으켰기 때문이다" 라고 하고 있더군요.

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글을 작성하고 나서 검색을 해봤는데, 그냥 끼워넣기에는 내용이 애매해 이와같이 삽입합니다.
트위터 캡쳐의 내용과 같이 플스4에서 2.0으로 인식시 외장저장장치가 포맷이 되지 않는건 단순히 플4에서 3.0으로 연결되지 않으면 포맷이 되지 않게 막아놔서가 이유라고 하는군요. 플스쪽에선 적어도 전력부족같은 이유가 아니었습니다.

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여기서 제가 맨 처음의 사진을 첨부한 이유가 나옵니다.

호스트 측의 암단자가 3.0에 고출력 단자에 해당한다고 합시다. 그러면 해당 USB 3.0 단자의 최대 전류량은 900mA입니다.

여기에 만약 기기를 연결하면서 너무 느리게 꽂아 2.0으로 인식되었다고 합시다.

그런데 USB 3.0 단자의 핀맵을 살펴보면

이렇단 말이죠?

제가 알기로 USB C to C 케이블이면 모를까, 9핀을 쓰는 3.0 버전에서 VBUS와 GND 이외의 단자를 사용해 전력을 전달한다는 건 들어본 적이 없습니다.

즉, 버전에 따라 전류량이 차이가 난다면 그건 해당 USB의 통신을 관할하는 칩셋의 차이에 의한것일겁니다.

따라서 3.0 단자에 3.0이 지원되는 기기를 꽂았는데 너무 느리게 꽂아서 2.0으로 인식되었다고 하더라도, 안쪽의 StdA_SSRX/TX 핀들이 비활성화되어 데이터 전송 속도가 떨어지면 떨어졌지 전력공급에 제한이 생기는 일은 없다게 제 생각인데요

제 생각이 맞나요?

그리고 추가적으로 한가지 더 질문입니다.

맨 위의 USB 표준전압전류표에서 Type C ↔ Type A or B는 버전에 상관없이 1.5A까지 흘릴 수 있다고 되어 있잖아요?

이게 호스트쪽이 Type C로 되어있는 경우를 말하는 게 맞나요?(ex 맥북)

이상입니다. 길고 장황한 글 읽어주셔서 감사합니다 (_ _)