มาตรฐาน USBเวอร์ชันแรกๆกำหนดให้ใช้ขั้วต่อที่ใช้งานง่ายและมีอายุการใช้งานยาวนาน เวอร์ชันปรับปรุงของมาตรฐานได้เพิ่มขั้วต่อขนาดเล็กที่เหมาะสำหรับอุปกรณ์พกพาขนาดกะทัดรัด การพัฒนามาตรฐาน USB ที่รวดเร็วขึ้นทำให้เกิดขั้วต่ออีกตระกูลหนึ่งเพื่อรองรับการเชื่อมต่อข้อมูลเพิ่มเติม USB ทุกเวอร์ชันระบุคุณสมบัติของสายเคเบิล สายเคเบิลเวอร์ชัน 3.x ซึ่งวางจำหน่ายในชื่อSuperSpeed ​​ได้เพิ่มการเชื่อมต่อข้อมูล กล่าวคือ ในปี 2008 USB 3.0 ได้เพิ่ม เลน แบบฟูลดูเพล็กซ์ (สายคู่บิดเกลียวสองคู่สำหรับสัญญาณข้อมูลอนุกรมแบบดิฟเฟอเรนเชียลหนึ่งสัญญาณต่อทิศทาง) และในปี 2014 ข้อกำหนด USB-Cได้เพิ่มเลนแบบฟูลดูเพล็กซ์ที่สอง

พอร์ต USB มีความสามารถในการจ่ายไฟให้กับ อุปกรณ์ ต่อพ่วงมา โดยตลอด แต่ปริมาณพลังงานที่สามารถจ่ายได้นั้นเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ มาตรฐานสมัยใหม่เรียกว่าUSB Power Delivery ( USB-PD ) ซึ่งรองรับกำลังไฟได้สูงสุดถึง 240 วัตต์ในตอนแรก USB 1.0/2.0 จ่ายไฟได้สูงสุด 2.5 วัตต์, USB 3.0 จ่ายไฟได้สูงสุด 4.5 วัตต์ และมาตรฐาน Battery Charging (BC) รุ่นต่อมาจ่ายไฟได้สูงสุด 7.5 วัตต์ มาตรฐาน Power Delivery สมัยใหม่เริ่มต้นด้วย USB PD 1.0 ในปี 2012 ซึ่งรองรับการจ่ายไฟได้สูงสุด 60 วัตต์; PD 2.0 เวอร์ชัน 1.2 ในปี 2013 พร้อมกับ USB 3.1 จ่ายไฟได้สูงสุด 100 วัตต์; และ USB PD 3.1 ในปี 2021 เพิ่มกำลังไฟสูงสุดเป็น 240 วัตต์ USB ได้รับเลือกให้เป็นรูปแบบการชาร์จสำหรับโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ มากมาย รวมถึงฮับต่างๆ ซึ่งช่วยลดการใช้ที่ชาร์จแบบเฉพาะของแต่ละยี่ห้อลง เนื่องจาก USB 3.1 และ USB-PD เป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐาน USB เวอร์ชัน PD ล่าสุดจึงสามารถจ่ายไฟให้กับแล็ปท็อปที่มีกำลังไฟต่ำได้ด้วย

สาย USB-C มาตรฐานนั้นกำหนดกำลังไฟไว้ที่ 60 วัตต์ และมีความสามารถในการรับส่งข้อมูลอย่างน้อยตามมาตรฐาน USB 2.0

ในปี 2019 USB4 ซึ่งปัจจุบันใช้ USB-C เป็นหลัก ได้เพิ่มความสามารถในการเชื่อมต่อวิดีโอและเสียง ( DisplayPort ) และความเข้ากันได้กับThunderbolt 3+

แตกต่างจาก บัสข้อมูลอื่นๆ(เช่นอีเธอร์เน็ต ) การเชื่อมต่อ USB เป็นแบบกำหนดทิศทาง อุปกรณ์โฮสต์มี พอร์ตที่หันไป ทางดาวน์สตรีม (DFP) ที่เชื่อมต่อกับ พอร์ตที่หัน ไปทางอัปสตรีม (UFP) ของฮับหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง USB ใช้ โทโพโล ยีเครือข่ายแบบดาวหลายระดับ^{[ 2 ]}

เดิมทีพอร์ตที่หันไปทางปลายทางเท่านั้นที่จ่ายไฟตามค่าเริ่มต้น โครงสร้างนี้ถูกเลือกเพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดทางไฟฟ้าและอุปกรณ์เสียหายได้ง่าย^{[ 3 ]}

สาย USB รุ่นเก่าทุกเส้นจะมีปลายสองด้านที่แตกต่างกัน โดยมีปลั๊กที่มีลักษณะทางกลไกต่างกัน คือ ปลั๊ก Type-A หนึ่งอัน (สำหรับเชื่อมต่อกับพอร์ตปลายทางของโฮสต์หรือฮับ) และปลั๊ก Type-B หนึ่งอัน (สำหรับเชื่อมต่อกับพอร์ตต้นทางของฮับหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง) แต่ละรูปแบบจะมีปลั๊กและตัวรับที่กำหนดไว้สำหรับ ปลาย AและB แต่ละ ด้าน สาย USB ต้องมีปลั๊ก Type-A หนึ่งอันและปลั๊ก Type-B หนึ่งอัน ยกเว้นสายเคเบิลที่มีปลั๊ก Micro-A และตัวรับ Standard-A ซึ่งสามารถใช้งานได้^{[ 4 ]}สายต่อ USB ที่มีปลั๊ก Type-A หนึ่งอันและตัวรับ Type-A หนึ่งอันนั้นมีอยู่จริง แต่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน USB ^{[ 1 ]}

เมื่อมีการเปิดตัว Type-C ก็มีสายเคเบิลแบบเปลี่ยนผ่านออกมา: ปลั๊ก Type-C ที่ปลายด้านหนึ่งและปลั๊ก Type-A หรือ Type-B ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง สายเคเบิลแบบเปลี่ยนผ่านเหล่านี้ยังคงมีทิศทาง และในสายเคเบิลดังกล่าว ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายทางไฟฟ้าเป็นAหรือBตามความเหมาะสมเพื่อเสริมกับขั้วต่อด้านตรงข้าม มาตรฐานสมัยใหม่คือสายเคเบิลที่มีปลั๊ก Type-C ที่ปลายทั้งสองด้าน สายเคเบิลเหล่านี้ไม่มีทิศทาง ทำให้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อในการเจรจาบทบาทของตนเอง ตัวรับสัญญาณแบบเดิมทั้งหมดเป็น Type-A หรือ Type-B ยกเว้นตัวรับสัญญาณ Micro-AB และ Mini-AB (ที่เลิกใช้แล้ว^{[ 5 ]} ) ตัวรับสัญญาณ Type-AB ยอมรับทั้งปลั๊ก Type-A และ Type-B และอุปกรณ์ที่มีตัวรับสัญญาณดังกล่าวจะรับบทบาท DFP (โฮสต์ ฮับ DFP) หรือ UFP (อุปกรณ์ต่อพ่วง ฮับ UFP) ตามประเภทของปลั๊กที่เชื่อมต่อ

ขั้วต่อ USB แบบดั้งเดิมมีสามขนาด ได้แก่Standard ดั้งเดิม , Miniซึ่งเป็นความพยายามครั้งแรกในการรองรับอุปกรณ์พกพา (ปัจจุบันส่วนใหญ่เลิกใช้แล้ว) และMicroซึ่งทั้งหมดถูกแทนที่ด้วย Type-C ในปี 2014 ซึ่งจำเป็นสำหรับโหมดการทำงานที่มีสองเลน (USB 3.2 1×2 (10 Gbit/s), USB 3.2 2×2 (20 Gbit/s) หรือโหมด USB4 ใดๆ) และอนุญาตให้จ่ายไฟได้สูงสุด 240 วัตต์ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง^{[ 6 ]}

ก่อน USB4 ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล USB มีห้าระดับ ได้แก่ ความเร็วต่ำ ความเร็วเต็ม (ทั้ง USB 1.0 และ 1.1) ความเร็วสูง (USB 2.0) ความเร็วสูงพิเศษ (USB 3.0 ซึ่งต่อมาเรียกว่าUSB 3.2 Gen 1×1 ) และความเร็วสูงพิเศษ+ (ซึ่งต่อมาเรียกว่าUSB 3.1 Gen 2ซึ่งต่อมาเรียกว่าUSB 3.2 Gen 2×1 ) ^{[ 7 ]}

ขั้วต่อแบบเดิมมีข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์และสายเคเบิลที่แตกต่างกันสำหรับมาตรฐานสามรุ่นแรก (USB 1.x , USB 2.0 และ USB 3.x )อุปกรณ์ USB มีโหมดการใช้งานให้เลือกใช้ และตั้งแต่ USB 3.1 เป็นต้นมา การกำหนดโหมดการใช้งานโดยใช้ข้อมูลรุ่น USB เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ ความสามารถที่อุปกรณ์รองรับนั้นถูกกำหนดโดยชิปเซ็ตหรือSoC ที่รวมอยู่ในอุปกรณ์ และ ไดรเวอร์ที่รองรับ โดยระบบปฏิบัติการ (ดังนั้นจึงต้องตรวจสอบชื่อเต็มของโหมดการทำงาน USB ที่รองรับในข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ ไอคอนที่พิมพ์มักจะไม่ระบุโหมดทั้งหมด หรือไม่ระบุอย่างแม่นยำเพียงพอ) ในข้อกำหนด USB 3 แนะนำให้ฉนวนที่มองเห็นได้ภายในปลั๊กและเต้ารับ SuperSpeed ​​มาตรฐาน A เป็นสีน้ำเงินเฉพาะ ( Pantone 300 C) ^{[ 8 ]}ในช่องเสียบ Standard-A ที่รองรับอัตราการส่งสัญญาณ 10 Gbit/s (Gen 2) ที่แนะนำใน USB 3.1 ผู้ผลิตบางรายใช้สีฟ้าอมเขียวแทน แต่มาตรฐานแนะนำให้ใช้สีฟ้าเดียวกันสำหรับช่องเสียบ Standard-A ที่รองรับ SuperSpeed ​​ทั้งหมด รวมถึงช่องเสียบที่รองรับอัตราที่สูงกว่าด้วย

ตัวเชื่อมต่อที่คณะกรรมการ USB กำหนดไว้นั้นสนับสนุนเป้าหมายพื้นฐานหลายประการของ USB และสะท้อนถึงบทเรียนที่ได้รับจากตัวเชื่อมต่อต่างๆ ที่อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์เคยใช้ ตัวเชื่อมต่อที่ติดตั้งบนโฮสต์หรืออุปกรณ์เรียกว่าตัวรับและตัวเชื่อมต่อที่ติดอยู่กับสายเคเบิลเรียกว่าปลั๊ก[ ^{9 ] เอกสาร}ข้อกำหนด USB ยังกำหนดคำว่าตัวผู้เพื่อแทนปลั๊ก และตัวเมียเพื่อแทนตัวรับ เป็นระยะๆ ^{[ 10 ]}

โดยการออกแบบแล้ว การเสียบปลั๊ก USB เข้ากับเต้ารับผิดวิธีนั้นทำได้ยาก ข้อกำหนดของ USB กำหนดให้ปลั๊กและเต้ารับของสายเคเบิลต้องมีเครื่องหมายเพื่อให้ผู้ใช้สามารถจดจำทิศทางที่ถูกต้องได้^{[ 9 ]}อย่างไรก็ตาม ปลั๊ก USB-C สามารถกลับด้านได้ สายเคเบิล USB และอุปกรณ์ USB ขนาดเล็กจะถูกยึดไว้ด้วยแรงยึดจากเต้ารับ โดยไม่มีสกรู คลิป หรือตัวหมุนเหมือนกับขั้วต่ออื่นๆ

ปลั๊ก A และ B ที่แตกต่างกันช่วยป้องกันการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟสองแหล่งโดยไม่ตั้งใจ อย่างไรก็ตาม โครงสร้างแบบมีทิศทางนี้บางส่วนหายไปกับการมาถึงของพอร์ต USB อเนกประสงค์ (เช่นUSB On-The-Goในสมาร์ทโฟน และเราเตอร์ Wi-Fi ที่ใช้พลังงานจาก USB) ซึ่งต้องใช้สาย A-to-A, B-to-B และบางครั้งก็ต้องใช้สาย Y/splitter ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ในส่วนของ ขั้วต่อ USB On-The-Go ด้านล่าง

มีสิ่งที่เรียกว่าสายเคเบิลที่มีปลั๊ก A ที่ปลายทั้งสองข้าง ซึ่งอาจใช้ได้หาก "สายเคเบิล" นั้นรวมถึงอุปกรณ์ถ่ายโอน USB host-to-host ที่มีพอร์ตสองพอร์ต^{[ 11 ]}ตามคำจำกัดความแล้ว นี่คืออุปกรณ์ที่มีพอร์ต B เชิงตรรกะสองพอร์ต โดยแต่ละพอร์ตมีสายเคเบิลแบบยึดติด ไม่ใช่สายเคเบิลที่มีปลาย A สองด้าน

ขั้วต่อมาตรฐานได้รับการออกแบบให้มีความทนทานมากกว่าขั้วต่อในอดีตหลายแบบ เนื่องจาก USB สามารถเสียบและถอดได้ขณะทำงานและขั้วต่อเหล่านี้จะถูกใช้งานบ่อยขึ้น และอาจมีการใช้งานโดยไม่ระมัดระวังเท่ากับขั้วต่อรุ่นก่อนๆ

ขั้วต่อ USB มาตรฐานมีอายุการใช้งานขั้นต่ำ 1,500 รอบของการเสียบและถอด^{[ 12 ]}และเพิ่มขึ้นเป็น 5,000 รอบสำหรับขั้วต่อ Mini-B ^{[ 12 ]}การจัดอันดับสำหรับขั้วต่อ Micro ทั้งหมดคือ 10,000 รอบ^{[ 12 ]}และเช่นเดียวกันกับ USB-C ^{[ 13 ]}เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงมีการเพิ่มอุปกรณ์ล็อคและย้ายสปริงแผ่นจากแจ็คไปยังปลั๊ก เพื่อให้ส่วนที่รับแรงมากที่สุดอยู่ด้านสายเคเบิลของการเชื่อมต่อ การเปลี่ยนแปลงนี้ทำขึ้นเพื่อให้ขั้วต่อบนสายเคเบิลที่มีราคาถูกกว่าและเปลี่ยนได้ง่ายกว่ารับการสึกหรอ มากที่สุด ^{[ 12 ]}

ใน USB มาตรฐาน หน้าสัมผัสไฟฟ้าในขั้วต่อ USB จะได้รับการป้องกันด้วยลิ้นพลาสติกที่อยู่ติดกัน และชุดประกอบการเชื่อมต่อทั้งหมดมักจะได้รับการป้องกันด้วยเปลือกโลหะที่หุ้มอยู่^{[ 12 ]}

เปลือกหุ้มของปลั๊กจะสัมผัสกับเต้ารับก่อนที่ขาเสียบภายในจะสัมผัสกัน โดยทั่วไปแล้วเปลือกหุ้มนี้จะต่อลงดิน เพื่อระบายไฟฟ้าสถิตและป้องกันสายไฟภายในตัวเชื่อมต่อ

มาตรฐาน USB กำหนดขนาดและค่าความคลาดเคลื่อนสำหรับขั้วต่อ เพื่อป้องกันความไม่เข้ากันทางกายภาพ รวมถึงขนาดสูงสุดของตัวปลั๊กและพื้นที่ว่างขั้นต่ำรอบๆ ช่องเสียบ เพื่อไม่ให้พอร์ตที่อยู่ติดกันถูกปิดกั้น

USB 1.0, 1.1 และ 2.0 ใช้สายไฟสองเส้นสำหรับจ่ายไฟ (V _BUSและ GND) และสายไฟสองเส้นสำหรับสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียล หนึ่งสัญญาณ ของข้อมูลอนุกรม^{[ 14 ]}คอนเนคเตอร์ Mini และ Micro มีหน้าสัมผัสห้าจุด แทนที่จะเป็นสี่จุดของคอนเนคเตอร์มาตรฐาน โดยมีหน้าสัมผัสเพิ่มเติมที่กำหนดเป็นID เพื่อแยกความแตกต่างทางไฟฟ้า ของปลั๊ก AและBเมื่อเชื่อมต่อกับ ช่องรับ ABของอุปกรณ์ On-The-Go ^{[ 15 ]}ปลั๊ก Type-C ของสายเคเบิลหรืออะแดปเตอร์ Type-C ไปยังรุ่นเก่าก็มีการทำเครื่องหมายทางอิเล็กทรอนิกส์เป็นAหรือB เช่นกัน : ในสายเคเบิล จะมีการทำเครื่องหมายเป็นส่วนเติมเต็มของคอนเนคเตอร์ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง เนื่องจากสายเคเบิลรุ่นเก่าทุกเส้นตามคำจำกัดความจะมี ปลาย AและBและในอะแดปเตอร์ ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายให้ตรงกับปลั๊กที่อะแดปเตอร์ยอมรับ

USB 3.0 เพิ่ม เลน (แบบสองทิศทาง) (คู่สายสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพิ่มเติมอีกสองคู่ รวมทั้งหมดสี่สาย ได้แก่ SSTx+, SSTx−, SSRx+ และ SSRx−) ทำให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลแบบฟูลดู เพล็ ก ซ์ด้วย ความเร็ว SuperSpeed ​​ซึ่งคล้ายกับSerial ATA หรือ PCI Expressแบบเลนเดียว

พอร์ตและขั้วต่อ USB มักมีการกำหนดรหัสสีเพื่อแยกแยะความสามารถและโหมดต่างๆ การกำหนดรหัสสีจำเป็นเฉพาะสำหรับฉนวนที่มองเห็นได้ภายในขั้วต่อ Micro และ Mini เท่านั้น: ขั้วต่อ Aเป็นสีขาว ขั้วต่อ Bเป็นสีดำ และ ตัวรับ ABซึ่งรับปลั๊กทั้งAและBเป็นสีเทา แนะนำให้ใช้ Pantone 300 C สำหรับขั้วต่อ USB 3.0 Standard-A รวมถึงขั้วต่อที่มีอัตราการส่งสัญญาณ 5 Gbit/s และ 10 Gbit/s แม้ว่าผู้ผลิตบางรายจะใช้สีฟ้าอมเขียวที่ไม่เป็นมาตรฐานสำหรับตัวรับที่มีอัตราการส่งสัญญาณ 10 Gbit/s ก็ตาม^{[ 8 ] : §5.3.1.4 [ 9 ] : §5.3.1.3}

ช่องเสียบ USB-A อยู่ด้านบน และ ช่องเสียบ USB-Cอยู่ด้านล่าง

ขั้วต่อปลั๊ก USB-A

ประเภทของขั้วต่อ USB เพิ่มจำนวนขึ้นเรื่อยๆ ตามการพัฒนาข้อกำหนด ข้อกำหนด USB ดั้งเดิมระบุถึงปลั๊กและตัวรับแบบ Standard-A และ Standard-B ซึ่งในตอนนั้นเรียกว่าType-AและType-Bต่อมาเมื่อมีการเพิ่มขั้วต่อ Type-A และ Type-B อื่นๆ (เริ่มจาก Mini แล้ว Micro) คำว่าStandard-AและStandard-Bจึงถูกนำมาใช้กับขั้วต่อดั้งเดิม การแบ่งแยก A - Bนี้มีขึ้นเพื่อบังคับใช้สถาปัตยกรรมแบบกำหนดทิศทางของ USB โดยมีเพียงอุปกรณ์โฮสต์และฮับเท่านั้นที่มีตัวรับแบบ Type-A และอุปกรณ์ต่อพ่วงแต่ละตัวจะมีแบบ Type-B ขาข้อมูลในปลั๊กมาตรฐานจะอยู่ลึกเข้าไปเมื่อเทียบกับขาจ่ายไฟ เพื่อให้มีการจ่ายไฟและต่อลงดินก่อนที่จะเชื่อมต่อตัวนำข้อมูล และในทางกลับกันเมื่อถอดปลั๊ก อุปกรณ์บางอย่างทำงานในโหมดที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่ามีการเชื่อมต่อข้อมูลหรือไม่ แท่นชาร์จจะจ่ายไฟและไม่มีอุปกรณ์โฮสต์หรือขาข้อมูล ทำให้สามารถชาร์จหรือใช้งานอุปกรณ์ USB ใดๆ ก็ได้จากสาย USB มาตรฐาน สายชาร์จจะให้การเชื่อมต่อไฟแต่ไม่ส่งข้อมูล ในสายชาร์จอย่างเดียว สายส่งข้อมูลจะถูกลัดวงจรที่ปลายด้านอุปกรณ์ มิเช่นนั้น อุปกรณ์อาจปฏิเสธที่ชาร์จโดยระบุว่าไม่เหมาะสม

• ขั้วต่อ Standard-A: ปลั๊กนี้มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ายาว เสียบเข้ากับช่องรับ Standard-A บนพอร์ตปลายทาง (DFP) บนโฮสต์หรือฮับ USB และส่งทั้งพลังงานและข้อมูล^{[ 18 ] [ 19 ]} ตัวปลั๊กเองมีความกว้าง 12 มม. และหนา 4.5 มม. [1]
• ขั้วต่อมาตรฐาน B: ปลั๊กนี้มีหน้าตัดเกือบเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส โดยมุมภายนอกด้านบนจะเอียงเล็กน้อย เป็นส่วนหนึ่งของสายเคเบิลแบบถอดได้ โดยจะเสียบเข้ากับพอร์ตต้นทาง (UFP) เพียงพอร์ตเดียวบนอุปกรณ์ เช่น เครื่องพิมพ์ ในบางอุปกรณ์ ช่องเสียบมาตรฐาน B จะไม่มีการเชื่อมต่อข้อมูล แต่ใช้สำหรับรับพลังงานจากอุปกรณ์ต้นทางเท่านั้น รูปแบบขั้วต่อสองแบบนี้ (A–B) ป้องกันไม่ให้ผู้ใช้สร้างวงจรวนซ้ำโดยไม่ได้ตั้งใจ^{[ 20 ] [ 21 ]}

หน้าตัดสูงสุดที่อนุญาตของบูทหุ้ม (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตัวเชื่อมต่อที่ใช้สำหรับการจัดการ) คือ 16 x 8 มม. (0.63 x 0.31 นิ้ว) สำหรับปลั๊กประเภทมาตรฐาน A ในขณะที่สำหรับมาตรฐาน B คือ 11.5 x 10.5 มม. (0.45 x 0.41 นิ้ว) ^{[ 10 ]}

ขั้วต่อ Mini-USB เปิดตัวพร้อมกับ USB 2.0 ในเดือนเมษายน ปี 2000 โดยส่วนใหญ่ใช้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่นกล้องดิจิทัล สมา ร์ทโฟนและแท็บเล็ตคอมพิวเตอร์ทั้งปลั๊ก Mini-A และ Mini-B มีขนาดประมาณ 3 x 7 มม. (0.12 x 0.28 นิ้ว)

ขั้วต่อ Mini-A และตัวรับ Mini-AB ถูกยกเลิกการใช้งานในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2550 ซึ่งหมายความว่าการใช้งานในผลิตภัณฑ์ใหม่ถูกห้ามตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา^{[ 5 ]}ขั้วต่อ Mini-B ที่พบได้ทั่วไปยังคงได้รับอนุญาต แต่ไม่เป็นไป ตามมาตรฐาน On-The-Goและไม่สามารถรับรองได้^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]}ขั้วต่อ Mini-B เป็นที่นิยมใช้ในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างสมาร์ทโฟนและPDA รุ่นแรกๆ และปรากฏในอุปกรณ์ต่างๆ รวมถึงPlayStation PortableและMotorola Razr V3ซึ่งในรุ่นหลังนี้ยังทำหน้าที่เป็นที่ชาร์จอีกด้วย

ช่องเสียบ Mini-AB รองรับปลั๊ก Mini-A หรือ Mini-B ทำให้เครื่อง On-The-Go ทำงานในโหมดโฮสต์ (A) หรือโหมดอุปกรณ์ต่อพ่วง (B) ตามลำดับ

ปลั๊กไมโครเอ

ปลั๊กไมโครบี

ขั้วต่อ Micro-USB ซึ่งประกาศโดยUSB-IFเมื่อวันที่ 4 มกราคม 2550 ^{[ 25 ] [ 26 ]}มีความกว้างใกล้เคียงกับ Mini-USB แต่มีความหนาประมาณครึ่งหนึ่ง ทำให้สามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์พกพาที่บางกว่าได้ ปลั๊ก Micro-A มีขนาด 6.85 x 1.80 มม. (0.270 x 0.071 นิ้ว) โดยมีขนาดตัวปลั๊กสูงสุด 11.7 x 8.5 มม. (0.46 x 0.33 นิ้ว) ในขณะที่ปลั๊ก Micro-B มีความสูงและความกว้างเท่ากัน โดยมีขนาดตัวปลั๊กสูงสุดเล็กกว่าเล็กน้อย คือ 10.6 x 8.5 มม. (0.42 x 0.33 นิ้ว) ^{[ 4 ]}

ขั้วต่อ Micro-USB ที่บางกว่านั้นมีจุดประสงค์เพื่อทดแทนขั้วต่อ Mini ในอุปกรณ์ที่ผลิตตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2550 จนถึงปลายปี พ.ศ. 2557 ซึ่งรวมถึงสมาร์ทโฟนเครื่องช่วยงานดิจิทัลส่วนบุคคลและกล้องถ่ายรูป^{[ 27 ]}

การออกแบบปลั๊ก Micro ได้รับการจัดอันดับสำหรับการเชื่อมต่อและตัดการเชื่อมต่ออย่างน้อย 10,000 รอบ ซึ่งมากกว่าการออกแบบปลั๊ก Mini ^{[ 25 ] [ 28 ]}ตัวเชื่อมต่อ Micro ยังได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการสึกหรอทางกลของอุปกรณ์ ในทางกลับกัน สายเคเบิลที่เปลี่ยนได้ง่ายกว่าได้รับการออกแบบให้รับการสึกหรอทางกลจากการเชื่อมต่อและตัดการเชื่อมต่อมากขึ้นข้อกำหนดสายเคเบิลและตัวเชื่อมต่อ Micro-USB ของ Universal Serial Busระบุรายละเอียดลักษณะทางกลของปลั๊ก Micro-A ตัวรับสัญญาณ Micro-AB (ซึ่งรับทั้งปลั๊ก Micro-A และ Micro-B) และปลั๊กและตัวรับสัญญาณ Micro-B ^{[ 28 ]}พร้อมกับอะแดปเตอร์ที่ได้รับอนุญาตที่มีตัวรับสัญญาณ Standard-A และปลั๊ก Micro-A เช่น จะใช้เชื่อมต่อกล้องกับสายเคเบิล Standard-A–B ที่มีอยู่ซึ่งติดอยู่กับเครื่องพิมพ์ตั้งโต๊ะ

แม้ว่าจะมีการนำ ปลั๊ก USB-C มาใช้ (ดูด้านล่าง) แต่ปลั๊ก Micro-B ก็ยังคงติดตั้งอยู่ในฮาร์ดแวร์บางประเภท ซึ่งมักจะเป็นฮาร์ดแวร์ราคาประหยัด^{[ 29 ]}

Micro-USB ได้รับการรับรองให้เป็นตัวเชื่อมต่อมาตรฐานสำหรับข้อมูลและพลังงานบนอุปกรณ์เคลื่อนที่โดยกลุ่มผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือOpen Mobile Terminal Platform (OMTP) ในปี 2550 ^{[ 30 ]}

Micro-USB ได้รับการยอมรับให้เป็น "โซลูชันการชาร์จแบบสากล" โดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2552 ^{[ 31 ]}

ในยุโรป Micro-USB กลายเป็นแหล่งจ่ายไฟภายนอก (EPS) ทั่วไปที่กำหนดไว้สำหรับใช้กับสมาร์ทโฟนที่จำหน่ายในสหภาพยุโรป^{[ 32 ]}และผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือรายใหญ่ที่สุดของโลก 14 รายได้ลงนามในบันทึกความเข้าใจ (MoU) เกี่ยวกับ EPS ทั่วไปของสหภาพยุโรป^{[ 33 ] [ 34 ]} Appleซึ่งเป็นหนึ่งในผู้ลงนาม MoU ดั้งเดิม ได้จัดหาอะแดปเตอร์ Micro-USB ให้ใช้งานได้—ตามที่ได้รับอนุญาตใน MoU EPS ทั่วไป—สำหรับiPhone ที่ติดตั้ง ขั้วต่อ Dock 30 พินที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Apple และต่อมาคือ ขั้ว ต่อLightning ^{[ 35 ] [ 36 ]}

USB 3.0 ได้นำเสนอปลั๊กและตัวรับ SuperSpeed ​​ทั้งแบบมาตรฐานและแบบไมโคร ตัวรับ SuperSpeed ​​3.0 ทั้งหมด (Standard-A, Standard-B, Micro-B และ Micro-AB) สามารถใช้งานร่วมกับปลั๊กแบบเดิมก่อน 3.0 ได้ นอกจากนี้ ปลั๊ก SuperSpeed ​​แบบ Standard-A ยังสามารถเสียบเข้ากับตัวรับ Standard-A แบบเดิมก่อน SuperSpeed ​​ได้อีกด้วย (ปลั๊ก SuperSpeed ​​แบบอื่นๆ ไม่สามารถเสียบเข้ากับตัวรับแบบเดิมก่อน SuperSpeed ​​ได้)

อุปกรณ์ใดๆ ก็ตามที่จะสามารถเชื่อมต่อด้วยความเร็วระดับ SuperSpeed ​​ได้นั้น ขั้วต่อทั้งหมดที่เชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์เหล่านั้นจะต้องเป็นแบบ Type-C หรือ SuperSpeed

สาย USB ทุกเส้นก่อน USB-C จะมี ปลั๊ก Aที่ปลายด้านหนึ่งและ ปลั๊ก Bที่ปลายอีกด้านหนึ่ง (ยกเว้นกรณีพิเศษบาง กรณีที่มีการกำหนดค่า A – Aโดยที่ตัวนำบางตัวถูกละเว้น สำหรับการดีบักระบบปฏิบัติการและแอปพลิเคชันการเชื่อมต่อโฮสต์ต่อโฮสต์อื่นๆ) ^{[ 8 ] : §5.5.2} ในสาย USB-C ไปยังสายรุ่นเก่า ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายทางไฟฟ้าเพื่อให้ทำหน้าที่เสริมกับตัวเชื่อมต่อที่ปลายอีกด้านหนึ่งAสำหรับBและBสำหรับAเมื่อใช้สาย C–C ที่ทันสมัย ​​อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งสองจะสื่อสารกันเพื่อกำหนดว่าอุปกรณ์ใดทำหน้าที่ใด

ก่อนที่จะมี USB-C นั้นUSB On-The-Go (OTG) ได้นำเสนอแนวคิดของอุปกรณ์ที่สามารถสลับบทบาทได้ โดยทำหน้าที่เป็นทั้งโฮสต์หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงตามความจำเป็น ขึ้นอยู่กับประเภทของปลั๊กที่เสียบอยู่ อุปกรณ์ OTG จำเป็นต้องมีขั้วต่อ USB เพียงหนึ่งเดียวเท่านั้น คือ ขั้วต่อ Micro-AB หรือก่อนที่จะมี Micro-USB ก็คือขั้วต่อ Mini-AB

ช่องเสียบ Micro-AB สามารถรองรับปลั๊ก Micro-A หรือ Micro-B ของสายเคเบิลและอะแดปเตอร์ที่ได้รับอนุญาตตามที่กำหนดไว้ในข้อกำหนด Micro-USB ฉบับแก้ไข 1.01

เนื่องจากเต้ารับแบบ Type-AB สามารถเสียบปลั๊ก แบบ AหรือB ก็ได้ ดังนั้นปลั๊กแบบ A และ B แต่ละแบบจึงมีหน้าสัมผัส IDเพื่อระบุทางไฟฟ้าว่าปลั๊กนั้นเป็นปลายสาย แบบ AหรือB : ในปลั๊กแบบ Aหน้าสัมผัส ID จะเชื่อมต่อกับ GND และใน ปลั๊ก แบบ Bจะไม่เชื่อมต่อ โดยทั่วไปแล้ว จะใช้ ตัวต้านทานแบบดึงขึ้น (pull-up resistor)ในอุปกรณ์เพื่อตรวจจับการมีอยู่หรือไม่มีอยู่ของการเชื่อมต่อกับ GND

อุปกรณ์ OTG ที่ เสียบปลั๊ก Aเรียกว่าอุปกรณ์ Aและมีหน้าที่จ่ายไฟให้กับอินเทอร์เฟซ USB เมื่อจำเป็น และโดยค่าเริ่มต้นจะทำหน้าที่เป็นโฮสต์ ส่วนอุปกรณ์ OTG ที่ เสียบปลั๊ก Bเรียกว่าอุปกรณ์ Bและโดยค่าเริ่มต้นจะทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ต่อพ่วง หากแอปพลิเคชันบนอุปกรณ์พกพาต้องการทำหน้าที่เป็นโฮสต์ โปรโตคอลการเจรจาโฮสต์ (HNP) จะถูกใช้เพื่อถ่ายโอนบทบาทโฮสต์ไปยังอุปกรณ์ OTG ชั่วคราว

ขั้วต่อ USB-C แทนที่ขั้วต่อ USB รุ่นก่อนหน้าทั้งหมด ขั้วต่อ Mini DisplayPortและ ขั้วต่อ Lightningตั้งแต่ปี 2025 ^{[ 37 ]}ใช้สำหรับโปรโตคอล USB ทั้งหมด รวมถึงThunderbolt (3 และรุ่นต่อมา), DisplayPort (1.2 และรุ่นต่อมา) และอื่นๆ พัฒนาขึ้นในช่วงเวลาเดียวกันกับข้อกำหนด USB 3.1 แต่แตกต่างจากข้อกำหนดดังกล่าว ข้อกำหนด USB-C 1.0 ได้รับการสรุปในเดือนสิงหาคม 2014 ^{[ 38 ]}และกำหนดขั้วต่อขนาดเล็กแบบใหม่ที่สามารถเสียบได้ทั้งสองด้านสำหรับอุปกรณ์ USB และอุปกรณ์อื่นๆ^{[ 39 ]}ปลั๊ก USB-C เชื่อมต่อทั้งกับโฮสต์และอุปกรณ์ต่อพ่วง รวมถึงเครื่องชาร์จและแหล่งจ่ายไฟ โดยแทนที่ขั้วต่อ USB รุ่นก่อนหน้าทั้งหมดด้วยมาตรฐานที่ออกแบบมาเพื่อรองรับอนาคต^{[ 38 ] [ 40 ]}

ขั้วต่อแบบสองด้าน 24 พิน ให้คู่สายไฟ-กราวด์ 4 คู่, คู่สายดิฟเฟอเรนเชียล 2 คู่สำหรับข้อมูล USB 2.0 (แม้ว่าจะมีการใช้งานเพียงคู่เดียวในสาย USB-C), คู่สายสำหรับบัสข้อมูล SuperSpeed ​​4 คู่ (ใช้เพียง 2 คู่ในโหมด USB 3.1), พิน "sideband use" 2 พิน, V _CONN +5 V สำหรับสายไฟแบบแอคทีฟ และพินสำหรับการกำหนดค่าเพื่อตรวจจับทิศทางของสายไฟและ ช่องข้อมูลการกำหนดค่า biphase mark code (BMC) เฉพาะ (CC) ^{[ 41 ] [ 42 ]}ต้องใช้อะแดปเตอร์และสายเคเบิล Type-A และ Type-B สำหรับโฮสต์และอุปกรณ์รุ่นเก่าเพื่อเสียบเข้ากับโฮสต์และอุปกรณ์ USB-C ไม่อนุญาตให้ใช้อะแดปเตอร์และสายเคเบิลที่มีช่องเสียบ USB-C ^{[ 43 ]}

สาย USB ที่มีคุณสมบัติครบถ้วนคือสาย Type-C ถึง Type-C ที่รองรับการทำงานของข้อมูล USB 2.0, USB 3.2 และ USB 4 และ ตัวรับ Type-C ที่มีคุณสมบัติครบถ้วนก็รองรับโปรโตคอลชุดเดียวกันทั้งหมดเช่นกัน^{[ 44 ]}ประกอบด้วยสายไฟครบชุดและมีการทำเครื่องหมายทางอิเล็กทรอนิกส์ ( E-marked ): ประกอบด้วย ชิป E-markerที่ตอบสนองต่อ คำสั่ง USB Power Delivery Discover Identityซึ่งเป็นข้อความที่กำหนดโดยผู้ผลิต (VDM) ที่ส่งผ่านช่องข้อมูลการกำหนดค่า (CC) โดยใช้คำสั่งนี้ สายเคเบิลจะรายงานความจุปัจจุบัน ความเร็วสูงสุด และพารามิเตอร์อื่นๆ^{[ 45 ] : §4.9} อุปกรณ์ USB Type-C ที่มีคุณสมบัติครบถ้วนเป็นข้อกำหนดเชิงกลสำหรับการทำงานแบบหลายเลน (USB 3.2 Gen 1×2, USB 3.2 Gen 2×2, USB4 2×2, USB4 3×2, USB Gen 4 Asymmetric) ^{[ 45 ]}

อุปกรณ์ USB-C รองรับกระแสไฟ 1.5 A และ 3.0 A ผ่านบัสพลังงาน 5 V นอกเหนือจากกระแสไฟพื้นฐาน 900 mA กระแสไฟที่สูงขึ้นเหล่านี้สามารถเจรจาผ่านสายการกำหนดค่าได้ อุปกรณ์ยังสามารถใช้ข้อกำหนด Power Delivery เต็มรูปแบบโดยใช้ทั้งสายการกำหนดค่าที่เข้ารหัส BMC และสายV _{BUS ที่เข้ารหัส} BFSK แบบดั้งเดิม ^{[ 45 ] : §4.6.2.1}

ขนาดเหล่านี้เป็นขนาดของช่องเปิดของขั้วต่อเท่านั้น และไม่รวมตัวเรือนพลาสติกหรือโลหะโดยรอบ

ขนาดเหล่านี้เป็นขนาดของตัวปลั๊กเท่านั้น และไม่รวมส่วนยึดสายไฟหรือส่วนที่หุ้มด้วยพลาสติก

ก่อนที่จะมีการกำหนดมาตรฐานปลั๊ก Type-C สาย USB แทบทุกเส้นจะมีปลั๊ก Type-A ที่ปลายด้านหนึ่งและปลั๊ก Type-B ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ปลั๊ก Type-A ใช้สำหรับเชื่อมต่อแบบต้นทาง เท่านั้น ไม่ว่าจะเชื่อมต่อโดยตรงกับพอร์ต DFP ของโฮสต์หรือเชื่อมต่อโดยอ้อมกับพอร์ต DFP ของฮับ ซึ่งฮับนั้นเองก็เชื่อมต่อกับโฮสต์โดยตรงหรือโดยอ้อม ปลั๊ก Type-B ใช้สำหรับเชื่อมต่อแบบปลายทาง เท่านั้น ไม่ว่าจะเชื่อมต่อโดยตรงกับพอร์ต UFP ของอุปกรณ์ต่อพ่วง หรือเชื่อมต่อกับพอร์ต UFP ของฮับ ซึ่งสามารถเชื่อมต่อฮับและอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ เพิ่มเติมได้ อุปกรณ์ On-The-Goจะมีพอร์ต Type-AB เพียงพอร์ตเดียว (อาจเป็น Micro-AB หรือ Mini-AB) และจะทำหน้าที่ใดหน้าที่หนึ่งตามปลั๊กที่เสียบอยู่ ในสายเคเบิล Type-C รุ่นเก่า ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายทางอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้ตรงกับปลั๊กที่ปลายอีกด้าน: เมื่อปลั๊กรุ่นเก่าเป็น Type-A ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายเป็นBและเมื่อปลั๊กรุ่นเก่าเป็น Type-B ปลั๊ก Type-C จะถูกทำเครื่องหมายเป็นAอุปกรณ์ที่มีช่องเสียบ Type-C อาจสามารถใช้งานได้ทั้งสองบทบาท หรืออาจใช้งานได้เพียงบทบาทใดบทบาทหนึ่งเท่านั้น หากปลั๊ก Type-C ที่ทำเครื่องหมายเป็นAหรือBเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ไม่สามารถใช้งานในบทบาทที่จำเป็นได้ การสื่อสารจะไม่เกิดขึ้น เมื่ออุปกรณ์สองเครื่อง ซึ่งแต่ละเครื่องสามารถใช้งานได้ทั้งสองบทบาท เชื่อมต่อกันผ่านสายเคเบิล Type-C-Type-C จะมีการเจรจาเพื่อกำหนดว่าอุปกรณ์ใดเป็น อุปกรณ์ Aและอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ B

โดยทั่วไป ตัวเชื่อมต่อจะรองรับโปรโตคอลที่ตัวเชื่อมต่อประเภทก่อนหน้ารองรับ

ความเข้ากันได้ (และขีดความสามารถ) ของปลั๊ก USB

ปลั๊ก				เต้ารับที่เข้ากันได้
ปัจจุบัน	USB4 2.0 [ a ] ​​/ USB4 / USB 3.2 [ b ]		ประเภท C [ c ]	ไทป์ซี
มรดก	USB 3. x [ d ]	โฮสต์ (ประเภท A)	USB 3.0 มาตรฐาน A	USB 3.0 มาตรฐาน A		USB 2.0 มาตรฐาน A [ e ] [ f ]
			USB 3.0 ไมโครเอ[กรัม]	USB 3.0 ไมโคร-AB [ h ]
		เส้นประสาทส่วนปลาย (ชนิดบี)	USB 3.0 มาตรฐาน B	USB 3.0 มาตรฐาน B
			USB 3.0 ไมโครบี	USB 3.0 ไมโคร-AB		USB 3.0 ไมโครบี
	USB 2.0 และรุ่นก่อนหน้า[ f ]	โฮสต์ (ประเภท A)	USB 2.0 มาตรฐาน A	USB 3.0 มาตรฐาน A [ e ]		USB 2.0 มาตรฐาน A
			USB 2.0 ไมโครเอ[กรัม]	USB 3.0 ไมโคร-AB [ e ]		USB 2.0 ไมโคร-AB [ h ]
			มินิเอ[ i ]	มินิ-เอบี[ i ]		มินิเอ[ i ]
		เส้นประสาทส่วนปลาย (ชนิดบี)	USB 2.0 มาตรฐาน B	USB 3.0 มาตรฐาน B [ e ]		USB 2.0 มาตรฐาน B
			USB 2.0 ไมโครบี	USB 3.0 ไมโคร-AB [ e ] [ h ]	USB 3.0 ไมโครบี[ e ]	USB 2.0 ไมโคร-AB [ h ]	USB 2.0 ไมโครบี
			มินิ-บี	มินิ-เอบี[ i ]		มินิ-บี

ความเข้ากันได้ (และขีดความสามารถ) ของช่องเสียบ USB

ภาชนะ				ปลั๊กที่ใช้งานร่วมกันได้
ปัจจุบัน	USB4 2.0 [ a ] ​​/ USB4 / USB 3.2 [ b ]		ประเภท C [ c ]	ไทป์ซี
มรดก	USB 3. x [ d ]	โฮสต์ (ประเภท A)	USB 3.0 มาตรฐาน A	USB 3.0 มาตรฐาน A		USB 2.0 มาตรฐาน A [ e ]
		เส้นประสาทส่วนปลาย (ชนิดบี)	USB 3.0 มาตรฐาน B	USB 3.0 มาตรฐาน B		USB 2.0 มาตรฐาน B [ e ]
			USB 3.0 ไมโครบี	USB 3.0 ไมโครบี		USB 2.0 ไมโครบี[ e ]
		แบบพกพา (ชนิด AB)	USB 3.0 ไมโคร-AB [ h ]	USB 3.0 ไมโครเอ[กรัม]	USB 3.0 ไมโครบี	USB 2.0 ไมโครเอ[ g ] [ e ]	USB 2.0 ไมโครบี[ e ]
	USB 2.0 และรุ่นก่อนหน้า[ f ]	โฮสต์ (ประเภท A)	USB 2.0 มาตรฐาน A	USB 3.0 มาตรฐาน A [ e ]		USB 2.0 มาตรฐาน A
			มินิเอ[ i ]	มินิเอ[ i ]
		เส้นประสาทส่วนปลาย (ชนิดบี)	USB 2.0 มาตรฐาน B	USB 2.0 มาตรฐาน B
			USB 2.0 ไมโครบี	USB 2.0 ไมโครบี
			มินิ-บี	มินิ-บี
		แบบพกพา (ชนิด AB)	USB 2.0 ไมโคร-AB [ h ]	USB 2.0 ไมโครเอ[กรัม]		USB 2.0 ไมโครบี
			มินิ-เอบี[ i ] [ h ]	มินิเอ[ i ]		มินิ-บี

หมายเหตุ:

สายเคเบิล USB และคุณสมบัติต่างๆ จำแนกตามประเภทของขั้วต่อภาพประกอบแสดงขนาดจริง

เสียบปลั๊กที่ปลายA (โฮสต์) [ a ] ​​[ b ] เสียบที่ปลายB (อุปกรณ์ต่อพ่วง) [ a ] ​​[ b ]		ปัจจุบัน	มรดก				เลิกใช้แล้ว
		ไทป์ซี	USB 3.0 มาตรฐาน A	USB 3.0 ไมโครเอ	USB 2.0 มาตรฐาน A	USB 2.0 ไมโครเอ	มินิเอ[ 5 ]
ปัจจุบัน	ไทป์ซี	สูงสุด80 Gbit/sหรือ120 Gbit/s ทิศทางใดทิศทางหนึ่ง และ 40 Gbit /s ทิศทางอื่น(USB4 Gen 4) [ 44 ]	สูงสุด10 Gbit/s (USB 3.2 Gen 2×1) [ 44 ]	ห้าม[ 44 ] [ c ] [ d ]	สูงสุด480 เมกะบิต/วินาทีแบบครึ่งดูเพล็กซ์(USB 2.0) [ 44 ]	ห้าม[ 44 ] [ c ] [ d ]	ห้าม[ 5 ] [ 44 ] [ c ] [ d ]
มรดก	USB 3.0 มาตรฐาน B	สูงสุด10 Gbit/s (USB 3.2 Gen 2×1) [ 44 ]	สูงสุด10 Gbit/s (USB 3.2 Gen 2×1) [ 8 ]		—ไม่มีข้อมูล
	USB 3.0 ไมโครบี
	USB 2.0 มาตรฐาน B	สูงสุด480 เมกะบิต/วินาทีแบบครึ่งดูเพล็กซ์(USB 2.0) [ 44 ]	—ไม่มีข้อมูล		สูงสุด480 เมกะบิต/วินาทีแบบครึ่งดูเพล็กซ์(USB 2.0) [ 47 ]	ห้าม[ e ] [ 17 ] [ d ]	ห้าม[ 5 ] [ d ]
	USB 2.0 ไมโครบี				สูงสุด480 เมกะบิต/วินาทีแบบครึ่งดูเพล็กซ์(USB 2.0) [ 17 ]	สูงสุด480 เมกะบิต/วินาทีแบบครึ่งดูเพล็กซ์(USB 2.0) [ 17 ]
	มินิ-บี					ห้าม[ e ] [ 17 ] [ d ]

นอกเหนือจากชุดสายเคเบิลที่ประกอบด้วยปลั๊ก สองตัวข้างต้นแล้ว ยังสามารถใช้เต้ารับในชุดอะแดปเตอร์ ได้อีกสามแบบ :

• ชุดอะแดปเตอร์แบบเก่าสองชุดสำหรับใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ที่ผลิตก่อนมาตรฐาน USB-C:
  • ช่องเสียบ USB 3.1 Standard-A ไปยังปลั๊ก Type-C เพื่อเชื่อมต่อปลั๊ก Standard-A รุ่นเก่าเข้ากับช่องเสียบ Type-C รุ่นใหม่^{[ 49 ]}
  • ช่องเสียบ USB 2.0 Micro-B ไปยังปลั๊ก Type-C เพื่อเชื่อมต่อปลั๊ก Micro-B รุ่นเก่าเข้ากับช่องเสียบ Type-C รุ่นใหม่^{[ 49 ]}
• อะแดปเตอร์รุ่นเก่าตัวหนึ่ง ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นรุ่นเก่าก่อน USB-C: ช่องเสียบ Standard-A ไปยังปลั๊ก Micro-A ทำให้อุปกรณ์พกพาขนาดกะทัดรัด เช่น กล้องหรือสมาร์ทโฟน มีพอร์ต Standard-A สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น เครื่องพิมพ์และ อุปกรณ์ จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่กล่าวคือ เพื่อเชื่อมต่อปลั๊ก Standard-A กับช่องเสียบ Micro-AB ^{[ 17 ] [ 4 ]} (ขั้วต่อ USB ทั้งหมด ยกเว้น Type-C ถูกกำหนดให้เป็นรุ่นเก่าในปี 2014 ^{[ 49 ]} )

อะแดปเตอร์ USB จำแนกตามประเภทขั้วต่อ

ปลั๊ก เต้ารับแบบดั้งเดิม	ปัจจุบัน	มรดก
	ไทป์ซี	USB 2.0 ไมโครเอ
USB 3.0 มาตรฐาน A	ความเร็วสูงสุด10 Gbit/s (USB 3.2 Gen 2×1) [ 44 ]เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงรุ่นเก่าเข้ากับโฮสต์ Type-C	—ไม่มีข้อมูล
USB 2.0 ไมโครบี	ความเร็วสูงสุด480 Mbit/s แบบ half duplex (USB 2.0) [ 44 ]เพื่อเชื่อมต่อเครื่องชาร์จหรือโฮสต์รุ่นเก่าเข้ากับอุปกรณ์ต่อพ่วง Type-C
USB 2.0 มาตรฐาน A	—ไม่มีข้อมูล	ความเร็วสูงสุด480 Mbit/s แบบ half duplex (USB 2.0) [ 17 ]เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงกับอุปกรณ์ On-The-Go

เมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์มีหัวต่อพินสำหรับเชื่อมต่อเมนบอร์ดกับพอร์ต USB บนเคสคอมพิวเตอร์ประเภทต่อไปนี้ได้รับการกำหนดมาตรฐาน: ^{[ 50 ]}

• หัวต่อ 9 พินสำหรับพอร์ต USB 1.1/2.0 Type-A สองพอร์ต นอกจากนี้ยังมีแบบ 5 พินสำหรับพอร์ตเดียว เมนบอร์ดที่ผลิตก่อนปี 2000 อาจมีรูปแบบอื่น^{[ 51 ]}
• หัวต่อ 19 พินสำหรับพอร์ต USB 3.0 (หรือที่รู้จักกันในชื่อ 3.1/3.2 Gen 1) Type-A สองพอร์ต ไม่สามารถใช้งานร่วมกับหัวต่อ 9 พินได้^{[ 52 ]}ไม่มีมาตรฐานสำหรับการส่งสัญญาณรุ่นใหม่กว่า (เช่น Gen 2) ผ่านหัวต่อนี้ แต่มีความสมบูรณ์ของสัญญาณ เพียงพอ ที่จะทำเช่นนั้นได้ในทางปฏิบัติ
• พอร์ต "Type-E" ไม่ใช่หัวต่อแบบพินที่มีแถวพิน แต่เป็นพอร์ตสำหรับเสียบปลั๊ก:
  • หัวต่อ Key-A 20 พินสำหรับพอร์ต Type-C เต็มรูปแบบหนึ่งพอร์ต ให้ความเร็วสูงสุด 80 Gbps ในกรณีของUSB4 2.0 (เนื่องจากคำจำกัดความดั้งเดิมคือ USB 3.1 Gen 2 [หรือที่รู้จักกันในชื่อ USB 3.2 Gen 2, ×2 สำหรับสองเลนใน USB-C] การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างพอร์ตเคสและหัวต่ออาจไม่ได้มีคุณภาพสูงพอสำหรับ 80 Gbps USB4 40 Gbps น่าจะทำได้ เนื่องจากต้องใช้สายเคเบิลคุณภาพเดียวกับ USB 3.1 Gen 2) ^{[ 53 ] [ 54 ]} นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อจัดหาพอร์ต Type-A หนึ่งพอร์ตได้ถึง USB 3.1/3.2 Gen 2 อย่างเป็นทางการไม่มีข้อกำหนดสำหรับการจัดหาพอร์ต Type-A สองพอร์ตจากหัวต่อนี้ เนื่องจากมีเพียงพินข้อมูลแบบเก่า (USB 1.1/2.0) หนึ่งคู่เท่านั้น^{[ 53 ]} หัว ต่อ 20 พินไม่สามารถใช้งานร่วมกับหัวต่อ 9 หรือ 19 พินได้
  • หัวต่อ Key-B 20 พินสำหรับพอร์ต Type-A สองพอร์ต รองรับ USB 3.1/3.2 Gen 2 หัวต่อนี้แตกต่างจาก Key-A ตรงที่เปลี่ยนพิน CC และ SBU เป็นข้อมูล (D+, D−) และพลังงาน (VBUS, GND) แบบดั้งเดิมของ 1.1/2.0 การกำหนดคีย์ทางกายภาพช่วยป้องกันการสลับพอร์ต (หัวต่อ) และปลั๊ก Key-A และ Key-B ^{[ 53 ]}
  • พอร์ต 40 พิน ซึ่งทำงานเหมือนกับหัวต่อ Key-A 20 พินสองตัวที่วางเคียงข้างกัน รองรับพอร์ต Type-C สองพอร์ต พอร์ต Type-C หนึ่งพอร์ตและพอร์ต Type-A หนึ่งพอร์ต หรือพอร์ต Type-A สองพอร์ต พอร์ต 40 พินสามารถรับปลั๊ก Key-A 20 พินได้^{[ 53 ]}

ระบบเหล่านี้ทั้งหมดสามารถใช้งานร่วมกันได้ทางไฟฟ้า เช่นเดียวกับขั้วต่อภายนอก USB ดังนั้นจึงสามารถใช้อะแดปเตอร์แบบพาสซีฟเพื่อลดปัญหาความไม่เข้ากันทางกายภาพได้ เช่น การแปลงหัวต่อ 19 พินเป็นหัวต่อ 9 พิน นอกจากนี้ยังสามารถแปลงหัวต่อ 19 พินเป็นหัวต่อ 20 พินเพื่อใช้งานกับ USB-C ได้ แม้ว่าจะไม่มีฟังก์ชัน CC และ SBU ก็ตาม

รูปร่างและตำแหน่งการสัมผัส หรือรอยพิมพ์ สำหรับตัวเชื่อมต่อ USB ที่บัดกรีลงบนแผงวงจร ( อุปกรณ์ติดตั้งบนพื้นผิว ) นั้น ได้รับการกำหนดมาตรฐานไว้บางส่วนแล้ว

นอกจากนี้ ยังมี ข้อกำหนด USB แบบฝังตัว (eUSB2) ที่อธิบายการใช้ USB 2.0 สำหรับการสื่อสารระหว่างชิปสองตัวบนแผงวงจร เดียวกัน โดยใช้แรงดันสัญญาณที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ USB 2.0 ทั่วไป^{[ 55 ]}

ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคลอาจไม่รวมขั้วต่อ USB มาตรฐานไว้ในผลิตภัณฑ์ของตนด้วยเหตุผลทางเทคนิคหรือการตลาด^{[ 56 ]}ตัวอย่างเช่นOlympusใช้สายเคเบิลพิเศษที่เรียกว่า CB-USB8 ซึ่งปลายด้านหนึ่งมีหน้าสัมผัสพิเศษ ผู้ผลิตบางรายจัดหาสายเคเบิลเฉพาะของตนเอง เช่นAppleกับ สาย Lightningซึ่งช่วยให้อุปกรณ์ของพวกเขาสามารถเชื่อมต่อกับพอร์ต USB มาตรฐานได้ ฟังก์ชันการทำงานเต็มรูปแบบของพอร์ตและสายเคเบิลเฉพาะที่มีพอร์ต USB มาตรฐานนั้นไม่ได้รับการรับประกัน ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์บางชนิดใช้การเชื่อมต่อ USB สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่เท่านั้นและไม่ได้ใช้งานฟังก์ชันการถ่ายโอนข้อมูลใดๆ^{[ 57 ]}

สัญญาณ D± ที่ใช้โดยความเร็วต่ำ ความเร็วเต็ม และความเร็วสูง จะถูกส่งผ่านสายคู่บิดเกลียว (โดยทั่วไปไม่มีฉนวนหุ้ม) เพื่อลดสัญญาณรบกวนและการรบกวนข้ามช่องสัญญาณ SuperSpeed ​​ใช้สายคู่ดิฟเฟอเรนเชียลสำหรับการส่งและรับแยกกันซึ่งต้องมีฉนวนหุ้มเพิ่มเติม (โดยทั่วไปคือสายคู่บิดเกลียวที่มีฉนวนหุ้ม แต่ ข้อกำหนดก็ระบุถึง สายทวินแอกซ์ด้วย) ดังนั้น เพื่อรองรับการส่งข้อมูล SuperSpeed ​​สายเคเบิลจึงมีจำนวนสายไฟเป็นสองเท่าและมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น^{[ 58 ]}

มาตรฐาน USB 1.1 ระบุว่าสายเคเบิลมาตรฐานสามารถมีความยาวสูงสุด 5 เมตร (16 ฟุต 5 นิ้ว) สำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยความเร็วเต็มที่ (12 เมกะบิต/วินาที) และมีความยาวสูงสุด 3 เมตร (9 ฟุต 10 นิ้ว) สำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยความเร็วต่ำ (1.5 เมกะบิต/วินาที) ^{[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]}

USB 2.0 กำหนดความยาวสายเคเบิลสูงสุดที่ 5 เมตร (16 ฟุต 5 นิ้ว) สำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยความเร็วสูง (480 เมกะบิต/วินาที) เหตุผลหลักสำหรับข้อจำกัดนี้คือความล่าช้าในการรับส่งข้อมูลไป-กลับ สูงสุดที่อนุญาต ประมาณ 1.5 ไมโครวินาที หากคำสั่งโฮสต์ USB ไม่ได้รับการตอบสนองจากอุปกรณ์ USB ภายในเวลาที่กำหนด โฮสต์จะถือว่าคำสั่งนั้นสูญหาย เมื่อเพิ่มเวลาตอบสนองของอุปกรณ์ USB ความล่าช้าจากจำนวนฮับสูงสุดที่เพิ่มเข้ามา และความล่าช้าจากการเชื่อมต่อสายเคเบิล ความล่าช้าที่ยอมรับได้สูงสุดต่อสายเคเบิลจะมีค่าเท่ากับ 26 นาโนวินาที^{[ 61 ]}ข้อกำหนด USB 2.0 กำหนดให้ความล่าช้าของสายเคเบิลต้องน้อยกว่า5.2 นาโนวินาที/เมตร ( 1.6 นาโนวินาที/ฟุต , 192,000 กิโลเมตร /วินาที ) ซึ่งใกล้เคียงกับความเร็วในการส่งข้อมูลสูงสุดที่สามารถทำได้สำหรับสายทองแดงมาตรฐาน

มาตรฐาน USB 3.0 ไม่ได้ระบุความยาวสายเคเบิลสูงสุดโดยตรง เพียงแต่กำหนดให้สายเคเบิลทั้งหมดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางไฟฟ้า: สำหรับสายเคเบิลทองแดงที่มี สาย AWG  26 ความยาวที่ใช้งานได้จริงสูงสุดคือ 3 เมตร (9 ฟุต 10 นิ้ว) ^{[ 62 ]}สำหรับสายเคเบิล USB 3.x สัญญาณ D± มักจะถูกหุ้มด้วยฉนวน

ขั้วต่อ USB ปลายทางจะจ่ายไฟที่แรงดันไฟ5 V DCผ่านทางขา V_BUS ไปยังอุปกรณ์ USB ต้นทาง

ค่าความคลาดเคลื่อนของ V_BUS ที่ขั้วต่ออัปสตรีม (หรือโฮสต์) เดิมทีคือ ±5% (กล่าวคือ สามารถอยู่ในช่วงใดก็ได้ระหว่าง 4.75 V ถึง 5.25 V) เมื่อมีการเปิดตัว ข้อกำหนด USB Type-Cในปี 2014 และความสามารถในการจ่ายไฟ 3 A ทางUSB-IFจึงเลือกที่จะเพิ่มขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเป็น 5.5 V เพื่อต่อสู้กับแรงดันไฟฟ้าตกที่กระแสไฟฟ้าสูงขึ้น^{[ 63 ]}ข้อกำหนด USB 2.0 (และโดยนัยรวมถึงข้อกำหนด USB 3.x ด้วย)ก็ได้รับการอัปเดตเพื่อสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงนี้ในเวลานั้นเช่นกัน^{[ 64 ]}ส่วนขยายจำนวนมากของข้อกำหนด USB ได้เพิ่มแรงดันไฟฟ้า V_BUS สูงสุดที่อนุญาตขึ้นเรื่อยๆ โดยเริ่มจาก 6.0 V ใน USB BC 1.2 ^{[ 65 ]}เป็น 21.5 V ใน USB PD 2.0 ^{[ 66 ]}และ 50.9 V ใน USB PD 3.1 ^{[ 66 ]} ในขณะที่ยังคงรักษาความเข้ากันได้กับ USB 2.0 โดยกำหนดให้ต้องมี การจับมือกันในรูปแบบต่างๆก่อนที่จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้เหนือ 5 V

USB PD ยังคงใช้ค่าความคลาดเคลื่อน 5% แบบทวิภาคี โดยมีแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตของPDO ±5% (เช่น สำหรับ PDO ที่ 9.0 V ขีดจำกัดต่ำสุดและสูงสุดคือ 8.55 V และ 9.45 V ตามลำดับ) อนุญาตให้มีการโอเวอร์ชูต (หรืออันเดอร์ชูต) ไม่เกิน ±0.5 V ได้นานถึง 275 มิลลิวินาทีเมื่อเปลี่ยนไปใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า (หรือต่ำกว่า) ^{[ 66 ]}

มีการกำหนดแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่อนุญาตได้หลายค่า ณ ตำแหน่งต่างๆ ภายในห่วงโซ่ของตัวเชื่อมต่อ ฮับ และสายเคเบิลระหว่างโฮสต์ต้นทาง (ผู้จ่ายไฟ) และอุปกรณ์ปลายทาง (ผู้รับไฟ) เพื่อรองรับแรงดันไฟฟ้าตก แรงดันไฟฟ้าที่พอร์ตโฮสต์ พอร์ตฮับ และอุปกรณ์จะต้องอย่างน้อย 4.75 V, 4.4 V และ 4.35 V ตามลำดับตามมาตรฐาน USB 2.0 สำหรับอุปกรณ์พลังงานต่ำ^{[ a ]}แต่ต้องมีอย่างน้อย 4.75 V ในทุกตำแหน่งสำหรับอุปกรณ์พลังงานสูง^{[ b ]} (อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์พลังงานสูงจะต้องทำงานเหมือนอุปกรณ์พลังงานต่ำเพื่อให้สามารถตรวจจับและระบุได้หากเชื่อมต่อกับพอร์ตต้นทางพลังงานต่ำ) ข้อกำหนด USB 3.x กำหนดให้ทุกอุปกรณ์ต้องทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำสุด 4.00 V ที่พอร์ตอุปกรณ์

แตกต่างจาก USB 2.0 และ USB 3.2 USB 4 ไม่ได้กำหนดรูปแบบการจ่ายไฟแบบ VBUS ของตัวเอง การจ่ายไฟสำหรับการทำงานของ USB 4 นั้นถูกกำหนดและจัดการตามที่ระบุไว้ในข้อกำหนด USB Type-C และข้อกำหนด USB PD

ขีดจำกัดการดึงพลังงานของอุปกรณ์ระบุไว้ในแง่ของหน่วยโหลดซึ่งคือ 100 mA สำหรับ USB 2.0 หรือ 150 mA สำหรับอุปกรณ์ SuperSpeed ​​(เช่น USB 3.x )อุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำสามารถดึงโหลดได้สูงสุด 1 หน่วย และอุปกรณ์ทั้งหมดต้องทำงานในโหมดใช้พลังงานต่ำก่อนที่จะทำการกำหนดค่า อุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงจะต้องได้รับการกำหนดค่า หลังจากนั้นอาจดึงโหลดได้สูงสุด 5 หน่วย (500 mA) หรือ 6 หน่วย (900 mA) สำหรับอุปกรณ์ SuperSpeed ​​ตามที่ระบุไว้ในการกำหนดค่า เนื่องจากพลังงานสูงสุดอาจไม่พร้อมใช้งานจากพอร์ตอัปสตรีมเสมอไป^{[ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ]}

ฮับที่ใช้พลังงานจากบัสเป็นอุปกรณ์กำลังสูงที่ให้พอร์ตกำลังต่ำ โดยจะใช้โหลดหนึ่งหน่วยสำหรับตัวมันเองและโหลดหนึ่งหน่วยสำหรับแต่ละพอร์ตอย่างมากที่สุดสี่พอร์ต ฮับอาจมีอุปกรณ์ที่ไม่สามารถถอดออกได้แทนที่พอร์ต ตัวอย่างที่พบได้ทั่วไปคือคีย์บอร์ดที่มีพอร์ต A กำลังต่ำสองพอร์ต ซึ่งเพียงพอสำหรับอุปกรณ์ชี้ตำแหน่งเช่นเมาส์ (ในแง่ของ USB คีย์บอร์ดดังกล่าวถือเป็นฮับหนึ่งตัวและอุปกรณ์ต่อพ่วงหนึ่งตัว) ฮับที่ใช้พลังงานเองเป็นอุปกรณ์ที่ให้พอร์ตกำลังสูงโดยการเสริมแหล่งจ่ายไฟจากโฮสต์ด้วยแหล่งจ่ายไฟภายนอกของตัวเอง ตัวควบคุมฮับอาจดึงพลังงานสำหรับการทำงานเป็นอุปกรณ์กำลังต่ำได้ แต่พอร์ตกำลังสูงทั้งหมดจะต้องดึงพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟของฮับเอง

ในกรณีที่อุปกรณ์ (เช่น ดิสก์ไดรฟ์ความเร็วสูง) ต้องการพลังงานมากกว่าที่อุปกรณ์กำลังสูงสามารถดึงได้^{[ 71 ]}อุปกรณ์เหล่านั้นจะทำงานผิดปกติหรือไม่ทำงานเลยจากพลังงานบัสของพอร์ตเดียว USB จัดเตรียมอุปกรณ์เหล่านี้ให้สามารถจ่ายไฟได้ด้วยตนเอง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ดังกล่าวอาจมาพร้อมกับสายเคเบิลรูปตัว Y ที่มีปลั๊ก USB สองตัว (ตัวหนึ่งสำหรับพลังงานและข้อมูล อีกตัวสำหรับพลังงานเท่านั้น) เพื่อดึงพลังงานเหมือนกับอุปกรณ์สองตัว^{[ 72 ]}สายเคเบิลดังกล่าวไม่เป็นไปตามมาตรฐาน โดยข้อกำหนดระบุว่า "ห้ามใช้สายเคเบิล 'Y' (สายเคเบิลที่มีปลั๊ก A สองตัว) กับอุปกรณ์ต่อพ่วง USB ใดๆ" ซึ่งหมายความว่า "หากอุปกรณ์ต่อพ่วง USB ต้องการพลังงานมากกว่าที่อนุญาตตามข้อกำหนด USB ที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์นั้น อุปกรณ์นั้นจะต้องจ่ายไฟได้ด้วยตนเอง" ^{[ 73 ]}

ตั้งแต่USB 2.0 เป็นต้น มา USB ได้กำหนดมาตรฐานกลไกการป้องกันกระแสเกินสำหรับโฮสต์ USB และอุปกรณ์ USB ^{[ 74 ]}

การชาร์จแบตเตอรี่ USB ( BC ) กำหนดพอร์ตการชาร์จซึ่งอาจเป็นพอร์ตชาร์จดาวน์สตรีม (CDP) ที่มีข้อมูล หรือพอร์ตชาร์จเฉพาะ (DCP) ที่ไม่มีข้อมูล พอร์ตชาร์จเฉพาะสามารถพบได้ในอะแดปเตอร์จ่ายไฟ USB เพื่อใช้งานและชาร์จอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ และชาร์จแบตเตอรี่ พอร์ตชาร์จบนโฮสต์ที่มีทั้งสองประเภทจะถูกระบุ^{[ 75 ]}

อุปกรณ์ชาร์จจะระบุพอร์ตชาร์จโดยใช้สัญญาณที่ไม่ใช่ข้อมูลบนขั้ว D+ และ D− พอร์ตชาร์จเฉพาะจะวางความต้านทานไม่เกิน 200 Ω คร่อมขั้ว D+ และ D− ^{[ 75 ] : §1.4.7; ตาราง 5-3}

ตามข้อกำหนดพื้นฐาน อุปกรณ์ใดๆ ที่เชื่อมต่อกับพอร์ตดาวน์สตรีมมาตรฐาน (SDP) จะต้องเป็นอุปกรณ์พลังงานต่ำในตอนเริ่มต้น โดยโหมดพลังงานสูงจะขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า USB ในภายหลังโดยโฮสต์ อย่างไรก็ตาม พอร์ตชาร์จสามารถจ่ายกระแสได้ทันทีระหว่าง 0.5 ถึง 1.5 A พอร์ตชาร์จจะต้องไม่จำกัดกระแสต่ำกว่า 0.5 A และจะต้องไม่ปิดการทำงานต่ำกว่า 1.5 A หรือก่อนที่แรงดันไฟฟ้าจะลดลงเหลือ 2 V ^{[ 75 ]}

เนื่องจากกระแสเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่าในมาตรฐานเดิม แรงดันตกคร่อมเพิ่มเติมในสายเคเบิลจึงลดระยะขอบสัญญาณรบกวน ทำให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับการส่งสัญญาณความเร็วสูง ข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ 1.1 ระบุว่าอุปกรณ์ชาร์จต้องจำกัดการดึงกระแสไฟบัสแบบไดนามิกในระหว่างการส่งสัญญาณความเร็วสูง^{[ 76 ]} 1.2 ระบุว่าอุปกรณ์ชาร์จและพอร์ตต้องได้รับการออกแบบให้ทนต่อความแตกต่างของแรงดันกราวด์ที่สูงขึ้นในการส่งสัญญาณความเร็วสูง

ข้อกำหนดฉบับแก้ไข 1.2 ได้รับการเผยแพร่ในปี 2553 โดยมีการเปลี่ยนแปลงหลายประการและเพิ่มขีดจำกัด รวมถึงการอนุญาตให้ใช้กระแสไฟ 1.5 A บนพอร์ตชาร์จดาวน์สตรีมสำหรับอุปกรณ์ที่ไม่ได้กำหนดค่า ซึ่งช่วยให้สามารถสื่อสารความเร็วสูงได้ในขณะที่มีกระแสไฟสูงถึง 1.5 A นอกจากนี้ ยังได้ลบการสนับสนุนการตรวจจับพอร์ตชาร์จผ่านกลไกความต้านทานออกด้วย^{[ 77 ]}

ก่อนที่จะมีการกำหนดข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ ไม่มีวิธีการมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์พกพาในการตรวจสอบว่ามีกระแสไฟฟ้าเท่าใด ตัวอย่างเช่น เครื่องชาร์จ iPodและiPhone ของ Apple ระบุกระแสไฟฟ้าที่มีอยู่โดยใช้แรงดันไฟฟ้าบนสาย D− และ D+ (บางครั้งเรียกว่า "Apple Brick ID") เมื่อ D+ = D− = 2.0 V อุปกรณ์อาจดึงกระแสได้สูงสุด 900 mA เมื่อ D+ = 2.0 V และ D− = 2.8 V อุปกรณ์อาจดึงกระแสได้สูงสุด 1 A ^{[ 78 ]}เมื่อ D+ = 2.8 V และ D− = 2.0 V อุปกรณ์อาจดึงกระแสได้สูงสุด 2 A ^{[ 79 ]}กำลังไฟฟ้าสูงสุดที่ส่งด้วยวิธีนี้คือ 12.48 W (5.2 V, 2.4 A) ^{[ 80 ]}โดยที่ D+ = D− = 2.7 V ^{[ 81 ]}

อุปกรณ์USB On-The-Go (OTG) มีพอร์ต Micro-AB เพียงพอร์ตเดียว (หรือในอดีตคือพอร์ต Mini-AB) สำหรับชาร์จและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลักหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง อะแดปเตอร์ชาร์จเสริม (ACA) ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อกับที่ชาร์จและอุปกรณ์หลักหรืออุปกรณ์ต่อพ่วงได้พร้อมกัน โดยที่ที่ชาร์จจะจ่ายไฟให้กับทั้งอุปกรณ์ OTG และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่เชื่อมต่ออยู่ ตัวอย่างเช่น คีย์บอร์ดสามารถเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟน หรือเครื่องพิมพ์ คีย์บอร์ด และแฟลชไดรฟ์สามารถเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟนผ่านฮับ USBโดยที่ ACA สามารถชาร์จสมาร์ทโฟนและจ่ายไฟให้กับคีย์บอร์ด แฟลชไดรฟ์ และฮับได้ หรือสมาร์ทโฟนสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ (อุปกรณ์หลัก) ที่ไม่ได้จ่ายไฟเต็มพิกัดสำหรับการชาร์จ ในขณะที่ ACA จ่ายไฟเต็มพิกัดสำหรับการชาร์จ

อะแดปเตอร์ชาร์จอุปกรณ์เสริมมีพอร์ตสามพอร์ต ได้แก่OTG , ที่ชาร์จและอุปกรณ์เสริมพอร์ต OTG เชื่อมต่อกับอุปกรณ์พกพาผ่านสายเคเบิลที่ติดอยู่ถาวร ( แบบยึดติด ) พร้อมปลั๊ก Micro-A (แบบกลไก) พอร์ตชาร์จจะมีเครื่องหมาย"ชาร์จเท่านั้น" อย่างชัดเจน และไม่รองรับการสื่อสาร USB กับอุปกรณ์ OTG โดยจะเป็นเต้ารับ Micro-B หรือสายเคเบิลแบบยึดติด ซึ่งสายเคเบิลแบบยึดติดดังกล่าวจะมีปลั๊ก Standard-A หรือติดอยู่กับที่ชาร์จอย่างถาวร พอร์ตอุปกรณ์เสริมจะเป็นเต้ารับ Micro-AB หรือ Standard-A โดยนิยามแล้ว เต้ารับ Aสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงได้เท่านั้น ส่วนเต้ารับ Micro-AB สามารถใช้เชื่อมต่อได้ทั้งอุปกรณ์หลักและอุปกรณ์ต่อพ่วง ปลั๊กแบบยึดติดของพอร์ต OTG นั้นผิดปกติตรงที่ ต่างจากปลั๊ก Micro-A ทั่วไป ซึ่งไม่เพียงแต่ระบุได้ทางกลไกว่าเป็น ปลั๊ก Aเท่านั้น แต่ยังระบุทางไฟฟ้าไว้เช่นนั้นด้วย (ทำให้อุปกรณ์ OTG ทำงานเหมือนโฮสต์) ปลั๊ก Micro-A ของอะแดปเตอร์ชาร์จอุปกรณ์เสริมจะกลายเป็นB ทางไฟฟ้า เมื่อเสียบปลั๊ก Micro-B เข้ากับพอร์ตอุปกรณ์เสริม (Micro-AB) ทำให้อุปกรณ์ OTG ทำงานเหมือนอุปกรณ์ต่อพ่วง^{[ 75 ] : §6}

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2555 กลุ่มผู้สนับสนุน USB ได้ประกาศการสรุป ข้อกำหนด USB Power Delivery ( USB-PD ) (USB PD rev. 1) ซึ่งเป็นส่วนขยายที่ระบุให้ใช้สาย USB ที่ได้รับการรับรองว่ารองรับ PDพร้อมขั้วต่อ USB Type-A และ Type-B มาตรฐานเพื่อจ่ายพลังงานเพิ่มขึ้น (มากกว่า 7.5 วัตต์ ซึ่งเป็นค่าสูงสุดที่อนุญาตโดย ข้อกำหนด การชาร์จแบตเตอรี่ USB ก่อนหน้านี้ ) ให้กับอุปกรณ์ที่มีความต้องการพลังงานสูงกว่า (ปลั๊ก USB-PD A และ B มีเครื่องหมายทางกล ในขณะที่ปลั๊ก Micro มีตัวต้านทานหรือตัวเก็บประจุติดอยู่กับขา ID เพื่อระบุความสามารถของสายเคเบิล) อุปกรณ์ USB-PD สามารถร้องขอกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นจากโฮสต์ที่สอดคล้อง—สูงสุด 2 A ที่ 5 V (สำหรับการใช้พลังงานสูงสุด 10 วัตต์) และอาจสูงถึง 3 A หรือ 5 A ที่ 12 V (36 วัตต์ หรือ 60 วัตต์) หรือ 20 V (60 วัตต์ หรือ 100 วัตต์) ^{[ 86 ]}ในทุกกรณี รองรับทั้งการกำหนดค่าจากโฮสต์ไปยังอุปกรณ์และจากอุปกรณ์ไปยังโฮสต์^{[ 87 ]}

จุดประสงค์คือเพื่อให้สามารถชาร์จแล็ปท็อป แท็บเล็ต ดิสก์ที่ใช้พลังงาน USB และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่มีกำลังไฟสูงในลักษณะเดียวกันได้อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งเป็นส่วนขยายตามธรรมชาติของมาตรฐานการชาร์จโทรศัพท์มือถือที่มีอยู่ของยุโรปและจีน นอกจากนี้ยังอาจส่งผลต่อวิธีการส่งและใช้พลังงานไฟฟ้าที่ใช้สำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กในอาคารที่พักอาศัยและอาคารสาธารณะด้วย^{[ 88 ] [ 82 ]}มาตรฐานนี้ได้รับการออกแบบให้สามารถใช้งานร่วมกับข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ USB ก่อนหน้านี้ได้ ^{[ 89 ]}

ข้อกำหนด Power Delivery ฉบับแรก (Rev. 1.0) กำหนดโปรไฟล์พลังงานคงที่หกแบบสำหรับแหล่งจ่ายไฟ อุปกรณ์ที่รองรับ PD จะใช้แผนการจัดการพลังงานที่ยืดหยุ่นโดยการเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟผ่านช่องสัญญาณข้อมูลแบบสองทิศทางและร้องขอพลังงานไฟฟ้าในระดับหนึ่ง ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้สูงสุด 5 A และ 20 V ขึ้นอยู่กับโปรไฟล์ที่รองรับ โปรโตคอลการกำหนดค่าพลังงานสามารถใช้ การเข้ารหัส BMCผ่านสายช่องสัญญาณการกำหนดค่า (CC) หากมีอยู่ หรือ ช่องสัญญาณส่งสัญญาณที่เข้ารหัส BFSK 24 MHz บน สายV _BUS ^{[ 82 ]}

ข้อกำหนด USB Power Delivery ฉบับแก้ไข 2.0 (USB PD Rev. 2.0) ได้รับการเผยแพร่เป็นส่วนหนึ่งของชุด USB 3.1 ^{[ 83 ] [ 90 ] [ 91 ]}ครอบคลุม สายเคเบิลและขั้วต่อ USB-Cด้วยช่องการกำหนดค่าแยกต่างหาก ซึ่งขณะนี้มี ช่องข้อมูลเข้ารหัส BMCความถี่ต่ำแบบ DC coupledที่ช่วยลดโอกาสการรบกวน RF ^{[ 92 ]} โปรโตคอล Power Delivery ได้รับการอัปเด ตเพื่ออำนวยความสะดวกให้กับคุณสมบัติ USB-C เช่น ฟังก์ชัน ID สายเคเบิล การเจรจาโหมดทางเลือก กระแส V _BUS ที่เพิ่มขึ้น และอุปกรณ์เสริมที่ใช้พลังงาน V _​​CONN

ตามการแก้ไขข้อกำหนด 2.0 เวอร์ชัน 1.2 โปรไฟล์พลังงานคงที่หกแบบสำหรับแหล่งจ่ายไฟได้ถูกยกเลิกแล้ว^{[ 93 ]}กฎพลังงาน USB PD เข้ามาแทนที่โปรไฟล์พลังงาน โดยกำหนดระดับแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานสี่ระดับที่ 5, 9, 15 และ 20 V แทนที่จะใช้โปรไฟล์คงที่หกแบบ แหล่งจ่ายไฟอาจรองรับกำลังเอาต์พุตสูงสุดจากแหล่งใดก็ได้ตั้งแต่ 0.5 W ถึง 100 W

ข้อกำหนด USB Power Delivery ฉบับแก้ไข 3.0 กำหนดโปรโตคอล Programmable Power Supply (PPS) ที่เป็นตัวเลือก ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมเอาต์พุต V _BUS ได้อย่างละเอียด โดยกำหนดช่วงแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 3.3 ถึง 21 V ในขั้นตอน 20 mV และกระแสไฟฟ้าที่ระบุในขั้นตอน 50 mA เพื่ออำนวยความสะดวกในการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่และกระแสไฟฟ้าคงที่ ฉบับแก้ไข 3.0 ยังเพิ่มข้อความการกำหนดค่าเพิ่มเติมและการสลับบทบาทอย่างรวดเร็ว และยกเลิกโปรโตคอล BFSK ^{[ 84 ] : ตาราง 6.26 [ 94 ] [ 95 ]} PPS สามารถลดการเกิดความร้อนของทั้งเครื่องชาร์จและอุปกรณ์ได้

เมื่อวันที่ 8 มกราคม 2561 USB-IF ได้ประกาศโลโก้ Certified USB Fast Charger สำหรับเครื่องชาร์จที่ใช้โปรโตคอล Programmable Power Supply (PPS) จากข้อกำหนด USB Power Delivery 3.0 ^{[ 96 ]}

ในเดือนพฤษภาคม 2021 กลุ่มผู้สนับสนุน USB PD ได้เปิดตัวข้อกำหนดฉบับแก้ไข 3.1 ^{[ 85 ]}ฉบับแก้ไข 3.1 เพิ่มโหมด Extended Power Range (EPR) ซึ่งอนุญาตให้ใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นที่ 28, 36 และ 48 V โดยให้กำลังไฟสูงสุด 240 W (48 V ที่ 5 A) และโปรโตคอล "Adjustable Voltage Supply" (AVS) ซึ่งอนุญาตให้ระบุแรงดันไฟฟ้าในช่วง 15 ถึง 48 V ในขั้นตอน 100 mV ^{[ 97 ] [ 98 ]}แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นต้องใช้สาย EPR ที่มีการทำเครื่องหมายทางอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งรองรับการทำงานที่ 5 A และรวมการปรับปรุงทางกลที่จำเป็นตามมาตรฐาน USB Type-C ฉบับแก้ไข 2.1 โหมดพลังงานที่มีอยู่จะถูกเปลี่ยนชื่อย้อนหลังเป็น Standard Power Range (SPR) ในเดือนตุลาคม 2021 Apple ได้เปิด ตัวเครื่องชาร์จ USB PD GaNขนาด 140 วัตต์ (28 โวลต์ 5 แอมป์) พร้อมกับ MacBook รุ่นใหม่ ^{[ 99 ]}และในเดือนมิถุนายน 2023 Frameworkได้เปิดตัวเครื่องชาร์จ USB PD GaN ขนาด 180 วัตต์ (36 โวลต์ 5 แอมป์) พร้อมกับ Framework 16 ^{[ 100 ]}โปรโตคอล AVS ไม่สามารถใช้งานร่วมกับโปรโตคอล PPS ได้ เครื่องชาร์จที่รองรับ AVS อาจไม่รองรับ PPS ด้วยเช่นกัน

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2566 กลุ่มผู้ส่งเสริม USB PD ได้เปิดตัวข้อกำหนดฉบับแก้ไข 3.2 โปรโตคอล AVS ในปัจจุบันทำงานได้กับช่วงกำลังไฟมาตรฐานแบบเก่า (SPR) ที่ต่ำสุด 9 V ^{[ 101 ] : §10.2.2}

ก่อนการจ่ายไฟ (Power Delivery) ผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือใช้โปรโตคอลแบบกำหนดเองเพื่อเกินขีดจำกัด 7.5 วัตต์ของ ข้อกำหนด การชาร์จแบตเตอรี่ USB (BCS) ตัวอย่างเช่นQuick Charge 2.0 ของ Qualcomm สามารถจ่ายไฟได้ 18 วัตต์ที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า และVOOCจ่ายไฟได้ 20 วัตต์ที่แรงดันไฟฟ้าปกติ 5 โวลต์^{[ 102 ]}เทคโนโลยีบางอย่าง เช่น Quick Charge 4 ในที่สุดก็กลับมาใช้งานร่วมกับ USB PD ได้อีกครั้ง^{[ 103 ]}

ณ ปี 2024 ตัวควบคุมการชาร์จ USB PD ทั่วไปรองรับกำลังไฟสูงสุด 100 วัตต์ผ่านพอร์ตเดียว โดยมีบางตัวรองรับได้ถึง 140 วัตต์^{[ 104 ] [ 105 ]}และบางตัวที่สร้างขึ้นเองรองรับได้ถึง 180 วัตต์^{[ 100 ]}

อย่างไรก็ตาม ค่ากำลังไฟสูงสุดแทบไม่ได้ถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการชาร์จโทรศัพท์มือถือ: ที่ชาร์จ USB-C มาตรฐานที่ใช้กันอยู่ยังคงอยู่ที่ 1.5A@5V (=7.5W) ซึ่งเท่ากับ USB-A มีที่ชาร์จ (แหล่งจ่ายไฟ) และอุปกรณ์ที่ชาร์จ (โทรศัพท์, ไคลเอนต์) เพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่สามารถสื่อสารกันได้และเหมาะสมกับส่วนผสมของอุปทาน/ความต้องการ ดังนั้นการชาร์จจึงมักจะช้าตาม มาตรฐาน USB-Aบางอุปกรณ์ก็สามารถใช้ PDO (power delivery objects) ที่ตกลงกันไว้ได้ แต่ค่าของมันจะคงที่ และเนื่องจากมี PPS (programmable power supplies) ได้มากที่สุดเพียงเจ็ดตัวเท่านั้น จึงมีอุปกรณ์เพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่สามารถใช้ประโยชน์จาก APDO (Augmented Power Data Object, ช่วงค่า, แบบไดนามิกโดยเพิ่มขึ้นทีละ 20/50 mV/mA) ได้อย่างเต็มที่ โดยปกติแล้วจะมีเพียงสองตัวเท่านั้นที่เป็นแบบไดนามิก ทำให้เหลืออีกห้าตัวเลือกสำหรับค่าคงที่ และถึงแม้จะป้องกันความร้อนสูงเกินไปได้ เช่น ที่ [email protected] (11.48W) การชาร์จส่วนใหญ่ก็ยังไม่ถึงขีดจำกัดกำลังไฟสูงสุดของอุปกรณ์ ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ที่ 27W (9V@3A) นั่นเป็นเพราะแรงดันไฟฟ้าที่โทรศัพท์รองรับมักจะเป็น 5V หรือโชคดีที่บางครั้งก็รองรับ 9V (3.3-11V บน APDO) และกระแสไฟสูงสุด 3A โดยส่วนใหญ่มักจะอยู่ที่ 2.22A เท่านั้น สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 9V ดังนั้น 20W จึงเป็นขีดจำกัดสูงสุดที่ต่ำกว่าสำหรับการจ่ายพลังงานในทางปฏิบัติ และยังคงเป็นค่าสูงสุดที่เหมาะสมที่สุดอยู่ดี

อีกเหตุผลหนึ่งที่ทำให้ความเร็วในการชาร์จและกำลังไฟที่ส่งไปยังโทรศัพท์มือถือแตกต่างกัน คือแนวทางที่แตกต่างกันของผู้ผลิต เช่น Samsung เน้นความเร็วในการชาร์จสูงสุด โดยยอมรับกำลังไฟแม้จะเกินข้อกำหนดของ USB-C/PPS ดังนั้นจึงสามารถวัดได้ 5A @4.2V (21W) ในทางกลับกัน Sony Xperia กลับแสดงให้เห็นถึงขั้วตรงข้ามอย่างสิ้นเชิง โดยปฏิบัติตามข้อกำหนด PPS อย่างเคร่งครัด ดังนั้นเมื่อสถานะการชาร์จอยู่นอกเหนือข้อกำหนดอย่างเป็นทางการ มันจะลดความเร็วลงเหลือ 1.5A (7W) ซึ่งเป็นความเร็วในการชาร์จแบบ "ช้า" แบบดั้งเดิม เพื่อป้องกันโทรศัพท์ร้อนเกินไปและยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่

กำลังไฟที่สูงกว่า 27W/33W นั้นทำได้โดยการใช้กระแสไฟที่สูงขึ้น (5A) และแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น (20V) ซึ่งทำให้กำลังไฟสูงสุดอยู่ที่ 100W (หรือ 60W ที่ 3A) แต่โดยทั่วไปแล้วโทรศัพท์มือถือไม่สามารถผลิตกำลังไฟสูงขนาดนั้นได้ และสำหรับกระแสไฟที่เกิน 3A มักจะต้องใช้โปรโตคอลและสายเคเบิลพิเศษ (ที่มีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อยู่ภายในขั้วต่อ) เช่นE- marker

พอร์ต USB แบบ Sleep-and-charge สามารถใช้ชาร์จอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้แม้ว่าคอมพิวเตอร์ที่มีพอร์ตนั้นจะปิดอยู่ โดยปกติแล้ว เมื่อคอมพิวเตอร์ปิดเครื่อง พอร์ต USB ก็จะปิดการทำงานไปด้วย คุณสมบัตินี้ยังถูกนำไปใช้ในแท่นวางแล็ปท็อปบางรุ่น ทำให้สามารถชาร์จอุปกรณ์ได้แม้ว่าจะไม่มีแล็ปท็อปอยู่ก็ตาม^{[ 106 ]}ในแล็ปท็อป การชาร์จอุปกรณ์จากพอร์ต USB เมื่อไม่ได้เสียบปลั๊กไฟจะทำให้แบตเตอรี่ของแล็ปท็อปหมดเร็ว แล็ปท็อปส่วนใหญ่จึงมีฟังก์ชันหยุดการชาร์จหากระดับประจุแบตเตอรี่ของตัวเองต่ำเกินไป^{[ 107 ]}

ในแล็ปท็อป Dell, HP และ Toshiba พอร์ต USB สำหรับชาร์จขณะพักเครื่องจะมีสัญลักษณ์ USB มาตรฐานพร้อมรูปสายฟ้าหรือไอคอนแบตเตอรี่เพิ่มเติมทางด้านขวา^{[ 108 ]} Dell เรียกคุณสมบัตินี้ว่าPowerShare ^{[ 109 ]}และต้องเปิดใช้งานใน BIOS Toshiba เรียกคุณสมบัตินี้ว่าUSB Sleep-and-Charge [ ^{110 ] ใน}แล็ ปท็อป Acer Inc.และPackard Bellพอร์ต USB สำหรับชาร์จขณะพักเครื่องจะมีสัญลักษณ์ที่ไม่เป็นมาตรฐาน (ตัวอักษรUSBอยู่เหนือรูปวาดแบตเตอรี่) คุณสมบัตินี้เรียกว่าPower-off USB [ ^{111 ] Lenovo}เรียกคุณสมบัตินี้ว่า^Always On USB [ ^{112 ]}

ตั้งแต่ปี 2550 โทรศัพท์มือถือ รุ่นใหม่ทั้งหมด ที่ยื่นขอใบอนุญาตในประเทศจีนจะต้องใช้พอร์ต USB เป็นพอร์ตจ่ายไฟสำหรับชาร์จแบตเตอรี่^{[ 113 ] [ 114 ]}นี่เป็นมาตรฐานแรกที่ใช้หลักการลัดวงจร D+ และ D− ในเครื่องชาร์จ^{[ 115 ]}

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2550 กลุ่ม Open Mobile Terminal Platform (ฟอรัมของผู้ให้บริการเครือข่ายมือถือและผู้ผลิต เช่นNokia , Samsung , Motorola , Sony EricssonและLG ) ได้ประกาศว่าสมาชิกได้ตกลงกันว่า Micro-USB จะเป็นตัวเชื่อมต่อทั่วไปสำหรับอุปกรณ์มือถือในอนาคต^{[ 116 ] [ 117 ]}

สมาคมGSM (GSMA) ดำเนินการเช่นเดียวกันในวันที่ 17 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2552 ^{[ 118 ] [ 119 ] [ 120 ] [ 121 ]}และในวันที่ 22 เมษายน พ.ศ. 2552 สมาคม CTIA – The Wireless Association ได้ให้การรับรองเพิ่มเติม[ 122 ^{]โดยสหภาพ}โทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ประกาศเมื่อวันที่ 22 ตุลาคม พ.ศ. 2552 ว่าได้ยอมรับโซลูชันการชาร์จแบบสากล (Universal Charging Solution) เป็น "โซลูชันโทรศัพท์มือถือแบบใหม่ที่ประหยัดพลังงานและใช้ได้กับทุกรุ่น" และเสริมว่า "เครื่องชาร์จ UCS ที่ใช้พอร์ต Micro-USB จะมีระดับประสิทธิภาพ 4 ดาวขึ้นไป ซึ่งประหยัดพลังงานได้มากกว่าเครื่องชาร์จที่ไม่มีการจัดอันดับถึงสามเท่า" ^{[ 123 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2552 คณะกรรมาธิการยุโรปได้จัดทำบันทึกความเข้าใจ (MoU) โดยสมัครใจเพื่อนำ micro-USB มาใช้เป็นมาตรฐานทั่วไปสำหรับการชาร์จสมาร์ทโฟนที่วางจำหน่ายในสหภาพยุโรปข้อกำหนดนี้เรียกว่า แหล่งจ่าย ไฟภายนอกทั่วไป (Common External Power Supplyหรือ EPS) บันทึกความเข้าใจนี้มีผลบังคับใช้จนถึงปี พ.ศ. 2557 ข้อกำหนด EPS ทั่วไป (EN 62684:2010) อ้างอิงถึงข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ USB และคล้ายกับ GSMA/OMTP และโซลูชันการชาร์จของจีน^{[ 124 ] [ 125 ]}ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2554 คณะกรรมาธิการไฟฟ้าสากล (IEC)ได้เผยแพร่มาตรฐาน EPS ทั่วไปเวอร์ชันของตน (ของสหภาพยุโรป) ในชื่อ IEC 62684:2011 ^{[ 126 ]}

ในปี 2022 คำสั่งอุปกรณ์วิทยุ 2022/2380กำหนดให้ USB-C เป็นมาตรฐานการชาร์จโทรศัพท์มือถือที่บังคับใช้ตั้งแต่ปี 2024 และสำหรับแล็ปท็อปตั้งแต่ปี 2026 ^{[ 127 ]}

มาตรฐานต่างๆ (ที่ไม่ใช่ USB) รองรับการชาร์จอุปกรณ์ได้เร็วกว่า มาตรฐาน การชาร์จแบตเตอรี่ USBเมื่ออุปกรณ์ไม่รู้จักมาตรฐานการชาร์จที่เร็วกว่า โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์และเครื่องชาร์จจะเปลี่ยนไปใช้มาตรฐานการชาร์จแบตเตอรี่ USB ที่ 5 V ที่ 1.5 A (7.5 W) เมื่ออุปกรณ์ตรวจพบว่าเสียบเข้ากับเครื่องชาร์จที่มีมาตรฐานการชาร์จที่เร็วกว่าที่เข้ากันได้ อุปกรณ์จะดึงกระแสไฟมากขึ้น หรืออุปกรณ์จะสั่งให้เครื่องชาร์จเพิ่มแรงดันไฟฟ้า หรือทั้งสองอย่างเพื่อเพิ่มกำลังไฟ (รายละเอียดจะแตกต่างกันไปตามแต่ละมาตรฐาน) ^{[ 128 ]}

มาตรฐานดังกล่าวได้แก่: ^{[ 128 ] [ 129 ]}

• ระบบชาร์จ Apple "Brick ID" 2 A และ 2.4 A (ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ไม่ใช้การเจรจา BC)
• ระบบชาร์จเร็วของ Google
• หัวเว่ย ซูเปอร์ชาร์จ
• ปั๊ม MediaTek เอ็กซ์เพรส
• โมโตโรลาเทอร์โบพาวเวอร์
• ระบบชาร์จเร็ว Oppo Super VOOC Flash Charge หรือที่รู้จักกันในชื่อDash ChargeหรือWarp Chargeในอุปกรณ์OnePlus และ Dart Chargeในอุปกรณ์Realme
• Qualcomm Quick Charge (QC)
• ระบบชาร์จเร็วแบบปรับได้ของซัมซุง

อุปกรณ์ USB บางชนิดต้องการพลังงานมากกว่าที่ข้อกำหนดอนุญาตสำหรับพอร์ตเดียว กรณีนี้มักเกิดขึ้นกับฮาร์ดไดรฟ์ภายนอกและไดรฟ์ออปติคัลและโดยทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์หรือหลอดไฟอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอกซึ่งได้รับอนุญาตตามมาตรฐาน หรือใช้สาย USB แบบสองอินพุต โดยอินพุตหนึ่งใช้สำหรับจ่ายไฟและรับส่งข้อมูล อีกอินพุตหนึ่งใช้สำหรับจ่ายไฟอย่างเดียว ซึ่งทำให้อุปกรณ์นั้นเป็นอุปกรณ์ USB ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน ในทางปฏิบัติ พอร์ต USB และฮับภายนอกบางตัวสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ USB ได้มากกว่าที่ข้อกำหนดกำหนด แต่โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์ที่ได้มาตรฐานอาจไม่จำเป็นต้องพึ่งพาเรื่องนี้

นอกจากจะจำกัดกำลังเฉลี่ยรวมที่อุปกรณ์ใช้แล้ว ข้อกำหนดของ USB ยังจำกัดกระแสไฟกระชาก (เช่น กระแสที่ใช้ในการชาร์จตัวเก็บประจุแยกและตัวกรอง ) เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์เป็นครั้งแรก มิฉะนั้น การเชื่อมต่ออุปกรณ์อาจทำให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับพลังงานภายในของโฮสต์ อุปกรณ์ USB ยังต้องเข้าสู่โหมดพักการทำงานพลังงานต่ำมากโดยอัตโนมัติเมื่อโฮสต์ USB พักการทำงาน อย่างไรก็ตาม อินเทอร์เฟซโฮสต์ USB จำนวนมากไม่ได้ตัดการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ USB เมื่ออุปกรณ์เหล่านั้นพักการทำงาน^{[ 130 ]}

อุปกรณ์บางชนิดที่ไม่ได้มาตรฐานใช้แหล่งจ่ายไฟ USB 5V โดยไม่เข้าร่วมในเครือข่าย USB ที่ถูกต้อง ซึ่งจะทำการเจรจาการดึงพลังงานกับอินเทอร์เฟซโฮสต์ อุปกรณ์เหล่านี้มักละเมิดมาตรฐานโดยการดึงพลังงานมากกว่าที่อนุญาตโดยไม่ต้องมีการเจรจา ตัวอย่างเช่น ไฟคีย์บอร์ดที่ใช้พลังงานจาก USB พัดลม เครื่องทำความเย็นและให้ความร้อนสำหรับแก้ว เครื่องชาร์จแบตเตอรี่เครื่องดูดฝุ่น ขนาดเล็ก และแม้แต่โคมไฟลาวา ขนาดเล็ก ในกรณีส่วนใหญ่ อุปกรณ์เหล่านี้ไม่มีวงจรดิจิทัล ดังนั้นจึงไม่ใช่อุปกรณ์ USB ที่เป็นไปตามมาตรฐาน ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาในคอมพิวเตอร์บางเครื่อง เช่น ดึงกระแสไฟมากเกินไปและทำให้วงจรเสียหาย ก่อนที่จะมีข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ USB ข้อกำหนด USB กำหนดให้อุปกรณ์เชื่อมต่อในโหมดพลังงานต่ำ (สูงสุด 100 mA) และสื่อสารความต้องการกระแสไฟไปยังโฮสต์ ซึ่งจากนั้นจะอนุญาตให้อุปกรณ์เปลี่ยนไปใช้โหมดพลังงานสูง

อุปกรณ์บางชนิดที่ผลิตก่อนยุค USB Power Delivery เมื่อเสียบเข้ากับพอร์ตชาร์จ จะดึงพลังงานมากกว่าที่ข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่อนุญาต (10 วัตต์) โดยใช้วิธีการเฉพาะ แต่ไม่ละเมิดมาตรฐาน USB และยังคงรักษาความเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์—iPad เป็นหนึ่งในอุปกรณ์ดังกล่าว^{[ 131 ]}โดยจะเจรจาการดึงกระแสไฟด้วยแรงดันไฟฟ้าของขาข้อมูล^{[ 78 ]} อุปกรณ์ Barnes & Noble Nook Colorยังต้องใช้เครื่องชาร์จพิเศษที่สามารถจ่ายกระแสไฟได้ 1.9 A

PoweredUSB เป็นส่วนขยายที่เป็นกรรมสิทธิ์ ซึ่งมีมานานก่อน USB Power Delivery โดยเพิ่มพินสี่ตัวที่จ่ายกระแสได้สูงสุด 6 A ที่แรงดัน 5 V, 12 V หรือ 24 V โดยทั่วไปจะใช้ใน ระบบ จุดขายเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่นเครื่องอ่านบาร์โค้ดเครื่องรูดบัตรเครดิตและเครื่องพิมพ์

• อะแดปเตอร์ USB เป็นอนุกรม
• การสื่อสารผ่าน USB