USB Type-C 裝置性能比較：USB 4、Thunderbolt 4 差在哪？
- 翔宇科技
- 6天前
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一般我們購買傳輸線、或 3C 產品時，所說的「USB Type-C」、「USB-C」其實只是指「資料傳輸/電力傳輸介面」的 USB 接口形狀，而實質傳輸/充電效能是否快速，則要視此介面裡配備「傳輸協定」和「充電協定」。市面上 Type-C 接頭裝置，常見的有：
USB 系列
＊USB 系列協定對設備製造商有一個好處，是其「傳輸」與「充電」功能可以獨立設計。例如，製造一條USB-C 傳輸線時，可以在傳輸資料部分支援採用 USB 3.2（20Gbps），但在供電部分支援 USB-PD 3.0 （60W, 20V 3A），藉此降低成本。也因此，USB 的傳輸規格和充電的 PD 規格應該分開來看：
USB 傳輸規格：
傳輸用協定 | 傳輸速率 |
USB 2.0 | 480Mbps |
USB 3.0 | 5Gbps |
USB 3.1 | 10Gbps |
USB 3.2 | 20Gbps |
USB 4 V1 | 40Gbps |
USB 4 V2 | 80Gbps |
USB PD 充電規格：
充電用協定 | 最高可到達的充電瓦數(*視雙方設備而定) |
USB-PD 2.0 | 2.5W（5V/0.5A） |
USB-PD 3.1 | 最高可到 240W（28V/36V/48V /5A） |
USB-PD 3.2 | 最高可到 240W（28V/36V/48V /5A） |
USB-PD 4 V1 | 100W（支援 USB-PD EPR，48V/5A） |
USB-PD 4 V2 | 240W（支援 USB-PD EPR，48V/5A） |
充電用協定 | 最高可到達的充電瓦數(*視雙方設備而定) |
USB-PD 2.0 | 2.5W（5V/0.5A） |
Thunderbolt 系列
＊採用 Thunderbolt 協定的裝置，皆根據使用的協定代數，有固定支援的速率和瓦數， 不像 USB 系列可以混搭不同代數的協定。另外，Thunderbolt 3 以上的 Type-C 介面裝置也一定支援 USB-PD 協定（但與其他裝置互通時，會根據該功能表現較低的一方做降階）。
協定 | 固定傳輸速率 | 固定充電瓦數 |
Thunderbolt 2 | 20Gbps | 10W（僅供基本供電，非 USB-PD） |
Thunderbolt 3 | 40Gbps | 100W（支援 USB-PD，20V/5A） |
Thunderbolt 4 | 40Gbps | 100W（支援 USB-PD，20V/5A） |
USB 4 兼具高效能及裝置之間的相容性
上表 USB 系列中，從 2.0 到 3.2 的主要差異都是充電瓦數和傳輸速率增加；到 USB 4 時，其變革同時強調裝置之間的兼容互通性，首先，Type-C 介面成為主要接口標準，USB 4 幾乎不再支援 Type-A 介面。其次，USB 4 借鏡 Thunderbolt 3 的基礎，達成跨裝置的統一連接埠標準，減少終端裝置使用上的困擾。
效能上，USB 4 V2 不僅提高傳輸效率到 80Gbps，充電功率還支援到最高 240W，是目前最高的充電規範，但實際應用的裝置極少，本文主要討論 USB 4 V1。USB 4 V1、V2 皆向下相容至 USB 2.0，為老舊設備的使用提供便利性，但充電和傳輸會隨對象裝置而降階。
Thunderbolt 4 的微調，保障高品質使用體驗
Thunderbolt 3、4 兩者的最高傳輸速率皆可達 40Gbps（20Gbps 雙通道），但 Thunderbolt 4 可理解為 Thunderbolt 3 的改良版，專注於增強穩定性與兼容性。例如充電功能，Thunderbolt 3 最高支援 100W 充電，但部分裝置因設計成本或應用需求，僅提供基本供電，未啟用完整 USB-PD 規範，導致充電功率未達預期；但 Thunderbolt 4 的所有裝置都需符合更嚴格的認證標準，確保充電和傳輸能力穩定達標。
Thunderbolt 4 的另一亮點在其對 USB 4 的完整相容性。過去Thunderbolt 3 可能會因設備和線材的兼容性不佳，導致昂貴的 Thunderbolt 線材接到電腦硬碟之後，實際速度卻僅僅是 USB 2.0 的狀況；新的 Thunderbolt 4 明確規範裝置與線材需具備 40Gbps 能力，藉由統一認證與硬體相容性，大幅減少裝置互通時被降速的情況。此外，Thunderbolt 4 還支援多顯示器連接的通時傳輸功能、 Intel VT-d-based DMA 保護功能，降低傳輸時的資安風險。
USB 4 和 Thunderbolt 4 之間的差異
USB 4 和 Thunderbolt 4 最高傳輸速度均支援 40Gbps、可支援影像輸出和高達 100W 的充電。但在「最低規格要求」的規範不中有所差異：
充電功率
兩者最高都可以支援 100W，但 USB 4 的最低標準為 7.5W、Thunderbolt 4 的最低為 15W。
資料傳輸速度
資料傳輸方面，USB 4 最低支援 10Gbps。Thunderbolt 4 最低速度規範有兩種：透過 USB3.2 達到 10Gbps、或透過 PCle 達到 32Gbps，比起 USB 4 更能保證最低穩定輸出。
支援顯示器
USB 4 只能支援一台顯示器、沒有最低解析度要求。Thunderbolt 4 規範支援兩台 4K 60Hz 顯示器或一台 8K 30Hz 顯示器。
資安防護
USB 4 傳輸裝置沒有防範傳輸中的資安風險；而 Thunderbolt 4 配有 Intel VT-d-based DMA 技術，保護電腦物理記憶體系統的虛擬化存取過程。
結語
Type-C 的核心優勢在於高度兼容性，同樣的介面適用於不同種類、多代的協定規範，但該裝置的實際性能仍需取決於傳輸協定與充電規範。購買 Type-C 的裝置時，若追求高功率、裝置功能簡單、價格實惠（例如行動電源），USB 3.1、3.2 就足夠。若要時常進行跨多種裝置傳輸，則可以考慮傳輸功能支援到 USB 4 或 Thunderbolt 4；例如專業電競主機需要保證穩定的高傳輸速度、與多個裝置或顯示器連接，則可以選擇 Thunderbolt 4。其他以一般影像工作或娛樂用電腦/相關裝置，Thunderbolt 3 便能滿足需求。
目前，USB 4 和 Thunderbolt 4 技術還尚待普及化，但遠端高效、多功能工作站需求正不斷增加，高效影音裝置、行動裝置快速迭代；且隨著歐盟的 Type-C 法規啟動USB 4 和 Thunderbolt 4 想必會逐漸成為主流使用規範，我們可以靜待可期。
