USB Type-C : charge rapide, transfert de données, power delivery... tout savoir sur le nouveau connecteur de l'iPhone 15
Quand même Apple l'adopte pour son iPhone 15, on peut le dire : nous sommes dans l'ère de l'USB-C. Nous avons des conseils sur la façon de tirer parti de ces nouveaux ports sur votre PC portable, smartphone ou votre tablette.
Tout comprendre en vidéo
https://www.youtube.com/watch?v=2f0d8ylr7qU
C'est quoi l'USB Type-C exactement ?
L'USB Type-C, généralement appelé simplement USB-C, est le connecteur universel poussé par l'USB-IF, que l'on connait pour les standards de transferts USB. Il y a donc une différence entre l'USB-C, le connecteur, et l'USB, le standard du transfert de données (USB 2.0, USB 3, etc). Il ne faut pas confondre les deux.
Le principal intérêt de la prise USB-C est sa symétrie. Un câble peut être inséré dans les deux sens, éliminant les frustrations des ports USB précédents et la mettant sur un pied d'égalité avec la prise Lightning réversible d'Apple (avant l'iPhone 15). De plus, l'USB-C est aussi étroitement lié à plusieurs nouvelles technologies très intéressantes, y compris l'USB4, le Thunderbolt 4, et l'USB Power Delivery.
L’USB Type-C n’est pas une nouvelle norme du protocole USB. Il s’agit simplement d’un nouveau connecteur qui peut accueillir de l'USB, oui, mais aussi d'autres protocoles, tels que le HDMI. Il est ainsi très important de faire la distinction entre le connecteur, USB Type-C, et les données qui transitent par le câble.
On peut ainsi imaginer le connecteur USB Type-C comme un tuyau, indépendant du flux qui passe à l’intérieur. Et dans ce connecteur, il est possible de faire passer différents protocoles, pour différents usages tels que :
Données
USB
Thunderbolt
Audio & Vidéo
Flux vidéo DisplayPort
Flux vidéo HDMI
Énergie
USB Power Delivery
Technologies propriétaires : OnePlus Dash Charge ou Warp Charge, Huawei Super Charge, Qualcomm QuickCharge, etc.
Le plus compliqué, c'est que les possibilités du port USB-C peuvent changer d'un appareil à l'autre. Par exemple, dans certains appareils, les ports USB Type-C peuvent supporter certaines versions du protocole USB, mais pas les protocoles vidéo ou d'énergie. Pour prendre un cas concret, un port peut être certifié USB Power Delivery, mais n’être limité qu’à l’USB 2.0 en termes de données. Pareillement, un connecteur peut supporter l’USB 3.1 Gen 2 sans pouvoir faire passer un flux HDMI, ou sans supporter l'USB Power Delivery.
Cette grande polyvalence a notamment permis l'émergence des hubs USB-C qui permettent de transformer un PC portable en station de travail sédentaire avec un seul câble.
Et il n’y a malheureusement pas de garantie concernant les fonctionnalités du port USB Type-C sur votre smartphone. Il faudra donc que les constructeurs jouent le jeu pour savoir ce qui est possible et ce qui ne l’est pas, en affichant clairement sur la fiche produit ou la boîte les caractéristiques du port USB Type-C embarqué.
L'USB-C 2.1
En 2021, l'USB-IF a normalisé l'USB-C 2.1. On parle ici toujours du même connecteur reversible, mais cette mise à jour de la norme/du cahier des charges lui donne de nouvelles possibilités. Puisque c'est le même connecteur, la nouvelle version est parfaitement rétrocompatible.
L'USB-C 2.1 ajoute notamment la possibilité de charger des appareils jusqu'à 240W, contre 100W précédemment, la gestion de l'USB4 et du DisplayPort 2.0. Encore une fois, il ne s'agit pas de garanties, mais de nouvelles possibilités optionnelles si vous avez un appareil et un câble compatibles.
Données
Un câble USB-C est bien souvent capable de transporter des données. Mais il existe une multitudes de normes possibles. Voici les plus importantes pour s'y retrouver.
USB
Crée par l'USB-IF, l'USB-C peut évidemment intégrer un protocole de transfert USB. Il n'y a toutefois aucun lien entre la vitesse ou la génération du protocole USB et l'utilisation d'un port USB-C. On peut tout aussi bien avoir de l'USB 2.0 que de l'USB4.
Avec l'USB4, les choses changent tout de même puisque le seul connecteur autorisé est l'USB-C. Il n'existera donc pas de port ou de périphérique USB4 au format Type-A ou Type-B. Cette norme propose notamment un débit jusqu'à 40 Gbit/s et fait la part belle à l'interopérabilité avec les autres protocoles comme le HDMI ou le DisplayPort.
Thunderbolt
En transferts de données, les fabricants peuvent aussi proposer du Thunderbolt 3 ou du Thunderbolt 4. Il s'agit d'une technologie Intel avec un cahier des charges plus important que l'USB. Le Thunderbolt 4 se veut la version la plus complète possible de l'USB-C. Une sorte de garantie pour le consommateur d'avoir tout le nécessaire. Cela demande des coûts supplémentaires aux fabricants, et le Thunderbolt est généralement réservé aux produits haut de gamme.
Comme l'USB4, le Thunderbolt 3 et 4 n'existent qu'à travers le connecteur USB-C.
Audio et vidéo
Au sein de la spécification de l’USB Type-C se trouve une caractéristique bien pratique, dont vous entendrez peut-être parler si vous vous intéressez à ce sujet : l’Alternate Mode. C’est cette partie de la spécification qui autorise à faire passer une diversité de protocoles vidéo et audio au sein de l’USB Type-C. Ainsi ce mode alternatif, en référence au mode principal (qui était de faire passer des données, comme depuis toujours sur l’USB) permet de faire passer plusieurs protocoles, comme illustré ci-dessous.
DisplayPort
L’USB Type-C est capable depuis fin 2014 de transporter un signal DisplayPort 1.3 grâce à l'Alternate Mode, comme illustré ci-dessous. Avec DisplayPort 1.3, il est ainsi possible de connecter deux écrans 4K à 60 images par seconde ou bien un écran 5 K.
La VESA, organisme chargé du standard DisplayPort, a annoncé l’arrivée du support du DisplayPort 1.4 sur USB Type-C. Cela permet ainsi d’apporter le support d’un flux 8K (7680 × 4320 pixels, soit plus de 33 millions de pixels contre 8 millions de pixels pour la 4K UHD) à 60 images par seconde, ou le support de la 4K à 120 images par seconde.
Depuis l'USB-C 2.1, le DisplayPort 2.0 est disponible en Alternate Mode. De quoi gérer trois écrans 8K (7680 x 4320 pixels) à 120 Hz avec un encodage 10 bits (HDR) ou un écran 16K à 60 Hz avec encodage 10 bits.
HDMI
Toujours au rayon de la vidéo, le connecteur USB Type-C peut également transporter un signal HDMI. Il s'agit là aussi d'un alt-mode pour l'USB-C qui permet de transmettre du HDMI 1.4b, limité à du Full HD à 120 Hz ou de la 4K à 30 Hz.
Attention, il est courant que des câbles ou adapteurs utilisent en réalité le DisplayPort Alt-Mode de l'USB-C pour proposer un port HDMI (grâce à un traitement actif du signal).
Audio
Enfin, le connecteur à tout faire qu’est l’USB Type-C ne se limite pas à la vidéo. Il peut aussi faire passer un signal audio avec la norme USB Audio, plus complète que la précédente. C'est notamment pratique sur smartphone pour récupérer un signal audio filaire.
Énergie
Le dernier point important sur le connecteur USB Type-C concerne sa gestion de l’alimentation des périphériques.
Si la norme USB se contentait à l'origine de fournir 2,5W (5V à 500 mA), elle a su évoluer avec l'arrivée du Power Delivery pensé pour charger des appareils mobiles. Avec l'USB-C 2.1, le connecteur peut proposer jusqu'à 240W en Power Delivery. Cela demande des câbles et des appareils particuliers pour atteindre ce niveau de puissance électrique.
L'intérêt est de pouvoir charger tout type d'appareils avec ce connecteur universel : les smartphones, les casques audio, mais aussi les PC et les casques de réalité mixte. Il n'y a pas de risque en principe à connecter un appareil peu gourmand sur un chargeur puissant. Le protocole exige que l'appareil et le chargeur négocient la puissance de charge à utiliser. Résultat, un casque audio Bluetooth se chargeant en 10W ne demandera jamais plus, même sur un chargeur 100 W.
Si vous avez des doutes sur votre achat, nous vous recommandons de jeter un coup d'œil à notre guide des chargeurs, ou celui des batteries portables.
Comment identifier un câble ou un port USB-C ?
Il est parfois compliqué d'identifier les capacités d'un port USB-C sur un PC portable ou celui d'un câble USB-C. L'USB-IF a mis en place une signalétique pour mieux comprendre les capacités d'un port.
Intel propose aussi une icône permettant de reconnaitre un port Thunderbolt avec un symbole d'éclair, attention à ne pas le confondre avec un port dédié à la recharge électrique.
Vers un avenir plus simple
L'USB-C est de plus en plus adopté au-delà même de l'électronique grand public. Surtout, après quelques quelques difficultés, les fabricants intègrent de mieux en mieux le cahier des charges de l'USB-C pour en proposer les meilleures fonctionnalités.
https://www.youtube.com/watch?v=yIU4EfJPpCk
Pour les derniers récalcitrants, l'adoption de l'USB-C se fera à marche forcée. L'UE a en effet décidé d'imposer le connecteur comme port de charge universel sur le marché à partir de 2024. Apple va notamment l'adopter avec l'iPhone 15.