z

USB-C とは何ですか? なぜ必要なのでしょうか?

USB-C とは何ですか? なぜ必要なのでしょうか?

USB-Cは、充電とデータ転送のための新たな標準規格です。現在、最新のノートパソコン、スマートフォン、タブレットなどのデバイスに搭載されており、今後、旧式の大型USBコネクタを採用しているほぼすべてのデバイスに普及するでしょう。

USB-Cは、より小型でリバーシブルな新しいコネクタ形状を採用しているため、簡単に差し込むことができます。USB-Cケーブルは大幅に多くの電力を供給できるため、ノートパソコンなどの大型デバイスの充電にも使用できます。また、USB 3の最大2倍の10Gbpsの転送速度を実現します。コネクタ自体には下位互換性はありませんが、規格自体は互換性があるため、アダプタを古いデバイスでも使用できます。

USB-Cの仕様は2014年に初めて公開されましたが、この技術が本格的に普及したのはここ1年ほどです。現在では、従来のUSB規格だけでなく、ThunderboltやDisplayPortといった他の規格の代替として、USB-Cが本格的に普及しつつあります。3.5mmオーディオジャックの代替として、USB-Cを用いた新しいUSBオーディオ規格の実現に向けたテストも進行中です。USB-Cは、高速化を実現するUSB​​ 3.1や、USB接続による電力供給を向上させるUSB Power Deliveryなど、他の新しい規格とも密接に連携しています。

Type-Cは新しいコネクタ形状を特徴としています

USB Type-Cは、マイクロUSBコネクタとほぼ同じサイズの、非常に小型の新しい物理コネクタを備えています。USB-Cコネクタ自体は、USB 3.1やUSB Power Delivery(USB PD)といった、様々な新しいUSB規格に対応しています。

皆さんが最もよくご存知の標準的なUSBコネクタはUSB Type-Aです。USB 1からUSB 2、そして最新のUSB 3デバイスへと進化を遂げても、このコネクタは変わっていません。相変わらず大きく、差し込み方も一方向のみです(もちろん、最初に差し込む方向は決まっていません)。しかし、デバイスが小型化・薄型化するにつれて、これらの巨大なUSBポートは収まらなくなりました。そのため、「マイクロ」や「ミニ」といった様々な形状のUSBコネクタが登場しました。

マクティリー (1)

様々なサイズのデバイスに様々な形状のコネクタを装着するという、この厄介な状況は、ついに終わりを迎えます。USB Type-Cは、非常に小型の新しいコネクタ規格を提供します。従来のUSB Type-Aプラグの約3分の1の大きさです。これは、あらゆるデバイスで使用できる単一のコネクタ規格です。外付けハードドライブをノートパソコンに接続する場合でも、USB充電器からスマートフォンを充電する場合でも、必要なのはケーブル1本だけです。この小さなコネクタ1つは、超薄型モバイルデバイスに収まるほど小型でありながら、ノートパソコンに必要なすべての周辺機器を接続するのに十分なパワーを備えています。ケーブル自体も両端にUSB Type-Cコネクタを備えており、すべてが1つのコネクタになっています。

USB-Cには、多くの利点があります。リバーシブルなので、正しい向きを探すためにコネクタを少なくとも3回ひっくり返す必要はもうありません。すべてのデバイスが採用すべき単一のUSBコネクタ形状なので、デバイスごとに異なるコネクタ形状のUSBケーブルを何本も持ち歩く必要もありません。そして、ますます薄型化するデバイスで、巨大なポートが無駄なスペースを占めることもありません。

USB Type-Cポートは、「オルタネートモード」を使用することで、様々なプロトコルをサポートできます。これにより、HDMI、VGA、DisplayPort、その他の接続を単一のUSBポートから出力できるアダプタを利用できるようになります。AppleのUSB-Cデジタルマルチポートアダプタはその好例で、HDMI、VGA、大型のUSB Type-Aコネクタ、小型のUSB Type-Cコネクタを単一のポートで接続できるアダプタを提供しています。一般的なノートパソコンに搭載されているUSB、HDMI、DisplayPort、VGA、電源ポートといった煩雑なポートを、単一のポートにまとめることができます。

マクティリー (2)

USB-C、USB PD、および電力供給

USB PD仕様はUSB Type-Cと密接に関連しています。現在、USB 2.0接続では最大2.5ワットの電力を供給できますが、これはスマートフォンやタブレットの充電には十分ですが、それ以上の電力供給はできません。USB-CがサポートするUSB​​ PD仕様では、この電力供給が100ワットにまで引き上げられます。双方向なので、デバイスは電力の送信と受信のどちらでも行えます。さらに、デバイスが接続を介してデータを送信している間も、電力の供給は可能です。この電力供給により、通常は最大約60ワットの電力を必要とするノートパソコンの充電も可能になります。

USB-Cの登場により、ノートパソコンの充電ケーブルはもはや不要になり、あらゆる機器が標準のUSB接続で充電できるようになるでしょう。スマートフォンなどのポータブルデバイスを充電するのに使われているモバイルバッテリーパックからノートパソコンを充電することも可能です。ノートパソコンを電源ケーブルで接続した外部ディスプレイに接続すれば、ノートパソコンを外部ディスプレイとして使いながら、その外部ディスプレイから充電も可能になります。これらすべてが、たった一つのUSB Type-C接続で可能になります。

マクティリー (3)

ただし、現時点では一つ注意点があります。デバイスやケーブルがUSB-Cに対応しているからといって、必ずしもUSB PDにも対応しているとは限りません。そのため、購入するデバイスやケーブルがUSB-CとUSB PDの両方に対応していることを確認する必要があります。

USB-C、USB 3.1、転送速度

USB 3.1は新しいUSB規格です。USB 3の理論上の帯域幅は5Gbpsですが、USB 3.1は10Gbpsです。これは帯域幅の2倍であり、第1世代のThunderboltコネクタと同等の速度です。

ただし、USB Type-CはUSB 3.1とは異なります。USB Type-Cはコネクタの形状が異なるだけで、基盤となる技術はUSB 2.0またはUSB 3.0のいずれかです。実際、NokiaのN1 AndroidタブレットはUSB Type-Cコネクタを採用していますが、その基盤となる技術はすべてUSB 2.0であり、USB 3.0ではありません。しかし、これらの技術は密接に関連しています。デバイスを購入する際は、細部に注意し、USB 3.1をサポートするデバイス(およびケーブル)を購入するようにしてください。

下位互換性

USB-Cコネクタ自体には下位互換性がありませんが、基盤となるUSB規格には下位互換性があります。古いUSBデバイスを最新の小型USB-Cポートに接続することはできませんし、USB-Cコネクタを旧式の大型USBポートに接続することもできません。しかし、だからといって古い周辺機器をすべて捨てなければならないわけではありません。USB 3.1は旧バージョンのUSBとの下位互換性があるため、片側にUSB-Cコネクタ、もう片側に大型の旧式のUSBポートを備えた物理アダプタを用意するだけで済みます。そうすれば、古いデバイスをUSB Type-Cポートに直接接続できます。

現実的に考えると、近い将来、多くのパソコンがUSB Type-Cポートと大型のUSB Type-Aポートの両方を搭載するようになるでしょう。古いデバイスからUSB Type-Cコネクタを搭載した新しい周辺機器へと徐々に移行していくことができるでしょう。

USB-Cコネクタ搭載の15.6インチポータブルモニターが新登場

マクティリー (4)
マクティリー (5)
マクティリー (6)

投稿日時: 2020年7月18日