Die Wahrheit über USB-C-Adapter: Fehlende Pins, geringe Geschwindigkeiten und billige Abkürzungen

Warum manche USB-C-Adapter trotz USB-3.x-Optik die Geschwindigkeit drosseln — und wie versteckte Design-Kompromisse den Rückfall auf USB 2.0 erzwingen

Die kurze Antwort lautet: Diese Adapter können die Datenübertragung verlangsamen – aber nicht immer. Der Adapter im Foto ist ein USB-A-auf-USB-C-Adapter, wobei der blaue Einsatz auf der USB-A-Seite auf USB-3.x-Fähigkeit hinweist. Ob er Datenraten ausbremst, hängt von mehreren Faktoren ab. Der erste Faktor ist die Spezifikation des Adapters selbst. Wenn dieser für USB 3.0 oder USB 3.1 Gen 1 mit 5 GBit/s oder USB 3.1 Gen 2 mit 10 GBit/s ausgelegt ist, wird er keine Leistung limitieren, solange alle anderen Komponenten in der Kette dieselben Geschwindigkeiten unterstützen. Viele günstige Adapter sind jedoch intern nur USB 2.0 mit 480 MBit/s, obwohl sie äußerlich wie USB-C-Adapter aussehen – und diese bremsen Übertragungen deutlich aus.

Der zweite Faktor ist die Fähigkeit des Geräts, in das der Adapter eingesteckt wird. Viele Smartphones, Notebooks und Tablets – insbesondere Modelle aus dem Einstiegsbereich – unterstützen über USB-C nur USB-2.0-Geschwindigkeiten. In diesem Fall bleibt die Verbindung langsam, ganz egal wie leistungsfähig der Adapter ist. Der dritte Faktor betrifft die Geschwindigkeit des angeschlossenen Flash- oder Speichermediums. Unterstützt dieses lediglich USB 2.0, bleibt es unabhängig vom Adapter langsam.

Der im Artikel gezeigte Adapter scheint ein typischer USB-A-Buchse-auf-USB-C-Stecker-OTG-Adapter zu sein. Adapter dieser Art schneiden häufig schlecht ab, weil viele intern nur als USB-2.0-Geräte ausgeführt sind – selbst wenn die USB-A-Buchse einen blauen Einsatz besitzt, der eigentlich USB 3.0 suggeriert. Bei vielen dieser Adapter sind die SuperSpeed-Leitungen nicht verbunden, was die gesamte Verbindung zum Rückfall auf USB-2.0-Modus zwingt. Diese Designs haben zudem geringe Leistungsübertragung, was die Nutzung mit externen SSDs zusätzlich einschränkt.

Es gibt eine einfache Methode, um festzustellen, ob ein Adapter der Flaschenhals ist: Wenn ein schneller USB-3.0-Stick oder eine externe SSD angeschlossen wird und man nur 35 bis 40 MB/s erreicht, limitiert der Adapter die Geschwindigkeit auf USB 2.0. Werden hingegen über 300 MB/s erreicht, arbeitet der Adapter auf USB-3.0-Niveau. Auch Marke oder Modell können Rückschlüsse auf die tatsächliche Leistungsfähigkeit geben.

Einige Adapter sind nur einfache Pin-zu-Pin-Verbinder, andere enthalten Logik oder integrierte Schaltungen, abhängig vom Verwendungszweck. Passive USB-A-auf-USB-C-Adapter – wie der hier gezeigte – enthalten normalerweise keinen Controller, wandeln keine Signale und beinhalten keinerlei Logikchips. Sie verbinden lediglich die SuperSpeed- und Strompins des USB-C-Anschlusses mit dem USB-A-Anschluss. Unter idealen Bedingungen würden solche Adapter ohne Probleme volle USB-3.0-Geschwindigkeiten unterstützen.

Viele günstige Hersteller verbinden jedoch nicht alle Leitungen korrekt. Häufig bleiben die SuperSpeed-Differenzpaare unverbunden. Andere verbinden nur VBUS, GND, D+ und D– – also die USB-2.0-Pins. Manche setzen die erforderlichen CC-(Configuration Channel)-Widerstände nicht korrekt um. Bei solchen Abkürzungen fällt das Gerät auf der USB-C-Seite zwangsläufig auf USB 2.0 zurück – egal, wie der Adapter aussieht. Obwohl diese Adapter technisch passive Bauteile sind, führt schlechte Verdrahtung zu geringer Leistung.

Andere Adaptertypen enthalten Logik oder integrierte Chips. Jeder Adapter, der eine tatsächliche Signalumwandlung durchführen muss, benötigt solche Bausteine. Ein USB-A-auf-USB-C-Adapter mit Unterstützung für USB Power Delivery muss beispielsweise einen Power-Negotiation-IC besitzen. Ein USB-C-auf-HDMI- oder DisplayPort-Adapter benötigt einen Alt-Mode- oder Display-Konverter-IC. USB-C-Hubs und OTG-Hubs enthalten USB-Hub-Controller, PD-Controller und Switching-ICs. Ein USB-C-auf-USB-A-Adapter für Host-Modus an Smartphones muss passende CC-Widerstände enthalten, damit das Smartphone den Adapter korrekt erkennt.

Der im Artikel gezeigte Adapter besitzt typischerweise keinen Daten-Verarbeitungs-Chip. Normalerweise sind hier nur ein CC-Pulldown-Widerstand und eine einfache Leitungsführung enthalten. Billige Modelle lassen die SuperSpeed-Paare jedoch oft komplett weg oder ignorieren die USB-C-Spezifikation – was die häufig auftretenden Geschwindigkeitsprobleme erklärt.

Das wesentliche Fazit: Einfache USB-A-auf-USB-C-Adapter enthalten normalerweise keine Logikchips, sind aber dennoch auf korrekte Pinbelegung und korrekte CC-Konfiguration angewiesen. Preiswerte Ausführungen, die Abkürzungen nehmen, verursachen häufig USB-2.0-Fallback, unzuverlässige Geräteerkennung, langsame Übertragungsraten und gelegentliche Abbrüche.

Viele fragen sich, warum ein Hersteller einen Adapter ohne vollständige Pinverbindung produziert, wenn Kupfer und Materialien doch so günstig sind. Der Grund liegt weniger im Materialpreis, sondern in der Fertigungskomplexität und im Risiko. SuperSpeed-Verdrahtung im USB-C-Standard erfordert extrem präzise Toleranzen. Die USB-3.0-Differenzpaare benötigen 90-Ohm-Impedanzanpassung, präzise Verdrillung, exakte Längenführung, Schirmung sowie sorgfältiges Routing, um Signalstabilität bei 5–10 GBit/s sicherzustellen. Niedrigpreis-Fabriken können diese Anforderungen nicht zuverlässig gewährleisten.

Wenn sie versuchen, die SuperSpeed-Leitungen dennoch anzuschließen, dies aber schlecht gelingt, scheitern die Adapter bei hohen Geschwindigkeiten, verursachen Aussetzer und fallen bei Konformitätstests durch. Um hohe Ausschussraten zu vermeiden, lassen diese Hersteller die SuperSpeed-Leitungen einfach weg. Dadurch fällt der Adapter immer auf USB 2.0 zurück – was deutlich toleranter gegenüber unpräziser Fertigung und daher für niedrige Kosten zuverlässiger ist.

Die USB-C-Spezifikation erfordert zudem korrekte CC-Logik, richtige Führung aller Sende- und Empfangspaare, angemessene Erdung und Schirmung sowie teilweise E-Marker-Unterstützung für hohe Geschwindigkeit oder hohe Leistung. Diese Anforderungen erhöhen Aufwand und Komplexität bei Qualitätssicherung und Tests erheblich, produzieren mehr Ausschuss und steigern die Gesamtkosten. Billighersteller umgehen diese Belastungen, indem sie intern auf USB-2.0-Niveau reduzieren.

Der Hauptkostendruck entsteht nicht durch das Kupfer, sondern durch das Risiko von Fehlproduktionen. Wenn 5 bis 10 Prozent schneller Adapter die SuperSpeed-Prüfungen nicht bestehen, macht die Fabrik Verlust. Ein USB-2.0-Adapter, der wie ein USB-3.0-Adapter aussieht, reduziert die Ausfallquoten drastisch und verhindert Reklamationen. Da die meisten Verbraucher langsame Übertragungen dem Stick oder dem PC zuschreiben, werden mangelhafte Adapter selten verantwortlich gemacht – und Hersteller werden vom Markt nicht bestraft.

Außerdem werden USB-C-auf-USB-A-Adapter häufig mit Smartphones verwendet – und viele Smartphones unterstützen über USB-C ohnehin nur USB-2.0-Geschwindigkeiten. Hersteller gehen daher davon aus, dass der Vorteil einer vollständigen USB-3.x-Verdrahtung gering ist, weil viele Geräte diese ohnehin nicht nutzen können. Die Adapter werden daher für den üblichsten Anwendungsfall optimiert, nicht für maximale Leistung.

Am Ende lassen Hersteller die zusätzlichen Pins nicht weg, weil Kupfer teuer wäre – sondern weil SuperSpeed-Verdrahtung Präzision verlangt, USB-C-Konformität streng ist, hohe Ausfallquoten teuer sind, USB-2.0-Modelle billig und zuverlässig bleiben – und die meisten Verbraucher den Unterschied nie bemerken. Das gleiche Prinzip erklärt, warum manche USB-3.0-Sticks intern dennoch nur mit USB-2.0-Geschwindigkeit arbeiten: Die Kosten für Qualitätssicherung bei hohen Datenraten liegen höher als der Preis für etwas zusätzliches Kupfer.