Tout savoir sur l’USB Type-C : la charge rapide, le transfert de données, les erreurs à éviter, etc.

 

L’USB Type-C est au centre de plus en plus d’appareils, qu’il s’agisse de smartphones, d’ordinateurs portables, de casque ou de moniteurs. Sa plus grande force est sa polyvalence, puisqu’il est capable de faire transiter données, flux vidéo ou énergie au travers d'un même câble. Cependant, cette polyvalence se fait au détriment de la simplicité, puisqu’il est difficile de déterminer d’un seul coup d’œil ce dont un port USB Type-C est capable. Nous allons donc explorer les différentes possibilités de celui-ci et ses limites pour vous permettre d’y voir plus clair.

Câble USB-C
Un câble USB-C vers USB-C // Source : Mac Care sur Unsplash

On est dans l’ère de l’USB-C. Nous avons des conseils sur la façon de tirer parti de ces nouveaux ports sur votre ordinateur portable, smartphone ou votre tablette.

Contenant et conteneur

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. La prise USB-C est symétrique, 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. De plus, l’USB-C est aussi étroitement lié à plusieurs nouvelles technologies puissantes, 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 le protocole USB, 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.

type-c-cable_0

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
  • 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. Il s’agit en fait d’un nouveau cahier des charges pour l’USB-C afin de lui donner de nouvelles possibilités. 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

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.

Thunderbolt 4 tableau comparatif
Le cahier des charges du Thunderbolt 4 // Source : Intel

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.

displayportaltmode_typec

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 1,4 b, limité à du Full HD à 120 Hz ou de la 4K à 30 Hz.

USB HDMI 2Attention, 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.

Satechi USB-C 4 ports Power Delivery
Le chargeur Satechi 165 W Power Delivery

 

Si la norme USB se contentait à l’origine de fournir 2,5 W (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.

Puissance maximaleTensionIntensitéUtilisation
10 W5V2ASmartphone, objets connectés
18 W5V
12V
2A
1,5A
Tablette
36 W5V
12V
2A
3A
Ordinateur à basse consommation
Profil 4 : 60 W5V
12V
20V
2A
3A
3A
Ordinateur portable
Profil 5 : 100 W5V
12V
20V
2A
5A
5A
Docks, hubs, écran, PC gamer

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

Le temps ce faisant, 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.

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 devoir adapter son iPhone.


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