笔记本扩展坞(拓展坞)选购攻略,适用于Mac、iPad、联想小新等设备的接口拓展指南
近几年的笔记本接口大呈现出 Type-C 一统天下的趋势,基本都有配备 1 至 2 个 Type-C 口,而其他接口数还越来越少,例如近年的 Macbook 除了 M3 以及 Pro/Max 版本的 M1 和 M2 外其余都只剩下 Type-C 的雷电口,接口奇缺。
面对接口不足的问题,主流的解决方法就是使用扩展坞,通过一个 Type-C 口扩展出多个 USB-A、HDMI 口、SD 卡槽、网口等等。
目前市面上的扩展坞鱼龙混杂,上至几千块、下至几十块都有,很容易就踩坑了,而且劣质的扩展坞还存在烧主板等风险,因此选购合适的、质量好的扩展坞非常重要。本文将从 Type-C 开始聊起,介绍与 Type-C 相关的学问和常见的接口类型,以及如何选择合适自己的扩展坞。
相信阅读完本文将能够解决你的这些疑问:
“扩展坞是什么?有什么用?”
“扩展坞该怎么选?哪个品牌好?”
“使用扩展坞会烧主板吗?”
等等...
本文上万字全为作者的原创内容,不接受任何形式的转载、演绎,如发现洗稿抄袭者必究。
目录
0. 扩展坞是什么
1. Type-C 接口
1.1 USB 传输协议
1.2 雷电协议
1.3 DP 协议
1.4 PD 协议
1.5 USB-C 分类
2. 常见接口
2.1 USB Type-A
2.2 USB Type-C
2.3 RJ45 网口
2.4 HDMI 口
2.5 DP 口
2.6 VGA 口
2.7 卡槽
3. 扩展坞选购
3.1 设计形态
3.2 常见问题
3.3 品牌推荐
4. 扩展坞与 4K60Hz/2K144Hz
5. 扩展坞与 Macbook M1/M2/M3 双屏扩展
0. 扩展坞是什么
Q:扩展坞是什么?
A:扩展坞又称为拓展坞,其内部拥有独立的数据处理芯片,可以对通信数据进行分包处理转换,能够把全功能 Type-C 扩展出多个不同类型的接口。
Q:扩展坞和集线器有什么区别?
A:集线器又称为分线器,内部并没有处理芯片,本质上是 USB 接口间的并联,即只能扩展 USB 接口,性能和稳定性与扩展坞差距不小,唯一优势就是便宜。
1. Type-C 接口
只有当笔记本上的 Type-C 接口本身能够支持充电、数据传输、显示等功能,才能通过扩展坞扩展出这些功能的接口。所以首当其冲的,是认识自己笔记本上的 Type-C 的能力如何。
Type-C 全称为 USB Type-C(以下简称为 USB-C),除了 Type-C 还有 Type-A 和 Type-B,所以 USB-C 本质上只是 USB 接口的一种形状。
而常见的 USB3.0、USB3.1、雷电 3 等等实际都是一种传输协议,和实际接口的形状并无关系,即 USB3.0 ≠ USB-C。不过现在的厂家都有意混淆接口形状和接口协议两者,直呼 USB-C 为 USB3.0、雷电 3 等,加大了人们对两者的区分难度。
1.1 USB 传输协议
不同的 USB 传输协议主要差距在于所支持的带宽大小不同,具体传输能力如下:
所以同为 USB-C 两个接口,由于所支持的传输协议不一样,传输能力可能会天差地别。
目前厂商的宣传规则就是:用 USB3.X 来说明该 USB-C 的数据带宽即传输能力。不过这仅是数据带宽而已,不代表总的传输能力,后面介绍 DP 协议时会进一步说明。
需要注意的是,USB3.0 开始的 USB 协议的命名规则实际上非常混乱,很多文章也花了大篇幅去说明,其实一张表就行了:
命名的混乱让不少无良商家有机可乘,例如扩展坞的 USB-C 明明是只支持 USB3.0,但会标为 USB3.1 Gen1 甚至 USB3.2 Gen1,然后对外宣传为 USB3.1 或 USB3.2,如果不知道其中关系的小白就会很轻易上当了。
个人总结的免记忆分辨协议版本的方法是:如果有 Gen 的用 GenX 中的 X 减 1 就是 USB3. 几,即 USB3.(Gen-1)(USB3.2 除外,不过 USB3.2 Gen2x2 也相当好认),例如 USB3.2 Gen2 就是 USB3.(2-1) 即 USB3.1。
(文本凡涉及 USB 协议版本的都使用原名,后两个真的太绕了)
1.2 雷电协议
雷电协议(苹果称之为雷雳)为英特尔和苹果联合推出的高速传输协议,其与上面提及的 USB 标准协议不同,属于非公开协议。雷电协议本身并不具备通用的数据传输机制,而是整合其它协议(USB 协议、DP 协议等)进行传输,这样可以通过动态调配大幅提高数据通道的利用率。由于使用雷电协议需要特定的雷电编解码芯片,成本非常高,所以支持雷电协议的设备并不多,这也阻止了雷电协议的普及。
目前笔记本上常见雷电接口有雷电 3 和雷电 4,两者均为 USB-C,并都向下兼容 USB 协议(雷电 4 > 雷电 3 ≈ USB4 > USB3.x),只有当使用雷电 3 扩展坞或雷电 4 扩展坞时才能走雷电 3 或雷电 4,而使用的是普通 USB-C 扩展坞的话则无法走雷电协议了。
雷电 3 和雷电 4 的总带宽都有 40Gbps,强大的传输能力通过雷电扩展坞就能够扩展外接多个高规格显示屏甚至高性能显卡,让笔记本如虎添翼。
而雷电 3 和雷电 4 的区别如下:
简而言之,雷电 3 和雷电 4 的上限差不多,但雷电 4 的性能下限更高也更安全。
值得一提的是,USB4 其实是无须编解码芯片的阉割版雷电 3,成本相较雷电协议会低不少,因此如今越来越多厂家已开始拥抱 USB4,不过不同厂家设计的 USB4 规格可能有所不同,有的为半血 USB4,总带宽只有 20Gbps。
1.3 DP 协议
DP 全称为 DisplayPort,是目前主流的显示通讯的协议。只有支持 DP 协议的 USB-C 才支持显示扩展,即外接显示屏。
常见的 DP 版本有 DP1.2、DP1.4,对应的带宽规格如下:
因此,如果通过 USB-C 直连 2K60Hz(约需 4.9Gbps)的显示屏的话,那么 DP1.2 已经绰绰有余,甚至 2K144Hz(约需 11.18Gbps)或 4K60Hz(约需 11.1Gbps)也不在话下,更不用说高版本的 DP1.4 了。
目前部分笔记本上 USB-C 被设计为 USB3.0+DP1.2,那么它的带宽是多少呢?答案是数据带宽为 5Gbps、显示输出带宽为 21.6Gbps,即此时的笔记本直连显示器后显示扩展 4K60Hz 是完全没问题的。
但 DP1.2 和 USB3.x 鱼与熊掌不可兼得,USB3.x 会占用到 DP1.2 一半的引脚,即此时的 DP1.2 只剩下一半的带宽,所以 DP1.2 使用扩展坞转接后将无法输出 2K144Hz/4K60Hz,只能输出 2K60Hz/4K30Hz。
当然,只要笔记本的 USB-C 支持 DP1.4 就完全没有该方面的顾虑,使用支持 DP1.4 的扩展坞便可以轻松扩展 2K144Hz/4K60Hz。(关于 4K60Hz 下文会进一步说明)
1.4 PD 协议
PD 是目前主流的标准快充协议,USB-C 所支持的最大功率默认为 15W(5V/3A),但如果支持 PD 协议的话最大功率理论上能达到 100W(20V/5A)。
不过,目前游戏本的 USB-C 基本都不支持 PD 协议,因为游戏本的功率大多数都在 150W 以上,PD 理论支持的 100W 还远远不够。
1.5 USB-C 分类
根据笔记本上 USB-C 所支持的能力不同,目前常见的有:
雷电 3/雷电 4/USB4;
USB3.x+DP1.2/1.4+PD,又称为全功能 Type-C;
USB3.x+DP1.2/1.4,常见于游戏本;
2. 常见接口
相信了解上面与 USB-C 相关的协议后,对自己笔记本上的 USB-C 有了大概的认识,至少知道带宽以及是否支持显示扩展、充电等。
本章节将详细介绍扩展坞上常见的接口,在选购扩展坞时可以知道哪些接口是需要的、用得上的,哪些接口是多余的,甚至永远用不上。
2.1 USB Type-A
USB-A 是 USB 家族中最常见的接口形状,绝大多数外设都是使用 USB-A。常见的键盘、鼠标、U 盘等都是通过 USB-A 接入到笔记本,因此 USB-A 可以说是扩展坞中必不可少的接口,至于具体的 USB-A 数量可根据个人实际情况进行选择。
2.2 USB Type-C
扩展坞上的 USB-C 一般都只支持 PD 协议,即只能充电,不能传输数据也不能显示扩展,如有数据传输需求在选购扩展坞时一定要看清楚商品规格或问一下客服 USB-C 是否支持数据传输。
2.3 RJ45 网口
网口相信大家都比较了解,具体就不赘述了。网口有百兆和千兆之分,在这个动不动就几百兆光纤的时代,百兆网口明显有些力不从心,所以如果需要有线连接上网的话可以选择具备千兆网口的扩展坞。
2.4 HDMI 口
目前大多数显示器的视频接入都是通过 HDMI 口,所以如果需要外接显示器的话,扩展坞上 HDMI 口必不可少。实际上,HDMI 和 DP 一样都是显示通讯的协议,只是目前大家都直接把该接口称为 HDMI 口。
常见的 HDMI 版本为 HDMI1.4 和 HDMI2.0,普通 USB-C 扩展坞上的 HDMI 口其所支持的最大分辨率如下:
当然,扩展坞实际支持的分辨率除了取决于 HDMI 版本外,最重要的还是笔记本上 USB-C 的能力本身。
2.5 DP 口
DP 口在扩展坞中相对来说属于比较稀有的接口,而且由于 USB3.x 会占用到 DP 协议的引脚,因此普通 USB-C 扩展坞上的 DP 口都是半血状态,所能支持的最大分辨率如下:
只有雷电扩展坞上的 DP 口才是能够跑全带宽的。
2.6 VGA 口
VGA 口在扩展坞中也是比较罕见的接口,由于只支持输出 1080P60Hz,所以适合用于外接部分投影仪和老式的显示器,如果有更高的显示扩展需求,建议走 HDMI 协议或 DP 协议。
2.7 SD 卡槽
扩展坞上读写存储卡的卡槽通常有 SD 卡和 Micro SD 卡(即 TF 卡)两种规格,而所支持的读写协议有 UHS-II 和 UHS-I,目前扩展坞上的卡槽只要没有特殊标注的话都基本仅支持 UHS-I 协议。
基础部分的讲解结束啦,接下来为最重要的扩展坞选购环节~看在作者吐血码字的份上,觉得有用的话还请点个免费的赞鼓励支持一下,非常感谢!!
3. 扩展坞选购
3.1 设计形态
目前市面上的扩展坞的形态大体上可分为直插型和连线型两种。
直插型扩展坞贴合笔记本,整体更美观,但由于整个扩展坞的压力都集中在 USB-C 上,很容易造成笔记本接口松动,也不便于插拔,而且还存在一个明显的问题:使用直插型扩展坞后很大概率会档到了笔记本其他同侧的接口,所以个人不太推荐使用这类的扩展坞。
连线型扩展坞虽然不及直插型美观,但插拔更方便,对笔记本上 USB-C 的负担最小,还不会档到同侧接口,是大多数扩展坞的形态。
此外,连线型扩展坞还有一种支架型扩展坞,即扩展坞同时充当笔记本的散热支架,这样设计的话不但利于走线还更美观,但相应的会丢失便利性。
3.2 常见问题
为什么同样功能的扩展坞价格能够相差几百块?除了雷电扩展坞中雷电芯片的高成本外,最主要的差异在于做工、用料等质量上,劣质的扩展坞会直接影响日常使用,甚至损坏电脑。
3.2.1 信号干扰问题
由于 USB3.0 与蓝牙、WIFI 等常见无线技术都处于 2.4G 频段,因此接在扩展坞上的键盘、鼠标、U 盘等设备很容易受到信号干扰,轻则传输速率下降,重则断连,严重影响日常使用。
扩展坞出现这个问题的根本原因是个别厂家在信号隔离设计上偷工减料,甚至完全裸奔。
而对品质要求比较高的厂家会使用金属屏蔽罩把扩展坞 PCB 完全包裹,这样能起到电磁防护效果,有效降低信号干扰,保障外接设备的连接传输稳定性,目前绿联、苹果、贝壳金等厂家在这方面都做得很不错。
绿联某型号扩展坞,来源:https://www.chongdiantou.com/archives/257212.html3.2.2 散热问题
由于芯片的运作和高速的信号传输肯定存在一定的功耗,所以扩展坞发热是非常常见的现象,但具体的发热情况与扩展坞的负载情况、电路设计、散热方案都有关系。
扩展坞的散热效果取决于扩展坞的外壳材质和散热面积。
由于金属的导热性能比塑料的更好,因此大部分扩展坞会采用铝合金外壳加快散热;
体积越大的扩展坞散热面积必然越大,因此大体积扩展坞的表面温度会相对低一些,部分高端扩展坞甚至会采用鱼鳍条纹棱设计增大面积以达到更好的散热效果;
扩展坞日常使用的情况下温度都是 40~50 度,只要不超过 60 度问题都不大。
3.2.3 烧主板问题
扩展坞是否会烧主板是许多人关心的问题,不少知友也反馈过使用扩展坞过程中笔记本的主板突然烧坏的情况,这些血淋淋的案例都有一个共性:电源正通过扩展坞转接给笔记本充电。
其实发生烧主板的原因并不复杂,因为扩展坞本身是没有电能的,在电源和笔记本之间只充当转接这一角色,只有当电源出现异常(例如过压、过流、浪涌过大)、扩展坞保护电路失效、主板保护电路失效三者同时发生时才有可能导致主板烧坏。
也就是说,烧主板这个锅一般轮不到扩展坞来背,罪魁祸首其实是电源本身,恰恰相反,使用品质较好的扩展坞(绿联、苹果、贝尔金等)还能对电流电压输入起到一定的保护作用。当然,如果仍对扩展坞不信任的话,电源不通过扩展坞转接、直连笔记本是最原始、简单的方案。
3.2.4 兼容性问题
不少人看到扩展坞的机型支持列表,不清楚扩展坞与自己的设备是否存在兼容性问题。
其实这是无须担心的,扩展坞的接口扩展只取决于笔记本上 USB-C 所支持的能力,与笔记本的品牌、操作系统完全没有关系。
例如部分雷电扩展坞只支持雷电协议,即这些雷电扩展坞并不适用非雷电 USB-C;但相反的是,雷电 3/4 都兼容 UBS 协议和 DP 协议,无论使用雷电扩展坞还是使用普通 USB-C 扩展坞都完全不是问题。
3.3 品牌推荐
扩展坞是近年各大数码配件厂家的发力点,一般主打性价比的就百元左右,高端的就得 3、400 起步,支持雷电协议的甚至高达 1、2000。目前主流性价比品牌有绿联、京造、奥睿科、Anker 等,高端品牌有贝尔金、CalDigit 等,还有一些电脑厂家例如苹果、戴尔、惠普等也有扩展坞产品线。
不同品牌、不同定位的扩展坞虽然功能上差不多,但质量上可能相差巨大,越便宜的扩展坞越容易出现质量差、散热差、信号干扰等问题,所以个人建议选购扩展坞时最好选择预算内最好的那一款。此外,并非接口越多的扩展坞越好,而是得按需而选,多接口的扩展坞不但体积大不便携,而且价格也更贵一些。
以下将介绍多个不同价位中可以闭眼选择的扩展坞品牌,并各推荐几款比较有代表性的扩展坞,中高低端都有所涉及,以满足不同预算的朋友。
3.3.1 绿联
绿联是个人比较推荐的性价比品牌,其扩展坞均通过欧盟 CE、美国 FCC、RoHS、UKCA、EMC 等国际权威认证,品质在百元价位属于数一数二的水准。
绿联的基础款为五合一扩展坞,能够满足外接键鼠、U 盘、显示器等基础需求,69 的价格性价比相当高;
如果除了键鼠、U 盘外还有存储卡、耳机、4K 显示器、投影仪、有线网络等外接需求,也可以选择绿联的十合一扩展坞,几乎所有常见设备接口都一一涵盖;
值得一提的是,绿联有一款工作站级别的十二合一扩展坞,其特点是通过 DisplayLink 技术有着与雷电扩展坞同等的多屏异显性能,至多 4 屏 4K 异显都不是问题,相当强大,而且无论 Window 还是 Mac 都能兼容,也没有雷电接口这一硬性要求,非常适合用于编程、剪辑、炒股等有多屏需求的生产力场景。
3.3.2 Apple
苹果只有一款扩展坞,其又称为数字影音多端口转换器,由于在配件方面苹果一向以用料足、品质高著称,因此扩展坞的信号隔离就做得非常到位。
苹果某型号扩展坞,来源:http://www.chongdiantou.com/wp/archives/36190.html不过扩展坞保留了苹果配件的一贯问题:价格偏贵,而且扩展接口极少,只适合外接需求不高又追求原厂的果粉朋友考虑。
3.3.3 贝尔金
贝尔金为苹果配件的提供商,多款配件通过苹果 MFI 认证,其扩展坞无论做工用料还是售后保障等各方面都是行业顶尖水平。如果预算充裕想入手一款高品质扩展坞,那么贝尔金的无疑是最佳之选。
目前贝尔金性价比最高的是七合一,应对一般扩展需求绰绰有余;
如果需要接 4K 显示器或高刷游戏显示器,可以选择贝尔金最新推出的七合一,USB3.1、万兆网口、HDMI2.0 等几乎都是目前普通 USB-C 扩展坞的最顶级性能;
值得一提的是,贝尔金有雷电 4 扩展坞可选,适合笔记本有雷电 4 接口需要多屏 4K 异显的朋友考虑,但价格相当昂贵。
3.3.4 DockCase
DockCase 为近几年新兴的国产数码配件品牌,知名度上虽然不及绿联、贝尔金等大厂,但其扩展坞的设计会比较新颖,往往有着别家所不具备的功能。
例如 DockCase 的八合一扩展坞支持自适应 DP 协议,即便 UBS-C 仅支持 DP1.2 也能转接输出 4K60Hz,完美解决老笔记本以往只能转接输出 4K30Hz 的问题,非常强大。
4. 扩展坞与 4K60Hz/2K144Hz
笔记本如何使用扩展坞转接 4K60Hz 显示屏或 2K144Hz 显示器是许多朋友关心的问题,由于内容较多将会另起一篇专题文章,这里就不赘述了。
5. 扩展坞与 Macbook M1/M2 双屏扩展
Macbook M1/M2(不包含 Pro 和 Max 系列)由于芯片级别的限制,无论是两个 USB-C 各直连一台显示器还是使用雷电扩展坞转接两台显示器,实际上 M1/M2 只有检测扩展其中一台显示器。
目前突破 M1/M2 芯片限制的唯一方法就是使用支持 DisplayLink 技术的扩展坞进行转接,DisplayLink 走的是 USB 协议的软扩展 ,与芯片关系不大。不过目前国内真正靠谱的支持 DisplayLink 的扩展坞只有绿联和贝尔金,至于其他某宝、某鱼上支持 DisplayLink 的多是洋垃圾或杂牌,不但需要破解,质量、售后也难以保证,个人一般都不推荐。
看到最后啦,觉得本文有用的话还请点个免费的赞支持一下,你的鼓励是我输出的最大动力,非常感谢!!
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臭臭皮
但是绿联是真的不敢买。。。
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v楽哥v
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