USB 하드웨어

USB 표준의 초기 버전은 사용하기 쉽고 수명이 긴 단자를 명시했다. 표준 개정은 작고 휴대 가능한 장치에 유용한 더 작은 단자를 추가했다. USB 표준의 고속 개발은 추가 데이터 링크를 허용하기 위해 또 다른 단자군을 탄생시켰다. 모든 USB 버전은 케이블 속성을 명시한다. SuperSpeed로 판매되는 버전 3.x 케이블은 데이터 링크를 추가했다. 즉, 2008년에 USB 3.0은 전이중 레인(방향당 하나의 차동 신호를 위한 꼬인 두 쌍의 와이어)을 추가했으며, 2014년에는 USB-C 사양이 두 번째 전이중 레인을 추가했다.

USB는 항상 주변기기 장치에 전력을 공급하는 기능을 포함했지만, 공급할 수 있는 전력량은 시간이 지남에 따라 증가했다. 최신 사양은 USB Power Delivery (USB PD)라고 불리며 데이터 통신 기능 유무에 관계없이 최대 240 와트를 허용한다. 처음에는 USB 1.0이 최대 2.5W를 제공했고, 이후 배터리 충전(BC) 사양은 더 많은 전력을 제공했다. 최신 전력 공급 사양은 2012년 USB PD 1.0으로 시작하여 최대 60와트의 전력 공급을 제공했으며, 2013년에는 USB 3.1과 함께 PD 2.0 버전 1.2로 최대 100W를 제공했고, 2021년에는 USB PD 3.1로 최대 240W로 상승했다. USB는 많은 휴대 전화 및 기타 장치의 충전 형식으로 선택되어 독점 충전기의 확산을 줄였다.

이더넷과 같은 다른 데이터 버스와 달리 USB 연결은 지향성이다. 호스트 장치는 허브 또는 주변 장치의 업스트림 연결 포트(UFP)에 연결되는 다운스트림 연결 포트(DFP)를 가진다. USB는 계층형 스타와 유사한 네트워크 토폴로지를 구현한다.

다운스트림 연결 포트만 원래 기본적으로 전원을 제공했다. 이 토폴로지는 전기적 과부하 및 장비 손상을 쉽게 방지하기 위해 선택되었다.

모든 기존 USB 케이블은 기계적으로 구별되는 두 개의 플러그, 즉 Type-A 플러그(호스트 또는 허브의 다운스트림 연결 포트에 연결)와 Type-B 플러그(허브 또는 주변 장치의 업스트림 연결 포트에 연결)가 있는 두 개의 다른 끝을 가진다. 각 형식에는 A 및 B 끝 각각에 대해 정의된 플러그 및 리셉터클이 있다. USB 케이블은 정의상 각 끝에 플러그가 있다. 한 가지 예외(Type-A 대 Type-A 플러그)를 제외하고 모든 케이블에는 하나의 Type-A 플러그와 하나의 Type-B 플러그가 있었다. Type-C가 출시되면서 전환 케이블이 등장했다: 한쪽 끝에는 Type-C 플러그가 있고 다른 쪽 끝에는 Type-A 또는 Type-B 플러그가 있다. 이 전환 케이블은 여전히 방향성이 있으며, 이러한 케이블에서 Type-C 플러그는 반대쪽 단자를 보완하기 위해 적절하게 A 또는 B로 전기적으로 표시된다. 최신 표준은 양쪽 끝에 Type-C 플러그가 있는 케이블이다. 이 케이블은 방향성이 없으며, 연결된 장치가 각 역할을 협상하도록 한다. 모든 기존 리셉터클은 Micro-AB 및 (사용 중단된) Mini-AB 리셉터클을 제외하고는 Type-A 또는 Type-B이다. 이러한 Type-AB 리셉터클은 Type-A 및 Type-B 플러그를 모두 허용하며, 이러한 리셉터클이 있는 장치는 연결된 플러그 유형에 따라 DFP(호스트, 허브 DFP) 또는 UFP(주변 장치, 허브 UFP) 역할을 수행한다.

기존 USB 단자에는 세 가지 크기가 있다: 원래의 표준, 휴대용 모바일 장비를 수용하기 위한 첫 시도였던 미니 단자(현재는 대부분 구식화됨), 그리고 마이크로 단자이며, 이들 모두는 2014년에 Type-C로 대체되었다. Type-C는 두 개의 레인(USB 3.2 1×2 (10 Gbit/s), USB 3.2 2×2 (20 Gbit/s) 또는 모든 USB4 모드)으로 작동하는 데 필요하며 양방향으로 최대 240와트의 전력을 허용한다.

USB4 이전에는 USB 데이터 전송을 위한 5가지 속도가 있었다: 저속(Low-Speed), 전속(Full-Speed)(USB 1.0 및 1.1 모두), 고속(High-Speed)(USB 2.0), SuperSpeed (USB 3.0, 나중에 USB 3.2 Gen 1×1로 지정됨), 그리고 SuperSpeed+(USB 3.1 Gen 2, 나중에 USB 3.2 Gen 2×1로 지정됨).

기존 단자는 표준의 첫 세대(USB 1.x, USB 2.0, USB 3.x)에 대해 다른 하드웨어 및 케이블링 요구 사항을 가진다. USB 장치는 구현된 모드를 일부 선택할 수 있으며, USB 3.1 이후에는 USB 릴리스만으로는 구현된 모드를 충분히 지정하지 않는다. 장치가 지원하는 기능은 장치의 칩셋 또는 포함된 SoC 및 OS가 지원하는 드라이버에 의해 정의된다(따라서 장치 사양에서 지원되는 USB 작동 모드의 전체 이름을 확인해야 한다. 인쇄된 아이콘은 일반적으로 모든 모드를 지정하지 않거나 충분히 정확하지 않다). USB 3 사양에서는 Standard-A SuperSpeed 플러그 및 리셉터클 내부에 보이는 절연체를 특정 파란색(팬톤 300 C)으로 사용하는 것이 권장된다.^[2] USB 3.1에서 도입된 10 Gbit/s (Gen 2) 데이터 속도를 지원하는 Standard-A 리셉터클에서는 일부 제조업체가 청록색을 사용하기도 하지만, 표준에서는 더 높은 데이터 속도를 지원하는 것을 포함하여 모든 SuperSpeed 지원 Standard-A 리셉터클에 동일한 파란색을 권장한다.

USB 위원회가 지정한 단자는 USB의 근본적인 목표를 여러 가지 지원하며, 컴퓨터 산업이 사용했던 많은 단자들로부터 얻은 교훈을 반영한다. 호스트 또는 장치에 장착된 단자를 리셉터클이라고 부르며, 케이블에 부착된 단자를 플러그라고 부른다.^[3] 공식 USB 사양 문서도 주기적으로 플러그를 나타내는 용어로 male, 리셉터클을 나타내는 용어로 female을 정의한다.^[4]

설계상 USB 플러그를 리셉터클에 잘못 삽입하기는 어렵다. USB 사양은 사용자가 올바른 방향을 인식할 수 있도록 케이블 플러그와 리셉터클에 표시를 하도록 요구한다.^[3] 하지만 USB-C 플러그는 양방향이다. USB 케이블과 작은 USB 장치는 다른 단자들이 사용하는 나사, 클립 또는 엄지손가락 돌림 없이 리셉터클의 장력에 의해 제자리에 고정된다.

다른 A 및 B 플러그는 두 전원을 실수로 연결하는 것을 방지한다. 그러나 USB 온더고 (스마트폰의 USB 온더고, USB 전원 공급 Wi-Fi 라우터 등)와 같은 다목적 USB 연결의 등장으로 이러한 지향성 토폴로지의 일부가 손실되었으며, 이는 A-대-A, B-대-B, 그리고 때로는 Y/분배기 케이블을 필요로 한다. 자세한 요약 설명은 아래 USB 온더고 단자 섹션을 참조하십시오.

양쪽 끝에 A 플러그가 있는 소위 케이블도 있는데, 이는 "케이블"에 예를 들어 두 개의 포트가 있는 USB 호스트 간 전송 장치가 포함되어 있다면 유효할 수 있다.^[5] 이것은 정의상 두 개의 논리적 B 포트를 가진 장치이며, 각각에 캡티브 케이블이 있으며, 두 A 끝을 가진 케이블이 아니다.

표준 단자는 많은 과거 단자보다 더 견고하게 설계되었다. 이는 USB가 핫 스왑 가능하며, 단자가 이전 단자보다 더 자주, 그리고 아마도 덜 조심스럽게 사용될 것이기 때문이다.

표준 USB 단자는 최소 1,500회의 삽입 및 제거 주기 수명을 가지며,^[6] 미니-B 단자의 경우 5,000회로 증가했다.^[6] 모든 마이크로 단자의 정격은 10,000회이며,^[6] USB-C도 마찬가지이다.^[7] 이를 위해 잠금 장치가 추가되었고 리프 스프링이 잭에서 플러그로 옮겨져 가장 많이 스트레스를 받는 부분이 연결부의 케이블 쪽에 있다. 이 변경은 더 저렴한 케이블의 단자가 가장 많은 마모를 견디도록 하기 위함이다.^[6]

표준 USB에서 USB 단자의 전기 접점은 인접한 플라스틱 혀에 의해 보호되며, 전체 연결 조립품은 일반적으로 금속 쉘로 둘러싸여 보호된다.^[6]

플러그의 쉘은 내부 핀보다 먼저 리셉터클과 접촉한다. 쉘은 일반적으로 접지되어 정전기를 방출하고 단자 내의 와이어를 차폐한다.

USB 표준은 단자에 대한 치수 및 공차를 지정하여 물리적 비호환성을 방지하며, 여기에는 플러그 본체의 최대 치수 및 인접 포트가 막히지 않도록 리셉터클 주변의 최소 여유 공간이 포함된다.

USB 1.0, 1.1 및 2.0은 전원용(V_BUS 및 GND)으로 두 개의 와이어를 사용하고 직렬 데이터의 차동 신호용으로 두 개의 와이어를 사용한다.^[8] 미니 및 마이크로 단자는 Standard 단자의 4개가 아닌 5개의 접점을 가지며, 추가 접점(ID로 지정됨)은 온더고(On-The-Go) 장치의 AB 리셉터클에 연결할 때 A 및 B 플러그를 전기적으로 구별한다.^[9] Type-C-레거시 케이블 또는 어댑터의 Type-C 플러그는 유사하게 전자적으로 A 또는 B로 표시된다: 케이블에서는 반대쪽 끝의 단자의 보완으로 표시된다. 왜냐하면 모든 레거시 케이블은 정의상 A 및 B 끝을 가지기 때문이며, 어댑터에서는 Type-C 플러그가 어댑터가 허용하는 플러그와 일치하도록 표시된다.

USB 3.0은 (양방향) 레인(총 4개의 와이어로 구성된 두 개의 추가 차동 쌍, SSTx+, SSTx-, SSRx+ 및 SSRx-)을 추가하여 SuperSpeed에서 전이중 데이터 전송을 제공하여 직렬 ATA 또는 단일 레인 PCI 익스프레스와 유사하다.

표준 USB 핀 할당

핀	이름	와이어 색상[a]		설명
1	VBUS	빨강 또는	주황	+5 V
2	D−	하양 또는	금색	데이터−
3	D+	초록		데이터+
4	GND	검정 또는	파랑	접지

미니 및 마이크로 USB 핀 할당

핀	이름	와이어 색상[a]	설명
1	VBUS	빨강	+5 V
2	D−	하양	데이터−
3	D+	초록	데이터+
4	ID	없음 (플러그에서만 사용)	케이블이 미니 또는 마이크로-AB 리셉터클에 연결되면 ID 핀은 온더고 장치에 플러그가 케이블의 Type-A(호스트) 끝인지 Type-B(주변 장치) 끝인지를 나타내어 장치가 그에 따라 호스트 또는 주변 장치로 동작하게 한다. Type-A 플러그 (호스트 끝): GND에 연결됨 Type-B 플러그 (주변 장치 끝): 연결되지 않음
5	GND	검정	신호 접지

일반적인 USB 색상 코드

색상							위치	설명
						흰색 (USB 표준에서 요구)[11]	리셉터클 및 플러그	Micro‑A, Mini‑A
						검정 (USB 표준에서 요구)[11][4]	리셉터클 및 플러그	Micro‑B, Mini‑B
						회색 (USB 표준에서 요구)[11]	리셉터클	Micro‑AB, Mini‑AB
						파란색 (팬톤 300 C) (USB 표준에서 권장)[2]	리셉터클 및 플러그	Standard‑A 단자가 USB 5Gbps(USB 3.0에서 도입)를 지원하고, 10Gbps(USB 3.1에서 도입)를 지원할 수 있음을 나타냄
						청록색 (USB 표준의 일부 아님)	리셉터클 및 플러그	Standard‑A 또는 Standard‑B 단자가 USB SuperSpeed(+) 10Gbps(USB 3.1에서 도입)를 지원함을 나타냄
						녹색 (USB 표준의 일부 아님)	리셉터클 및 플러그	Type‑A 또는 Type‑B, 퀄컴 퀵 차지(QC)
						보라색 (USB 표준의 일부 아님)	플러그만	Type‑A 또는 Type‑C, 화웨이 슈퍼차지
						노란색 또는 빨간색 (USB 표준의 일부 아님)	리셉터클만	고전류 또는 슬립앤차지
						주황색 (USB 표준의 일부 아님)	리셉터클만	높은 고정력 단자, 주로 산업용 하드웨어에 사용

USB 포트 및 단자는 종종 다른 기능과 모드를 구별하기 위해 색상으로 구분된다. 색상 코딩은 마이크로 및 미니 단자 내부에 보이는 절연체에만 필요하다. A 단자는 흰색, B는 검정색, A 및 B 플러그를 모두 수용하는 AB 리셉터클은 회색이다. USB 3 Standard-A 단자의 경우 팬톤 300 C가 권장되며, 10Gbps 기능을 가진 단자도 포함된다. 일부 제조업체는 USB 10Gbps를 지원하는 리셉터클에 비표준 청록색을 사용하기도 한다.^[2][3]

USB 단자 종류는 사양이 진행됨에 따라 늘어났다. 원래 USB 사양은 Standard-A 및 Standard-B 플러그와 리셉터클을 상세히 설명했으며, 당시에는 단순히 Type-A 및 Type-B라고 불렸다. 이후 다른 Type-A 및 Type-B 단자(먼저 미니, 그 다음 마이크로)가 추가되면서 원래 단자에는 Standard-A 및 Standard-B라는 용어가 적용되었다. A-B 구분은 호스트 및 허브만 Type-A 리셉터클을 가지고 각 주변 장치는 Type-B를 가지는 USB의 방향성 아키텍처를 강제하기 위함이다. 표준 플러그의 데이터 핀은 전원 핀에 비해 들어가 있어 데이터 도체가 연결되기 전에 전원 및 접지가 설정되고, 플러그를 뽑을 때는 그 반대이다. 일부 장치는 데이터 연결이 이루어지는 방식에 따라 다른 모드로 작동한다. 충전 독은 전원을 공급하며 호스트 장치나 데이터 핀을 포함하지 않아 모든 USB 지원 장치가 표준 USB 케이블을 통해 충전하거나 작동할 수 있다. 충전 케이블은 전원 연결은 제공하지만 데이터는 제공하지 않는다. 충전 전용 케이블에서는 데이터 와이어가 장치 끝에서 단락된다. 그렇지 않으면 장치가 충전기를 부적합하다고 거부할 수 있다.

• Standard-A 단자: 이 플러그는 가늘고 긴 직사각형 단면을 가지며, USB 호스트 또는 허브의 다운스트림 연결 포트(DFP)에 있는 Standard-A 리셉터클에 삽입되고 전원과 데이터를 모두 전달한다.^[12][13]
• Standard-B 단자: 이 플러그는 상단 바깥쪽 모서리가 비스듬하게 잘린 거의 정사각형 단면을 가진다. 분리 가능한 케이블의 일부로, 프린터와 같은 장치의 단일 업스트림 연결 포트(UFP)에 삽입된다. 일부 장치에서는 Standard-B 리셉터클에 데이터 연결이 없으며, 전적으로 업스트림 장치로부터 전원을 공급받는 데 사용된다. 이 두 가지 단자 유형 방식(A–B)은 사용자가 실수로 루프를 생성하는 것을 방지한다.^[14][15]

오버몰드 부트(단자의 취급에 사용되는 부분)의 최대 허용 단면적은 Standard-A 플러그 유형의 경우 16 by 8 mm (0.63 by 0.31 in)이고, Standard-B의 경우 11.5 by 10.5 mm (0.45 by 0.41 in)이다.^[4]

미니-USB 단자는 2000년 4월 USB 2.0과 함께 도입되었으며, 주로 디지털 카메라, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터와 같은 소형 장치에 사용되었다. 미니-A 및 미니-B 플러그 모두 약 3 by 7 mm (0.12 by 0.28 in)이다.

미니-A 단자와 미니-AB 리셉터클은 2007년 5월에 구식화되었으며, 이는 그 이후로 신제품에서의 사용이 금지되었음을 의미한다.^[16] 더 흔한 미니-B 단자는 여전히 허용되지만, 온더고 규격을 준수하지 않으며 인증할 수 없다.^[17][18][19] 미니-B 단자는 초기 스마트폰과 PDA로 데이터를 전송하는 데 일반적으로 사용되었으며, 플레이스테이션 포터블과 모토로라 레이저 V3(후자에서는 충전기로도 작동)를 포함한 장치에 나타난다.

미니-AB 리셉터클은 미니-A 또는 미니-B 플러그를 모두 허용하여 온더고 장치가 그에 따라 호스트(A) 또는 주변 장치(B)로 작동하게 한다.

마이크로-USB 단자는 2007년 1월 4일 USB Implementers Forum에서 발표되었으며,^[20][21] 미니-USB와 비슷한 너비를 가지지만 두께는 약 절반이어서 더 얇은 휴대용 장치에 통합할 수 있다. 마이크로-A 플러그는 6.85 by 1.80 mm (0.270 by 0.071 in)이며 최대 플러그 본체 크기는 11.7 by 8.5 mm (0.46 by 0.33 in)이고, 마이크로-B 플러그는 같은 높이와 너비를 가지며 약간 더 작은 최대 플러그 본체 크기인 10.6 by 8.5 mm (0.42 by 0.33 in)이다.^[10]

더 얇은 마이크로-USB 단자는 2007년 5월부터 2014년 후반까지 제조된 스마트폰, 개인 정보 단말기, 카메라를 포함한 장치에서 미니 단자를 대체하기 위한 것이었다.^[22]

마이크로 플러그 설계는 최소 10,000회의 연결-분리 주기를 위해 정격화되었으며, 이는 미니 플러그 설계보다 많다.^[20][23] 마이크로 단자는 또한 장치의 기계적 마모를 줄이도록 설계되었다. 대신, 교체하기 쉬운 케이블이 연결 및 분리의 기계적 마모를 더 많이 견디도록 설계되었다. Universal Serial Bus Micro-USB Cables and Connectors Specification은 Micro-A 플러그, Micro-AB 리셉터클(Micro-A 및 Micro-B 플러그를 모두 허용), Micro-B 플러그 및 리셉터클의 기계적 특성을 상세히 설명하며,^[23] Standard-A 리셉터클과 Micro-A 플러그가 있는 허용된 어댑터(예: 카메라를 데스크톱 프린터에 연결된 기존 Standard-A–B 케이블에 연결하는 데 사용)도 포함한다.

USB-C 플러그(아래 참조)가 도입되었음에도 불구하고, 마이크로-B 플러그는 특정(종종 저렴한) 하드웨어에 계속 장착된다.^[24]

마이크로-USB는 2007년 이동통신사 그룹인 오픈 모바일 터미널 플랫폼 (OMTP)에 의해 모바일 장치에서 데이터 및 전원 공급을 위한 표준 단자로 승인되었다.^[25]

마이크로-USB는 2009년 10월 국제전기통신연합 (ITU)에 의해 "범용 충전 솔루션"으로 채택되었다.^[26]

유럽에서는 마이크로-USB가 EU에서 판매되는 스마트폰에 사용되는 정의된 common external power supply (EPS)가 되었으며,^[27] 세계 14대 휴대폰 제조업체가 EU의 공동 EPS 양해각서(MoU)에 서명했다.^[28][29] 원래 MoU 서명자 중 하나인 Apple은 공동 EPS MoU에서 허용하는 대로 iPhone용 마이크로-USB 어댑터를 제공하며, 이는 애플의 독점 30핀 독 단자 및 이후 라이트닝 단자가 장착된 아이폰에 해당한다.^[30][31] 이는 CEN, CENELEC, 및 ETSI에 따르다.

USB 3.0은 Standard 및 Micro 모두에서 SuperSpeed 플러그 및 리셉터클을 도입했다. 모든 3.0 SuperSpeed 리셉터클(Standard-A, Standard-B, Micro-B, Micro-AB)은 해당 구형 3.0 이전 플러그와 하위 호환된다. 또한 Standard-A SuperSpeed 플러그는 SuperSpeed 이전 Standard-A 리셉터클에 맞는다. (다른 모든 SuperSpeed 플러그는 SuperSpeed 이전 리셉터클에 연결할 수 없다.)

장치에 SuperSpeed 링크가 있으려면 장치 간의 모든 단자가 Type-C 또는 SuperSpeed여야 한다.

USB-C 이전의 모든 USB 케이블은 한쪽 끝에 A 플러그, 다른 쪽 끝에 B 플러그가 있었다(운영 체제 디버깅 및 기타 호스트-호스트 연결 애플리케이션을 위한 특정 도체가 생략된 특별한 A-A 구성은 드문 예외).^[2] USB-C-레거시 케이블에서 Type-C 플러그는 반대쪽 끝의 단자에 보완적인 역할을 하도록 전기적으로 표시된다. 즉, 레거시 플러그가 Type-A인 경우 Type-C 플러그는 B로 표시되고, 레거시 플러그가 Type-B인 경우 Type-C는 A로 표시된다. 최신 C-C 케이블이 사용될 때, 연결된 두 장치는 어떤 장치가 어떤 역할을 맡을지 결정하기 위해 통신한다.

USB-C 이전에는 USB 온더고 (OTG)가 필요에 따라 플러그 유형에 따라 호스트 또는 주변 장치 역할을 수행할 수 있는 장치 개념을 도입했다. OTG 장치는 하나의 USB 단자, 즉 마이크로-AB 리셉터클 또는 (마이크로-USB 이전에는) 미니-AB 리셉터클을 가져야 했다.

마이크로-AB 리셉터클은 마이크로-USB 사양 개정 1.01에 정의된 모든 허용된 케이블 및 어댑터의 마이크로-A 또는 마이크로-B 플러그를 수용할 수 있다.

Type-AB 리셉터클은 A 또는 B 플러그를 부착할 수 있으므로, 각 해당 A 및 B 플러그 설계에는 ID 접점이 있어 플러그가 케이블의 A 끝인지 B 끝인지를 전기적으로 나타낸다. A 플러그에서는 ID 접점이 GND에 연결되고, B 플러그에서는 연결되지 않는다. 일반적으로 장치 내부의 풀업 저항이 GND 연결의 유무를 감지하는 데 사용된다.

A 플러그가 삽입된 OTG 장치는 A 장치라고 불리며, 필요할 때 USB 인터페이스에 전원을 공급하는 역할을 담당하며, 기본적으로 호스트 역할을 수행한다. B 플러그가 삽입된 OTG 장치는 B 장치라고 불리며, 기본적으로 주변 장치 역할을 수행한다. 온더고 장치의 애플리케이션이 호스트 역할을 필요로 하는 경우, 호스트 협상 프로토콜(HNP)을 사용하여 호스트 역할을 OTG 장치로 일시적으로 전송한다.

USB-C 단자는 2025년부터 모든 이전 USB 단자, 미니 디스플레이포트 단자 및 라이트닝 단자를 대체한다.^[32] 모든 USB 프로토콜 및 선더볼트 (3 이상), 디스플레이포트 (1.2 이상) 등에 사용된다. USB 3.1 사양과 거의 동시에 개발되었지만, 이와는 별개로 USB-C 사양 1.0은 2014년 8월에 최종 확정되었으며,^[33] 모든 USB 및 일부 다른 장치용으로 새로운 소형 양방향 단자를 정의했다.^[34] USB-C 플러그는 호스트 및 주변 장치뿐만 아니라 충전기 및 전원 공급 장치에도 연결되며, 이전 모든 USB 단자를 미래에 대비한 표준으로 대체한다.^[33][35]

24핀 양면 단자는 4개의 전원-접지 쌍, USB 2.0 데이터용 두 개의 차동 쌍(USB-C 케이블에는 한 쌍만 구현됨), SuperSpeed 데이터 버스용 4개의 쌍(USB 3.1 모드에는 두 쌍만 사용됨), 두 개의 "사이드밴드 사용" 핀, 액티브 케이블용 V_CONN +5V 전원, 그리고 케이블 방향 감지 및 전용 biphase mark code (BMC) 구성 데이터 채널(CC)용 구성 핀을 제공한다.^[36][37] 구형 호스트 및 장치가 USB-C 호스트 및 장치에 연결하려면 Type-A 및 Type-B 어댑터와 케이블이 필요하다. USB-C 리셉터클이 있는 어댑터 및 케이블은 허용되지 않는다.^[38]

완전 기능 USB 케이블은 USB 2.0, USB 3.2 및 USB4 데이터 작동을 지원하는 Type-C-to-Type-C 케이블이며, 완전 기능 Type-C 리셉터클도 동일한 전체 프로토콜 세트를 지원한다.^[39] 완전한 와이어 세트가 포함되어 있으며 전자적으로 표시된다(E-marked): USB Power Delivery Discover Identity 명령(구성 데이터 채널(CC)을 통해 전송되는 일종의 공급업체 정의 메시지(VDM))에 응답하는 E-마커 칩이 포함되어 있다. 이 명령을 사용하여 케이블은 현재 용량, 최대 속도 및 기타 매개변수를 보고한다.^[40](§4.9) 완전 기능 USB Type-C 장치는 다중 레인 작동(USB 3.2 Gen 1×2, USB 3.2 Gen 2×2, USB4 2×2, USB4 3×2, USB Gen 4 비대칭)을 위한 기계적 전제 조건이다.^[40]

USB-C 장치는 기준 900 mA 외에도 5 V 전원 버스에서 1.5 A 및 3.0 A의 전원 전류를 지원한다. 이러한 높은 전류는 구성 라인을 통해 협상할 수 있다. 장치는 BMC 코드 구성 라인과 기존 BFSK 코드 V_BUS 라인을 모두 사용하여 완전한 전력 공급 사양을 사용할 수도 있다.^{[40](§4.6.2.1)}

Type-C 플러그 사양 이전에 거의 모든 USB 케이블은 한쪽 끝에 Type-A 플러그가 있고 다른 쪽 끝에 Type-B 플러그가 있었다. Type-A 플러그는 호스트의 DFP에 직접 연결되거나, 허브의 DFP에 연결되어 다시 직접 또는 간접적으로 호스트에 연결되는 방식으로만 업스트림에 연결된다. Type-B 플러그는 주변 장치의 단일 UFP에 직접 연결되거나, 추가 허브 및 주변 장치를 연결할 수 있는 허브의 UFP에 연결되는 방식으로만 다운스트림에 연결된다. 온더고 장치는 단일 Type-AB 포트(마이크로-AB 또는 미니-AB)를 가지며 연결된 플러그에 따라 두 가지 역할 중 하나를 수행한다. Type-C–레거시 케이블에서 Type-C 플러그는 반대쪽 끝의 플러그를 보완하도록 전자적으로 표시된다. 즉, 레거시 플러그가 Type-A인 경우 Type-C 플러그는 B로 표시되고, 레거시 플러그가 Type-B인 경우 Type-C는 A로 표시된다. Type-C 리셉터클이 있는 장치는 두 역할 중 하나를 수행할 수 있거나 하나만 수행할 수 있다. A 또는 B로 표시된 Type-C 플러그가 필요한 역할을 수행할 수 없는 장치에 연결되면 통신이 이루어지지 않는다. 두 장치가 각각 두 역할을 모두 수행할 수 있는 경우 Type-C–Type-C 케이블을 통해 연결되면 어떤 장치가 A 장치이고 어떤 장치가 B 장치인지 결정하기 위한 협상이 이루어진다.

모든 단자는 이전 단자가 지원하는 프로토콜을 지원하며, Type-C는 설계상 다른 모든 USB 단자를 불필요하게 만든다.

USB 플러그 호환성 (및 기능)

플러그				호환되는 리셉터클
현재	USB4 2.0[a] / USB4 / USB 3.2[b]		Type‑C[c]	Type‑C
레거시	USB 3.x [d]	호스트 (Type‑A)	USB 3.0 Standard‑A	USB 3.0 Standard‑A		USB 2.0 Standard‑A[e][f]
			USB 3.0 Micro‑A[g]	USB 3.0 Micro‑AB[h]
		주변기기 (Type‑B)	USB 3.0 Standard‑B	USB 3.0 Standard‑B
			USB 3.0 Micro‑B	USB 3.0 Micro‑AB[h]		USB 3.0 Micro‑B
	USB 2.0 및 이전[f]	호스트 (Type‑A)	USB 2.0 Standard‑A	USB 3.0 Standard‑A[e]		USB 2.0 Standard‑A
			USB 2.0 Micro‑A[g]	USB 3.0 Micro‑AB[e]		USB 2.0 Micro‑AB[h]
			미니‑A[i]	미니‑AB[i]		미니‑A[i]