Universal_Serial_Bus
★制服でHなバイト★
1日5万円★日払い★

[Wikipedia|▼Menu]
□記事を途中から表示しています
[最初から表示]


給電能力

USBは、基本的には信号ケーブルとして設計されている。その一方で実際的な利便性にも配慮し、小電力のデバイスについては、接続される周辺機器の駆動用の電源をUSBケーブルで供給するバスパワード("バスパワー"と省略されることが多い)による駆動にも対応している。供給電圧は5V、最大電流はローパワーデバイスは100mA、ハイパワーデバイスは500mAまでとされている。

この仕様は、当初はローパワーデバイスについてはPC/AT互換機におけるPS/2ポートのリプレイスを念頭に、マウスやキーボードに搭載される小電力の半導体ロジック等の駆動を前提として設計された。またハイパワーデバイスについてもそれらのロジック回路などよりは電力を要求するものの、いずれもスピンドルの駆動やデバイスの充電手段等としての利用を想定したものではなかった。

ハイパワーデバイスとしての仕様以上の電力を要求するディスクドライブ等のスピンドル媒体や、大規模な集積回路やメモリ等を搭載し電力を消費するキャプチャユニット等については、USBバスは純粋に信号バスとしてのみ利用し、電力はデバイスが自前で確保するという、セルフパワーと呼ばれる接続手段を用いることとされた。

また仮にローパワーデバイスのみの利用に限定したとしても、ハブを使用すれば端子の数こそ増え、電力の不足が生じ得る。PC本体のUSBコネクタが最大500mAのハイパワーデバイスの要求電力に対応していたとしても、これをバスパワー駆動のUSBハブを用いてポートを分岐した場合、そこに仮に最大100mA程度のローパワーデバイスを4基も接続すれば、規格上の供給能力をほぼ全て費やしてしまうことになる。市販のバスパワー駆動のUSBハブの殆どが4ポート以下で構成されている理由もここにある。また、ハブ自体もまた電力の消費と無縁ではない。

セルフパワーハブを適宜介在させることなく、バスパワーハブにさらにバスパワーハブをカスケードしてローパワーデバイスを接続して行けば、規格に対しある程度の余裕をもって設定されたマージンさえ上回る電力要求が、PC側のインターフェイスカードやバス、電源回路に突きつけられることとなる。これらの基本的な事情を無視して無軌道に増設し続ければ、そのツケはコンピュータ本体の電源やバッテリーに回され、駆動時間の著しい減少や電源回路の酷使・過熱、あるいは最悪のケースでは保護回路の作動・焼損といった事態すら招きかねない。

しかし市場では実際に、USBの普及に伴いこの僅かな供給電力を、2.5インチおよび1.8インチのポータブルハードディスク、また近年では消費電力の大きいDVD-Rの書き込みドライブ等のスピンドル媒体への供給電力に転用したり、携帯電話PHSなどのバッテリー充電用の電源として流用する例が目立ち始めた。

コンピュータ本体との接続ケーブルとAC電源を別に用意する煩わしさをなくすために、一本のケーブルで機器を接続したいというユーザーの要求は根強く、USBの給電能力を増強するべくPlusPowerという電圧と電流の拡張も検討されていた。しかし、安全性や互換性の問題などの指摘も相次いだことから正式に仕様には盛り込まれなかった。

この問題を解決するため、PoweredUSBという、USB 2.0ポートを拡張した独自規格が登場した。供給電圧5V、12V、24V。最大電流は6A。PoweredUSBに対応した接続ケーブルが必要とされる。しかし、2006年10月現在、この規格はUSB-IFから正式な承認を得られていない。

また、デバイスとは認識させず、電源のみを供給させる周辺機器も存在する。1台の機器に対して、2つのホストコネクタから2台分のバスパワーを供給するための特殊な二股ケーブルなどが該当する。


汎用給電ポートとしてのUSB

市場では、USBポートからコンセントのようにPCやセルフパワータイプのハブから電力が得られる点を利用して、USBを電源供給にのみ用いる周辺機器が次第に登場するようになった。携帯電話PHSPDAスマートフォン携帯ゲーム機デジタルオーディオプレーヤー等の携帯機器用の充電器・充電用ケーブルや、小型扇風機電灯といったデバイスとは認識されない周辺機器、中にはUSBから電源を得る利点がほとんど見出せないようなものも商品化されており、電気街の商品棚をにぎわせている。年末になると登場する卓上クリスマスツリーや、夏季の扇風機などはもはや風物詩でさえある。中には、USBによるバスパワー30本分(並列接続で15アンペア、計75ワット)を電源として用いる「焼き肉プレート」を自作した人物も存在する[2]

ただし、一台数万円もするPCを単なる「高価なACアダプタ」として、最悪のケースでは保護回路の焼損や電源回路の破損・発火等のリスクに曝してまで使用する是非については意見が分かれる。

一方、これらのような「USB周辺機器」を追認する形で、単に電源を供給するために電力供給機能のみに限定した、USBポートと同一形状のコネクタを持つACアダプタや、バッテリー乾電池を使用した給電ユニット等も発売されている。このような製品を使用することによって、外出時にACアダプタを持ち歩かずに充電可能で、かつ複数の機器を単一のACアダプタで使用することが出来る利便性がある。中国では、携帯電話の充電器にUSBポートを設け、複数キャリア間でもACアダプタが共用できるようにする方針を打ち出している[3]。ただし、メーカーが保証している一部機種を除いて、これらUSB関連製品を用いて充電することは機器メーカーの保証対象外となる。

2007年4月、Battery Charging Revision 1.0が策定された[4]


端子形状・方向

USB A端子はその端子を正面から見るといずれの側からも単なる長方形となっており、接続するための裏表を間違う事がある。実際にはオス側(穴のある側)表面にかかれているUSBのマークにより判断が可能だが、それを利用者が意識せず逆差ししてしまう事態もありうる。初期には逆差しによる故障が少なからず発生していた。

現在の多くの製品ではUSBポートの形状の工夫によって逆差しが物理的に不可能になるようにしているが、いまだ一部製品には逆差し可能なものが存在する。


速度表記としてのUSB 2.0

480MbpsのHigh Speed転送やそれをサポートする機器と規格のバージョン番号であるUSB2.0を同一の意味で使う場合があるが、これは誤用である。USB2.0規格では依然としてFull SpeedデバイスおよびLow Speedデバイスは設計可能でかつ利用可能である。USB-IFではHigh Speedであることを明示したいような場合の用語として"Hi-Speed USB"を使うように指導している[5]


独自の高速化技術

HDDなどを接続するとHigh SpeedモードでもMass Storageクラス準拠では転送速度がボトルネックとなる場合があるため、転送方法を工夫で実効速度を向上させる製品を出荷しているところがある。バッファローの「TurboUSB」とアイ・オー・データの「マッハUSB」がそれで、20%-30%高速化すると謳っている。ソフトウェアで処理するため接続するパソコンの性能に依存し、両社ともWindowsとMac OSのみの対応となっている。


接続される主な機器

マンマシンインタフェース(ヒューマンインターフェースデバイス)

キーボード

ポインティングデバイス - マウストラックボールペンタブレット


★制服でHなバイト★
1日5万円★日払い★

[次ページ]
[オプション/リンク一覧]
[記事の検索]
[おまかせ表示]
[トップページ]
[ニュースをチェック!]
[列車運行情報]
Size:57 KB
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
担当:Mamenoki