一. 前言

近一年频繁与USB3.0打交道，深受USB3.0线束之苦，在USB3.0相机和USB3.0 U盘上栽了很多跟头，问题反反复复。前期通过比对，发现USB3.0线束的特征阻抗特性对传输速度影响很大。市场上普通的USB3.0线束无法满足要求，不得已找厂家特殊定制，对线束的特征阻抗严格要求，基本上解决了问题。比如特意选用线束质量更好的L-COM的USB3.0延长线。但最近又出现了U盘插入偶发不识别的问题。经过排查，发现USB3.0延长线弯曲度过大，会造成U盘识别失败。

使用USB3.0线束需要注意哪些呢？

二. USB3.0线束传输质量的影响因素

线束的影响因素包括线束材质，端子的材质、类型以及使用方式，比如弯曲程度。

1. 线束材质的影响

USB连接线的材质和线径对传输速率有直接影响。

常见的USB数据线外壳材质分为：PCV、TPE、编织尼龙材质。线芯材质有镀锡铜、铝镁丝、漆包线、铜丝、铜箔丝、裸铜、镀银铜、铜包钢，铜包铁。一般好的数据线所使用的线芯基本都是镀锡铜、铜丝和裸铜，这类优质铜芯线材导电性能好，信号传输速度快，而一些低质线材采用劣质铜或铝材质，甚至铜包钢、铜包铁，导致传输速度下降。

2. 端子类型的影响

一般来说，USB MicroB型连接端子相比A型和B型，具有更高的可靠性和稳定性。

3. 端子材质的影响

USB连接端子的质量对USB传输稳定性影响较大。一般质量好的USB连接端子所用材料具有以下几个特性。

• 具有较好的传导性，接触阻抗小；
• 具有较好的延展性，USB插座端子易成型；
• 具有降伏强度，可以在弹性范围内拥有大的位移；
• 具有较高的硬度，可以减少USB连接端子的磨损；
• 具有应力松弛，使USB连接器端子在长时间受力或高温时，仍能维持工作；

一般，纯铜端子的导电性很好，但其机械强度与耐热性欠佳；钛铜强度高，但其导电性较差；磷青铜又叫磷铜，弹性佳，韧性强；铍铜具有高强度、高弹性以及高韧性，但导电性较差。

4. 线束弯曲的影响

线束弯曲会改变电气特性，进而影响线束的传输质量。

1. 电阻增加

线束弯曲会使导体受到挤压和拉伸，从而改变导体的截面积，增加电阻，影响信号的传输效率；

2. 电容和电感变化

改变内部导体之间以及导体与屏蔽层之间的相对位置，从而影响电容和电感，导致信号传输的失真和衰减。

3. 绝缘性能下降

对绝缘层产生机械应力，可能导致绝缘层出现微小裂缝或破损，降低绝缘电阻，增加漏电的风险，甚至引发短路故障。

4. 电磁干扰增加

导体和屏蔽层变形，会破坏原有的电磁屏蔽效果，造成线束易受外部电磁干扰，影响信号传输质量，同时也增加了线束内部信号对外电磁辐射风险。

三. 参考资料

1. USB连接线速度差异原因何在？如何测试？ - 灿科盟
2. 电缆弯曲半径过小会对电气性能产生哪些影响？
3. 注意USB3.0线束的传输速度限制；