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USB とは?


USB(Universal Serial Bus)は、コンピュータと周辺機器を接続するための通信規格です。
USBはデータの送受信や電力の供給を行うための共通のインタフェースを提供し、さまざまなデバイスを容易に接続することができます。
USB端子を採用しているデバイスは、PCやスマートフォンはもちろん、ディスプレイやプロジェクター、
キーボードやマウス、モバイルカメラなどさまざまな種類があります。

3つの特長


コネクターアイコン

デバイスとコンピューターを接続するためのコネクターを使用し、さまざまな形状とピン構成を持ちます。一般的なUSBコネクターには、Type-A、Type-B、Type-Cと呼ばれるものがあります。

バージョン規格アイコン

初期のUSB 1.0から始まり、USB 2.0、USB 3.1 xx、USB 3.2 xx、USB4 xxがあります。バージョンレベルが上がるにつれて伝送速度と電力供給量が向上します。

機能アイコン

データ転送、オーディオ/ビデオ出力、バスパワー、プラグアンドディスプレイ、ホットプラグ、On-The-Go、UVC/UAC規格、DisplayLinkなど、さまざまな機能があります。


| コネクターの種類 |

多種にわたるUSBコネクター(接続端子)


Type-A


Type-A は、もっとも標準的なUSB規格のコネクターのひとつです。USB Type-A コネクターは、パソコンや周辺機器、デジタルデバイスなどの間でデータのやり取りや電力供給を行うための通信規格です。

端子カテゴリは3種類(形状別だと4種)があります。

Type-A種別

Type-B


Type-B は、通常、デバイス側に搭載され、パソコンやハブなどのホストデバイスと接続するために使用されます。プリンター、スキャナー、外部ハードドライブ、オーディオインターフェースなど、様々なデバイスで採用されています。

端子カテゴリは3種類(形状別だと5種)があります。

Type-B種別

Type-C


Type-C は、近年広く普及している多用途の接続コネクターです。電力とデータの両方を送信できる小型のリバーシブルコネクターです。スマートフォンやタブレット、PCやモニター、キーボードなどのさまざまなデバイスで採用されています。

端子カテゴリは1種類のみです。

Type-C種別

USBのコネクター対応表


 Type-AType-BType-C
Standard-AMini-AMicro-AStandard-BMini-BMicro-B
USB 1.0Standard-AコネクターStandard-Bコネクター
USB 1.1Standard-AコネクターMini-AコネクターStandard-BコネクターMini-Bコネクター
USB 2.0Standard-AコネクターMini-AコネクターMicro-AコネクターStandard-BコネクターMini-BコネクターMicro-BコネクターType-Cコネクター
USB 3.2 Gen1×1Standard-AコネクターStandard-BコネクターMicro-B SSコネクターType-Cコネクター
USB 3.2 Gen2×1Standard-AコネクターStandard-BコネクターMicro-B SSコネクターType-Cコネクター
USB 3.2 Gen1×2Type-Cコネクター
USB 3.2 Gen2×2Type-Cコネクター
USB4 Gen 2×2Type-Cコネクター
USB4 Gen 3×2Type-Cコネクター

| USBバージョン規格 |

進化するUSBテクノロジー


USBは進化しており、さまざまなバージョン規格が存在します。
新しいバージョン規格では、高速な伝送速度でのデータ転送や高電力供給へのサポートが向上しています。

バージョン規格名最大伝送速度最大電力供給量
USB 1.012Mbps 500mA(2.5W)
USB 1.112Mbps 500mA(2.5W)
USB 2.0480Mbps 500mA(2.5W)
USB 3.2 Gen1×15Gbps 900mA(4.5W)
USB 3.2 Gen2×110Gbps 900mA(4.5W)
USB 3.2 Gen1×210Gbps 900mA(4.5W)
USB 3.2 Gen2×220Gbps 3A(15W)※1
USB4 Gen 2×220Gbps 5A(240W)※2
USB4 Gen 3×240Gbps 5A(240W)※2

※1 入力/出力のコネクター形状が、USB Type-Cの時にのみ可能となります。
※2 USB4は、Power Delivery(USB PD)を使用した高電力供給となります。ページ下部にて機能の説明いたします。



USBバージョン規格の表記ルールまとめ


USBバージョン規格の名称は、たびたび表記ルールが変更され複雑化しています。
さらに「開発者向け」と「マーケティング向け」の名称が混在して使用されていることも一因し、
USBを使用するうえで注意する必要があります。

開発者向け名称

2019年~2017年~2013年~2008年~2000年~
USB 1.0USB 1.0USB 1.0USB 1.0USB 1.0
USB 1.1USB 1.1USB 1.1USB 1.1USB 1.1
USB 2.0USB 2.0USB 2.0USB 2.0USB 2.0
USB 3.2 Gen1×1USB 3.2 Gen1×1USB 3.1 Gen1USB 3.0
USB 3.2 Gen2×1USB 3.2 Gen2×1USB 3.1 Gen2
USB 3.2 Gen1×2USB 3.2 Gen1×2
USB 3.2 Gen2×2USB 3.2 Gen2×2
USB4 Gen 2×2
USB4 Gen 3×2

新マーケティング名称(2022年~)

マーケティング名称開発者向け名称最大伝送速度
USB 5GbpsUSB 3.2 Gen1×15 Gbps
USB 10GbpsUSB 3.2 Gen1×210 Gbps
USB 3.2 Gen2×1
USB 20GbpsUSB 3.2 Gen2×220 Gbps
USB4 Gen 2×2
USB 40GbpsUSB4 Gen 3×240 Gbps

| USBの機能 |

豊富な機能による万能ケーブル


USBの機能は、製品ごとにサポートしている機能や仕様は異なる場合があります。
製品の仕様を確認することで、どの機能が利用可能か確認することが重要です。

データ転送

USBでは、データ転送のために複数の転送モードが存在します。

コントロール転送
コンフィギュレーションやデバイスの状態の管理など、制御情報の転送に使用
バルク転送
大容量のデータの一方向転送に使用
インタラプト転送
一定の周期で小容量のデータを送信するために使用(例:マウスやキーボード)
アイソクロナス転送
リアルタイム性が要求されるデータ転送に使用(例:音声やビデオ)

プラグアンドプレイ

プラグアンドプレイ(Plug and Play)とは、コンピューターや周辺機器の接続時に、自動的にデバイスを認識し、必要なドライバーのインストールや設定を実行する機能です。
従来の接続方式では、デバイスを接続した後に専用のドライバソフトウェアをインストールしたり、設定を手動で行ったりする必要がありました。しかし、USBの登場によりプラグアンドプレイ機能が広くサポートされるようになりました。

バスパワー

USBポートからデバイスに電力を供給する機能です。USBバスパワーの電力供給の能力は、USBバージョン規格ごとに異なります。最大15Wの電力供給が可能です。この電力は、接続されたデバイスが動作するために使用されます。
最大240Wの高電力供給が可能な USB PD機能はバスパワーとは異なる仕組みです。高出力を要求するデバイスや急速充電には、USB PDが適しています。

UVC/UAC規格

UVC(USB Video Class)は、USB接続を介してビデオデバイス(ウェブカメラやビデオキャプチャデバイスなど)をコンピューターに接続するための規格です。ビデオ会議、ライブストリーミング、ビデオキャプチャー、ビデオ録画など、さまざまな用途でUSB Video Classに準拠したデバイスが活用されています。
UAC (USB Audio Class)は、USB接続を介して音声デバイスを接続するための規格です。一般的にスピーカー、ヘッドフォン、マイク、オーディオインターフェース、USB DAC(デジタルアナログ変換器)など、さまざまなUSBオーディオデバイスで使用されています。

DisplayLink

DisplayLink社が開発した独自の映像伝送技術の名称で、この技術を使う事で、ホストコンピューターとUSB接続するだけで簡単にディスプレイに映像出力する事が可能になります。
通常、コンピューターと外部ディスプレイを接続するには、HDMI、DisplayPort、DVIなどの専用のビデオケーブルが必要です。しかし、DisplayLinkテクノロジーを使用すると、USB接続だけで外部ディスプレイを拡張したり、ミラーリングしたりすることができます。

ビデオ/オーディオ出力

USBを使用してビデオ/オーディオを出力する場合、デジタルビデオ/オーディオ信号が各ソース機器から送信されます。
これにより、ディスプレイやモニター、ヘッドフォンやスピーカーなどと接続された受信側のシンク機器へ出力/再生されます。

ホットプラグ

デバイスの接続や切断を行う際に、コンピューターやホストデバイスの再起動や電源の再接続などの操作を必要とせずに行える機能です。
したがって、デバイスを接続している間でもコンピューターやホストデバイスは動作を続け、接続や切断が可能となります。

On-The-Go

USBデバイス間で直接通信を行うための機能です。
通常、USB接続では、ホストデバイス(通常はコンピューター)と周辺機器(デバイス)の間でデータの送受信が行われます。しかし、USB On-The-Goを備えたデバイスはホストとしても動作することができ、他のUSBデバイスと直接通信することができます。


Type-C の最新機能



Alt Mode(オルタネートモード)


"Alt Mode"(Alternate Mode)は、USB Type-Cコネクターを使用して他の規格やプロトコルに基づく信号や機能を伝送するための機能です。
具体的には、Alternate ModeをサポートするUSB Type-Cケーブルやアダプタを使用することで、映像信号やオーディオ信号を伝送したり、ディスプレイポートやHDMIポートなどの別のインターフェースに変換したりすることが可能です。

Alt Mode種別

USB PD(USBパワーデリバリー)


"USB PD"(USB Power Delivery)は、USB Type-Cコネクターを使用して最大240Wの高出力電力供給が可能な規格です。
従来の機能とは異なり、デバイスの充電や高パワー機器の駆動に適しており、電力供給とデータ通信を同時に提供するための技術です。ノートPC、スマートフォン、タブレット、モバイルバッテリーなど、様々なデバイスで利用されています。

USB PD高出力供給量

ProAVシステムにおける USB Type-C 導入のメリット

USBの注意点


USBは各製品ごとに仕様の確認が必要となります。
製品によっては対応不可な規格や機能があるので注意が必要です!

USBバージョン規格の名称の複雑化や製品の対応可能な機能がそれぞれ異なります。
そのため、製品を選ぶ際には仕様をしっかりと確認することが必要です。
製品の選定にお困りになりましたら、AVスペシャリストにご相談ください。

お問い合わせはこちら
機器選定や見積・資料請求、デモ貸し出しはこちらからどうぞ

| 取り扱いUSB製品 |

IDKラインアップ


Type-A

4K@60対応 HDMIデコーダー 光ファイバーモデル
NJR-P01UF-R
4K@60対応 HDMIデコーダー CATモデル
NJR-P01UC-R
4K@60対応 HDMIトランシーバー 光ファイバーモデル
NJR-P01UF-TR
4K@60対応 HDMIトランシーバー CATモデル
NJR-P01UC-TR
4K@60対応 HDMIトランシーバー ウォールプレート・光ファイバーモデル
NJR-P01UFW-TR
4K@60対応 HDMIトランシーバー ウォールプレート・CATモデル
NJR-P01UCW-TR
4K@60対応 HDMIエンコーダー ウォールプレート・光ファイバーモデル
NJR-P01UFW-T
4K@60対応 HDMIエンコーダー ウォールプレート・CATモデル
NJR-P01UCW-T
USB2.0/1.1対応 USB CAT延長器 ネットワーク伝送モデル
NP-USB2GBE-LR
USB3.2/2.0/1.1対応 USB アクティブオプティカルケーブル
NP-AOC-SA2C-xx
USB3.2/2.0対応 USB アクティブオプティカルケーブル
NP-AOC-SAMF-xx
4K@30対応 HDMIエンコーダー・デコーダー
NP-HD2IP-TR

Type-B

4K@60対応 HDMIエンコーダー 光ファイバーモデル
NJR-P01UF-T
4K@60対応 HDMIエンコーダー CATモデル
NJR-P01UC-T
USB2.0/1.1対応 USB CAT延長器 ネットワーク伝送モデル
NP-USB2GBE-LR
USB3.0対応 HDMI to USBコンバーター
NP-CPHD
4K@30対応 HDMIエンコーダー・デコーダー
NP-HD2IP-TR

Type-C

3入力1出力 4K@60対応 HDMI/USB-C 切換器
IMP-V31U
2入力1出力 4K@60対応 USB-C to HDMIコンバーター
IFC-V21U
USB Type-C to C ケーブル: USB3.2 Gen2x1 対応・1 m
USBC-31G2-01
USB Type-C to C ケーブル: USB4 Gen2x2 対応・2 m
USBC-04G2-02
4K@60対応 USB アクティブオプティカルケーブル DP Alt Mode/Power Delivery/Data対応モデル
NP-AOC-SUFC-xx
USB3.2/2.0/1.1対応 USB アクティブオプティカルケーブル
NP-AOC-SA2C-xx
4K@60対応 USB-C (オス) to HDMI (メス) 変換ケーブル USB-Power Delivery対応モデル
UTC-UHDF0015-PD