USB 3.0 ซึ่งโหมดความเร็ว USB เรียกว่า "Superspeed" เป็นการแก้ไขครั้งสำคัญครั้งที่สามของมาตรฐานสากลบัส (USB) ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคหลักของมัน ได้แก่ : การสนับสนุนการสื่อสารแบบฟูลเพล็กซ์การใช้รายการส่งสัญญาณสำหรับการส่งแพ็คเก็ตข้อมูลมาตรฐานการส่งพลังงาน 900mA และความเร็วในการถ่ายโอน 5 Gbps (กิกะบิตต่อวินาที) USB 3.0 ได้รับการออกแบบให้เข้ากันได้กับ USB 2.0 และ USB 1.1 เวอร์ชันและใช้เทคโนโลยีการจัดการพลังงานหลายระดับที่เป็นชั้น ๆ ซึ่งช่วยให้แผนการจัดการพลังงานที่แตกต่างกันสำหรับอุปกรณ์ต่าง ๆ
USB 3.0 ใช้เทคโนโลยีการส่งสัญญาณการกำหนดเส้นทางแพ็คเก็ตใหม่ สายเคเบิลได้รับการออกแบบด้วยตัวนำภายใน 8 ตัว นอกเหนือจาก VBUS และ GND ที่ทำหน้าที่เป็นสายไฟแล้ว 3 คู่ที่เหลือคือสายส่งข้อมูลทั้งหมด ในบรรดาสิ่งเหล่านี้สาย D+ และ D- จะถูกเก็บรักษาไว้สำหรับความเข้ากันได้ของ USB 2.0 ในขณะที่ SSRX ใหม่ (Superspeed ได้รับ) และ SSTX (SuperSpeed Transmit) จะถูกเพิ่มเข้ามาโดยเฉพาะสำหรับมาตรฐานใหม่ ดังนั้น USB 3.0 จึงมีผู้ติดต่อเพิ่มเติมหลายรายเมื่อเทียบกับ USB 2.0 ตัวเชื่อมต่อ USB 3.0 Standard-A รักษาขนาดทางกายภาพเช่นเดียวกับเวอร์ชันก่อนหน้า ปลั๊กมีสีฟ้า (ในขณะที่ปลั๊ก USB 2.0 Standard-A เป็นสีดำ) แต่มีการเปลี่ยนแปลงหน้าสัมผัสภายใน ผู้ติดต่อใหม่อยู่ด้านหลังและอยู่ติดกับผู้ติดต่อ 4 รายที่มีอยู่ เทคโนโลยีสเปรดสเปคตรัมตอกบัตร (SSC) ได้รับการแนะนำเพื่อลดการปล่อยสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)
ข้อกำหนดอินเทอร์เฟซโฮสต์คอนโทรลเลอร์ (XHCI) ที่ขยายได้เผยแพร่โดย Intel รองรับอินเตอร์เฟส USB 3.0 และเข้ากันได้กับอินเตอร์เฟส USB 2.0 Windows 8 และระบบปฏิบัติการ Windows ที่ตามมารวมถึงการสนับสนุนแบบเนทีฟ USB 3.0
การปรับปรุงสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ใน USB 3.0
USB ใช้การส่งสัญญาณที่แตกต่างกันสำหรับการส่งข้อมูล ยกตัวอย่าง USB 2.0 เพื่อให้ได้ 480 Mbps สัญญาณต่าง ๆ จะต้องทำงานที่ 240 MHz USB 3.0 ต้องการความถี่สัญญาณต่าง ๆ 2.5 GHz เพื่อให้ได้อัตราการถ่ายโอน 5 Gbps เพื่อลด EMI ที่สร้างขึ้นโดยความถี่ในการทำงานที่สูงนี้ USB 3.0 ได้รวมเอาการตอกบัตรสเปกตรัมสเปรด (SSC) เทคนิคนี้แพร่กระจายพลังงานที่มีความเข้มข้นที่ 2.5 GHz เป็นคลื่นไซน์ที่มีการกระจายค่าสัมบูรณ์อยู่กึ่งกลางประมาณ 2.5 GHz ซึ่งจะช่วยลดความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดที่ความถี่นั้น ดังนั้นจุดเข้มข้นของพลังงานที่สำคัญต่อไปจะกลายเป็นฮาร์มอนิกที่สามที่ 7.5 GHz (ซึ่งเป็นสาเหตุที่ข้อกำหนดสายเคเบิล USB 3.0 รวมถึงความต้องการที่กำหนดเป้าหมาย 7.5 GHz)
อย่างไรก็ตามความถี่ในการใช้งาน 2.5 GHz นั้นใกล้เคียงกับวง ISM (วงอุตสาหกรรมวิทยาศาสตร์และการแพทย์) โดยเฉพาะช่วง 2.412–2.462 GHz ที่ใช้โดย Wi-Fi และ Bluetooth เมื่อรวมกับเอฟเฟกต์ของการสเปรดสเปคตรัมตอกบัตรซึ่งขยายพลังงานสัญญาณสัญญาณ 2.5 GHz เดี่ยวในตอนแรกลงในแบนด์วิดท์ที่ทอดจาก DC ถึงหลาย GHz การดำเนินการ USB 3.0 สามารถทำให้สัญญาณ EMI ของมันทับซ้อนและรบกวนสัญญาณในวง ISM สัญญาณรบกวนนี้ไม่สามารถกรองได้อย่างง่ายดาย เป็นผลให้บนแผงวงจรเดียวกัน USB 3.0 มักจะไม่สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือใกล้กับอุปกรณ์บลูทู ธ หรือ 2.4 GHz Band WLAN (WI-FI) ฟอรัม USB Adpitonyers (USB-IF) ส่วนใหญ่กล่าวถึงปัญหานี้โดยกำหนดให้ผู้ผลิตใช้การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าที่แข็งแกร่งรวมถึงการต่อสายดินตลอดเส้นทางทั้งหมด-จากพอร์ต USB และสายเคเบิลไปจนถึงอุปกรณ์ภายนอก-เพื่อลดการปล่อยรังสี การทดสอบในทางปฏิบัติได้ยืนยันว่าเมื่ออุปกรณ์ USB 3.0 อยู่ใกล้กับบลูทู ธ หรืออุปกรณ์ Wi-Fi 2.4 GHz ปัญหาต่าง ๆ เช่นการดรอปเอาท์การขัดจังหวะการเชื่อมต่อและประสิทธิภาพที่เสื่อมโทรมอย่างมีนัยสำคัญเกิดขึ้น การใช้งานการป้องกันที่เหมาะสมที่จุดเชื่อมต่อ USB 3.0 หรือใช้สายเคเบิลส่วนขยายเพื่อแยกอุปกรณ์บลูทู ธ/2.4 GHz Wi-Fi ออกจากอุปกรณ์ USB 3.0 ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มการอยู่ร่วมกันและลดปัญหาการรบกวน
ปัญหา USB 3.0 EMI เหล่านี้กับวง ISM ได้นำอุปกรณ์มือถือจำนวนมากไปทางอ้อม (เช่นสมาร์ทโฟน) เพื่อละเว้นการรองรับความเร็ว USB 3.0 แม้ว่าสมาร์ทโฟนบางตัวจะรองรับ (เช่น Samsung Galaxy Note 3)
