重要なポイント
USB-C は、データ、ビデオおよびオーディオ信号、PCI-E 信号などの送信に使用できるリバーシブル コネクタです。また、USB Power Delivery を使用すると、USB-A よりもはるかに速い充電速度 (最大数百ワット) をサポートします。
USB-C は、充電とデータ転送のための新しい規格です。現時点では、ラップトップ、携帯電話、タブレットなどのデバイスに搭載されていますが、時間が経てば、現在古い大型の USB コネクタを使用しているほとんどすべての機器に普及するでしょう。
USB Type-Cとは何ですか?
USB Type-C (通常は単に「USB-C」と呼ばれます) は、現代のニーズに適切に対応できるように設計された新しい USB コネクタです。以前の USB ケーブル (およびポート) に比べて大幅に改善されて設計されました。新しい機能と改善された機能の簡単なリストは次のとおりです。
- 完全にリバーシブルな新しいコンパクトなコネクタ
- より高い電力供給をサポート
- DisplayPort Alt モードをサポート
- 最大 4 つの PCIe 4.0 レーン
- 3.5mmオーディオジャックに代わるオーディオ伝送
- サンダーボルトに対応
- 最新のUSB規格(USB4 v2.0)と互換性があり、USB 2.0との下位互換性があります。
USB-C の仕様は 2014 年に初めて公開されましたが、採用は徐々に進んできました。 USB-C は現在、古い USB 規格だけでなく、Thunderbolt や DisplayPort などの他の規格も実質的に置き換えるものになりつつあります。 USB-C は、高速化のための USB 4 や、USB 接続での電力供給を改善するための USB Power Delivery など、他の新しい規格とも密接に絡み合っています。
USB-Cは新しいコネクタ形状を採用
USB Type-C には、マイクロ USB コネクタとほぼ同じサイズの、新しい小さな物理コネクタが搭載されています。 USB-C コネクタ自体は、 USB4 v2.0 や USB パワー デリバリー (USB PD) など、さまざまな新しい USB 規格をサポートできます。
最もよく知られている標準の 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 デバイスに移行しても、そのコネクタは変わりません。これは相変わらず巨大で、一方向にしか接続できません (これは明らかに、最初から接続しようとする方法ではありません)。しかし、デバイスが小型化、薄型化するにつれて、それらの巨大な USB ポートは適合しなくなりました。これにより、「マイクロ」コネクタや「ミニ」コネクタなど、他の多くの USB コネクタ形状が誕生しました。
さまざまなサイズのデバイスにさまざまな形状のコネクタを集めたこの厄介なコレクションが、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 のサイズです。これは、すべてのデバイスが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ラップトップ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、必要なケーブルは 1 本だけです。この 1 つの小さなコネクタは、超薄型モバイル デバイスに収まるほど小さいですが、ラップトップに必要なすべての周辺機器を接続するのに十分強力でもあります。ケーブル自体の両端には USB Type-C コネクタがあり、すべて 1 つのコネクタです。
USB-C には気に入ったものがたくさんあります。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 回裏返す必要はありません。すべてのデバイスが採用すべき単一の USB コネクタ形状であるため、さまざまなデバイスに合わせて、異なるコネクタ形状の異なる USB ケーブルを大量に用意しておく必要はありません。また、これまで以上に薄型化されたデバイス上で、大規模なポートが不必要なスペースを占有することはなくなります。
USB Type-C ポートは、「代替モード」を使用してさまざまなプロトコルをサポートすることもできます。これにより、その 1 つの USB ポートから VGA、DisplayPort、またはその他の種類の接続を出力できるアダプタを使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、単一のポートを介して HDMI、VGA、大型 USB Type-A コネクタ、小型 USB Type-C コネクタを接続できるアダプタを提供します。一般的なラップトップにある混乱した USB、HDMI、DisplayPort、VGA、および電源ポートを 1 種類のポート に整理できます。
USB-C、USB PD、および電源供給
USB PD 仕様は USB Type-C とも密接に関係しています。 USB 2.0 接続は最大 2.5 ワットの電力を供給します。携帯電話やタブレットを充電するには十分ですが、それだけです。 USB-C でサポートされる USB PD 仕様 v3.1 では、この電力供給が 240 ワットという膨大な量にまで増加します。双方向なので、デバイスは電力を送信または受信できます。そして、この電力は、デバイスが接続を介してデータを送信するのと同時に転送できます。この種の電力供給により、通常は最大約 60 ワットを必要とするラップトップの充電も可能になります。
Apple の MacBook Air と Google の Chromebook Pixel は どちらも USB-C ポートを充電ポートとして使用します。 USB-C は、すべてが 標準の USB 接続経由で充電される 、独自のラップトップ充電ケーブルをすべて廃止する可能性があります。今日からスマートフォンやその他のポータブルデバイスを充電している ポータブルバッテリーパックの 1つからラップトップを充電することもできます。電源ケーブルに接続された外部ディスプレイにラップトップを接続すると、その外部ディスプレイは、1 つの小さな USB Type-C 接続を介して、外部ディスプレイとして使用するときにラップトップを充電します。
ただし、少なくとも現時点では、問題が 1 つあります。デバイスまたはケーブルが USB-C をサポートしているということは、必ず USB PD もサポートしていることを意味します。したがって、購入するデバイスとケーブルが USB-C と USB PD の両方をサポートしていることを確認する必要があります。
USB-C、USB 4、および転送速度
USB の命名規則は 複雑であることで知られて います。これらは名前が変更され、小数点と数字が末尾に追加され、遡って 1 つの名前に統合されました。この状況では、ケーブルを購入して何を期待するかを知ることが困難になっています。知っておくべきことは次のとおりです。
USB 2.0 は USB 2.0 であり、どこを見ても最大転送速度が 480 メガビット/秒であることがわかります。
一方、USB 3 は 命名の大惨事 です。 USB 3.x ラベルが付いているものは、少なくとも 5 ギガビット/秒の転送速度を持っていることがわかりますが、最大 20 ギガビット/秒の転送速度になる可能性もあります。 USB ケーブルを購入するときは、製品の説明を注意深く確認してください。実際にサポートする転送速度が記載されている箇所があります。
USB 4 は、名前付けの罠に陥ることを回避しようとしました。 USB 4 には、USB 4 と USB 4 v2.0 の 2 つのバージョンしかありません。通常の USB 4 の最大転送速度は 40 ギガビット/秒、USB v2.0 の最大転送速度は 80 ギガビット/秒です。
ただし、USB Type-C は USB 3.2 や USB 4 と同じではありません。 USB Type-C は単なるコネクタの形状であり、基礎となるテクノロジーは USB 2、USB 3、または USB 4 のいずれかである可能性があります。実際、Nokia の N1 Android タブレットは USB Type-C コネクタを使用していますが、その下ではすべて USB 2.0 です。 – USB 3.0でもありません。ただし、これらのテクノロジーは密接に関連しています。デバイスを購入するときは、詳細に注意して、デバイスに必要な USB 標準をサポートするデバイス (およびケーブル) を購入していることを確認する必要があります。
USB-C から DisplayPort へ
DisplayPort — 名前が示すとおり — は、コンピュータと、モニタ、テレビ、プロジェクターなどの何らかのディスプレイの間でビデオ信号を送信するために特別に設計されています。通常、これには DisplayPort ポートと DisplayPort ケーブルの両方が必要ですが、USB-C ではそれが変わります。
USB-C には DisplayPort Alt モードのサポートが含まれており、USB-C ケーブルが DisplayPort 標準 を介してコンピュータとディスプレイ間でビデオ信号を直接送信できるようになります。つまり、超薄型ラップトップには分厚い DisplayPort ポートは必要なく、メーカーは代わりに小さな USB-C ポートを選択できるということです。
両方のデバイスに適切な USB-C ポートがある場合は USB-C – USB-C ケーブルを使用して PC をディスプレイに接続でき、ディスプレイ 使用できます。
DisplayPort 2.1 は主に USB 4 (および USB 4 v2) で適切に動作するように設計されています。つまり、次の場合、1 本の USB-C ケーブルで HDR10 (非圧縮) を備えた 8K モニターを 60 Hz で駆動できることになります。適切なハードウェア、複数の 4K モニター、さらには デジタル ストリーム圧縮 を備えた 16K ディスプレイを備えています。
USB-CからHDMIへ
HDMI は、現在最も人気のあるオーディオ ビデオ インターフェイスです。これは、ほとんどすべてのテレビ、モニター、GPU、プロジェクター、マザーボードにあります。多くのラップトップ（世代ごとに薄型化され、ポート数が減少しています）でさえ、HDMI ポートを保持しています。
USB-C ケーブル経由で HDMI 信号を直接送信できる HDMI Alt モードは存在しますが、実際には使用されておらず、 CES 2023 のレポートで は、この機能が完全に採用されることが示唆されています。ただし、ご心配なく。必要に応じて USB-C ケーブルを HDMI に接続できます。
では、HDMI Alt Mode が無効になった場合はどのように機能するのでしょうか?もちろん、DisplayPort Alt モードです。既存の USB-C to HDMI アダプターは、DisplayPort Alt Mode を使用して USB-C ポートから信号を送信し、アダプター自体が DisplayPort を HDMI に変換します。
ほとんどの状況では、ネイティブ HDMI Alt モードと、より複雑な DisplayPort Alt モードから HDMI への変換方法との違いにおそらく気付かないでしょうが、重要な違いがいくつかあります。まず、USB-C – HDMI アダプターがアクティブになっています。これは、信号の変換中に電力を消費することを意味します。おそらくそれは問題ではありませんが、注意が必要です。次に、潜在的なボトルネックが発生します。すべてのコンバータが最新の DisplayPort または HDMI 標準を処理できるわけではないため、予想よりもパフォーマンスが低下する可能性があります。ありがたいことに、4K ディスプレイを 60 Hz より高速に駆動しようとしている場合を除き、これはおそらく問題にはならないでしょう。
Thunderbolt は USB-C と同じですか?
いいえ、しかしそれらは関連しています。 Thunderbolt は、技術的には USB 自体と同じように接続規格です。 Thunderbolt 標準は、ポートとケーブルが転送できる電力とデータの量を定義するだけでなく、ビデオや PCIe 機能などの他の機能も義務付けています。
Thunderbolt 3 と Thunderbolt 4 はどちらも、物理接続に USB-C コネクタと USB-C ポートを使用します 。最新の USB 標準 (USB 3.2、USB 4、USB 4 v2.0 など) はコネクタを共有するため、Thunderbolt と相互運用できるように設計されています。
つまり、USB 外付け SSD を USB 3.2 規格の USB-C ケーブルで Thunderbolt ポートに接続すれば、正しく動作することが期待できます。 Thunderbolt 3 または Thunderbolt 4 ケーブルを使用して USB デバイスを USB-C ポートに接続すると、正しく動作します。
USB および Thunderbolt ポート、ケーブル、周辺機器のほぼすべての配置が機能します。最も大きな違いは最低転送速度です。 Thunderbolt 4 では最低 40 ギガビット/秒の転送速度が必要ですが、USB 4 の最低転送速度は 20 ギガビット/秒のみです。
下位互換性
物理的な USB-C コネクタには下位互換性がありませんが、基礎となる USB 標準には下位互換性があります。古い USB デバイスを最新の小さな USB-C ポートに接続することはできません。また、USB-C コネクタを古い大きな USB ポートに接続することもできません。ただし、古い周辺機器をすべて廃棄する必要があるという意味ではありません。 USB 4 (および USB 3.x) には古いバージョンの USB との下位互換性が残っているため、一方の端に USB-C コネクタ、もう一方の端に大きな古いスタイルの USB ポートを備えた物理アダプタが必要です。その後、古いデバイスを USB Type-C ポートに直接接続できます。
現実的には、Google の Chromebook Pixel のように、近い将来、多くのコンピュータに USB Type-C ポートとより大きな USB Type-A ポートの両方が搭載されることになります。 USB Type-C コネクタを備えた新しい周辺機器を入手して、古いデバイスから徐々に移行することができます。 Apple の MacBook Air など、USB Type-C ポートのみを備えたコンピュータを購入した場合でも、アダプタとハブでその隙間を埋めることができます。
USB-C ケーブルとポートを確認する
これらすべてが素晴らしいように思えます — 電源、ビデオ、オーディオ、イーサネット、USB の機能を一度に提供できるケーブルですか?愛してはいけないものは何でしょうか？
USB に関するすべてのことと同様、物事は少し面倒です。最高級の USB ケーブルと最も洗練されたポートは、ここで挙げたすべてのことを実行できます。ただし、すべての USB-C ケーブルまたは USB-C ポートがその機能を組み込むように構築されているわけではありません。
たとえば、これらの機能をすべて USB-C ポートに実装すると、USB 3.2 データ レートの単純な充電ポートよりもコストが高くなるため、メーカーはデバイスに完全な機能を備えた USB-C ポートを 1 つまたは 2 つだけ搭載する傾向があります。
同様のことが USB-C ケーブル にも当てはまります。最高のデータ レートと最新の USB Power Delivery 規格を備えた USB-C ケーブルは高価で、通常、安価なケーブルよりも著しく太いです。
USB Type-C は価値のあるアップグレードです。新しい MacBook や一部のモバイル デバイスで話題になっていますが、Apple やモバイル専用のテクノロジーではありません。時間が経つにつれて、USB-C はあらゆるタイプのデバイスにますます登場するでしょう。 USB-C は、Apple の iPhone の Lightning コネクタに代わる予定であるとさえ伝えられています 。 Lightning は、Apple がライセンス料を請求できる独自の規格であること以外に、USB Type-C に比べて多くの利点がありません。 Android を使用している友人が充電が必要になったときに、「ごめんなさい、 iPhone の充電器 を持ってきたところです」という悲しいセリフを言う必要がない日を想像してみてください。
