2017.01.10
アップルデバイスに搭載される、さまざまなテクノロジーを超ディープに解説！
読む前に覚えておきたい用語
USBバスパワー
USBの電源供給機能のこと。USBはバスパワーによって、ケーブル1本で信号と電源の両方を供給できる。ホストのUSBポートにデバイスを接続すると、まずローパワーモード（最大100mA）で電源供給が開始される。さらに認証手続きを行うことにより、ハイパワーモードに移行して最大500mA（USB 3.0以降は最大900mA）までの電力を供給できる。
USB充電規格
急速充電の規格は、USBバスパワーのほか、さまざまな独自規格が存在する。クアルコム社が提案する「クイック・チャージ」、アンカー社が開発した「パワーIQ」、メディアテック社の「パンプ・エキスプレス」などがある。電圧は5Vのまま電流だけを増強するタイプ（パワーIQなど）と、供給電圧も切り替えるタイプ（クイック・チャージなど）が存在する。
Thunderbolt 3
MacBookプロのサンダーボルト3ポートにはUSB3.1との互換性があり、かつその電力供給にはUSBの電源供給の仕組みである「USB PD」を取り入れている。ただしUSB3.1とUSB PDは別の規格なので、サンダーボルト3を搭載する製品が必ずしもUSB PDに対応しているわけではない。サンダーボルト3対応製品を購入する際には注意が必要だ。
USBの辿った道とスマホ時代の新たな課題
現在もっとも普及しているインターフェイス接続規格「USB（Universal Serial Bus）」は、1994年よりコンパック、DEC、IBM、インテル、マイクロソフト、NEC、ノーテルネットワークスの7社によって開発が進められ、1996年1月にUSB1.0規格としてリリースされた。普及が加速したのは1998年、初代iMacの発売からだ。iMacは従来使われていたシリアルポートやADBポートなどをすべて撤廃、USBポートとイーサネットポートのみを搭載したことで、周辺機器のUSB対応を半ば強制的に後押しすることになった。
USB1.0の最大転送速度は12Mbpsと貧弱だったため、後続規格として2000年4月にリリースされたUSB2.0では、最大転送速度480Mbpsのハイスピードモードがサポートされた。これにより、ストレージやネットワークカードなどの高速性が求められる機器の接続にも使われるようになった。さらに2008年11月にはUSB3.0、2013年8月には現在の最新規格であるUSB3.1がリリースされた。USB3.1は最大10Gbpsの高速インターフェイス規格としてあらゆるデバイスとの接続に利用されている。
USBの大きな特徴としてバスパワー（電源）供給機能がある。もともとUSBはキーボードやマウスなどのHID（ヒューマン・インターフェイス・デバイス）の接続を想定して設計された規格で、通信と電源の供給を同時に行えるのもそのためだ。USBバスパワーは最大500mA（USB3.0以降は最大900mA）までの電力を供給するが、ホスト（親機）とデバイス（子機）の間で一定期間ハンドシェーク（通信）が行われない場合には、ホストはそのポートをサスペンドモード（最大2.5mA）に切り換えることで消費電力を低減する。デバイスはこの規格の範囲内でバスパワーを利用できる。
このように、元々はUSBデバイスへの給電を目的として実装されたUSBバスパワーだが、スマートフォンの普及をきっかけとして大きな変化を遂げることになる。従来の携帯電話は専用のACアダプタで充電するものが一般的だったが、スマートフォンではUSBバスパワーでの充電が主流となった。デバイスの高性能化、大画面化にともなってバッテリ容量が増加し、急速充電のニーズが高まった結果、機器付属のUSB充電器も1000～2400mAといった大電流を供給するようになっていった。もちろん、iPhoneやiPadも例外ではない。
このような大電流供給は各メーカー独自の機能であり、USBの規格外の使い方になるため、異なるメーカー間での互換性がないことが問題となった。
