Nuestras computadoras, tabletas, teléfonos y otros dispositivos pueden reproducir videos usando cables USB. Pero, ¿alguna vez se ha preguntado cómo viajan estos datos de video a través de estos cables y conectores? Los muchos estándares de transmisión de video USB en el mercado hacen que esto sea posible, pero ¿en qué se diferencia la transmisión de video USB y cuál debe usar?
Explicación de los estándares de video USB
Existen numerosos estándares USB, cada uno de los cuales entrega video con diferentes especificaciones.
USB 2.0
USB 2.0 lanzado en 2000, con una tasa de transferencia de 480 Mbps, potencia de carga de 500 mA y una resolución de video de hasta 1080p. Mientras tanto, los predecesores, USB 1.0 y 1.1, lucharon con 1,5 Mbps y 12 Mbps, respectivamente.
La calidad de video que obtiene con USB 2.0 depende en gran medida de la capacidad de su dispositivo de transmisión. Por ejemplo, si usa una cámara web normal compatible con USB 2.0, es poco probable que pueda transmitir mejor que una resolución de 480p. Por el contrario, reproducir un video desde un disco duro externo compatible con USB 2.0 puede obtener una calidad de video comprimido de 1080p. Sin embargo, no espere una reproducción de video fluida desde 480 Mbps bastante lentos en comparación con los estándares modernos.
Y al ser compatible con versiones anteriores, puede conectar dispositivos compatibles con USB 1.0 y 1.1, como impresoras, ratones, teclados, etc., en puertos USB 2.0.
USB 3.0, USB 3.1 y USB 3.2
Apodado "SuperSpeed USB", el USB 3.0 se introdujo en 2008 con una velocidad de transferencia de hasta 5 Gbps y una resolución de video de 1080p (de forma nativa). Sin embargo, para resoluciones más altas, deberá usar otras opciones de salida de video, como HDMI, DisplayPort o Thunderbolt. Puede entregar hasta 900 mA a 5 voltios a dispositivos que consumen mucha energía, como impresoras y discos duros externos, y al igual que USB 2.0, también es compatible con versiones anteriores.
Nota: existe la posibilidad de que algunos dispositivos USB antiguos no sean compatibles con los puertos 3.0 y no funcionen correctamente. Pero si usa principalmente dispositivos modernos, no debería enfrentar tales problemas de compatibilidad.
Para eliminar la confusión, USB 3.0 pasó a llamarse USB 3.1 Gen 1 después del lanzamiento de USB 3.1.
Lanzado en 2013 y etiquetado como "SuperSpeed USB Plus", el USB 3.1 nativo (ahora llamado USB 3.2 Gen 2) tiene un ancho de banda de un solo carril de hasta 10 Gbps. Permite la transferencia de dos flujos de datos independientes a través del mismo cable físico. Admite una resolución de hasta 4K o superior según la capacidad del dispositivo y la pantalla que se utilice. También puede ofrecer hasta 100 W para una carga más rápida y eficiente de los dispositivos compatibles.
Por último, el USB 3.2 nativo, lanzado en 2017, utiliza dos carriles de 10 Gbps simultáneamente, con una tasa de transferencia máxima de 20 Gbps sobre el conector USB-C (USB-C y USB 3.x son diferentes), una resolución de video de hasta 4K a 60 Hz y soporte para videos de 8K. También puede entregar hasta 100 W de potencia a los dispositivos compatibles. Así que ahora tenemos cuatro variantes de USB 3.2:
- USB 3.2 Gen 1x1 (anteriormente USB 3.1 Gen 1): Velocidad máxima de transferencia de datos de 5 Gbps en un carril y admite una resolución de video de 1080p en microUSB, USB-A y USB-C.
- USB 3.2 Gen 1x2: Velocidad máxima de transferencia de datos de 10 Gbps en dos carriles y admite una resolución de video de 1080p+ solo en USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x1 (anteriormente USB 3.1 Gen 2): velocidad máxima de transferencia de datos de 10 Gbps en un carril y admite resoluciones 4K y superiores a través de microUSB, USB-A y USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x2: Tasa máxima de transferencia de datos de 20 Gbps en dos carriles, admite una resolución de hasta 8K y puede manejar simultáneamente múltiples transmisiones de video de alta resolución solo a través de USB-C.
Todas las generaciones de USB 3.2 son compatibles con versiones anteriores de USB 2.0.
USB 4.0
Lanzado en 2019, USB 4.0 tiene un ancho de banda de datos de hasta 40 Gbps, compatibilidad con DisplayPort 2.0 (resolución de video de 8K a 60 Hz) y conectores USB-C en ambos extremos. Al igual que sus predecesores, es retrocompatible con dispositivos con puertos USB 2.0 en adelante, y puede usar cables USB 4.0 para conectar impresoras, dispositivos de almacenamiento externo y otros periféricos. Aún así, solo unos pocos dispositivos tienen puertos USB 4.0.
Su versión más reciente, USB 4.0 Versión 2.0, lanzada en octubre de 2022, aumenta su velocidad de transferencia a 80 Gbps bidireccionalmente. Además, esta versión puede transferir datos unidireccionalmente a 120 Gbps mientras conserva otras funciones en el modelo base. Y USB 4 es capaz de soportar múltiples pantallas 4K a 60 Hz o una sola pantalla 8K a 60 Hz.
Conectores USB y estándares de video explicados
No es solo el estándar USB lo que marca la diferencia en el tipo de video que puede ver. El tipo de conector USB en el extremo de su cable también hace una diferencia en el video que puede ver a través de USB.
USB-A, USB-B y Micro-USB
Desde 1996, USB-A ha sido un conector heredado, uno de los más utilizados para conectar periféricos a dispositivos host. Tiene un conector rectangular con cuatro pines y no admite intrínsecamente la visualización de video de los periféricos. Para transmitir video desde otro dispositivo a través de USB-A, debe usar adaptadores de video como USB-A a DisplayPort o USB-A a HDMI, que veremos en un momento. Los dispositivos comunes que encontraría en los puertos USB-A incluyen reproductores multimedia, computadoras (de escritorio o portátiles), consolas de juegos, etc.
Por otro lado, USB-B, con un conector rectangular y varios pines, es menos compatible pero mucho más versátil para conectar dispositivos como impresoras. Sin embargo, no está diseñado para admitir la visualización de video en dispositivos modernos, ya que generalmente se usa en la transferencia de datos según el puerto USB que se use.
El micro-USB con cinco pines es mucho más pequeño y compacto que el USB-A y se usa mucho en los teléfonos móviles más antiguos. Puede admitir una resolución de video de hasta 480 Mbps y 1080p con el adaptador adecuado.
USB-C
USB tipo C es un conector USB pequeño y delgado con 24 pines y un extremo de enchufe de forma ovalada que puede insertar en un receptáculo en cualquier orientación, ya que no tiene el lado derecho hacia arriba.
Introducido al mercado en agosto de 2014, USB-C es compatible con los estándares de los puertos USB 2.0 en adelante. Un cable y conector USB-C puede transferir datos y videos a una velocidad de hasta 10 Gbps, admitir una resolución de video de 4K y 8K y alimentar dispositivos de hasta 100 vatios. Tenga en cuenta que, si bien los puertos USB tipo C pueden admitir la visualización de video a través de modos alternativos, como DisplayPort, no todos los puertos admiten la salida de video.
Un cable USB tipo C estándar tiene conectores simétricos en ambos extremos, pero también hay conectores tipo C a tipo A para transferir videos o datos a través de un puerto tipo A o alimentar un dispositivo tipo C. La mayoría de los teléfonos inteligentes Android en el mercado ahora usan USB tipo C para transferencias de energía y datos. Otros dispositivos que utilizan el USB tipo C para conectar y cargar incluyen Chromebooks, computadoras portátiles, Apple MacBooks, relojes inteligentes, auriculares y audífonos.
DisplayPort
DisplayPort, lanzado en mayo de 2006, es una interfaz de audio y video digital diseñada principalmente para conectar un dispositivo de visualización como una PC a una fuente de video y transportar otras formas de datos como audio. De hecho, puede transportar más poder que todos los estándares USB mencionado anteriormente a velocidades más rápidas.
Los DisplayPort tienen cables delgados especiales que se extienden hasta 50 pies con un conector único, que viene en la versión DisplayPort estándar o en el Mini DisplayPort más pequeño. Puede encontrar sus puertos en hardware como dispositivos móviles, televisores, computadoras portátiles, tarjetas gráficas de alto rendimiento para PC, computadoras portátiles, proyectores, etc.
La salida de vídeo de DisplayPort puede ser desde un conector USB-C llamado modo alternativo de DisplayPort. También puede admitir Thunderbolt, matriz de gráficos de video (VGA) e interfaz visual digital (DVI). Sin embargo, para usar videos de proyectos de cables HDMI y USB 4.0, necesitará un adaptador para hacerlo.
DisplayPort 1.0-1.1a puede alcanzar un ancho de banda máximo de 10,8 Gbps con resolución de video variable en diferentes frecuencias. DisplayPort 1.2 puede alcanzar un ancho de banda máximo de 21,6 Gbps con compatibilidad de video de hasta 4K a 120 Hz, mientras que DisplayPort 1.4, con un ancho de banda máximo de 32,4 Gbps, puede admitir 8K vídeos a 60Hz. Sin embargo, la última versión, DisplayPort 2.0, tiene un ancho de banda de 77,37 Gbps de velocidad de transferencia en cuatro carriles y admite resoluciones de video de 8K y 16K en 60 Hz.
Rayo
Thunderbolt es una interfaz de hardware que lo ayuda a conectar varios periféricos y dispositivos externos a una computadora para la transmisión de datos. Es bidireccional y capaz de recibir y transferir simultáneamente datos de audio y video.
Hay cuatro versiones de Thunderbolt: 1, 2, 3 y 4, según su actualización. Por ejemplo, Thunderbolt 3 tiene un conector USB-C con un ancho de banda de 40 Gbps y puede suministrar hasta 100 W de potencia. Solo admite un monitor 4K y también es compatible con USB 4. Thunderbolt 4 conserva el ancho de banda de Thunderbolt 3, velocidad de transferencia de 40 Gbps y puede admitir dos monitores de pantalla con resolución de video 4K o una pantalla de 8K.
Thunderbolt es compatible con dispositivos como Apple MacBook Pro, auriculares VR, teclados y PC. También puede cargar tabletas, iPhones, iPads (incluido el iPad Pro), computadoras portátiles Windows con tecnología Intel, discos duros externos, algunas computadoras de escritorio y otros dispositivos compatibles con carga USB-C dispositivos.
Los protocolos estándar USB son difíciles de seguir
Los estándares USB han dado paso a una nueva era para las transferencias de datos como la transmisión de video. Debes haber notado la actualización constante de los sistemas existentes. USB 4 y USB 4 versión 2.0 son las últimas entregas en los estándares de protocolo USB. La versión 2.0 de USB 4 puede transferir datos a velocidades de hasta 80 a 120 Gbps y, en un futuro cercano, verá esta versión destruida por algo más emocionante.