Quelle peut être la longueur d’un câble USB ?

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Les câbles USB existent en différentes longueurs. Certains ne mesurent que quelques centimètres, tandis que d’autres peuvent mesurer plusieurs pieds de long. Mais y a-t-il une longueur maximale pour un câble USB ? Voici tout ce que vous devez savoir.

Pourquoi la longueur du câble USB est-elle importante ?

Avant de parler de la longueur d’un câble USB, il est essentiel de comprendre le rôle de la longueur du câble dans ses performances.

L’USB est une interface utilisée par les appareils informatiques pour transférer des données ou de l’énergie d’un appareil à un autre. Lorsque deux appareils sont connectés via un câble USB, ils utilisent des paquets de données pour communiquer entre eux. Mais pour que le récepteur reçoive chaque paquet de données, le dispositif source attend un signal d’accusé de réception de la destination avant d’envoyer le paquet de données suivant.

Cependant, le périphérique source ne peut attendre qu’un temps fixe (PDF), généralement en nanosecondes, avant de considérer le paquet comme perdu et de réessayer. Ainsi, le temps est un facteur critique pour un flux de données efficace d’un appareil à l’autre. Et le temps qu’un paquet de données doit parcourir avant d’atteindre le destinataire affecte ce temps.

De ce fait, la longueur d’un câble USB devient assez importante. S’il est court, le temps de trajet des données de la source à la destination, également appelé délai de propagation du signal, sera plus court. Mais si un câble USB est trop long, le délai de propagation sera long et cela peut réduire considérablement la vitesse de transfert des données.

Un autre facteur qui affecte la longueur maximale d’un câble USB est la perte de puissance ou d’atténuation du signal. Lorsqu’un signal de données passe sur un câble USB, il rencontre une résistance et perd donc une partie de sa puissance. Plus les données voyagent loin, plus le signal se dégrade. Après un certain point, la force du signal est trop faible pour que le récepteur comprenne.

Ainsi, les câbles USB ne peuvent avoir qu’une certaine longueur avant d’avoir un long délai de propagation du signal ou une trop grande atténuation.

Longueur maximale d’un câble USB

Câble USB-C à charge rapide
Kris Wouk

La longueur maximale d’un câble USB dépend de la génération USB qu’il prend en charge. USB-IF ou USB Implementers Forum, l’organisation responsable du maintien de la norme USB, définit les spécifications pour chaque génération USB.

L’organisation a recommandé la longueur de câble maximale pour les deux premières générations USB – USB 1.0 (3 mètres) et USB 2.0 (5 mètres) – mais depuis lors, USB-IF ne suggère plus de longueur de câble maximale pour les générations USB. Au lieu de cela, il oblige les câbles USB à répondre à des exigences de performances spécifiques, y compris le retard et l’atténuation de la propagation du signal.

Pour les exigences de performances données, la longueur pratique maximale des câbles USB 3.2 Gen 1 (également appelés USB 3.0, USB 3.1 Gen 1) est de 2 à 3 mètres. De même, les câbles USB 3.2 Gen 2 (également appelés USB 3.1, USB 3.1 Gen 2) et USB 3.2 Gen 2×2 peuvent mesurer jusqu’à un mètre de long. Et enfin, les câbles USB 4 sont limités à un maximum de 0,8 mètre ou 31 pouces.

Câble StarTech USB-C vers USB-C

Ce câble StarTech USB-C vers USB-C a une longueur de trois pieds et est certifié USB-IF. Le câble prend également en charge des taux de transfert de données allant jusqu’à 10 Gbps.

En particulier, USB-IF recommande des longueurs pratiques légèrement différentes pour les câbles USB 2.0 et USB 3.2 Gen 1 utilisant le connecteur USB-C. Cela est probablement dû au fait que la spécification du câble USB-C a des exigences d’alimentation plus élevées. Par exemple, tous les câbles USB-C doivent avoir un courant nominal de 3 A ou 5 A pour pouvoir fournir jusqu’à 240 W de puissance.

Les câbles USB 3.2 Gen 1 Type-C peuvent mesurer jusqu’à deux mètres de long, tandis que les câbles USB 2.0 Type-C peuvent mesurer jusqu’à quatre mètres de long.

L’une des principales raisons pour lesquelles la longueur maximale du câble USB diminue à chaque nouvelle génération USB est la vitesse de transfert des données. En effet, nous obtenons des taux de transfert de données plus rapides à chaque nouvelle génération. Par conséquent, les câbles USB doivent avoir un délai de propagation du signal encore plus faible, ce qui ne peut être obtenu qu’en réduisant la longueur du câble.

Il est important de noter que ces longueurs de câble ne sont valables que pour les câbles USB passifs en cuivre, qui sont le type de câble le plus courant que vous trouverez sur le marché. D’autres types de câbles peuvent avoir plus de longueur aux mêmes vitesses.

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Câbles USB actifs et optiques

Câble USB actif enfichable
Enfichable

Les câbles USB actifs ou optiques (ou à fibre optique) peuvent être plus longs que les câbles en cuivre passifs. Les câbles USB actifs utilisent des circuits électroniques pour amplifier le signal de données. En conséquence, ils peuvent compenser l’amortissement et aider les données à atteindre une plus grande distance. Mais ils doivent encore faire face au retard dans la propagation du signal. Ainsi, les câbles USB actifs plus longs que la norme ne peuvent pas fournir toutes les fonctions USB, telles que la sortie vidéo 4K.

Dans de tels cas, les câbles USB optiques sont une bien meilleure option. Contrairement aux câbles USB classiques, les câbles optiques utilisent la lumière pour transférer les données, ce qui est nettement plus rapide et moins sujet à l’atténuation.

Outre le câble actif et optique, vous pouvez également utiliser un concentrateur USB alimenté, des rallonges USB sur Ethernet ou des rallonges USB sur fibre si vous avez besoin d’un très long câble USB.

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