Chữ “U” trong USB đáng lẽ là viết tắt của “Universal” (Phổ quát), nhưng bạn sẽ được tha thứ nếu cảm thấy mọi thứ lại không hề phổ quát chút nào. Ngoài việc sử dụng các loại đầu nối khác nhau, một số chuẩn USB còn cung cấp tốc độ truyền dữ liệu và sạc khác biệt rất lớn. Thỉnh thoảng, các kết nối thậm chí chỉ hỗ trợ sạc mà không hỗ trợ dữ liệu, hoặc ngược lại. Bạn sẽ gặp phải tình huống khó xử đó nếu cố gắng sử dụng các hệ thống giải trí trên ô tô như CarPlay có dây hoặc Android Auto mà lại cắm nhầm vào cổng chỉ để sạc thay vì cổng hỗ trợ đồng bộ dữ liệu.
Nếu bạn đang gặp khó khăn trong việc phân loại các chuẩn kết nối này, hướng dẫn này sẽ là một cẩm nang nhanh gọn và hữu ích – tôi sẽ không đi sâu quá mức vào chi tiết từng phiên bản USB. Thực tế, sự khác biệt chính mà bạn (thường) cần quan tâm chỉ là giữa đầu nối USB-A và USB-C, với đầu nối sau thường cho phép tốc độ dữ liệu và công suất sạc nhanh hơn, mặc dù không phải lúc nào cũng vậy. Luôn cần kiểm tra thông số kỹ thuật trước khi mua bất cứ thứ gì liên quan đến chuẩn kết nối USB cho điện thoại di động hay các thiết bị khác.
Bộ chuyển đổi Samsung USB-A sang USB-C, giúp kết nối thiết bị cũ với cổng USB-C mới
USB 1.0/1.1 – Khởi Đầu Của Công Nghệ
Biểu tượng logo chuẩn kết nối USB do USB Implementers Forum phát triển
Phiên bản gốc của USB ra đời từ năm 1996, với giới hạn tốc độ dữ liệu chỉ 1.5 megabit mỗi giây (Mbps) và công suất cung cấp 0.5W. Quan trọng hơn, nó giới thiệu loại đầu nối hình chữ nhật USB-A (hay còn gọi là Type-A), loại đầu nối này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Về lý thuyết, bạn hoàn toàn có thể cắm một thiết bị ngoại vi USB 1.0 vào một chiếc laptop hiện đại mà không gặp vấn đề gì về tương thích vật lý.
Trong thực tế, phiên bản USB cũ nhất mà bạn có thể gặp là 1.1. Phiên bản này nâng cấp tốc độ dữ liệu lên 12Mbps và công suất lên 2.5W, đủ để kết nối chuột và bàn phím. Bạn chắc chắn sẽ không muốn sử dụng công nghệ này để sạc một chiếc điện thoại thông minh đời mới – sẽ mất hơn năm tiếng rưỡi để sạc đầy hoàn toàn một chiếc iPhone 16 Pro với công suất 2.5W.
USB 2.0 – Chuẩn Kết Nối Vẫn Còn Tồn Tại Mạnh Mẽ
Chiếc USB flash drive truyền thống, minh họa thiết bị sử dụng chuẩn USB 2.0
Đây là chuẩn cũ nhất vẫn còn được sử dụng rộng rãi ngày nay. Mặc dù công suất cung cấp năng lượng bị giới hạn ở 2.5W trong hầu hết các trường hợp, tốc độ dữ liệu của nó tăng lên 480Mbps. Tốc độ này hợp lý hơn nhiều đối với ổ cứng di động hoặc đồng bộ hóa thiết bị di động, mặc dù kích thước tệp đã tăng lên rất nhiều trong những năm qua khiến bạn có thể không cảm thấy sự nhanh chóng đó. Chắc chắn, bạn nên tránh sử dụng USB 2.0 để sao lưu dữ liệu từ một máy tính hiện đại – sẽ mất hơn chín giờ để sao chép dữ liệu từ một ổ đĩa 2TB.
Đáng chú ý là Apple đôi khi vẫn giới hạn tốc độ dữ liệu ở mức 2.0, ngay cả khi họ sử dụng các loại đầu nối hiện đại hơn. Cụ thể, tôi đang nói đến cáp Lightning và các cổng USB-C trên các mẫu iPhone non-Pro. Định dạng Lightning đã bị loại bỏ hoàn toàn khỏi các sản phẩm mới nhất của Apple kể từ năm 2025. Hầu hết các thiết bị USB 2.0 dựa vào đầu nối USB-A, nhưng một số loại đầu nối khác cũng ra đời từ chuẩn này, bao gồm Type-B, Mini-A, Mini-B, Micro-A, và Micro-B. Mặc dù ba loại đầu tiên đã dần biến mất, bạn vẫn có thể gặp các cổng micro-USB trong một số trường hợp hiếm hoi.
USB 3.0 – Bước Nhảy Vọt Tốc Độ và Đầu Nối Mới
Dây cáp với đầu nối USB-C, biểu tượng của chuẩn USB 3.0 trở lên
USB 3.0 phần lớn đã thay thế USB 2.0 trở thành tiêu chuẩn tối thiểu, nâng công suất sạc lên ít nhất 4.5W và tốc độ dữ liệu lên đến 5 gigabit mỗi giây (Gbps). Tốc độ truyền 5Gbps có thể tạo ra sự khác biệt lớn – ví dụ sao lưu ổ đĩa 2TB mà tôi đã đề cập trước đó sẽ hoàn thành trong vòng chưa đầy một giờ với chuẩn USB 3.0.
Gần như quan trọng bằng sự tăng tốc độ là việc hỗ trợ phổ biến cho USB-C (hay còn gọi là Type-C). Mặc dù bạn vẫn sẽ thấy các thiết bị 3.0 với đầu nối USB-A, USB-C đang ngày càng trở thành tiêu chuẩn mặc định, vừa vì các chuẩn mới hơn vừa vì sự tiện lợi. Đầu nối USB-C có thể cắm đảo chiều, nghĩa là không cần lo lắng về việc cắm sai chiều cáp. Nhiều người phàn nàn rằng cáp USB-A luôn có vẻ cắm ngược ở lần thử đầu tiên.
USB 3.1 và 3.2 – Sức Mạnh Sạc và Tốc Độ Tăng Cường
Củ sạc và dây cáp USB-C từ Anker, minh họa công nghệ sạc nhanh USB Power Delivery
Điểm nổi bật nhất trong chuẩn USB 3.1 là sự hỗ trợ rộng rãi cho USB Power Delivery (gọi tắt là USB-PD). Công nghệ này mở khóa công suất sạc cao hơn nhiều so với các chuẩn trước đó, ít nhất là lên đến 100W. Mức công suất này đủ để cấp nguồn cho nhiều laptop và sạc đầy điện thoại trong vòng chưa đầy một giờ, mặc dù công suất cuối cùng của USB-PD vẫn bị giới hạn bởi dung lượng pin của thiết bị, chất lượng cáp và/hoặc bộ sạc. Ví dụ, một cáp 100W sẽ không đạt công suất tối đa nếu bạn chỉ sử dụng bộ sạc 30W.
USB 3.1 Gen 1 cung cấp tốc độ dữ liệu lên đến 5Gbps, trong khi Gen 2 tăng gấp đôi lên 10Gbps. Gây nhầm lẫn hơn là USB 3.2 Gen 1×1 và Gen 2×1 có tốc độ tương tự – bạn phải chuyển sang Gen 2×2 để đạt 20Gbps. Các sản phẩm hỗ trợ USB-PD 3.1 có thể cung cấp công suất lên đến 240W, đủ cho một số laptop gaming. Cần lưu ý rằng trong một số trường hợp, USB-PD 3.1 có thể được kết hợp với tốc độ dữ liệu USB 3.0 hoặc thậm chí 2.0 – nhưng vì USB-PD 3.1 ra mắt vào năm 2021, bạn thường thấy nó đi kèm với USB 3.1 hoặc các chuẩn mới hơn. Tất cả các phiên bản của USB-PD đều yêu cầu đầu nối USB-C.
USB 4 và 4 2.0 – Đỉnh Cao Hiện Tại
Dây cáp Thunderbolt 5 tốc độ cao, tương thích với chuẩn USB 4 2.0
Chuẩn USB 4 chưa phổ biến như mong đợi, nhưng việc áp dụng đang tăng lên, và ở thời điểm hiện tại, tôi sẽ không mua một chiếc PC hoặc Mac mới mà không có ít nhất một kết nối USB 4. Thông thường, chuẩn này hỗ trợ tốc độ truyền lên đến 40Gbps, gần như là bắt buộc nếu bạn đang chỉnh sửa video 4K. Quay trở lại ví dụ sao lưu 2TB, cấu hình USB 4 có thể hoàn thành quá trình này trong vòng chưa đầy bảy phút. USB Power Delivery cũng được mặc định bao gồm trong chuẩn này.
Hơn thế nữa, USB 4 bao gồm khả năng tương thích với Thunderbolt theo mặc định. Đó là một chuẩn được sử dụng bởi một số phụ kiện tốc độ cao, mặc dù thường xuyên nhất bạn sẽ gặp các dock Thunderbolt, giúp mở rộng tùy chọn cổng kết nối với độ nghẽn tối thiểu. Các nhà sản xuất phần cứng có xu hướng cung cấp ít nhất Thunderbolt 4, tận dụng tối đa băng thông 40Gbps đó. Băng thông này đủ để xử lý đồng thời hai màn hình DisplayPort 4K60.
Ở đỉnh cao của ngành công nghiệp hiện tại là USB 4 2.0 (hay còn gọi là USB 4 v2). Thông thường, chuẩn này đạt đỉnh ở 80Gbps, nhưng có thể đạt 120Gbps nếu dữ liệu theo một chiều được giới hạn ở 40Gbps. Nó cũng được yêu cầu để tận dụng tối đa Thunderbolt 5.
Kết Luận
Các chuẩn kết nối USB đã phát triển đáng kể từ khởi điểm khiêm tốn của chúng. Từ tốc độ dữ liệu chỉ 1.5Mbps và công suất 0.5W của USB 1.0 đến khả năng truyền 120Gbps và sạc 240W của USB 4 2.0 và USB-PD 3.1, sự khác biệt về hiệu suất là rất lớn. Việc hiểu rõ các chuẩn USB và các loại đầu nối đi kèm, đặc biệt là sự phân chia giữa USB-A truyền thống và USB-C hiện đại, là rất quan trọng để đảm bảo bạn có được tốc độ truyền dữ liệu và công suất sạc mong muốn khi kết nối các thiết bị di động, máy tính và phụ kiện. Luôn kiểm tra kỹ thông số kỹ thuật của cáp, bộ sạc và thiết bị của bạn để đảm bảo chúng tương thích và hỗ trợ chuẩn USB phù hợp với nhu cầu của bạn.
