黑金II拆解

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由于此产品成本过高，且在定价过程中仅考虑直销利润，并无经销商利润考虑在内，所以价钱已是很实在，为节约大家的时间（为几块钱说来说去没啥意思），店里明码实价销售，不接受议价，但我热忱欢迎您对我们提出自已的建议和意见！多谢大家的支持！

此文包含两部分，第一部分为“黑金II”系列线缆评测报告，第二部分为市面常见线缆评测报告,这个测试做得较早，现在的测试已经由电子负载取代了大功率电阻，测试结果仅供参考,第三部分为常见USB头的图解

• 部分一：

“黑金”系列20/28USB线缆拆解
此次拆解基于正德诚技术新推出的“黑金”系列20/28 USB线缆作拆解分析，并选用一条贝尔金的黄金线作对比性能测试
黑金系列USB线缆规格：18/28无氧铜，16U''镀金脚，3U''外壳镀金，双屏蔽（铝箔屏蔽+96编织屏蔽），HDPE包信号线，PVC包电源线，黑色PVC外包，6.0 OD(外直径)，单/双磁环

黑金II和其他线材的概要比较

本批黑金系列线提供0.8m/1.8m两种长度的USB A公对A公、A公对B公线缆，1.8m/3m/5m三种USB延长线（A公对A母）

A公即一般接计算机USB插头的USB头；B头又称打印头、方头，常见于打印机、3.5寸硬盘盒的USB接头；A母，即是计算机常见的USB插座。关于USB后文中有详细的描述。

黑金II线材的具体

侧剖面

要拆解，先从协议出发来看看具体的规范和要求（USB的具体协议大家请到 [url]http://www.usb.org/developers[/url] 上下载，USB协议和传统的IEEE封闭的只提供给会员的严格保密的协议不同，而是和IP协议的一样，是一个完全开放的协议，并不只提供给会员，而是提供给所有人免费下载，并公开所有细节，从这点来看，相比IEEE,就有了一种平民协议的味道）：
先来看看USB协议对电源线的要求：

从上图中，我们可以看到，USB建议的电源线的线粗从最粗的AWG20一直到AWG28,关于AWG，即是American Wire Gauge，是美制电线标准的简称

由上图可看出，AWG数字越小，线径越粗，比如我们能在市面上买到的较好的线，是AWG24，直径约为0.511mm，而黑金II系列为AWG18，已超出了USB协议所规定的规格，约为1.02mm ，这也是为什么我们说超规格USB线的原因。导线电阻计算公式为:Ｒ＝ρＬ／Ｓ（其中ρ表示电阻率，Ｒ表示电阻，Ｓ表示横截面积，Ｌ表示导体的长度），圆截面积为S=πR2 ,也就是说，导线电阻和线径的平方成反比，线径越粗，电阻也越低，那么线压降也就越小，这点在后面的测试中也证明了！

从上表AWG 10~29的详细规格表中，我们可以看出，18号线（黑金II）的电阻仅为20号线（黑金）的1/2强，仅为24号线（常见USB标准2.0线的1/4弱），从理论上即知黑金II的驱动之强，可见一斑！黑金线已算是非常强大的了，黑金II更进了一步，具备了王者的素质！

从协议中，我们也能看出对电源线的要求：非对绞，PVC绝缘，红线为正，黑线为地

“黑金II”系列线材的电源线为多股镀锡无氧铜绞合而成的AWG20，非对绞。

接着再来看看USB协议对信号线的要求

从协议中我们可看出几点：
１.线粗为AWG28;
2. 线材至少要求stranded tinned copper,即多股铜；
3.绝缘要求：HDPE(高密度PE)或发泡PE或发泡PP;
4.颜色分别为绿、白两色；
5.两线对绞，绞距为60mm 到80mm这个范围;
从上面的截面详图中我们已能看到绿白两色的线。“黑金II”为信号线所选用的绝缘材料为HDPE，成线回来以后，经过燃烧测试，发出的味道是焟烛味，符合PE材料的特征。

“黑金”系列信号信由多股镀锡铜绞合而成的AWG28，绞距60mm，完全符合协议要求。
对于外层屏蔽，协议要求为铝泊加编织的屏蔽，铝箔在射频范围内通常比编织更加有效，网状编织屏蔽在保持良好的柔韧性及抗挠寿命的同时，提供了超群的结构整体性。对于工作在480MBPS的USB差分信号来说，明显是超高频率的射频波段，低频的信号对其影响较小，所以编织在这里更趋向提供结构整体性能。“黑金II”系列的的屏蔽层为铝箔加96编的铝编织。

看完了线材，然后来看线头
USBA头(pin脚磷铜镀16U''金，外壳铁镀金)，USBAA侧面可清楚的看到方便插拨的防滑齿

USB A母(pin脚磷铜镀16U''金，外壳铁镀金)

USB B公(也叫方头,一般接打印机,3.5硬盘盒一类的设备)

印字,所印字符为：
NewCathay Tech Black Gold II Series USB 2.0 Shielded High Speed Cable www.newcathaytech.com 28AWG/1P and 18AWG/2C 80℃ 30V
表明这里正德诚出的18/28超规格黑金II USB 2.0双屏蔽线

说了这么多关于线材的问题，其实大家最关心的问题莫过于此线和其他线的差别在什么地方。其实对于信号线来说，要求并不高，只要符合差分阻抗（也就是协议中提到的对绞、绞距和外包绝缘材料的问题），用铜或铜包钢差别并不大，因为这么高频率的信号，就会出现一种叫趋肤效应的现象，也就是说信号都基本上是在线材的表面传输，所以里面用什么，差别并不大。这也就是为什么会有铜包钢这种线出现的原因。但是，拜托，这只是针对信号线，如果在电源线对里用铜包钢，那就明显是JS作风了，因为走直流电流，最大的一个问题就是导线的直流电阻，也就是线所带来的线压降的问题，在这个方面，铜和铁不是一个数量级的材料，只能用铜或更高级的材料，当然从性价比来说，基本上只有铜可选。铜当然也有区别，普通铜和无氧铜，他们的电阻率是有差别的，工厂进线的时候确认铜的等级的一个重要指标就是测电阻率，无氧铜的由于含氧量低，电阻率是相当的低，所以最好的材料是无氧铜。“黑金II”系列线所用的即是无氧铜。所以，USB线最大的差别就在两根电源线上，

这次测试主要测黑金II的电源驱动能力.由于USB总线传的是DC直流电,电源驱动能力的主要表现就在于阻抗,这不只是线阻,而是线阻/接头的接触电阻/焊点的电阻的一个综合阻抗.
对于黑金II来说,线阻这个占大部分阻抗来源的成份已被缩减到最低,18/28这个规格,从我们了解的情况看,已是全球独家,没有人做这么粗的线了!另外,USB的触点我们都是镀的16U''的金,相对于市面上常见的滚镀的0.8U''甚至不镀金的产品,金的物理属性和16U''的厚度保证了超低的接触电阻和超抗氧化的特点.来看看下面这张图吧

从图上可以看出,一根5米长的黑金II线的线阻竟然和一根市售的最好的30cm的24/28的线阻一样.大家常喜欢找超短的线,就是因为其超强的驱动能力,看来对于黑金II,普通的短线驱动强并不太适合,因为太强大了!一根3米的黑金II和1.5米的黑金的指标是一样的,那可以说黑金II的驱动能力基本上达到了黑金的四倍!看来黑金II可以宣传为"王者归来"了!

这次我们来看看黑金II的数据传输性能,由于黑金II线的规格一致,均为18/28,所以这次测试以方便级联的延长线为测试主体,测试方案是通过测试级联而成的不同长度的延长线驱动移动硬盘的HDTUNE和FASTCOPY的数据,来评估黑金II的不同线长度下的数据传输性能.
HDTUNE不用多说,经典的数据传输的测试软件,能够以图表方式简单明确的显示被测硬盘的数据传输性能;FASTCOPY则是以大数据量的拷贝的时间和平均传输率来考验在大量高强度的拷贝过程中硬盘的实际性能的考查.
先来看一下在不同延长长度下硬盘的HDTUNE的测试数据:
不延长:

3米延长

6米延长

9米延长

从上面几张测试图来看,的确在这9米范围内,基本上可以看做对数据传输没什么影响.
再来看看实际的传输大文件时的结果:

和上面结果一致,基本没有影响,可以看成是一样的结果
所以,从上图的测试结果,我们可以得出这样的结论:黑金II能保证在长距离的传输中的USB2.0的速率下的高速传输,这个2.0的极限,从我们的测试来看,基本上在10米左右,也就是说,只能在10米左右保证USB2.0的速率.要知道,这可是保证了480M的传输速率的情况下喔!
稍后我们会做出有无中继情况下的最长连接距离的测试!

• 部分二：

现在市场上USB线缆鱼龙混杂，到底什么样的USB线缆才是真正好的线。评测标准到底是什么，流行标准有线径粗不粗、编带是几编的、接头有没有镀金，PIN脚是不是黄色的？到底这里面哪些才是重要的，哪些是混淆视听的？
要分析USB连接线缆，首先要明白线缆的组成和影响信号传输下下游设备工作的关键因素。USB按照协议一共有四条传输线，其中两条用来传输5v电源，另外两条为一对，用来传输差分串行信号。如果下游USB设备采用bus供电（上游USB ROOT HUB或HUB通过USB线缆供电），则四条线都能派上用场；如果采用的是自供电方案，那么就只有信号线的两条线有作用，电源线对下游设备来说是不用的。我们在实际应用中，常会见到长达8、9米的USB线缆用来连接较远的USB打印机之类的自供电设备；而我们平常使用移动硬盘中也常出现由于供电不足而造成硬盘不能识别，嗒嗒响启动不了的问题，一条USB线缆能否带动移动硬盘也成了评价一条线缆好坏的标准之一，而通常我们用的带移动硬盘的USB线缆长也不过1、2米。为什么会有这么在的差异？其实里里的关键就在于BUS供电和自供电。USB信号线由于其采用的是差分信号（即同一信号在两条线里反相传输，接收端通过对比两个反相信号来还原真实信号，这样外界干扰信号对信号传输影响极小），能保证即使在象USB 2.0这样的高达480mbps速率下的小信号的长距离传输，所以如果只是需要USB信号的话，USB设备其实是可以稳定工作在较长距离的。但是，如果需要BUS供电，这个问题就没那么简单了！大家知道，直流电的传输距离是有限的，这也是为什么长距离的传输全是高压交流电的。由于导线本身的电阻性，任何导线都有电阻，只不过不同材质、不同直径大小有所不同而已。其他的接触电阻，焊点电阻由于现在的工艺成熟，其影响相对来说是较小可忽略的。而USB bus供电正好就是直流低电压供电，传输线损耗是越不过去的坎，只能说在一定范围内尽量小的减少其影响。所以现在的问题是集中在USB线缆的供电上了！
线缆的供电上主要就是看电压差了，差不多也就是其线阻了，在我们讨论的电流范围内，把线阻看成是线性的也不会有多大偏差的！线阻决定于三个方面，一个是长度，一个是线材，一个是直径。所以从应用角度来说，在可能的范围内，线的长度越短越好，短线即使是单位线阻高，但你的长度小，其绝对值也不会很大，但这条对现在占绝大多数应用的机箱在桌下并不合适，而且现在由于机箱厂家成本节省，绝大多数情况下，前置USB口并不保险，谁知道其中的线缆损耗有多大！第二点就是线材了，现在市场上常见的USB线材有铜包钢、铜、镀锡铜，按顺序材质的导电率是越来越好，所以好的USB线都是镀锡铜的。第三就是直径，这个在前两点都确定的情况下就是线材的关键了。直径在国际上是用AWG标准来称呼的，下表就是AWG的列表，

可以看出AWG值越小其直径越大！市面上能见到的最好的USB线是24/28，为什么线径会有差别呢？前面已经讲过，USB信号线由于是差分信号，对线的要求没那么高，所以AWG28足够了，但大家注意了，这两条线是绞在一起的，所以这样的正式叫1P，如果你的线有详细介绍，就会看见如 AWG28 1P/ AWG24 2C的字样。但是对于电源线，由于其压降要求，AWG28的线就不合要求了，压降太大了，后面我们的测试中包括有一条28电源线，大家可以看出差距有多大！最好的当然是24/28，但由于线径大一点，成本会贵不少，所以市面上常比见的线26/28、28/28、甚至30/30都有，当然这还不包括材质之分!
我们找了6条线简单的测试了一下压降，给大家一个参考。

测试平台
电流表(精度小数点后两位，对我们这个测试已经足够)

电源(本来是要用可调电源来测，不过我们产品用的是台达的这款电源，正好也测试一下)

大功率可变电阻

测试项目包括
100mA 压降，平常所用的U盘，读卡器，蓝牙等小电流设备；
500mA 压降，移动硬盘正常比工作时的电压；
750mA 压降，移动硬盘启动平均电流时的压降；
1000mA 压降，移动硬盘启动最大电流压降

测试线材
L1 （25cm 24/28镀锡铜 96编屏蔽线 外径4.5mm）

L2 (150cm 24/28镀锡铜 96编屏蔽线 外径5.0mm)

L3 (150cm 非屏蔽线，其他末知 外径4.0,就其表现来说，这根不错，本来是要拿来做差典型的，结果却摔碎一地眼镜)

L4/L5 (100CM 24/28非屏蔽线，外径4.5，其他末知，由于两根线外观一样，就不单独拍照留念了，但测试结果却是有一定差距)

L6（180cm 28/28镀锡铜， 非屏蔽线，外径4.0，这条是卖家信心十足的告诉我们带动移动硬盘，真有点“蟑螂不死我死”的味道，不过还算比较老实，坦诚铜径为28/28，虽然早有心理准备这线差，不过最后发觉实在差得离谱，，BS奷商一下）

看见标识没有，24/28的，看来买东西不能光看别人说什么就是什么！

L7 （国内某“知名”品牌随机线，就是那种打着某些名牌大学的垃圾）

结果列表如下

这里把L1/L2线的内层单独剥工给大家看看，明显能看出4条线分为两对，粗细差别明显，线头截面为金色，外包一层银色，这是典型的镀锡铜的表现

下图为外屏蔽层的近摄图

至于屏蔽层的差别，请参见附件，测试者为TAOBAO卖家“赛格是我家” ，兄弟已经测得很全面了，我们正好偷偷懒，在这里引用一下。

结论：
1.在同等材质下，长度越短，压降越小，所以可能的话，用本本的兄弟，最好就找根短线来用，这样出问题的机率不大；
2.线径越粗，压降越小,看列表结果就知道了，“赛格是我家”这位兄弟店里有一根号称500ma压降0.12V的牛线，如果真能做到这个指标，那绝对不是24的电源线，应该是订做的22，甚至20的线，这种线除非是国外大厂订制流出来的，市场上一般是不可能见到的；
3.虽然在绝大多数情况下，外径粗的线不坏太差，但偶尔有细线也会有惊人的成绩，所谓线不可貌象，海不可斗量。其实外径只取决于模的粗细，和里面的线材没必然关系，因为除了铜线以外，其他部分都是塑料，线粗的不过塑料多点而已！但是在一般情况下，用细线的即然在塑料上都省了，在里面就更不用说了，异类总是少数。所以这个以粗细看质量虽不说是放之四海皆准，但在大部分情况下也是适用的；

三。USB 接口简介

先简单说一下常见的USB口的分类，一般我们常见的有A/B/MINI三种类型，每种类型又分为公头和母头，所谓公头，就是凸出部分的接头，例如下图的A公

母头就是有凹进部分，例如下图所示的A母

A型头，一般常见于我们的计算机的接口，计算机上的端口一般是A母，而插那个母口的线，就是A公了；

B型头，常见于打印机、3.5硬盘盒的USB接口；

MINI头，这个其实分好几类，比如MINI_A,MINI_B，5PIN,8PIN,10PIN，但我们常见的就是MINI 5PIN的，经常能在MP3/MP4/手机/数码相机上看到它们。