यूएसबी केबल बाह्य उपकरणों और उपकरणों को कंप्यूटर से कनेक्ट करने का एक सुविधाजनक तरीका प्रदान करते हैं। हालाँकि, केबल की लंबाई डेटा ट्रांसमिशन की गुणवत्ता को प्रभावित करती है, और ऐसे कई कारक हैं जो यूएसबी केबल की लंबाई और डेटा दरों को सीमित करते हैं।
यूएसबी मानक और अधिकतम लंबाई
हर कोई इस परिदृश्य में रहा है: आपको एक यूएसबी डिवाइस को अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करने की आवश्यकता है या अन्यथा, फिर भी आप किसी भी इकाई को स्थानांतरित नहीं कर सकते हैं। कोई वायरलेस विकल्प नहीं है, इसलिए वायर्ड कनेक्शन ही एकमात्र तरीका है। फिर भी, आपके घर या कार्यालय में केवल यूएसबी केबल ही लंबाई में सीमित हैं। ऐसा क्यों? USB केबल सीमित क्यों हैं, और उनकी लंबाई कितनी हो सकती है?
खैर, इसका एक बड़ा हिस्सा यूएसबी इम्प्लीमेंटर्स फोरम (यूएसबी-आईएफ) के पास आता है, जो दुनिया भर में यूएसबी मानकों को परिभाषित करने और लागू करने के लिए जिम्मेदार समूह है। आप उम्मीद कर सकते हैं कि प्रत्येक USB पीढ़ी में लंबी दूरी पर बेहतर डेटा स्थानांतरण दर होगी, लेकिन यह विपरीत है। USB केबल जितनी लंबी होगी, सिग्नल ख़राब होने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।
यूएसबी कार्यान्वयनकर्ता फोरम (यूएसबी-आईएफ) ने विभिन्न यूएसबी मानकों के लिए अधिकतम केबल लंबाई परिभाषित की है:
यूएसबी प्रकार |
मीटर की दूरी पर |
पैर |
|---|---|---|
यूएसबी 1.0/1.1 |
5 |
16 |
यूएसबी 2.0 |
5 |
16 |
यूएसबी 3.0 |
3 |
9 |
यूएसबी 3.1 जनरल 1 |
3 |
9 |
यूएसबी 3.1 जनरल 2 |
3 |
9 |
यूएसबी 3.2 जनरल 1x1 |
3 |
9 |
यूएसबी 3.2 जनरल 2x1 |
3 |
9 |
यूएसबी 3.2 जनरल 2x2 |
3 |
9 |
यूएसबी 4 |
0.8 |
2.6 |
सामान्य तौर पर, जैसे-जैसे यूएसबी तेजी से अधिकतम डेटा दरों तक विकसित हुआ है, यूएसबी 1.0 में कम स्पीड (1.5 एमबीपीएस) से लेकर आज यूएसबी 4 की तीव्र 80/120 जीबीपीएस तक, अधिकतम केबल लंबाई कम हो गई है। यह मुख्य रूप से उच्च और उच्चतर गति पर सिग्नल अखंडता बनाए रखने से संबंधित है। आपको भी करना होगा विचार करें कि किस USB केबल प्रकार का उपयोग करना है.
यूएसबी केबल की लंबाई सीमित करने वाले कारक
कई तकनीकी कारक USB केबल की लंबाई को सीमित करते हैं:
- सिग्नल का ख़राब होना: सभी केबल कम-पास फिल्टर के रूप में कार्य करते हैं, उच्च-आवृत्ति सिग्नल घटकों को क्षीण करते हैं। USB 3.x गति पर, सिग्नल में कई गीगाहर्ट्ज़ तक के उच्च-आवृत्ति घटक होते हैं, जो दूरी के साथ क्षीण हो जाते हैं। यह विकृति हस्तक्षेप, डेटा त्रुटियों और कम अधिकतम डेटा दरों के रूप में प्रकट होती है।
- सिग्नल हस्तक्षेप: लंबे केबल विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, जो एंटेना के रूप में कार्य करते हैं जो आस-पास के घटकों से शोर उठाते हैं। यह USB सिग्नल को दूषित और विकृत करता है। उचित परिरक्षण इस समस्या को कम करने में मदद कर सकता है।
- विद्युत वितरण: पतली USB केबलों में प्रति इकाई लंबाई में एक निश्चित प्रतिरोध होता है। लंबी दूरी पर, यह केबल प्रतिरोध यूएसबी-सी केबल पर संभव उच्च बिजली वितरण के कारण मापने योग्य वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनता है। यह कनेक्टेड डिवाइसों में स्थिर विद्युत प्रवाह को प्रभावित करता है।
- समय: केबलों में प्रसार में देरी का मतलब है कि यूएसबी सिग्नल का समय उनके स्रोत की तुलना में भटक सकता है और घबरा सकता है। यह सिग्नल आई पैटर्न और घड़ी पुनर्प्राप्ति को विकृत करता है, संभावित रूप से डेटा त्रुटियों या विफल डिवाइस हैंडशेक का कारण बनता है।
उपरोक्त कारकों को देखते हुए, धीमी गति मानकों के लिए यूएसबी-आईएफ तीन से पांच मीटर पर तय हुआ, जबकि सबसे तेज़ सुपरस्पीड सिग्नल केवल एक-मीटर केबल रन सुनिश्चित करने के लिए हैं प्रदर्शन।
लंबे यूएसबी केबल का उपयोग करना
जबकि USB विनिर्देश अनुशंसित अधिकतम लंबाई प्रदान करते हैं, लंबे USB केबल का अभी भी उपयोग किया जा सकता है, और हैं भी यूएसबी केबल की लंबाई बढ़ाने के कई तरीके (या सिग्नल या डेटा को एकाधिक के साथ यात्रा करने की दूरी)। केबल्स)।
उदाहरण के लिए, कम गति वाले उपकरण (USB 1.x) धीमी 1.5Mbps सिग्नल दर के कारण सामान्य रूप से लंबी केबल पर काम कर सकते हैं। यह कोई दिया हुआ नहीं है और केबल की गुणवत्ता और अन्य कारकों से संबंधित है, लेकिन ऐसा हो सकता है। फिर, आपके पास बिल्ट-इन रिपीटर्स के साथ सक्रिय केबल हैं जो 15-20 मीटर तक की लंबाई के लिए यूएसबी सिग्नल को पुनर्जीवित और पुनर्स्थापित कर सकते हैं। नीचे सक्रिय यूएसबी केबलों के बारे में अधिक जानकारी है, जबकि आप शायद इस पर भी विचार करना चाहेंगे USB-C कितना तेज़ है.
यदि एक भी यूएसबी केबल वहां नहीं पहुंच सकती जहां आपको इसकी आवश्यकता है और आपके पास सक्रिय यूएसबी केबल का उपयोग करने का विकल्प नहीं है, तो आप यूएसबी एक्सटेंडर का उपयोग कर सकते हैं। यूएसबी एक्सटेंडर सिग्नल को बढ़ावा देने और उसकी मरम्मत के लिए कनेक्शन को एक एम्पलीफायर के साथ दो केबल खंडों में विभाजित करते हैं। यह उत्पाद की गुणवत्ता के आधार पर 10 मीटर या उससे अधिक की दौड़ को सक्षम कर सकता है, लेकिन बड़ी दूरी तय करने के लिए आपको कई एक्सटेंडर या रिले की आवश्यकता हो सकती है। आप मल्टी-सेगमेंट कनेक्शन के लिए यूएसबी हब को मिड-पॉइंट रिपीटर्स के रूप में भी उपयोग कर सकते हैं। हब सिग्नल को पुन: उत्पन्न करता है, जिससे कुल केबल लंबे समय तक चलती है।
हालाँकि, जब लंबे यूएसबी केबल का उपयोग करने की बात आती है तो अन्य विचार भी होते हैं।
उचित प्रतिबाधा मिलान, परिरक्षण और मोटे पावर कंडक्टर के साथ एक "प्रीमियम" यूएसबी केबल लंबी दूरी पर सिग्नल अखंडता को बेहतर बनाए रखेगा। वैकल्पिक रूप से, फाइबर ऑप्टिक यूएसबी केबल विद्युत संकेतों के बजाय डेटा संचारित करने के लिए प्रकाश का उपयोग करते हैं। यह लंबाई की सीमा को हटा देता है लेकिन उपकरणों से कनेक्ट करने के लिए एडाप्टर की आवश्यकता होती है, जिसकी लागत अधिक होती है।
क्या आपको सक्रिय यूएसबी केबल का उपयोग करना चाहिए?
यूएसबी कनेक्शन को मानक केबल लंबाई से आगे बढ़ाने के लिए सक्रिय यूएसबी केबल एक विकल्प है। एक सक्रिय यूएसबी केबल की कीमत एक नियमित (निष्क्रिय) केबल से अधिक होगी क्योंकि यह सिग्नल को बढ़ावा देने और बनाए रखने में मदद करने के लिए अतिरिक्त घटकों के साथ आता है।
आमतौर पर, एक सक्रिय यूएसबी केबल में एक सिग्नल रिपीटर होगा जो सिग्नल को खराब हुए बिना आगे तक जाने की अनुमति देता है। हालाँकि, एक सक्रिय USB केबल के लिए एक पावर स्रोत की आवश्यकता होती है। यह आमतौर पर होस्ट डिवाइस (जैसे आपका कंप्यूटर) से लिया जाता है, लेकिन यूएसबी एडाप्टर प्लग या इसी तरह के पावर आउटलेट से भी आ सकता है।
बड़ी दूरी पर अधिकतम डेटा थ्रूपुट सुनिश्चित करने के लिए सक्रिय यूएसबी केबल का उपयोग अक्सर नए यूएसबी विनिर्देशों, जैसे यूएसबी 3.x, के साथ किया जाता है। उस पर, एक अच्छी गुणवत्ता वाली सक्रिय यूएसबी केबल 20 मीटर तक विश्वसनीय रूप से डेटा संचारित करने में सक्षम हो सकती है।
लंबे USB केबल के साथ संभावित समस्याएँ
जबकि यूएसबी निश्चित रूप से लचीला है, प्रत्येक केबल में प्रदर्शन ट्रेडऑफ़ होते हैं। केबल की लंबाई के प्रभावों को समझने से यूएसबी डिवाइस खरीदते और कनेक्ट करते समय मुद्दों को समझाने और सूचित विकल्प चुनने में मदद मिलती है।
लंबी USB केबल का उपयोग करना अक्सर एक व्यवहार्य विकल्प होता है, लेकिन कुछ समस्याएं हैं जिनका आपको सामना करना पड़ सकता है।
डेटा दर और प्रदर्शन समस्याएँ लंबी USB केबल से जुड़ी सबसे आम समस्याएँ हैं। उदाहरण के लिए, एक तीन-मीटर USB 3.2 Gen 2x2 केबल विश्वसनीय रूप से केवल 10Gbps का समर्थन कर सकता है, जबकि एक मीटर से अधिक लंबे USB4 केबल के साथ आपको डेटा ट्रांसफर दर के मुद्दों का अनुभव होना लगभग निश्चित है (और नहीं, USB4 और USB-C एक ही चीज़ नहीं हैं!).
यूएसबी केबल की लंबाई और यूएसबी विनिर्देश के आधार पर, आपको कुछ डिवाइस और मिल सकते हैं सेवाएँ उस तरह काम नहीं करतीं जैसी उन्हें करनी चाहिए, जबकि त्रुटि सुधार से बैंडविड्थ ओवरहेड भी बाधित हो सकता है प्रदर्शन।
यूएसबी पर बिजली वितरण की भी समस्या है। सीधे शब्दों में कहें तो, यदि यूएसबी केबल बहुत लंबी है और होस्ट डिवाइस से आवश्यक बिजली नहीं खींच रही है तो कुछ डिवाइस बिल्कुल भी काम नहीं करेंगे।
कार्य के लिए सही लंबाई के यूएसबी केबल का उपयोग करें
एक बार जब आप यूएसबी केबल की अधिकतम लंबाई जान लेते हैं, तो आप रिले, सक्रिय यूएसबी केबल, यूएसबी हब या अन्य चीजें खरीदे बिना अपने हार्डवेयर व्यवस्था की बेहतर योजना बना सकते हैं। फिर भी, ऐसे समय होते हैं जब लंबी यूएसबी केबल का उपयोग करना अपरिहार्य होता है, लेकिन कम से कम आपको पता चल जाएगा कि सिग्नल या डेटा हानि के बिना आप इसे कितनी दूर तक धकेल सकते हैं।
