次世代USBは最大100Wまで給電可能に 59
ストーリー by hylom
ごついUSB給電アダプタが登場しそうだ 部門より
ごついUSB給電アダプタが登場しそうだ 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、
Intelは「Thunderbolt」およびUSB 3.0で規定されているSuperSpeed USBを拡張し、スピードを倍増させると発表した（ComputerWorldの記事）。
Thunderboltでは20Gbps、USB 3.0 SuperSpeed USBでは10Gbpsのデータ転送レートを実現する予定だ。Thunderboltの拡張により、4K映像のファイル転送を可能にできる。Intelの発表ではスピード面の拡張が主体となっているが、USBの給電量が10Wから最大100Wまで拡張された「USB Power Delivery（USB PD）」が用意されたことも大きな変更点だ（ComputerWorldの別の記事、ITmedia、本家/.）。
非営利団体「USB-IF」の議長兼COO（Chief Operating Officer）を務めるJeff Ravencraft氏は、この技術によって単一のUSBハブでデータ転送と給電システムの両方を提供できると述べ、これによってコンピュータ、周辺機器、ハイビジョンディスプレイなどのデバイスごとに必要とされていたACアダプタなどが不要になるとしている。また、スマートフォンをノートPCの非常用バッテリーとして電力を都合しあえるようになるとも述べている。
電力が集中する部分は燃える (スコア:4, 興味深い)
100Wがそのままスルーしてくれればコネクタとしては問題ないわけですが、
おそらく、100Wを送り出す側も、受ける側もそれなりの回路構成が必要なわけで。
さらに言うとそれらをコントロールするチップが無損失で動くはずがない。
ハイパワーを扱う分だけ、電源まわりの設計は一段と難しく、
コネクタの接触不良があれば電力が浪費されて熱に変換され、
放熱ができなければ簡単に煙を吹くことになると思います。
以前から、USBを電源として使うのは「間違った使い方」だと思ってたのですが、
世間の常識はそっちに進むのか。むしろ電源としての利用こそ本道と。
プロファイル４を実装すればmicroUSBコネクタに20V x3A流して60W給電可能？
いやはや。確かに手持ちのRaspberry PiもmicroUSBコネクタで給電してますけど。
電源コネクタのないノート用外付けHDDが起動に使う電力を稼ぐため、信号の流れる
USBポートの他に、電源を確保するためだけにもう１本USBコネクタを装備していたように、
100W以上の電力を要求するハイエンドなノートパソコンには
USBポートをダブルで使って給電するんでしょうか。
うちには自動車のシガーライタソケットにセットする簡単なインバータ(MAX 130W)を
オーバーロードさせるぐらい電力食いのノートパソコンがあるんですけどね。
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:2)
流れる電流自体は現行と変わらなくて，電圧が増えるだけだから，そこまで危なくないのでは？今のなし崩し的に大量に電流を流していくような流れの方が危険過ぎる。
あと，ちゃんとネゴシエーションして機器の対応や接続がちゃんとしていることを確認してから危険電圧を流す仕組みは，既存の普通のコンセントを全部代替していいんじゃないかってくらい安全だと思いますけど。
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:4, すばらしい洞察)
5Aというと割りに厄介な電流の大きさになるので、元レスの懸念はわかります。
USBのヘロいコネクタで大丈夫かな、という。
規格にはケーブルや接点で許される降下電圧の最大値が決められてたり
しますけど、コネクタにホコリが入ってたり接点が劣化したりして元の性能が
取り戻せないような状況では接点から熱が出て煙が…みたいなことは起こりえる
かも。目を通した限りでは温度ヒューズのような物理的な措置は規格で
要請されていなかったので保護策としてはセンサーと電流制限回路で対応する
形でしょうか。
電流が変わらないので危険性は変わらないといえば変わりませんが絶縁破壊は
電圧アップで起きやすくなるので耐ホコリ性能とかは落ちますね。
ネゴの方ではピークパワーをクライアント側に通知できたり、そのピークパワーを随時
変更できたりと、柔軟な制御ができそうで、それと保護策を組み合わせて安全を担保する
ことができるだろう、という見込みなんでしょう。
ケーブルを減らすという点ではニアフィールドの高速無線通信で、という話もあって個人的には
そっちに期待してたけど、USBで電源を供給して電源ケーブルを減らす方向に行くのはちょっと
予想外な感じは受けてます。
Re: (スコア:0)
怖いのはケーブルの方じゃないでしょうか。現在出回っているＵＳＢケーブルはせいぜい５Ｖ１Ａ程度しか想定していない（それすら配慮していないものもありそう）ですが、１００Ｗ給電機器が出てきたときに適当にそこら辺にあるＵＳＢケーブルを使って発煙発火のトラブルになりそうな気がします。
ＰｏＥの場合ですが、普通のイーサネットケーブルは３０Ｖ程度の耐圧しかないものが多いのに対しＰｏＥでは５４Ｖの電圧を掛けるため、ちゃんとＰｏＥ対応をうたうケーブルを使わないと事故につながるかも、と聞いたことがあります。
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:1)
接続した際に機器側でケーブルの規格を確認して、規格を満たした場合のみUSB PDとして電流を流せばよい。
規格に満たない場合や確認できない場合は、従来通りの電圧、電流のままということで。
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:1)
ケーブルの規格ってどう確認するのよ？
コントロールチップがケーブルに入っている（のを確認）とかならともかく、刺さっているケーブルの電気的な特性だけどその場で調べてって結構難しそうな気がするんだけど。正直、既存ではそんなコネクタ・ケーブルは知らないし。ケーブル自体の形状・ピン数を変えるとかは別として。
Re: (スコア:0)
> 刺さっているケーブルの電気的な特性だけどその場で調べてって結構難しそうな気がするんだけど
USB1.1から既にやってるし特別難しくはない。
Re: (スコア:0)
それって、刺さっているUSBデバイスからの情報に基づいているだけで、ケーブルがその仕様に合っているかどうかなどの電気的な特性を調べているわけじゃないんじゃない？
だから具体的にどうしているのよ？
インピーダンスくらいは見てもおかしくなさそうだけどさ、具体的にどうしているのよ？そんなんUSBポートで計れるの？上目線で言うのならばUSB1.1 と USB2.0 用のケーブルの違いをどのように認識しているのかまず解説して。
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:1)
粗悪品を作るメーカーまでは排除できないけど、既存のケーブルはこれで対応可能でしょう。
Re: (スコア:0)
USBはUSBでも微妙に形の違うコネクタがまーたたくさんできるわけね。
もしかしてミニとマイクロも対応するんだろうか。
さらに次はキロワットUSBを規格化するぞ！とかいってさらにコネクタの形が増えるとか。
Re: (スコア:0)
いやふつーに特定の線がショートされてるかどうかで確認してますが。
でなきゃ500mA以上の電流なんか流せない。
Re: (スコア:0)
>粗悪品を作るメーカーまでは排除できないけど、
電流が低いうちは粗悪品でも大事故には至りにくい（せいぜい認識しないとかノイズで接続が切れるとか）ですが、大電流を粗悪品に流すのは怖すぎます。下手すりゃ火事になりまっせ。
HDMIみたいにケーブルにもロイヤルティを課すとか必要になるんじゃないかなぁ
Re: (スコア:0)
１００Wも供給するならせめてロック付きタイプにしてほしいわ
ピン数増やせばいいってもんじゃねーよ
Re: (スコア:0)
USB 1.1/2.0 で 500mA 以上の電流はそもそも規格上流してはいけない。本当に特定の線のショートを確認して 500mA 以上の電流を流すデバイスがあるとしたら、それは USB の規格外のシロモノ。
Mini/Micro 系コネクタの ID ピンのことを言ってるなら、あれは A/B 両対応のレセプタクルでどちらが接続されたか判断するために使うもので、供給可能電流とは無関係。
Re: (スコア:0)
でもあれも『ホストが給電可能かどうか』を示すためのもので、『ケーブルが大電流対応かどうか』を示すためのものじゃないから筋違い。
Re: (スコア:0)
途中に「USBっぽい延長ケーブル」があったりする場合はどうなるんだろう
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:2)
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惑星ケイロンまであと何マイル？
Re: (スコア:0)
>規格を満たした場合のみUSB PDとして電流を流せばよい。
まあ実際、策定された規格はそうなってますしね。
ネゴシエーション/給電時にケーブルの特性も見て、いける場合だけ大電力供給になるんで。
Re: (スコア:0)
Re:電力が集中する部分は燃える (スコア:1)
どんな製品が出てくるのかわかりませんが、
そろそろユーザーが混乱しはじめるような気がします。
動かなかったときに、どう考えるかですよねぇ....
あまり出力が大きいと (スコア:0)
不用意に触れると感電しそうな気が。
まだ大丈夫？
Re: (スコア:0)
無線にすれば解決しそう
Rくん歓喜 (スコア:3, おもしろおかしい)
2口使えばご飯が炊けるじゃないか
Re:Rくん歓喜 (スコア:1)
それだけの時間ノートはもたんぞ
Re:Rくん歓喜 (スコア:2)
どわーいじょうぶ。Ｒは、ご飯を食べれば発電できる仕様であーる
Re: (スコア:0)
ACアダプタ繋げよ（ノートの）
パソコンの電源容量の圧迫 (スコア:2)
何に使うんですかね～
スマホなどの電子機器の充電でしょうか？
100Wいっぱいまで使うと、パソコンの電源容量も圧迫しかねないですね。
Re:パソコンの電源容量の圧迫 (スコア:1)
たとえばiPadとかKindle Fire HDとかでも従来のUSB規格じゃ足りないし、
厳密にはiPhoneでも既にオーバーしてるそうだし。
#Ｋｉｎｄｌｅ Ｆｉｒｅ ＨＤでは、たとえばＰＣのＵＳＢ端子はもちろん、セルフパワーのＵＳＢ経由で
#接続すると、（実際のＡＣアダプタの容量は足りていたとしても、）認識できないから小電力の
#ＵＳＢ電源と判断して稼働中の充電ができなくなるらしい。ＵＳＢに接続しっぱなしでも動かすと
#バッテリーが減る。充電は本体の電源がOFFの時だけ。
#専用の（大電力）ＵＳＢ電源だと稼働中でも充電可能。
USBの外付けHDDやＢＤ／DVD(-RAM、-R/W等)ドライブ、プリンタ複合機。
給電が今より増えて１０～３０Wくらいになるだけでも応用範囲は広いと思う。
んで、新規格を作るときは将来の拡張を見据えて一回り大きく作っておく物。
とりあえず現時点で必要なのが１０Ｗだとしても、実際に規格の最大電力を１０Ｗに
すると、その規格の寿命が短くなる。
だから最大で１００Ｗというのは妥当な数値だと思う。
Re:パソコンの電源容量の圧迫 (スコア:1)
>だから最大で１００Ｗというのは妥当な数値だと思う。
実際に100Wで使用しない場合でも、規格対応を謳うために、出力側の機器にデカイ電源を積まなきゃならないのが問題。この100Wというのが定常負荷ではなくピーク負荷ならまだ分かるんだけど。
周辺機器で普及しそう (スコア:0)
パソコンに搭載されるより周辺機器に多く採用される技術だと思う
ノートPCやデスクトップPCが電力供給側になるのではなく受給側になるほうが現実的かと
スマホをノートPCの非常バッテリーというより、今のスマホ向けなどで売られているモバイルバッテリーがノートPCの非常バッテリに使われたり
外部ディスプレイとノートPCを1本で繋いで電源と映像・音声信号をやりとりしたり
iPhoneのACアダプタのようなUSBポートしかないのがノートPCのACアダプタになってノートPCからACアダプタの端子が消えたり
Re: (スコア:0)
100Wというと家庭用電気機器も使えそうなキャパなので世の中ACアダプタの端子からUSB端子に変わるとなるとありがたいですよね。なんと言っても全世界共通なのが良いし、コンパクトだし。
Re: (スコア:0)
3.5インチ外付けHDDに電源コードが要らなくなる
Re: (スコア:0)
>100Wいっぱいまで使うと、パソコンの電源容量も圧迫しかねないですね。
たしかに。4ポート搭載すれば400wになりますね。
Re:パソコンの電源容量の圧迫 (スコア:1)
これで夏でも冬でも快適にすごせるぜ。
関連リンク (スコア:1)
USB端子から最大100Wを給電できる規格策定へ 2011年08月14日 15時35分
http://hardware.srad.jp/story/11/08/13/2353221 [srad.jp]
USB 3.0の100W給電、今夏にも仕様策定完了 2012年04月19日 6時00分
http://hardware.srad.jp/story/12/04/18/1845256 [srad.jp]
最大100WのUSB給電規格、USB PDの策定完了 2012年07月29日 16時58分
http://hardware.srad.jp/story/12/07/29/0633251 [srad.jp]
これは (スコア:0)
> スマートフォンをノートPCの非常用バッテリーとして
すぐバッテリー切れになりそうだが、どれぐらい持つものだろう？
それとも逆の話？
Re:これは (スコア:1)
自動車のバッテリーあがりの時の非常対策としても使えそうですね。
Re:これは (スコア:1)
セルモータって1kwくらい喰いませんでしたっけ？
携帯電話の電池では容量不足な気がします。
# 計算上は1回だけなら動きそうだけど、ごつい携帯電話になりそう……
notice : I ignore an anonymous contribution.
Re:これは (スコア:1)
調べてみたら 100～280A も流れるんですね。
100W 供給できたとしても配線が燃えそうです。ダメか
Re: (スコア:0)
コンセントを使うジャンプ スターターでも12Vで最大20～40A程度の機種だとバッテリーに5～10分の予備充電を実施しますのでそういうタイプなら。
Re: (スコア:0)
リンク先のitmediaを見るに20V給電らしいが
まず5V給電をすると相手側から20Vの給電リクエストが来るのだろうか
ノートパソコンだと現在の電源容量以上の給電能力はないだろうからデスクトップ専用か
Re: (スコア:0)
プレゼンテーション利用中のプロジェクターからノートPCへ供給とか考えてるようですよ
Re: (スコア:0)
20Vって事は、今でも19Vが多いノート用電源では？
100Wってのも、確か大きい奴の相場が95Wだから、そこはカバーしている。
携帯をかき集める (スコア:0)
みんなの電池を分けてくれ！
5Vでも20Aかぁ (スコア:0)
3.5sqのケーブルでも使うのかな
Re:余計なことすんな (スコア:4, 参考になる)
今のUSBみたいに、最小限のネゴに必要な電力+αは義務づけ、その後はネゴ結果で供給側が許可した電力までOK、ではないの? ネゴのプロトコルを拡張して、「100Wくれ」とか「100WならOK」とかまで出来うるようにすると言うだけで、 供給側に余裕が無い機器の場合は「100Wは無理」と断れば良い。今のUSBでも、電力消費の大きめの機器を順に繋いでいくと、ある台数までは動くけど、それ超えたら接続がキャンセルされる、みたいなことも起こるはず。あらゆる機器がちゃんとそこまでしっかり作り込まれてるのかは知らないけど。
むしろ一部のUSB機器とかほとんど全てのUSBおもしろグッズの類で、ネゴらず勝手に電力を取っていく行儀の悪いのが蔓延してるという問題があるぐらいだけど。 とはいえ、ただの電源として使いたいアイテムでネゴ用にUSBのチップを載せるのは無駄に高く付くから、 給電専用のポートだということを示す合図として信号線を短絡させておく事が後付けで規格化されて、 その場合はネゴ無しに一定電力まで使っても良いですよ、という意味になってる。 ここ [maximintegrated.com]にある"デディケーテッドチャージングポート"かな。1.5Aまで使ってのか。
まあ、供給される可能性のある最大を100Wなんかにしちゃうおと、ネゴ無しで100Wを取っていく機械が出てきそうでヤバい、という懸念は分からなくも無い。 さすがに100Wはともかく、「ほとんどの機械が20Wの給電には対応」みたいな共通認識が出来たら、その辺を狙った安くて怪しいグッズを出してくる奴が居かねない気はする。
なにせ、前述の信号線を短絡させておく規格にしても、ググると、「ケーブルを改造して信号線をショートさせると(何故か分からないけど)充電が早くなるよ」というバッドノウハウ情報が大量にヒットして、規格そのものの解説を見つけるのがめんどくさいぐらいなので。 行儀の良いケータイ電話とかは、ネゴ結果に従った電力しか取らないけど、ショートさせておくとネゴと関係無く大電流で充電されるという怪しい技。 今のところ、そのせいで燃えたとかいう話は聞いたことないけど、電力がデカくなっても同じ事が続くならちょっと怖いか。
Re: (スコア:0)
まあ確かに・・・・・・。
特殊な上位規格として存在するならいいですけど、あんまり一般化されても怖いですね。
ケーブルや機器を認証しないとダメという話ですから、モバイルノートなんかはそもそも対象にならない気もしますが、「スマホがノートPCの電源に」とか言っててよくわからん。
Re: (スコア:0)
> 特殊な上位規格として存在するならいいですけど、
特殊な上位規格なんだが。
一つクリックしてソースを読む手間がそんなに惜しい？
Re: (スコア:0)
BTOなりメーカー製なりで、この規格に対応したUSBポートを搭載するのに電源が対応してない、なんて状況であれば
BTOを請け負った業者なりメーカーがバカなだけです。
Re: (スコア:0)
だからこそ30V以上に上げられないのかも。たしか30V超えると配線するのにも資格がいる領域だし