Nuovi iPhone 15 con connettore USB-C: quali sono i vantaggi

Dal prossimo settembre Apple monterà sui iPhone 15 il connettore USB-C adeguandosi  alla direttiva europea del 24  ottobre 2022 che  prevede vi sia un unico caricatore universale. Si tratta di un aggiornamento che porterà solo vantaggi eccetto per due problematiche dovute al fatto che il connettore del telefono prima era di tipo femmina, con i pin sul cavo, ed ora sarà maschio, con i pin, quindi, all’interno del connettore, cosa che comporta difficoltà maggiori per la pulizia dei contatti e il fatto che, in caso quest’ultimi si usurino, occorrerà sostituire il connettore all’interno del dispositivo invece che semplicemente  sostituire il cavo. Particolare attenzione, inoltre, bisognerà porre affinché piccole particelle di sporco, depositandosi tra i pin della presa o della spina USB-C, non producano cortocircuiti che, viste le potenze in gioco, sarebbero distruttivi.

Durata

Sia USB-C che Lightning sono molto simili per quanto riguarda la durata. I primi  cavi Lightning avevano problemi di progettazione fisica che li facevano rompere con facilità anche se ben trattati. Dopo alcuni cambiamenti di design, si è arrivati al cavo Lightning  di oggi, addirittura ai modelli intrecciati, che sono robusti quanto gli equivalenti USB-C. 

Reversibilità

Sia il cavo Lighting che quello USB-C possono essere inseriti, senza badare alla forma del connettore, in un verso o nell’altro ma il cavo USB-C ha il vantaggio che si possono invertire anche le due estremità, quella che va alla fonte di carica e quella che va all’apparecchio da caricare, senza problemi.

Versatilità 

USB-C supporta gli standard USB 2.0, USB 3.0 e USB 3.1 Gen 2. Inoltre, può supportare protocolli di terze parti come DisplayPort e HDMI in una modalità operativa denominata Modalità Alternativa.
Consente ai dispositivi di negoziare e scegliere un livello appropriato di flusso di corrente attraverso l’interfaccia.

Potenza

Con la ricarica rapida sempre più spinta dai produttori e desiderata dagli utenti, è importante avere un cavo adatto a veicolare molta energia.

L’USB-C è uno standard relativamente nuovo che mira a fornire un trasferimento dati ad alta velocità fino a 10 Gb / s con potenza fino a 100 W. Queste caratteristiche rendono USB-C uno standard di connettività veramente universale per i dispositivi moderni.

Nel dettaglio, la tensione  predefinita è 5 V, ma lo standard consente ai dispositivi di negoziare e scegliere una tensione  diversa dal valore predefinito. Il Power Delivery consente di avere una tensione fino a 20 V  e dato che la corrente massima può essere aumentata fino a 5 A, l’USB Type-C può erogare, come dicevamo, una potenza massima di 100 W. È possibile caricare smartphone e notebook utilizzando lo stesso cavo.

Lighting, d’altra parte, supporta solo una potenza massima di 12W/2.4A. Che per la ricarica rapida l’unica soluzione praticabile sia USB-C è dimostrato dal fatto che oggi Apple include un cavo da USB-C a Lightning con la maggior parte dei prodotti che possono essere utilizzati in combinazione con un alimentatore di ricarica rapida da 20 W.

Compatibilità dei dispositivi

La connessione Lightning è  e utilizzata solo nei prodotti Apple a partire dall’iPhone 5 in sostituzione dell’obsoleto connettore Apple a 30-Pin. USB-C è ampiamente utilizzato da tutti i produttori in una grande varietà di dispositivi, dalle console di gioco, agli smartphone, alle cuffie e altro ancora.

È opinione dei maggiori esperti del settore che Apple inizierà a utilizzare USB-C da settembre 2023 con l’iPhone 15 anche se la scadenza prevista dall’Unione Europea è dicembre 2024. Di fatto, anche per merito della nuova normativa,  USB-C è il nuovo standard per la ricarica e la connettività.

Velocità  di trasferimento dati

USB-C  supporta il protocollo USB4 che garantisce velocità di trasferimento dati fino a 40 Gbps (gigabit al secondo) mentre la connessione Lightning supporta solo fino a 480 Mbps (megabit al secondo), la velocità di  USB 2.0; USB-C, in pratica, può essere fino a  ottanta volte più grande. Persino  la prima generazione di cavi USB-C introdotti nel 2014 supportava velocità di 5 Gbps; dieci volte e mezzo  la velocità del cavo Lighting. Il motivo di questa disparità  è semplice: per mantenere la compatibilità con i device più datatati, nulla, nella connessione Lightning, è cambiato dalla sua introduzione nel 2012 ed è naturale che in un mondo che ha bisogno di velocità di trasferimento dati più elevate per file di grandi dimensioni, immagini, musica e altro ancora, questo tipo di connessione si stia dimostrando profondamente inadeguata.

Controllo

Lo standard USB-C prevede, attraverso una fonte di energia veicolata sul pin vconn, di alimentare circuiti di identificazione dituati all’interno dei cavi o delle periferiche. È praticamente certo che Apple userà questa possibilità per selezionare, come già fatto per il programma MFI, cavi e periferiche che non compromettano le funzionalità dei prodotti della mela garantendo la consueta esperienza d’uso.

Conclusioni 

iIl connettore USB-C è superiore su tutta la linea. In termini di alimentazione supera Lightning erogando 3A standard e supportando la ricarica superveloce. USB-C; inoltre, è stato originariamente progettato per le connessioni tra dispositivi e computer con una maggiore attenzione ai dati, il che consente una velocità di trasferimento  molto più alta durante il trasferimento di immagini e file.

Ben venga quindi il connettore USB-C anche su iPhone, cosa che finalmente ci permetterà di mettere nello zaino un solo tipo di cavo per tutti gli accessori.

Uno sguardo più tecnico 

Le cose scritte in questo paragrafo non sono essenziali, le abbiamo lasciate per ultime a beneficio dei più smanettoni.

Gli schemi elettrici della spina collegata al cavo, e la presa, interna al device, ci mostrano che la reversibilità del cavo è raggiunta raddoppiando i pin e disponendoli in maniera simmetrica rispetto al centro del connettore.

I pin D + e D- sono le coppie differenziali utilizzate per la connettività USB 2.0. Ci sono due pin D + e due pin D- nella presa, la ridondanza è solo per avere un connettore reversibile.

I pin VBUS e GND sono quelli attraverso i quali viene erogata la potenza. La tensione VBUS predefinita è 5 V, ma lo standard consente ai dispositivi di negoziare e scegliere una tensione VBUS diversa dal valore predefinito. Il Power Delivery consente a VBUS di avere una tensione fino a 20 V. Anche la corrente massima può essere aumentata fino a 5 A. Quindi, l’USB Type-C può erogare una potenza massima di 100 W.

I pin RX e TX Vi sono due serie di coppie differenziali RX e due serie di coppie differenziali TX. Solo una di queste due coppie RX insieme a una coppia TX può  essere utilizzata per il protocollo USB 3.0 / USB 3.1 e dato che  USB 3.1 ha percorsi separati per la trasmissione e la ricezione ad alta velocità dei dati, i pin di ricezione RX sono collegati a pin di trasmissione  TX1 corrispondenti. Il raddoppio delle linee è dovuto alla reversibilità del cavo.

I pin CC1 e CC2 sono i pin di configurazione del canale. Eseguono una serie di funzioni come il rilevamento del collegamento del cavo e  della sua rimozione. Questi pin governano la modalità di erogazione della potenza del Power Delivery e servono a determinare l’orientamento del cavo.

Il pin VCONN fornisce alimentazione  da 5 V 1 W al circuito integrato (IC) all’interno dei cavi di tipo C contrassegnati  elettronicamente.

I pin SBU1 e SBU2 corrispondono ai percorsi del segnale a bassa velocità che vengono utilizzati solo in modalità alternativa. In pratica sono canali di comunicazione su banda laterale (sideband) che mettono a disposizione delle connessioni aggiuntive utilizzabili con protocolli diversi da USB.

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