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Akkus laden mit USB-C: Das sollten Sie wissen – Tipps zum Auffinden des richtigen Kabels

Hinweis: Dieser Text stützt sich inhaltlich im Wesentlichen auf Erläuterungen des Zubehör-Herstellers Satechi, über dessen deutschen Distributor Soular auch Testkabel und ein GaN-Charger zur Verfügung gestellt wurden (Testbericht demnächst).

Laden mit USB: Eine Wissenschaft für sich
Der sogenannte USB-PD-Ladestandard ist Bestandteil der USB 3.1 Gen2 Spezifikation. Damit ist es möglich, angeschlossene Geräte über ein relativ dünnes USB-C-Kabel mit bis zu 100 W aufzuladen. Damit das funktioniert, müssen aber alle Teile der Kette sämtliche Bedingungen erfüllen. Das Netzteil muss den PD-Standard ebenso unterstützen, wie das angeschlossene USB-Device. Aber auch das verwendete USB-C-Kabel darf nicht irgend ein x-beliebiges sein. Damit die volle Leistung (sowohl Daten als auch Energie) über das Kabel geschickt werden kann, muss es über einen speziellen Chip, den sogenannten E-Mark, in den Steckern verfügen.


E-Mark ist die Abkürzung für Electronically Marked und ist eigentlich ein Protokoll-Controller. Dazu gehören die Stromversorgungs-, Stromempfangs- und Stromübertragungsfähigkeiten des Produkts (Kabel, Quelle und Sink (das Endgerät)) sowie die entsprechenden Protokoll- und Übertragungsanforderungen, für die im Allgemeinen PD- (Power-Delivery) oder PPS-Geräte (Programmable Power Supply) erforderlich sind. E-Mark-Kabel werden in verschiedene Typen unterteilt; einige können 100 W Leistung übertragen, während andere nur 60 W schaffen. Wieder andere können maximal eine Datenübertragungsgeschwindigkeit von 10 Gbit/s erreichen, während einige nur USB 2.0 unterstützen, das mit 480 Mbit/s zwanzigmal langsamer ist. In den meisten Fällen handelt es sich bei den USB-C-Ladekabeln um USB2.0-Kabel.


Beim USB-C PD (Power Delivery)-Protokoll beträgt die maximale Ladeleistung 100W, beginnend mit 5V/3A, dann 9V/3A, 12V/3A, 15V/3A bis zu 20V/5A.* Wenn der Strom mit dem das Gerät aufgeladen werden soll gleich oder geringer als 3A ist, dann reicht die Verwendung eines 3A-Kabels gemäß der Norm der USB-IF Association aus; Kabel mit einem Übertragungsstrom von 3A oder weniger müssen keinen E-Marker-Chip enthalten. Wenn der Stromausgang des Netzteils mehr als 3A beträgt, ist ein 5A-Kabel mit E-Mark-Chip erforderlich. Derzeit sind viele am Markt erhältliche USB-PD-Ladekabel für nicht mehr als 60W ausgelegt, womit auf einen E-Marker-Chip verzichtet werden kann, um Kosten zu sparen.
*Watt ist die Stromeinheit für elektrische Leistung. Watt = Volt x Ampere.


Ein Beispiel: Die maximale Ladeleistung für ein Apple MacBook Pro 16'' beträgt 96W, was 20,5V-4,7A entspricht. Wenn ein für 3A Stromstärke ausgelegtes Kabel mit E-Mark-Chip eingesteckt wird, gibt das Ladegerät als maximale Stromstärke nur 20V/3A (60W) aus. Wird an Apples 96W-Ladegerät hingegen ein Kabel angeschlossen, dass für 3A ausgelegt ist aber keinen Chip hat, kann es im schlimmsten Fall passieren, dass zu viel Leistung ausgegeben wird, das überforderte Kabel verschmort und das MacBook Pro beschädigt wird. Das Gleiche gilt für Geräte wie das Samsung Note 10+ oder S20 Ultra, die 45 W Schnellladung unterstützen. Hier beträgt die maximale Stromstärke 4A, daher ist auch in diesem Fall ein 5A-Kabel mit E-Mark erforderlich.


Wie viel Ampere ein Kabel verträgt, hängt auch von dessen Dicke ab. Als grober Anhaltspunkt: Längere Ladekabel sind meist für die Stromübertragung und das Laden ausgelegt. Kabel, die eher auf hohe Übertragungsgeschwindigkeit ausgelegt sind, sind meist kürzer.

Wenn Sie über den Kauf eines USB-C-Kabels nachdenken, informieren Sie sich zunächst über die Anforderungen Ihres Geräts, damit Sie feststellen können, ob Sie nur ein Ladekabel (z. B.: USB-C 100W Charging Cable) oder ein Hochgeschwindigkeits-Datenkabel mit hoher Leistung (z. B.: USB-C Gen2 Flat Cable) benötigen. Von dort aus können Sie Ihre Suche beginnen und herausfinden, welche Kabel den E-Marker-Chip enthalten, mit Ihrem Gerät kompatibel sind und letztendlich Ihren Bedürfnissen entsprechen.

Achten Sie dabei vor allem in der Bezeichnung der Kabel auf Hinweise wie "Ladekabel" oder "Flachkabel (21.5cm) - SuperSpeed USB 10 Gbps, 4K@60Hz Video, 83W Schnell-L...".


Zusammenfassung
Lassen Sie sich nicht nur von dem günstigsten Preis oder gar davon leiten, wie "wertig" ein Kabel aussieht. Preis und Design geben keine Hinweis auf die Funktion. Dabei müssen gute und leistungsfähige USB-C-Kabel nicht teuer sein, wie die Beispiele von Satechi zeigen. (Satechi-Produkte gibt es u. a. bei cyberport.)

Viele Hersteller bieten konforme und sichere USB-C-Kabel für die entsprechenden Anwendungen an. Aber es ist gar nicht einfach, im Dschungel der Angebote und mit uneinheitlichen Bezeichnungen das für den gewünschten Bedarf richtige USB-C-Kabel zu finden. Aus den beschriebenen Gründen kann es auch Probleme mit dem Betrieb von USB-C-Monitoren geben. Sollten Sie sich gerade einen neuen Bildschirm mit diesem Anschluss gekauft haben und es kommt kein Bild, prüfen Sie zuallererst das verwendete USB-C-Kabel, ob es die nötigen Anforderungen an die Datenrate und Stromlieferfähigkeiten erfüllt.

Kommentare

Bernhard123427.11.21 09:05
Bei einem Kabel ohne Chip darf das Netzteil nicht mehr als 3 A genehmigen. Die Aussage mit dem "Abschmoren" des Kabels ist nicht begründet. Da ist es wahrscheinlicher, dass ein Kabel zwar einen Chip hat, aber Qualitätsmängel und bei 5 A abschmort...
+3
Gammarus_Pulex
Gammarus_Pulex27.11.21 09:24
Toll wäre, wenn Kabel endlich mal durchgehend einen Aufdruck bekämen, was für ein Kabel sie denn sein wollen

So muss man ja Zettel dranbleiben, damit man nicht ständig durchprobieren muss.
+10
gorgont
gorgont27.11.21 09:41
Also gerade bei USB-C ist das totale Chaos vorprogrammiert.
USB-C 3.1 / 3.2 / 3.2 Gen2 / Thunderbolt3 und Thunderbolt4 … 🙈
touch eyeballs to screen for cheap laser surgery
+5
nova.b27.11.21 10:39
Mein MBP von 2016/2017 verweigert die lückenlose Zusammenarbeit mit Drittanbieternetzteilen. Das ist nicht wirklich existentiell, kann aber nervig werden, wenn der Rechner gerade dann nicht aufgeladen ist, wenn man ihn braucht, weil er wegen irgendwas gemeckert hat. Wenn man das im Blick hat, klappt das aber schon seit dem Launch der USB-C MBPs.
Mein Reisegepäck wurde durchaus merkbar leichter seither.
+2
heubergen27.11.21 10:47
Schön das uns hier USB-C erklärt wird, aber ohne Thunderbolt ist das ein wenig sinnlos auf einer Mac-Seite...
+2
Calibrator27.11.21 10:58
Gut, dass es wieder Magsafe am MBP gibt.

Das Gewurstel mit den USB-C-Kabeln ist "bescheiden".

Letztlich will ich also User ein Kabel anstecken und laden. Wenn die Hersteller mit zusätzlichen Chips und ähnlichem Gedöns arbeiten müssen, weil ihre Kabel schlicht nichts taugen? Das ist USB 2 direkt komfortabel dagegen.
+1
Marcel Bresink27.11.21 12:16
Calibrator
Wenn die Hersteller mit zusätzlichen Chips und ähnlichem Gedöns arbeiten müssen, weil ihre Kabel schlicht nichts taugen?

Nein, im Gegenteil, weil die Normung für USB-C-Stecker das so vorschreibt.

Der Artikel geht von der falschen Voraussetzung aus, es gäbe so etwas wie ein "gutes USB-C-Kabel" und USB-C hätte immer etwas mit dem USB-Protokoll zu tun. Das ist nicht so.

USB-C ist ein Universalstecker, den man für verschiedene Zwecke einsetzen kann:
- zur Datenübertragung nach USB-2-Standard
- zur Datenübertragung nach USB-3.2-Standard, je nach Kabeltyp mit 5, 10 oder 20 GBit/s
- zur Datenübertragung nach USB-4-Standard mit 40 GBit/s
- zur Datenübertragung nach dem Thunderbolt-3-Standard, je nach Kabeltyp für verschiedene Geschwindigkeiten und Maximallängen des Kabels
- zur Stromversorgung, je nach Kabeltyp für verschiedene Leistungsklassen
- für DisplayPort-Video gemäß USB-Alt-Mode-Standard

Für jede Anwendung kann ein unterschiedliches Kabel erforderlich sein. Es gibt nur wenige, die "alles" können.

Das Kabel, das Apple den MacBooks beilegt, ist z.B. ein reines Ladekabel, das sich nicht, bzw. ganz schlecht zur Datenübertragung eignet. Für Thunderbolt geht es gar nicht, für USB ist es bei den älteren Modellen auf USB-2, bei den neueren auf USB-3 mit 5 GBit/s beschränkt.
+12
fleissbildchen27.11.21 12:28
Marcel Bresink
USB-C ist ein Universalstecker, den man für verschiedene Zwecke einsetzen kann

Daher wäre ja eine eindeutige Kennzeichnung des Kabels (z.B. auf dem Stecker) so wichtig.
+5
erikhuemer
erikhuemer27.11.21 12:31
Dieses USB Chaos treibt mich in den Wahnsinn. Ein testgerät an das man beide Enden anschließen kann und das dann einen Bericht abliefert, was das Kabel kann wäre eine echte Marktlücke.

Ob Aufdrucke das Chaos verbessern würden bezweifle ich, außer man hat immer eine Tabelle zur Hand.
Der Fortgang der wissenschaftlichen Entwicklung ist im Endeffekt eine ständige Flucht vor dem Staunen. Albert Einstein
+10
Peter Eckel27.11.21 12:39
erikhuemer
Dieses USB Chaos treibt mich in den Wahnsinn. Ein testgerät an das man beide Enden anschließen kann und das dann einen Bericht abliefert, was das Kabel kann wäre eine echte Marktlücke.
Da sieht man, was falsch verstandene Standardisierung (in Verbindung mit politischem Druck) anrichten kann. Jetzt haben wir standardisierte Stecker (gut!), aber ob das Kabel für den jeweiligen Einsatzzweck taugt oder nicht ist ziemlich intransparent.

Brauchbar wäre eine Markierung an den Kabeln, die eindeutig die PD-Fähigkeit und Protokollkompatibilität signalisiert. Ideal wäre es, wenn alle Kabel alle Standards unterstützten - was aber zum einen eine Preisfrage ist, zum anderen bei Verabschiedung neuer Protokolle wieder Inkompatibilitäten zwischen "alten" (vor dem neuen Standard gebauten) und "neuen" Kabeln mit sich bringt.

Will man wieder zurück zur Steckervielfalt? Eher nicht. Also ist eine Kennzeichung vermutlich der beste Weg. Bislang ist davon nichts zu bemerken.
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+8
ricoh27.11.21 12:40
Na da ist es ja gut, dass die EU meint, Lightning-Kabel müssten verboten werden. Als ob es bei so einem Kabel-Wirrwarr auf ein weiteres Kabel ankäme.
+5
Peter Eckel27.11.21 12:53
Technische Eigenschaften von Schnittstellen politisch zu diktieren ist immer eine bescheuerte Idee. Ich denke da noch an die Zeit, in der die grauen Telefone mit FTZ-Siegel die einzigen waren, die man am Telefonnetz der Deutschen Bundespost betreiben durfte.

Selbst das USB-Konsortium sieht die geplante Pflicht zur USB-Schnittstelle kritisch:
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+3
marm27.11.21 12:57
Man stelle sich mal vor, die Stecker wären schon vor Jahren standardisiert worden. Wo würden die ganzen RS-232-Stecker Platz finden?
Wie soll denn mal ein Nachfolger für USB-C in den Markt eingeführt werden? In alle Ewigkeit wird dieser Stecker nicht die beste aller Lösungen sein.

Die besseren Kabel mit USB-C sind bei mir immerhin mit "3" für Thunderbolt oder "SS10" für 10 Gbps am Stecker beschriftet.
0
Peter Eckel27.11.21 13:26
RS232 ist doch Gold!

50polige "Centronics"-SCSI-Stecker für Massenspeicher und Yellow Cable (nur echt mit Tap. AUI und 19poligem Transceiverkabel) für Ethernet, das wär's!
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+4
karlimann
karlimann27.11.21 13:46
Angenommen ich will es mir einfach machen und kaufe einfach das sündhaft teure Thunderbolt Kabel von Apple. Hab ich da alles abgedeckt?
+1
Marcel Bresink27.11.21 13:55
karlimann
Hab ich da alles abgedeckt?

Leider nein. USB 3.2 Gen2x2 mit 20 GBit/s geht offiziell nicht, auch wenn Thunderbolt 3 mit 40 GBit/s geht. Ebenso geht nicht die Verwendung als Ladekabel für eine Leistung über 100 W. Höhere Leistungen sind eine neue Funktion ("Extended Power Range"), die es noch nicht gab, als dieses Kabel auf den Markt gekommen ist.
+6
Calibrator27.11.21 15:31
Na dann warte ich noch ein wenig, bis damit auch den Heizlüfter betreiben kann. Welch ein Durcheinander. Norm hin Norm her - hier ist jede Menge Platz für Stuss und Nepp.

Da sollte politisch angesetzt werden.
+1
Peter Eckel27.11.21 15:33
Calibrator
Da sollte politisch angesetzt werden.
Lieber nicht, wir sehen ja, was dabei herauskommt.
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+2
sonorman
sonorman27.11.21 16:11
Marcel Bresink

Der Artikel geht von der falschen Voraussetzung aus, es gäbe so etwas wie ein "gutes USB-C-Kabel" und USB-C hätte immer etwas mit dem USB-Protokoll zu tun. Das ist nicht so.
Darf ich mal fragen, welcher Teil des Artikels Dir diesen Eindruck vermittelt hat? Ich gehe nämlich keineswegs davon aus. Im Gegenteil.

Der ganze Tenor des Artikels ist ja eigentlich, dass es nicht DAS eine Kabel für jeden Zweck gibt. Und dass es „immer etwas mit dem USB-Protokoll zu tun“ hat, steht da auch nicht in oder zwischen den Zeilen. Aber es gibt nun mal den PD-Standard, der gewisse Vorgaben für Quelle, Kabel un Sink macht.
+4
Bitsurfer27.11.21 16:17
Und das schlimme an der sache ist dass das mit den Kabeln ganz doof ist, aber andererseits an einem Notebook keiner weiss was hinter der USB-C Buchse sitzt. Da ist das ganze dilemma noch einmal. Kann man da z.B. einen Monitor anschliessen, oder ist das ein Stromanschluss? Fragen über Fragen.
+1
MOTIVHIMMEL
MOTIVHIMMEL27.11.21 17:52
Ich habe den Eindruck das der Grundgedanke des Begriffes USB zu den Akten gelegt wurde. ei bedeutet USB doch Universal Serial Bus, doch was ist denn daran noch universell, wenn jedes Gerät seine ganz eigene Lösung möchte?
+3
koehler27.11.21 22:24
Welches Kabel brauche ich denn nun, wenn ich das MacBook Pro mit 96 Watt laden will? Das verlinkte kann ja anscheinend nur 60?
Oder gibts das Kabel gar nicht was es brauchen würde?
-1
chill
chill28.11.21 09:35
koehler

Kaufe dir einfach das 96W Netzteil. Das Kabel ist ja beigelegt (Hoffe ich)
MBP M1 256/16 Monterey 12.1 . iPhone 11 128 GB, iOs 15.2
-4
Peter Eckel28.11.21 10:46
chill
koehlerKaufe dir einfach das 96W Netzteil. Das Kabel ist ja beigelegt (Hoffe ich)
Nein.
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+1
wolfgag
wolfgag28.11.21 18:42
Ich habe eher die umgekehrte Frage: kann ich ein aktuelles MacBook Pro mittels USB an einer ganz ordinären 12 Volt USB 2 Buchse mit 2,1 Ampere (in meinem Fall im Wohnmobil mit Solaranlage) eigentlich auch laden? Oder gibt es eine minimale Stromstärke / Spannung damit sich da was lädt? Für mein altes MBP habe ich weiland ein extra 12 Volt Magsafe Ladegerät für Zigarettenanzünder bzw 12 Volt Stecker gekauft, die sind aber gar nicht mal so leicht zu finden.
+1
RangerFox29.11.21 01:28
Marcel Bresink
Calibrator
Wenn die Hersteller mit zusätzlichen Chips und ähnlichem Gedöns arbeiten müssen, weil ihre Kabel schlicht nichts taugen?

Nein, im Gegenteil, weil die Normung für USB-C-Stecker das so vorschreibt.

Der Artikel geht von der falschen Voraussetzung aus, es gäbe so etwas wie ein "gutes USB-C-Kabel" und USB-C hätte immer etwas mit dem USB-Protokoll zu tun. Das ist nicht so.

USB-C ist ein Universalstecker, den man für verschiedene Zwecke einsetzen kann:
- zur Datenübertragung nach USB-2-Standard
- zur Datenübertragung nach USB-3.2-Standard, je nach Kabeltyp mit 5, 10 oder 20 GBit/s
- zur Datenübertragung nach USB-4-Standard mit 40 GBit/s
- zur Datenübertragung nach dem Thunderbolt-3-Standard, je nach Kabeltyp für verschiedene Geschwindigkeiten und Maximallängen des Kabels
- zur Stromversorgung, je nach Kabeltyp für verschiedene Leistungsklassen
- für DisplayPort-Video gemäß USB-Alt-Mode-Standard

Für jede Anwendung kann ein unterschiedliches Kabel erforderlich sein. Es gibt nur wenige, die "alles" können.

Das Kabel, das Apple den MacBooks beilegt, ist z.B. ein reines Ladekabel, das sich nicht, bzw. ganz schlecht zur Datenübertragung eignet. Für Thunderbolt geht es gar nicht, für USB ist es bei den älteren Modellen auf USB-2, bei den neueren auf USB-3 mit 5 GBit/s beschränkt.


Also dann bei Satechi scheint es solch ein AllesKönner Kabel wohl nicht zu geben!

Wo bekommt man denn nun ein USB4/Thunderbolt4 Kabel
das LÄDT + auch Monitor Kabel ist und mit 40Gbit verbindet?
0
RyanTedder29.11.21 08:04
Auf Amazon steht bei den meisten Kabeln schon im Namen welche Leistung und welches Schnittstelle (USB 3.2 Gen 1/2) unterstützt wird. So kompliziert ist es nun nicht, wenn man sich mal die erste Grafik anguckt. Kauft euch einfach ein USB 3.2 Gen 2 Kabel, dann könnt ihr nichts falsch machen. Die Kosten je nach Länge um die 10-15€. Ich nutze die von iVanky und die sind nicht nur von der Verarbeitung hochwertig, sondern funktionieren auch tadellos. Darüber betreibe ich meine Monitore und das Laden von Notebooks schon seit Jahren
0
Marcel Bresink29.11.21 08:56
RangerFox
Wo bekommt man denn nun ein USB4/Thunderbolt4 Kabel
das LÄDT + auch Monitor Kabel ist und mit 40Gbit verbindet?

So kann man die Frage nicht stellen. Es kommt darauf an, mit welcher Maximalleistung Du laden willst, wie lang das Kabel ist und ob die 40 GBit/s mit USB oder mit Thunderbolt erreicht werden sollen.
sonorman
Und dass es „immer etwas mit dem USB-Protokoll zu tun“ hat, steht da auch nicht in oder zwischen den Zeilen.

Dass dies suggeriert wurde, sieht man an den ganzen Rückfragen, die hier gestellt werden. Der Artikel beschränkt sich auf Lade- und USB-Kabel. Kabel mit USB-C-Steckern können aber auch Thunderbolt- oder DisplayPort-Kabel sein.
wolfgag
Ich habe eher die umgekehrte Frage: kann ich ein aktuelles MacBook Pro mittels USB an einer ganz ordinären 12 Volt USB 2 Buchse mit 2,1 Ampere (in meinem Fall im Wohnmobil mit Solaranlage) eigentlich auch laden?

Theoretisch schon, aber nur sehr langsam. An einem USB-2-Anschluss steht keine Stromversorgung nach dem Power-Delivery-Standard zur Verfügung, sondern nur nach dem Battery-Charging-Standard, d.h. feste 5 V bis maximal 5 A. Im obigen Beispiel wäre die Leistung auf 24,2 W begrenzt. Wenn das MacBook Pro eingeschaltet ist und unter voller Last läuft, wird es an diesem Anschluss möglicherweise nicht geladen, sondern entladen.
+3
marm29.11.21 09:06
Marcel Bresink
und ob die 40 GBit/s mit USB oder mit Thunderbolt erreicht werden sollen.
Zum Unterschied von USB 4- und Thunderbolt 3-Kabeln möchte ich gerne nachhaken.
Heißt das, dass es...
- USB 4-Kabel gibt, die keine 40 GBit/s an Thunderbolt 3 erreichen?
- Thunderbolt 3-Kabel gibt, die nicht 40 GBit/s an USB 4.0 erreichen?

Ich habe ein Thunderbolt 3-Kabel zusammen mit einem USB 4.0-Laufwerksgehäuse geliefert bekommen. Es ist zumindest mit "3" beschriftet.
0
Peter Eckel29.11.21 09:15
wolfgag
Oder gibt es eine minimale Stromstärke / Spannung damit sich da was lädt? Für mein altes MBP habe ich weiland ein extra 12 Volt Magsafe Ladegerät für Zigarettenanzünder bzw 12 Volt Stecker gekauft, die sind aber gar nicht mal so leicht zu finden.
Es gibt USB-C-Ladegeräte mit Zigarettenanzünderstecker von Anker, die es zumindest hinbekommen, ein MacBook Pro 16" von 2019 zu laden. Ich hatte ein ähnliches Problem vor ein paar Monaten und habe das kurz getestet, bevor ich dann unterwegs doof dastehe:

Es lädt nicht übermäßig schnell, und vermutlich wird der Akku auch leerer, wenn man versucht, unterwegs mit Vollast zu arbeiten, aber es lädt.

Beim Ladegerät handelt es sich um ein "Anker Power Drive PD 2 30W" (zumindest laut Bestellung), es gibt inzwischen auch eine Version mit 48W, wenn ich mich nicht sehr irre, die war aber gerade nicht lieferbar.
Ceterum censeo librum facierum esse delendum.
+2
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