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Mehr Distanz

Möglichkeiten zur Erweiterung von USB3.0-Kabellängen

Fast jeder Kamerahersteller bietet heute USB3.0-Geräte in seinem Produktportfolio an. Die höhere Bandbreite geht jedoch zu Lasten der Kabellänge, die sich von 5m bei USB2.0 auf ca. 3m für USB3.0 reduziert hat.

Bild: Meilhaus Electronic GmbHBild: Meilhaus Electronic GmbH
Bild 1 | Das aktive USB3.0-Kabel Spectra 3001-15 verfügt über einen zusätzlichen USB-Anschluss, um sicherzustellen, dass die volle Stromversorgung gewährleistet ist, und ermöglicht USB3.0-Kabellängen bis zu 15m.

Tatsächlich sind herkömmliche USB-Verbindungen nicht dafür geeignet, große Strecken zu überbrücken, da ab 5m Kabellänge ein zuverlässiger Datenfluss nicht mehr garantiert ist. Um USB-Verbindungen auch über große Distanzen nutzen zu können, gibt es verschiedene technische Möglichkeiten, wie z.B. USB Extension Kabel, USB-Hubs, Glasfaserkabel, USB-Verlängerung per CAT 5/6, USB over IP-Converter oder Wireless USB.

Passive USB3.0-Kabel/Hubs

...sind eine beliebte und relativ kostengünstige Option für Entfernungen von 3 bis 5m bzw. bis 30m über Hubs. Das Hauptaugenmerk bei passiven Kabeln muss dabei auf der Kabelqualität liegen, also der Fähigkeit, die Signalintegrität über die erforderliche Distanz aufrechtzuerhalten. Werden minderwertige Kabel eingesetzt oder die für das Kabel und die Schnittstelle spezifizierte Distanz überschritten, kann der Signalverlust zu unzuverlässiger Übertragung, Fehlern in der Anwendung oder zum kompletten Ausfall der Kamera führen. Ein hochwertiges passives Kabel sollte in der Lage sein, eine USB3.0-Kamera in 3m Entfernung zuverlässig zu betreiben. Einige passive (und oft recht teure) Kabel sind speziell für die Immunität gegen elektromagnetische Störungen (EMI/EMV) optimiert und arbeiten sicher bis zu einer Distanz von 4,5 bis 5m. Auch hochwertige, arretierende USB-Steckverbinder tragen zur Sicherheit bei. Natürlich ist es möglich, passive Kabel und USB3.0-Hubs mit eigener Stromversorgung zu kombinieren, um die Distanz zur Kamera zu erweitern. So wie es allerdings eine Begrenzung der Länge eines passiven USB3.0-Kabels gibt, so gibt es auch eine Begrenzung, wie viele USB-Hubs miteinander verbunden werden können. Die USB3.0-Spezifikation erlaubt nicht mehr als sieben Ebenen von Geräten. Host und Kamera zählen bereits als eine Ebene, so dass fünf weitere Ebenen für zusätzliche Hubs zur Verfügung stehen. Dies ergibt eine maximale Gesamtlänge von 30m (sechs Abschnitte à 5m). Zu bedenken ist aber, dass ein Aufbau mit mehreren Hubs mechanisch sehr fehleranfällig ist.

Meilhaus Electronic GmbH

Dieser Artikel erschien in inVISION 6 2019 - 07.11.19.
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