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標題: USB 充電速度有別，你還必須認識線材規格差異帶來的影響 [打印本頁]
作者: 7606640d-1bcf-4bec-8117-8070fde31a1a 時間: 2014-8-27 07:35
標題: USB 充電速度有別，你還必須認識線材規格差異帶來的影響
在這 USB 充電應用盛行的年代，大家選購 USB 充電器、行動電源時，都懂得要挑選高輸出電流產品，不過 USB 線材的重要性往往都被忽略。豈知那你不曾在意過的規格差異，會對電源傳輸造成不同程度影響，所反應出來的即是快速充電效果有別。這回讓我們來對線材規格、規範建立概念，或許能解開你的困惑。
USB 線會左右充電速度目前有為數眾多的裝置，包含智慧型手機、平板電腦，乃至於行車紀錄器、GPS 衛星導航等，都是透過 USB 介面傳輸電源。USB 介面在這方面的延伸應用，相信大家都已經司空見慣，手邊更有不少相關裝置。舉如額外添購 USB 充電器，放在辦公室之類場所備用，甚至出門習慣帶著行動電源，以便隨時餵飽裝置。
大家對這類產品的認知應該也不少，例如產品電流輸出規格是否足敷使用，甚至也會講究電源轉換效率。然而這樣就夠了嗎？可說是，也可說不是，因為「線材」這部分幾乎都被忽略。因此在網路討論區偶爾可見到，為什麼用這條線充電的速度比較慢？怎麼有些線無法順利驅動外接硬碟？諸如此類的疑問與相關討論。
不過就是一條 USB 線，為何有這些差異結果出現，根本原因在於線材設計規格差異。即便你是購買宣稱通過如 Apple 認證的線材產品，那也只不過是代表裝置相容性，未必和充電速度畫上等號。線材是搭起電源供應與裝置兩端的橋樑，基於「傳輸損耗」這定律影響，有些細節你可得留意到。
▲ 使用高輸出規格行動電源、USB 充電器，裝置充電速度就一定會比較快？還得視線材品質而定！
線材規範需有基本認識請隨手翻出 USB 線材，仔細端倪線身上那些印刷字樣，各式電纜線普遍依循 UL、CSA 規範設計生產，通常線身上都會標示所依循規範類型、規格等資訊，不難找到一些辨識依據。UL 即 Underwriters Laboratories Inc. 優力國際安全認證有限公司，CSA 則是 Canadian Standards Association 加拿大標準協會，同為工業標準建立與安全認證機構。
選購 USB 線材時普遍能夠在外觀上，發現如 AWM 2725、E159272 此類字樣，這即為線身所依循的設計規範資訊。UL 和 CSA 規範重點在於線材可承受溫度、電壓值，以及線材類型與合適用途，涵蓋領域相當廣泛。行動裝置傳輸電力條件，相較於住家、商業環境、工業用途而言，電壓與電流量偏低猶如小兒科。在正常使用情境下，倒是不用太在意這方面差異，只需要知道其字面意義即可。
▲ UL 規範標示範例。
▲ CSA 規範標示範例。
充電要快得認識 AWG 規格線材結構的相關蛛絲馬跡，同樣可以在線身外觀上查到，其打印字樣普遍為 28AWG/2C+26AWG/2C 或 28AWG/1P、26AWG/2C 諸如此類模式。AWG 是代表 American Wire Gauge 美國線規，這屬於線材內部組成設計規範的一種，亦是當前最普遍採用的工業標準。其數字即為線材編號，用以表示導線的線徑（以英寸為單位），基本標示原則如 26AWG、16AWG、... ... 等等。
AWG 數值越小代表導線徑越粗，至於為什麼數值小的導線反而線徑越粗？重點是在於截面積差異。USB 線材各訊號線，內部是由許多細小的軟銅線、鍍錫軟銅線等類型導線構成，例如 20AWG 是塞入 20 根導線，而 10AWG 只有 10 根。相對而言，10AWG 各根導線直徑都比較粗，截面積自然大於 20AWG。而這些細小導線，其線徑又和可承載電流量成正比，也就是越粗者承受量越高。
▲ 依循規範設計的線材，在外層包覆材質底下會有 2 道隔離層，如圖示那 4 根黑、紅、白、綠才是真正的導線。
USB 線材 AWG 標示解碼進一步來認識 AWG 標示方式，第 1 組如 28AWG/2C、28AWG/1P，都是指 USB 資料傳輸導線部分。USB-IF 對於資料線徑要求為 28AWG，由於並不包含電力傳輸，因此廠商多為依循規範設計，甚少看到較高規格線材產品蹤影。至於後面 2C 與 1P 字串的差異，C（Conductors，導體）為 2 條獨立導線的意思，而 P 則是 2 條經過編織處理的導線，稱之為對絞線以 P（Pair，一對）來表示。
和充電速度最相關的是第 2 組標示資訊，即 26AWG/2C、22AWG/2C 等等，電源導線基本上都是獨立分離處理，因此一律皆為 2C 規格。USB-IF 規範電力線要求在 20～28AWG 之間，小於 28AWG 則是被明文禁止，理論上哪種線材會比較好應該是再明顯不過。
▲ 有些線材並未標示 AWG 規格，只有 CL、CSA 方面的資訊。
▲ 圖例線材電源導線為 24AWG 規格。
▲ 圖例線材電源導線為 26AWG 規格。
▲ 圖例線材電源導線為 28AWG 規格。
▲ 前述 3 款線材攤開來比一比，可發現線身半徑確實不同，但是選購時得留意，如果隔離層精簡、偷工減料，那麼標示高規格的線材未必會相對比較粗。
AWG 設計可承受電流量不同
由於當下難以找到 USB 線材，各 AWG 規範精確的可承載電流量資訊，因此僅以網路上垂手可得的資訊供各位參考。但是有點可以確定，就 USB 線材一般應用而言，AWG 數值小者可承受通過電流量必然較高，其關鍵還是在於截面積這點。
當然了，AWG 只是工業設計規範，並且以安全性為前提。由於線材製作品質與使用環境溫度，會對傳導特性造成莫大影響，其中諸多變數難以一一道盡，因此只能就設計規範來找出參考基準點。重點觀念就是購買時睜大眼睛，盡可能挑選線身外觀較為粗厚，而且 AWG 規格較高的線材。
▲ 紅框內為 USB-IF 所規範線材電源導線規格，其中電流量資訊僅供參考，用以表示不同規格的設計承載量確實有別。
睜大眼睛比較 AWG 規格
筆者稍早前曾實際走訪光華商場，USB 線材相對於其他各式周邊產品，或許毛利率不低但單價並不高。基於 AWG 數值小者成本相對較高這因素，反正對這有認知、要求的消費者有限，線材廠商自然而然都以價格為導向，同樣 1 公尺長度大多落在 70～110 元不等。
除了價格不算高之外，產品包裝大多也很陽春，甚少如下圖那樣以膠盒包裝，更少有明確規格標示。換言之，USB 線材市場傾向劣幣驅逐良幣，想買條好線還得靠點運氣。不過只要你願意多花一點時間仔細查看，即便隔著那陽春的塑膠袋包裝找尋線索、比較，倒也不至於太難找到合適的產品。
▲ 市場上賣的 USB 線材五花八門，會強調線身結構與其優點的卻是極少數。
▲ 範例線材是針對行動裝置設計，宣稱採用較高規格導線，能夠提升裝置充電速率。
彙整以上的零零總總，該如何挑選 1 條合適的 USB 充電線，其實是很簡單～
1. 智慧型手機建議至少挑選 26AWG 規格，平板電腦則是以 24AWG 為基準。但是得留意，電力來源端如 USB 充電器、行動電源，其輸出電流規格得大於裝置設計輸入電流量，這樣採購高規格 USB 線材才有意義。
2. 相同規格線材如果外觀粗細不一，那麼理論上是以較粗者為佳。撇開黑心貨沒有採用相對應規格導線這點不談，相同規格卻粗細不一，線身較細的產品可能是隔離層經過簡化。即便這不影響電力傳導效果，彎折耐用度仍可能會受到些許影響，因此一切以物大便是美為準則。
3. 選擇適當長度即可，如果日常應用有多種不同長度需求，那麼不妨多花點小錢，購買幾條不同長度的線材來使用。因為線材本身具備阻抗，會對傳導電壓、電流量造成損耗影響，雖然我們這次沒有細談這部分資訊，選購時還是挑選合適長度就好。
以上，希望對各位建立線材選購觀念有所幫助，下次將以這幾種規格線材搭配實機充電，進一步驗證 AWG 規格對於充電速度的真實影響性。
線材的種類繁多..且選擇線材時很難判斷..除了種類繁多之外..另外就是影響線材充電的因素也很多..這篇最主要的目的是讓大家有個基本的知識..如果大家沒辦法吳法深入了解..最簡單的是..使用原廠的線就好了...
資料來源來自:http://www.techbang.com/posts/18 ... yedm0818&page=1
http://www.techbang.com/posts/18 ... yedm0818&page=2
也可點選:USB 充電速度有別，你還必須認識線材規格差異帶來的影響
USB 充電速度有別，你還必須認識線材規格差異帶來的影響2
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作者: 7c63c73d-ceac-4d7b-9dd0-f76ae8846472 時間: 2014-8-27 11:25
好的線材跟穩定可靠的行動電源真的很重要.
這跟安全性有極大的關聯，好的廠商就會很重視這一塊.
作者: 7606640d-1bcf-4bec-8117-8070fde31a1a 時間: 2014-8-27 11:29
是啊..就跟音響線是一樣的..線材除了講究安全性之外..對於好的線材對於純度也是很重要的..因為那跟阻抗有關..
作者: 98aad842-f677-43ab-916b-5e604bf1ab94 時間: 2014-8-27 13:09
我都用HTC原廠的線材，品質應該不會太差吧？因為也不確定買到的其他廠牌到底好不好，還是多花一點錢買原廠比較保險～
作者: 7606640d-1bcf-4bec-8117-8070fde31a1a 時間: 2014-8-27 19:17
H T C的線材有一定的水準，若真無法選擇，那就選原廠郎可。．
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