USB-C Active Optical Cable (AOC) voor lange afstanden

Op deze pagina leggen we meer uit over de USB-C AOC kabel, oftewel Active Optical Cable en het verschil met reguliere koperen USB-C-kabels. AOC-kabels hebben aderen van koper én glasvezel/fiber. Hierdoor zijn Active Optical Cables in tegenstelling tot traditionele USB-kabels geschikt voor verbindingen over langere afstanden.

De voordelen van een USB-C AOC-kabel:

• Geschikt voor lange afstanden
• Behoud van de optimale snelheid en signaal
  
• Volledige ondersteuning van 4K @ 60Hz
• Maximale bandbreedte over de volledige lengte
• Data en video verzenden en ontvangen via glasvezel en wordt daardoor niet beïnvloed door EMI/RFI interferentie

Lange lengte USB-C kabel 

Regelmatig krijgen wij vragen over een lange lengte USB-C-kabel. Wat is de maximale lengte van een USB-C kabel? Het is belangrijk om te weten dat USB-C een connector is. Het gebruik bepaalt welke kabellengte mogelijk is. Afhankelijk van de functie van de connector, verandert ook de maximale lengte van de kabel.  

Een USB-kabel is opgebouwd uit aders, connectoren en uit een mantel die het geheel beschermt. Al deze onderdelen samen bepalen de kwaliteit van een kabel. Zo zijn kabels met volledig koperen aders de beste keuze voor het opladen van een apparaat zoals een smartphone of laptop en voor het betrouwbaar doorsturen van gegevens zoals video, audio en data. Goedkope USB-kabels bevatten vaak geen of weinig koper en zijn daardoor niet geschikt voor veeleisende toepassingen. Ze worden vaak gebruikt voor bijvoorbeeld het aansluiten van een printer op een korte afstand.  

Hoe langer een kabel, hoe meer kans op storing. Om de kans op een storing te verkleinen bevatten langere kabels dikkere aders voor het doorsturen van een signaal dan kortere kabels.
 

Het USB Implementers Forum, Inc. (USB-IF) heeft een maximale lengte vastgesteld voor de verschillende USB-standaarden:

• USB 2.0 kabels ondersteunen een maximale lengte van 4 meter met een doorvoersnelheid van 480Mbps;
• USB 3.2 Gen1 kabels ondersteunen een maximale lengte van 2 meter met een doorvoersnelheid van 5Gbps;
• USB 3.2 Gen2 kabels ondersteunen een maximale lengte van 1 meter met een doorvoersnelheid van 10Gbps;
• USB4® 40Gbps kabels ondersteunen een maximale lengte van 0,8 meter met een doorvoersnelheid van 40Gbps;
• USB4® 20Gbps kabels ondersteunen een maximale lengte van 1 meter met een doorvoersnelheid van 20Gbps;
• Thunderbolt™4 kabels ondersteunen een maximale lengte van 0,8 meter;
• Thunderbolt™3 kabels ondersteunen een maximale lengte van 0,8 meter.

Problemen bij langere lengtes USB-kabels dan de USB-standaard van de USB-IF

De USB-C poort biedt meer mogelijkheden dan de ‘gewone’ USB-poort. Eén USB-C-kabel is genoeg om data, video en audio te versturen. Zelfs het opladen van apparaten is mogelijk met dezelfde USB-C-kabel.  

Wat gebeurt er eigenlijk wanneer er een te lange USB-C-kabel wordt gebruikt? Dus een langere kabel dan wordt aangeraden door USB-IF. Soms is het niet direct merkbaar en gaat de doorvoersnelheid van data omlaag, het laden met de juiste wattage lukt niet meer of er ontstaan storingen in het videobeeld. Totdat de USB-C-kabel helemaal niet meer werkt. Volgens de USB-IF organisatie ligt dit limiet al bij 1 meter. Een kabel met een hogere kwaliteit zou nog tot een lengte van 2 meter kunnen gaan, maar dan houdt het ook op. Dit is het geval bij kabels die gemaakt zijn van koper.
 

Actieve USB-C booster kabels voor het overbruggen van een langere afstand 

Voor het verlengen van een USB-C-kabel is een USB-C booster kabel een goede keuze als het gaat om relatief eenvoudige toepassingen zoals bijvoorbeeld een printer.  

USB-C Active Optical Cables, de USB-C-kabeloplossing voor langere lengtes

Er is gezocht naar een oplossing voor de vraag naar langere lengte USB-C kabels. Deze oplossing is een USB-C Active Optical Cable (AOC). Dit zijn Hybride kabels die bestaan uit koper en glasvezel. Het koperen gedeelte is nodig voor het transport van stroom over de kabel. Glasvezel geleidt immers geen stroom. Het glasvezel deel wordt gebruikt voor alle dataverkeer inclusief het videosignaal.

Voordelen USB-C Active Optical Cables ten opzichte van de reguliere USB-C koperen kabels 

• Geen dataverlies over de langere lengtes omdat er geen interferentie is met magnetische velden EMI (Electromagnetic Interference) / RFI (Radio Frequency Interference);
• De interne koper kabel waarover de stroom wordt geleid heeft geen interferentie met het data- en videosignaal;  
• De kabels zijn bi-directioneel en in beide richtingen te gebruiken.

Toepassingen voor USB-C AOC-kabels 

USB-C Active Optical cables zijn ideaal voor gebruik in de volgende situaties:

 Vergaderruimte/meeting room

In vergaderruimtes en meeting rooms worden schermen gebruikt voor presentaties.  Hiervoor is volledig functionerende USB-C kabel nodig die beeld (video en data) verstuurt en tegelijkertijd ook het scherm van stroom kan voorzien. Ook USB-webcams staan vaak op grotere afstand van de laptops.   

Active Optical kabels met volledige ondersteuning voor audio, video, data en stroom zijn hiervoor de beste oplossing. De laptop of pc staat immers verder weg dan 1 meter van het scherm of webcam/conference camera.

Collegezaal op universiteit of hogeschool en klaslokaal 

Een laptop van de docent of leraar staat nu eenmaal niet maar op 1 meter afstand van het scherm. Active Optical kabels met volledige ondersteuning voor audio, video, data en stroom zijn hiervoor de meest geschikte oplossing.
 

Ziekenhuizen 

In ruimtes met veel gevoelige apparatuur is het voorkomen van interferentie van belang. USB-C Active Optical Cables beperken interferentie tot een minimum door het gebruik van glasvezel met alleen koper voor de stroomvoorziening.

Werkplek op kantoor en thuiswerkplek 

Staat de laptop verder van de monitor af of beschik je over een USB-C-monitor met uitgebreide functies, dan zijn USB-C Active Optical Cables geschikt. Naast video en data overzetten, beschikken sommige USB-C-monitoren ook over een oplaadfunctie. Zo geeft de laptop het beeldsignaal door naar de monitor en voorziet de monitor je laptop juist weer van stroom. De USB-C-monitor werkt dus als een soort docking station. Let er wel op dat de wattage die de monitor levert hoog genoeg is. Het minimum ligt hiervoor tussen de 60 en 100 Watt. 

In sommige gevallen zou het ook andersom kunnen werken: de laptop of pc voorziet de monitor van stroom.

De toepassingen van langere lengtes USB-C-kabels samengevat 

• USB-C-laptop verbinden met een USB-C-monitor. De monitor voorziet de laptop van stroom met een kabel langer dan 1 á 2 meter;
• USB-C-laptop verbinden met een USB-C-monitor. De laptop voorziet de monitor van stroom met een kabel langer dan 1 á 2 meter;
• Het aansluiten van een USB-C conference webcam over een grotere afstand dan 1 á 2 meter. Bijvoorbeeld in een vergaderruimte;
• USB-C-monitor/tv aansluiten op een laptop in een vergaderruimte/meeting room via USB-C over een grote afstand dan 1 á 2 meter;  
• Data-overdracht naar een externe harde schijf op een grotere afstand dat 1 á 2 meter;
• Gebruik in ruimtes met veel interferenties en gevoelige apparatuur zoals in bijvoorbeeld ziekenhuizen.