Gadget,  知識

USB PDって?Thunderbolt3って?

  1. UBSってなに
  2. UBSの種類(形)
  3. UBSの種類(速度)
  4. UBS PDとは
  5. Thunderbolt3とは
  6. まとめ

USBってなんぞ

誰でも一度は見たことのあるUSBですが、意外とよく知らないでなんとなく使っているひとも多いと思います。

Universal Serial Busの名の通りユニバーサルな通信規格?とでも言えばでいいでしょうか。

以前はインテルやMicrosoftが仕様を決めていたそうですが、現在はNPOのUSB Implementers Forum Inc.(USB-IF)が管理しているとのこと。

USB typeA

USBの種類(形)

USBの形にはいくつか種類があります。一番よく目にするタイプがUSB typeAでしょうか。パソコンやらゲーム機やらテレビやら至る所で見ることができます。

他にもminiUSBやmicroUSBもいろんなところで使われています。特にmicroUSBは長年スマートフォン用の充電端子に採用されていたため馴染み深くなっています。

そして近年急速に普及しているUSB typeC。表裏がなくなりユーザビリティが格段にアップしました。このUSB typeCはUSBの完成形と言えるくらい洗練されていて、これ以上の形状的な進化は無いとまで言われているとか(非接触型普及まで)。

USB typeC

USBの種類(速度)

2020年現在普通に使われているタイプは、USB2.0、USB3.1(3.0)、USB3.1Gen2の3種類くらいだと思います(Thunderbolt3は後述します)。これらは主に通信速度が違うだけでコネクタの形状などは関係ありません

つまりこれらを目で見分ける事は基本的は出来ません(USB3.1、USB3.1Gen2は色が青くなっていることが多いが)。

具体的にそれぞれの通信速度(理論値)を見てみます。

USB2.00.48Gbps
USB3.1(3.0)5Gbps
USB3.1Gen210Gbps
Thunderbolt340Gbps
SATA36Gbps

こうみるとかなり違いがあることがわかります。特にUSB2.0とUSB3.1とでは10倍以上の差があり普通に体感することが出来ます。

因みにGbpsとはギガbit/秒(bit,per,sec)でbitはByte/8です。つまり5Gbpsとは0.625GByte/secと同じで、一秒間に0.625ギガバイトの通信ができるということです。

あとSATA3は見慣れない方も多いと思いますが、長年(今でも)PCのHDDなどにも使われている通信です。

一昔前は外付けHDD(USB)よりも内臓HDD(SATA)のほうが早いなんて言われていましたが、今ではSATAよりUSBのほうが速いわけです。

とはいえ内臓のSSDとかはSATAではなくNVMe(PCIe)みたいなさらに速い規格になっているのですが(沼)。

USB PDとは

やっとタイトルにあるUSB PDについてです。USB PDとはUSB PowerDeliveryのことで、従来のUSB給電の一般的な出力である5W(5V×1A)以上を出力出来るUSB給電の括りと言えます。

USB PDの特徴は出力を一定とするのではなく、接続機器によって5V/3A,9V/3A,12V/3A,15V/3A,20V/2.25Aなど切替わるところです。これにより高い出力で急速充電が可能になるわけですね。

そして最大のポイントはUSB PDを利用できるのは、機器、充電器、ケーブル全てがUSB PDに対応していなければならないという点。USB PDは主にUSB typeCを採用していますが、USB typeCなら全てUSB PDに対応している訳ではありません(ややこしいポイント1)。

また、USB PD対応の充電器にも最大出力が制限されている物が殆どで、USB PDの規格上の最大出力100Wを出力できる充電器は殆どありません。多くの充電器は18W、45W、60Wなどその目的に応じた最大出力を設定しています。

つまり、ノートPCなど比較的電力を使うUSB PD対応機器を充電するのに、最大18Wの充電器では出力不足により充電が出来ないわけです(ややこしいポイント2)。

Thunderbolt3とは

もうすでにお腹いっぱいなのですが、まだあります。Thunderbolt3。インテルとアップルが共同開発したらしく、USBとはまた違う独立した?規格でありながらそのコネクタ形状にはUSB typeCを採用しています(見分ける為のマークはある、ややこしいポイント3)。

上記の表にもありますがThunderbolt3の通信速度は40Gbps(5GByte/秒)という驚異的な速さ。もはや現時点では体感出来るのかわかりません。

Thunderbolt3の特徴は速度だけではありません。Alternate Modeという仕組みにより映像などの別の規格の信号を流せることです。

またUSB PDとしての機能も包括しており、要するにすべてのUSBの上位互換と言えるでしょう。

このThunderbolt3は次期USBのベースとなると言われていますので、ややこしいのは統合された次期USBが現れるまでの辛抱だということです。

ちなみに余談なのですが、Thunderbolt3向けの外付けGPUなるものもあります。ノートPCでも高画質、高フレームレートでゲームが出来ちゃう時代です(笑)。興味あるかたは是非!

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まとめ

いかがだったでしょうか。USBの規格は思っている以上にややこしく、わたし自身分かっていないことも沢山あります(特にThunderbolt3はいまいち使い道がわかりません)。ただ、USB PDのような給電は今後スタンダードになってくるのではないかなと思い、今回まとめてみました。みなさんもスマホやPC、モバイルバッテリーや充電器など購入する際は事前によく調べて自分に必要なものを購入するようにしてくださいね!

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