Neben der Steigerung der Transferrate legte man bei der Entwicklung von USB 3.0 auch ein Augenmerk auf die durchschnittliche Leistungsaufnahme. Wurde unter USB 2.0 noch permanent abgefragt, ob ein Gerät noch verbunden ist ("Polling"), verfügt USB 3.0 nun über vier sogenannte Link-States (U0 - U3). Der Link-State U0 beschreibt hierbei eine aktive Verbindung, während im Link-State U3 das Gerät in den Suspend-Modus versetzt wird.

Befindet sich eine Verbindung im Idle-Modus, so wird im Link-State U1 der Sende- und Empfangsschaltkreis abgeschaltet. Einen Schritt weiter geht der Link-State U2, in dem auch der Taktgeberschaltkreis (z. B. die Phasenregelschleife) abgeschaltet wird. Angeschlossene Geräte können damit nach der Datenübertragung zum Beispiel sofort in den Link-State U1 wechseln, wodurch gegenüber USB 2.0 die durchschnittliche Leistungsaufnahme verringert wird.

Höhere Stromstärke

Neben den verschiedenen Link-States sieht USB 3.0 auch eine höhere maximale Stromstärke als noch bei USB 2.0 vor. Diese lag beim alten Standard bei 500 mA und wurde nun auf 900 mA angehoben. Erlaubt ist nun auch eine höhere Stromaufnahme während des Verbindungsaufbaus, die gegenüber USB 2.0 mit 100 mA auf 150 mA bei USB 3.0 spezifiziert wurde. Hiermit dürfte vor allem der Verwendung externer Festplatten Rechnung getragen werden, die im Betrieb oftmals mehr als 500 mA benötigen und mit einem Y-Kabel mit zwei USB-Steckern betrieben werden, was allerdings im Grunde gegen die USB 2.0 Spezifikation verstößt.

Andere Kabel, aber weitgehend abwärtskompatibel

Wenn wir gerade bei USB-Kabeln und -Steckern sind: Die angedachte Änderung der Kabel von Kupfer auf Lichtwellenleiter beziehungsweise eine Kupfer-/Lichtwellenleiter-Kombination ist vom Tisch. Auch bei USB 3.0 werden reine Kupferkabel zur Verbindung der Geräte eingesetzt. Allerdings kommen im Gegensatz zu USB 2.0 nicht mehr nur vier, sondern insgesamt neun Leitungen zum Einsatz. Die Übertragung der Daten wird über vier der fünf neuen Adern (Shielded Differential Pair - SDP) differentiell abgewickelt, wobei jeweils ein Adern-Paar für die Sende- und das andere für die Empfangsrichtung zuständig ist. Hierdurch steht zu jederzeit in Sende- und Empfangsrichtung die volle Bandbreite zur Verfügung. Die fünfte Ader ist masseführend.

Kontaktscheu aber bunt

Die Spezifikationen für die neuen USB-3.0-Anschlüsse sehen vor, dass diese weitgehend abwärtskompatibel zu USB 2.0 sind. So ändert sich optisch am USB-Steckverbinder vom Typ A nichts. Hinzu kommen lediglich fünf neue Kontakte. die gegenüber den herkömmlichen USB-.0-Kontakten, die aus Gründen der Abwärtskompatibilität weiterhin vorhanden sein werden, im Stecker innen ganz hinten platziert sind. Für Anwender bedeutet dies, zukünftig noch genauer darauf zu achten, wie das USB-3.0-Gerät eingesteckt ist. Ansonsten läuft man Gefahr, dass das Gerät nur mit USB-2.0-Geschwindigkeit betrieben wird. Damit man die Kabel auch zukünftig auf den ersten Blick unterscheiden kann, empfiehlt das USB-IF Herstellern, der Innenseite des Steckers eine blaue Färbung zu verpassen (Farbton Pantone 300C).

Ähnliches gilt auch für die USB-Steckverbinder vom Typ B, wobei hier die mechanischen Unterschiede deutlicher ins Auge fallen. So erhalten die fast quadratischen Stecker und Buchsen vom Typ B für USB 3.0 einen Aufbau, an dem die fünf neuen Kontaktflächen zugänglich sind.

Größere Steckverbinder für Mobilgeräte

Die wohl auffälligste Änderung der Stecker und Buchsen wird beim Betrachten der neuen Micro-B-Steckverbinder ersichtlich. Die Stecker werden auf 12,25 Millimeter verbreitert (USB 2.0: 6,86 Millimeter) wodurch es schwieriger wird, Micro-B-USB-Buchsen in mobilen Geräten wie Handys oder MP3-Playern unterzubringen. Allerdings ist das Design so ausgelegt, dass auch hier die Abwärtskompatibilität zu USB 2.0 gewährleistet ist.

Weiterhin verringert sich die maximale Länge der Kabel. Verwendete man bei USB 2.0 noch Kabel mit einer Länge von fünf Metern, sollten für USB 3.0 nur noch Kabel mit einer Länge von drei Metern eingesetzt werden.