評(píng)測(cè)谷歌Pixel XL和新Macbook的USB-C接錯(cuò)線會(huì)不會(huì)爆炸

為什么有消費(fèi)者買錯(cuò)USB Type-C數(shù)據(jù)線燒毀筆記本?如何避免Type-C接口插錯(cuò)?USB 3.1 優(yōu)勢(shì)有哪些?選配USB Type-C數(shù)據(jù)線有哪些注意事項(xiàng)?

在今年 10 月份蘋果秋季發(fā)布會(huì)上，期待已久的 Macbook Pro 終于亮相，叫好聲有看衰的聲音也不少。特別是 Macbook 取消掉了所有的外置接口，包括上一代雷電接口、SD 讀卡器接口、HDMI 視頻輸出口，蘋果將它們?nèi)考蔀?USB Type-C，基于 USB 3.1 通信標(biāo)準(zhǔn)，能以最高 40Gbps 速率傳輸文件和數(shù)字媒體內(nèi)容，還支持大功率電源傳輸，把原來的電源口也給頂替掉了。

蘋果的邏輯不難理解，USB Type-C 是未來全球通用的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)接口。只是有許多網(wǎng)友開始擔(dān)心，一個(gè)接口實(shí)現(xiàn)多種功能，那豈不是要亂套。尤其是支持 100W 充電輸出這一特性，萬一買錯(cuò)線，插錯(cuò)口，手機(jī)爆炸，損失也太大了。這種憂慮不是空穴來風(fēng)，外媒 theverge 已經(jīng)有消費(fèi)者買錯(cuò)線發(fā)生慘劇的報(bào)道。

這位來自硅谷的買家叫 Benson Leung，他的 Chromebook Pixel 筆記本具備 USB 3.0 接口，外觀和常規(guī) USB 接口一樣。他還有個(gè) USB Type-C 接口的設(shè)備，接口和剛發(fā)布的 Macbook Pro 的一樣。為測(cè)試設(shè)備，他在亞馬遜買了一條 Surjtech 牌 USB 轉(zhuǎn)接線，沒想到插上之后，設(shè)備當(dāng)即燒毀，電腦重啟提示無法驗(yàn)證 USB 控制器，看來是硬件壞掉了。

這樣的意外令人憂心忡忡，USB Type-C 到底有多不安全，作為消費(fèi)者使用時(shí)候有哪些注意事項(xiàng)，為尋找答案，創(chuàng)見記者專門參考官方文檔，并請(qǐng)教了業(yè)內(nèi)專家才大致弄懂其中原理。

USB 3.1到底是什么?

我們現(xiàn)在手中的優(yōu)盤和手機(jī)數(shù)據(jù)線，大多采用 USB2.0 協(xié)議，傳輸速度最高 480Mbps。下一代是 USB 3.0 和更強(qiáng)大的 3.1，兩者在速度上分別提高了 10 倍和 20 倍，達(dá)到 5Gbps 和 10Gbps。3.1 比 3.0 傳輸速率更快，又多了 PD(Power Delivery)功能，可自動(dòng)匹配外設(shè)實(shí)現(xiàn)智能供電。

USB 3.0/3.1 能在速度上具備明顯優(yōu)勢(shì)，一個(gè)原因是單通道傳輸速率更快，另一個(gè)原因是多加了兩個(gè)數(shù)據(jù)通道，三個(gè)傳輸通道相比于一個(gè)通道，速率當(dāng)然突飛猛進(jìn)，代價(jià)就是接口變復(fù)雜。

上面這張圖就是 USB 3.1 所使用的 Type-C 引腳定義。看起來有 24 個(gè)接觸點(diǎn)，但實(shí)際上為了支持正反插，引腳中心對(duì)稱等效。

根據(jù)上面這張端口圖片可以看到，相比于 USB 2.0，USB 3.1 多了三個(gè)部分：

兩個(gè)高速數(shù)據(jù)通道(左上角算一對(duì)，右上角算另一對(duì))

一對(duì)控制電壓輸出的通信線(圖中黃色部分 CC1 和 CC2)

給未來 USB 版本升級(jí)預(yù)留的端口(SBU1 和 SBU2)

下圖是國(guó)外網(wǎng)友制作的 USB 3.0 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)線截面，比 3.1 版本少了一對(duì)控制線和一對(duì)預(yù)留線。中間豎著排列的四根線，與 USB2.0 完全兼容。左右各多出來三根線，就是 3.0 標(biāo)準(zhǔn)額外的兩個(gè)高速數(shù)據(jù)傳輸通道。

因?yàn)槿鄙倏刂凭€，USB 3.0 不支持電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)。USB3.1 多的兩根控制線允許設(shè)備之間協(xié)調(diào)供電電壓，支持 5V 到 20V 動(dòng)態(tài)輸出，最高支持 100W 功率輸出。

這就解決了消費(fèi)者之前的疑惑，萬一輸出 100W，手機(jī)爆炸怎么辦。USB 3.1 默認(rèn)輸出 5V 電壓，如果外設(shè)支持更高的電壓輸入，會(huì)向主設(shè)備發(fā)送信號(hào)，雙方協(xié)商確認(rèn)之后，USB 3.1 控制器才會(huì)提高輸出電壓。

還是有用戶擔(dān)心，就算電壓匹配，如果電流不匹配怎么辦，要是用投影儀時(shí)候去商店買錯(cuò)了線，設(shè)備只支持 1A，然而數(shù)據(jù)線是 4A 標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)不會(huì)很危險(xiǎn)。這就有點(diǎn)外行了，這種情況不可能發(fā)生。

對(duì)于電壓恒定的電源，數(shù)據(jù)線的工作電流是由用電設(shè)備決定的，而非充電設(shè)備或線材。iPhone 6s 充電電流最高只支持 1A，我們拿支持 3A 輸出的充電器和數(shù)據(jù)線充電，數(shù)據(jù)線的電流還是只有 1A。充電器標(biāo)注的輸出電流代表了充電器所能輸出的最大電流，而非工作電流，數(shù)據(jù)線也一樣，3A 代表了這條數(shù)據(jù)線最高承載 3A 電流。

如果還是無法理解，參考初中物理課本關(guān)于歐姆定律部分就能明白。等號(hào)左邊代表電流，等號(hào)右邊是電壓除以電阻，當(dāng)電壓不變，電流由 R 決定，R 但就代表了你的智能手機(jī)。所以說，大可不必?fù)?dān)心大功率數(shù)據(jù)線讓你心愛的電子設(shè)備爆炸。

有些舊款智能手機(jī)不支持 USB 3.0/3.1，但還是采用了 Type-C 接口，新舊設(shè)備混著插會(huì)不會(huì)有危險(xiǎn)?不必?fù)?dān)心。雖然手機(jī)支持 Type-C 接口，但實(shí)際上內(nèi)部控制線并沒有使用，由于缺乏充電協(xié)商過程，插到新款 Macbook 上，接口只會(huì)按默認(rèn)的 5V 電壓輸出，用起來和 USB 2.0 一樣。

至于其他設(shè)備，都是一樣的道理，到底提供多大的電壓，到底以怎樣的速率通信，USB 3.1 自動(dòng)匹配，不用消費(fèi)者操心。對(duì)于支持 3.1 協(xié)議的設(shè)備，接口之間通信協(xié)商傳輸速率和供電電壓，對(duì)于 USB 1.0 和 USB 2.0，通過選擇性放棄使用某些線路，也能實(shí)現(xiàn)兼容。

如果把 USB 接口拿來傳輸 HDMI 視頻信號(hào)，視頻線和數(shù)據(jù)線到底該如何區(qū)分?答案是不必區(qū)分，其實(shí)內(nèi)部是一樣的。USB 3.1 中三個(gè)高速數(shù)據(jù)通道可以傳輸 word 文檔，為何不可以向電視機(jī)或者投影儀高速傳輸視頻數(shù)據(jù)?用術(shù)語說這就叫‘端口復(fù)用’。

可是，買家的筆記本意外燒毀，不就是用錯(cuò)了數(shù)據(jù)線嗎，這個(gè)怎么解釋。答案在他長(zhǎng)篇評(píng)價(jià)的底部，注意紅色方框中內(nèi)容，大意如下：我使用一塊 Type-C 開發(fā)版以及萬用表仔細(xì)研究了這根數(shù)據(jù)線，原來廠家把線接錯(cuò)了。電源負(fù)極和正極剛好接反了。

如此低級(jí)錯(cuò)誤，也難怪這根數(shù)據(jù)線評(píng)價(jià)保持在 0.5 星最低分，并且產(chǎn)品也下架了。

當(dāng)然，普通數(shù)據(jù)線根本無法支撐 100W 哪怕 60W 的大功率。為此需要封裝芯片，用于告訴新款 Macbook 中 USB 3.1 控制器自己的最大承載力。

我到底該怎么選?

這是某款 USB Type-A 轉(zhuǎn) Type-C 的數(shù)據(jù)線，這種線毫無疑問支持 USB 2.0，到底知否支持 USB 3.0 和 3.1，要看接口和線材內(nèi)部設(shè)計(jì)。

上圖左邊接頭是常規(guī) USB Type-A，如果里面只有 4 片觸點(diǎn)，那就只支持 USB 2.0，如果有 9 片觸點(diǎn)，有可能實(shí)現(xiàn) USB 3.0 和 3.1 的傳輸速度，但是輸出電壓只能是默認(rèn)的 5V。

上圖左側(cè)是 USB 3.0/3.1 Type-A 插頭定義，右側(cè)是 USB 3.1 Type-A 的插座定義，兩者完全兼容，但觀察插座可以發(fā)現(xiàn)，并沒有電力控制線觸點(diǎn)，可見 Type-A 接頭天生不支持智能電壓調(diào)節(jié)。

要買到真正的全功能 USB 3.1 數(shù)據(jù)線，支持高速傳輸和電壓調(diào)節(jié)，一個(gè)必要條件是兩端都采用 Type-C 這樣的多觸點(diǎn)接口，另一個(gè)是內(nèi)置芯片。有無芯片要問商家，外觀還真看不出來。

所以想要不費(fèi)事，直接給你的 Macbook 買根帶內(nèi)置芯片， 兩頭都是 USB Type-C 的就好，足以應(yīng)付絕大多數(shù)外設(shè)。實(shí)在要更高的傳輸功率，那就看需求買吧。但就算買錯(cuò)混插也沒事，USB 3.1 控制器會(huì)和數(shù)據(jù)線內(nèi)部芯片通信，輸出的功率不會(huì)超出其承載能力。

唯一需要擔(dān)心買到偽劣的功率線，用作弊方式欺騙 USB 3.1 主控器，然而實(shí)際上的功率承載力達(dá)不到要求，這時(shí)候確實(shí)有過熱著火的隱患。

Google 谷歌 Pixel XL智能手機(jī)屏幕測(cè)評(píng)報(bào)告

Pixel XL是谷歌Nexus 6P的升級(jí)換代產(chǎn)品，它配置了高通驍龍821處理器，4GB內(nèi)存，1200萬像素分辨率F2.0光圈的主攝像頭，運(yùn)行代號(hào)為Nougat的Android 7.1系統(tǒng)，由HTC代工生產(chǎn)。谷歌的“親兒子”一直也是體驗(yàn)下一代系統(tǒng)預(yù)覽體驗(yàn)和Android應(yīng)用、游戲開發(fā)者的主要參考平臺(tái)。稍微有些意外的是Pixel XL的售價(jià)要比歷年來Nexus系列手機(jī)都貴，而且價(jià)格堅(jiān)挺，半年后仍堅(jiān)持在官方標(biāo)準(zhǔn)的769美元的基礎(chǔ)價(jià)位。

雖然我們并未第一時(shí)間購(gòu)入Pixel XL，但款手機(jī)的表現(xiàn)仍讓許多讀者期待，“親兒子”的屏幕表現(xiàn)同樣有Android陣營(yíng)手機(jī)產(chǎn)品的示范和參考意義。Pixel XL屏幕采用5.5英寸、2560x1440分辨率的AMOLED面板。不過這塊從Nexus 6開始，手機(jī)屏幕正面在息屏觀感上就沒有什么明顯變化，依然有著兩年前甚至更早AMOLED屏幕玻璃普遍存在的“油膩”反光色澤，而去年開始上市的幾款曲面AMOLED的手機(jī)已經(jīng)基本沒有類似現(xiàn)象。當(dāng)然，這并不是最終決定屏幕表現(xiàn)好壞的因素。

從Nexus 6開始，為了解決Android缺乏色彩管理功能，廣色域屏幕顯示色彩過于鮮艷刺眼的問題，谷歌在原生Android系統(tǒng)中加入了sRGB模式以限制屏幕的色彩飽和度輸出，以兼容當(dāng)前照片瀏覽和Web內(nèi)容顯示應(yīng)用的色彩效果，Pixel XL的sRGB模式開關(guān)仍然放在了系統(tǒng)開發(fā)者選項(xiàng)中。針對(duì)Daydream VR應(yīng)用，Pixel XL提供了兩種顯示改善模式，一種是減少閃爍[增加刷新率實(shí)現(xiàn)]，另一種則是減少拖影[增加面板 驅(qū)動(dòng)電壓，減少余暉和拖影]，由于現(xiàn)在的移動(dòng)處理器還難以在高幀率和高刷新率下運(yùn)行3D應(yīng)用，因此一般推薦使用后者。

隨著三星、蘋果的手機(jī)都加入了色彩管理和P3色域顯示功能，Pixel XL系統(tǒng)的sRGB模式相對(duì)有些簡(jiǎn)單，另外這種sRGB模式會(huì)帶來一些色彩動(dòng)態(tài)的損失，Nexus 6/6P、一加3等都存在類似的問題，在sRGB模式下，一些高光色彩顯示有點(diǎn)怪異，例如紅色會(huì)傾向于橙色或粉紅色，這種現(xiàn)象具體原因不明。根據(jù)慣例，屏幕客觀指標(biāo)測(cè)試通過SpectraCal Calman完成，從Pixel XL開始，我們將以Display P3作為一般廣色域測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。

平均色溫：屏幕在灰階范圍內(nèi)的平均色溫值，在NTSC-1978、Adobe RGB或sRGB色彩測(cè)試中，主流以D65，6500K為標(biāo)準(zhǔn)，也存在或存在過D75，7500K或NTSC-J 9300K標(biāo)準(zhǔn)，但不常用。色溫偏高，色調(diào)將偏冷[藍(lán)]，色溫低則色調(diào)偏暖[黃]，由于目前已證明LED的藍(lán)光對(duì)眼睛健康有害，我們建議手機(jī)顯示色溫應(yīng)在7000K以內(nèi)，并提供低色溫的護(hù)眼模式。

色彩與灰階偏離：指實(shí)際顏色與顯示顏色的可察覺差異，ΔE是閾值，在低于5時(shí)人眼對(duì)誤差察覺較低，ΔE平均值在3以下，單個(gè)色彩最大誤差不超過5屬于專業(yè)級(jí)顯示的優(yōu)秀水平，越低意味著色彩還原能力越強(qiáng)。ΔE在5-10之間可識(shí)別出色彩誤差，ΔE>10為明顯可察覺誤差，色彩偏離以sRGB色彩空間為準(zhǔn)。

色彩飽和度：顯示色彩空間覆蓋范圍，通常以sRGB標(biāo)準(zhǔn)色域覆蓋范圍為基礎(chǔ)[約1677萬色]，目前應(yīng)用主流還有NTSC、Adobe RGB、CYMK等色彩模式。由于絕大多數(shù)手機(jī)不具備色彩管理能力，無法正確顯示系統(tǒng)和面板實(shí)際對(duì)應(yīng)的色彩空間，色彩顯示范圍較大的面板在移動(dòng)應(yīng)用和圖片顯示會(huì)出現(xiàn)飽和度過高的效果。因此手機(jī)通常通過軟件控制的方式控制GPU的色彩輸出級(jí)別以接近常用的sRGB水準(zhǔn)，通過軟件獲得接近參考色域的色彩會(huì)損失面板的色彩和灰階動(dòng)態(tài)范圍，目前僅有三星的高端手機(jī)提供了系統(tǒng)級(jí)的色彩顯示管理功能，但缺乏應(yīng)用支持。

由于條件限制，我們暫時(shí)不對(duì)視角誤差表現(xiàn)進(jìn)行測(cè)試，一般而言LCD在30度視角會(huì)造成50%以上的亮度損失。

在默認(rèn)色彩模式下，Pixel XL的灰階表現(xiàn)保持了和Nexus 6P相同的水準(zhǔn)，只是色溫從D65標(biāo)準(zhǔn)的6500K增加到7100K左右，因此灰階誤差略高，極高的色彩飽和度在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和照片瀏覽時(shí)圖片還是顯得過于鮮艷。而在sRGB模式下色彩飽和度又低于100%的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋范圍，色溫也低于6500K，雖然色準(zhǔn)測(cè)試表現(xiàn)非常優(yōu)秀，但色彩動(dòng)態(tài)損失的問題依然存在。對(duì)比iPhone和三星的手機(jī)時(shí)，Pixel XL在瀏覽sRGB圖片時(shí)色彩飽滿度明顯不足，色準(zhǔn)有了一定改善，適應(yīng)后還是在可接受的腦補(bǔ)范圍內(nèi)。

從色彩表現(xiàn)來看，具備sRGB顯示模式的Pixel XL相對(duì)國(guó)產(chǎn)AMOLED屏幕的手機(jī)色彩顯示更加準(zhǔn)確，即使在默認(rèn)模式下，Pixel XL的Gamma更接近sRGB的2.2值，色彩反差也更加明快。雖然Pixel XL的亮度表現(xiàn)不錯(cuò)，然而在戶外使用時(shí)，可視性表現(xiàn)相比Mate9 Pro或Xplay6都有差距，Pixel XL的玻璃反光率相對(duì)更高，雖然相比上一代Nexus 6P有了進(jìn)步，但和蘋果、三星2016年的度旗艦機(jī)型相比，在色彩和實(shí)用表現(xiàn)還是有明顯差距。在5000元價(jià)位上，Google應(yīng)該做得更好一些。