USB Type-Cの急速充電「USB PD」でスマホを安心高速に充電したい

2021/01/14

スマホ 周辺機器

とにかく種類が増えて謎が多いUSB‐Cでの充電。わたしも混乱してどの充電器でどのケーブルで何を充電したらいいのかわからない状況です。

それを打破すべくいろいろな文献(信頼できそうなWeb情報)を読み漁り、まとめてみました。

スマホを安全に急速充電したい

今回、充電において何がしたいのかということを明確にします。

  • スマホを急速充電してバッテリー切れの恐怖から逃れたい
  • 高速充電なので粗悪品を買うとスマホが壊れそう
    ⇒安心のメーカーから選びたい
  • iPhoneもAndroidもどちらも速く充電したい

以上のような目的で安全高速な充電器&ケーブルをさがして購入したいと思います。

先に結論

  • 急速充電を安全に行うには「USB PD」を用いる
  • そのためにUSB PD対応の端末・充電器・ケーブルが必要
  • おすすめの充電器とケーブルはAnker製

以上の結論に至る長い解説をしていきます。

USBの種類

まずは充電するために欠かせないUSBの種類をざっとおさらいします。出力側の端子はType-AとType-Cで、入力側にはType-Cとmicro、ライトニング端子が主な種類です。

USB Type-A

USB Type-Aの先端

現在最も良く出回っているタイプの規格です。といってもスマホに直接挿すことはなく、PCや充電器側についてることがほとんどです。

裏表があり、挿す際に一瞬「どっちやねん」となりますが、それほど抜き差しする回数が多いわけではない方なのでそこまでイライラすることが無いのが特徴です。

実はUSB Type-Bという四角形状のも存在していますが、プリンターやオーディオ機器などに接続するタイプでスマホにはほぼ関係が無いので割愛します。

バージョンによる供給可能電力

USB Type-Aには大雑把に分けて2種類、USB2.0とUSB3.0に分かれています。この規格の違いにより、基本的な給電能力が異なります。

  • USB2.0 ⇒ 2.5W(5V・0.5A)
  • USB3.0 ⇒ 4.5W(5V・0.9A)

これはパソコンなどに挿して充電する際に基準となる値で、データ通信をしながら供給可能な電力です。

さらに充電器を用いた場合にUSB Battery Charge(USB-BC1.2)という充電専用の規格もあります。

  • USB-BC1.2 ⇒ 最大7.5W(5V・1.5A)

以上の出力値はUSB-IF(USBインプリメンターズ・フォーラム)というUSBの規格を決定する団体が認定しているものです。

USB-Aは5Vという電圧がスタンダードで、電流を上げて最大7.5Wというのが標準。もし5Vを上回る場合はUSB-IFの認定外ですが、いろいろなメーカーでやっています。

USB Type-C

USB Type-Cの先端

現在の最新スマホやPCにほぼ搭載されている規格で、高速充電が可能になりましたが、なんとも難解な規格です。

上下が対称になっていてmicro USB時代からすると感動的でしたが、iPhoneを使われていた方には何の感情も生まれないという特徴を持っています。

出力(電源)側としてのUSB-C

USB-C端子は充電時の出力側としてPCから充電を行うと、USB-Aよりもさらに大電流が流せます。USB-IF認定の規格として、USB-Aで可能な3タイプに加えて次の3つが追加されました。

  • USB-C Current 1.5A(5V) ⇒7.5W
  • USB-C Current 3A(5V) ⇒15W
  • USB Power Delivery (MAX20V・5A)⇒最大100W
USB Power Delivery(USB PD)については後で詳しく取り上げます。

入力(スマホ)側としてのUSB-C

USB-Cは入力側にもたくさん使われるようになりました。最大100Wの出力に対して、入力(スマホ)側で上限を定めて充電を行います。

さらに転送速度は最速で10Gbps。超多機能で「オルタネートモード」などという技術で「HDMI」「Thunderbolt」というような規格にも対応。

機能を挙げだすときりがなく、これらは充電とは関係ないため割愛します。

micro USB(Type-B)

micro USBの先端

ひと昔前のアンドロイド端末に採用され、他にもたくさんの機器に使われた規格がmicro USB(入力専用)です。

といっても今も私の家のスマホがmicro USBを使っているのでまだまだまだ現役の規格ですね。

基本的に5~7.5Wでの充電が通常で、最大電力供給は調べる限りでは18Wです。

裏表があって、毎回挿すときにイラつくことがありますが、いつの間にか挿すべき方向を体が覚えているという特徴があります。

転送速度(データのやり取りができるスピード)は480Mbpsが上限で低速です。しかし、USB3.0(最大5Gbps)に対応するmicro USBなども存在し、それは形状が異なります。

さらにMini USB(Type-A・B・AB)という規格も存在していますが、デジカメやICレコーダーなどのための専用設計だったりするのでこの度は割愛します。

ライトニング(Lightning)

ライトニングケーブルの先端

iPhoneを使わている方には一番しっくりくるかなりロングセラーの規格です。ライトニングも入力専用です。

最大供給電力は100Wまで可能らしいですがiPhone側で20W以下に落とすようになっています。

転送速度はmicro USBと同じ480Mbpsと同等です。とはいえ、やはり充電とは無関係ですので読み飛ばしてください。

特徴は裏表もなく、素直に使えるのが良い点ですが、今後USB Type-Cにすべて変更されるのではないかと危惧されている規格です。

充電方法

よくある充電器の一例

普通の充電

ここまででもかなり難解でしたが、次は充電器の標準というのがどれくらいなのかという問題です。これもかなりバラバラです。

Android端末で大雑把に分けると…

・最大7.5W(5V/1.5A・USB-A⇒micro)

・最大15W(5V/3・USB-A⇒USB-C)

という2種類になります。

iPhoneでは…

・最大5W(5V/1A)

・最大10.5W(5V/2.1A)

・最大12W(5V/2.4A)

という3種類に分かれます。

メーカーはこの規格に合わせて作っているため、購入した時についてきた充電器とケーブルを使うことで安心安全に充電できるのです。

汎用品の充電器

いろいろな場所で売られている、汎用の充電器は12W(5V/2.4A)というiPhoneの規格に合わせて作られていることが多いです。

というのも、日本ではiPhoneの使用率が圧倒的ですのでそれに倣うのが当然ですかね。

急速充電

ここからが本番の急速充電についてです。

まず、急速充電の定義というのが非常に曖昧です。「5W以上は急速充電」とか「スマホ本体の最大速度での充電」を急速充電と呼ぶなどいろいろです。

この記事では汎用品の受電器(iPhone規格)を基準にして最大電力12Wを超えるものを急速充電ということにします。(みんな自由に言っているので勝手に決めました)

定義が曖昧になるのは、それだけ急速充電には様々な種類があるということなのです。

Quick Charge

有名どころではQuick Charge(クイックチャージ)というクアルコムの規格があります。スマホが「Snapdragon」というCPUを搭載していると大体利用できます。

「QC」と表されるこの規格は、電圧を上げていき通常5Vのところを最大20V(QC3.0の場合)まで上げることで急速充電します。

QC2.0~5までが開発されており、基本的にAndroidの端末でQC○○対応となっている場合にそれに合わせた充電器を用いることで急速充電が可能になります。

ただ、この規格は後述する「USB PD」と将来、ざっくり言ってしまえば「統合」する可能性が高いです。

メーカーごとの急速充電

中国製スマホの特定メーカーに対応した急速充電器も存在します。

Huawei、OPPO、Xiaomiなどの大手メーカーの独自規格であり、充電器とデバイスのセットでの利用が必要となります。

このあたりの規格は特定の端末でしか使えないという不便さがあり、端末を変えると力は発揮できなくなります。

USB PD充電

急速充電の種類は多々あるものの、これから幅広く受け入れられていくのはUSB-Cで取り上げた「USB PD」という規格です。

USB PD(Power Delivery)は充電器側がUSB-Cの場合に電圧を適正に上げることで「最大100W」の電力が供給できる技術です。

これはスマホのみならず、ノートPCなど大容量のバッテリーを搭載しているモデルでも充電可能な規格です。

クアルコムの「Quick Charge」はかなり普及していますが、USB-IFの正式な認証を受けるUSB-PDが今後一般化するのが確実でしょう。

ということで今回は「USB PD」を実現することで安全かつ高速な充電を可能にしたいと思います。

USB PD充電をする際の確認事項

そもそも端末が対応しているの?

スマホ側がUSB PD対応なのかは調べないとわからない

いきなり壁にぶち当たるのですが、USB PDでの充電をするには今持っている端末がUSB PDに対応しているのかを確認しなければなりません。

iPhoneの場合

iPhoneの場合「8」以上であればUSB PDによる高速充電が可能です。

PC Watchさんなどの検証でもUSB PDによってiPhoneで最大18Wほどの急速充電が可能だとわかりました。

残念なことにiPhone7より前のモデルではPD充電を行おうとしても、スマホ側で規制をかけて5W程度でしか充電できません。

繰り返しますが、USB PDでの急速充電はiPhone 8以上でないとできません。

Androidの場合

Android端末は種類が多すぎるため「できる」「できない」のリストを作るのは嫌ですので、それぞれの端末でUSB PD充電に対応しているかを調べていただきたいと存じます。

ちなみに執筆時に私の使っているOPPO Reno Aは「USB-C」コネクタなのですが最大10Wまでという絶妙なスペック。

これはUSB PDでの充電をしても無意味(汎用の充電器で十分)ということです。そしてUSB-Cだからと言ってPDに必ず対応するわけでもないのがややこしい。

しっかり「USB PD」とか「USB Power Delivery」という文字の入った対応モデルであれば12W以上の急速充電が可能となります。

どの充電器を選べばいいの?

先ほど触れましたが、USB PDでスマホを充電する際の最大電力は20W程度です。(機種によってはそれ以上も可能)

これはUSB PDの最高100Wという出力の5分の1程度ということになります。

つまり、スマホだけを充電するために最高クラスのUSB PD充電器やケーブルを揃えるのは無駄になってしまいます。

iPhoneの場合

実はiPhoneの純正USB-C電源アダプタ(18・20W)はUSB PDでの充電が可能です。

ただ、この充電器がセットのiPhoneはなぜかほぼ存在せずiPhone 11Proに「18W版」のアダプタが同封されているだけです。

純正のUSB-C電源アダプタ(20W)は2,000円ほどでアップルストア等で購入可能です。

なぜかiPhone12以降では20W以上のアダプタが別途必要(アダプタがセットではない)です。もちろんサードパーティーのUSB-C電源アダプタを購入する選択もアリです。

Androidの場合

Android端末がUSB PDに対応してるなら、やはりUSB PD対応アダプタを探します。

MacBookなども充電する場合には100Wクラスが欲しいですが、スマホの充電であれば最大20~30Wクラスの充電器で問題ないでしょう。

そして信頼性がどうかという点が難しいところ。PSE認証済品を選ぶのはまず前提。ではどのメーカーが良いか…。

有名メーカーは「Anker(アンカー)」です。「AUKEY(オーキー)」という完全に似せてるだろ…という中華メーカーもあります。でも、こちらも評価を見る限りでは悪くはなさそうです。

おすすめの充電器

まずは「Anker PowerPort Ⅲ Nano 20W」これはスマホ1台のみの充電専用なら間違いなくコスパが高いです。

超コンパクト設計なのにしっかり20Wの出力が可能です。このサイズはiPhone用の5Wの純正アダプタが思い当たりますが、その4倍の出力です。

iPhoneでもAndroid端末でも幅広く対応でき、Anker製品の安心感も捨てがたいですね。

たくさん端末があって一気に充電したいという場合は「Anker PowerPort Atom III 63W Slim」これでいきましょう。

超薄型設計でトータル63Wの出力が可能。USB-Cが2ポートUSB-Aが2ポートの計4ポートで、最大出力は45Wです。

電源コードがさらに伸び、薄型軽量なので机の裏などに張り付けて(両面テープも付属)使用するととてもすっきり配置できますね。

PowerIQとは

Ankerの充電器は「PowerIQ」という技術によって「USB PD」に加えてクアルコムの「Quick Charge」の規格にも対応しているので幅広い端末に対して高速な充電ができます。

つまり、USB PDに対応していないスマホでもQC(Quick Charge)に対応と記載があれば、自動的にQC充電に切り替えてくれます。

ちなみにPowerIQ「2.0」で最大18W、「3.0」で最大100Wまでに対応します。

どのケーブルを選べばいいの?

USB PD充電はケーブルまでも対応させないといけません。そして、流れる電流も電圧も上がっていくことを考えても、しっかりしたメーカーのケーブルが良いです。

粗悪品を選んでしまうと、発火の恐れも十分にありますので慎重に選びましょう

iPhone用

iPhoneでは純正品の「USB C⇒ライトニング」というタイプのケーブルはUSB PDに対応しています。これはiPhone11Pro以上で同封されていますが、それ以外の製品には当然ついていないので別途購入する必要があります。

iPhone用で他社では有名メーカーでしっかりMFi認証を受けたUSB PD対応のケーブルが欲しいところ。やっぱりAnkerが有力候補ですね。

Android用

Androidの場合は「USB-C⇒USB-C」でPD対応のケーブルを探します。

サードパーティ製のケーブルは3A対応と5A対応の2種類に分かれています。充電するのがスマホだけであればUSB PDの3A(最大60W)対応モデルを選んでおけば十分です。

ということでやっぱりAnkerになります。Ankerがそこまで大好きなわけではないのですが、安心してしまうんですよね。長年お世話になっているメーカーですので。

もちろん他のメーカーでも良いケーブルがあると思います。でも謎の中華メーカーの充電器やケーブルをおいそれとおすすめできるわけもありません。

それで確実なところを攻めると、ちょっと高くてもAnkerなら安心かな…という結論になります。

通信速度について

今回はUSB Type-CでのUSB PD充電をメインに考えました。ですが実際にはUSB Type-Cケーブルには充電可能なワット数に加えて通信速度がどこまで速いかという点も関係してきます。

これがさらにUSB-Cについての情報を混乱に陥れるものになっており、充電兼通信ケーブルの多種多様な規格が入り混じるカオスな状態です。

とはいえ、今回お伝えしたかったのはUSB PDでの急速充電についての正確な情報です。

通信速度が関係してくるのはPCとディスプレイをつなげた場合などであり、そのようなケースではUSB-Cケーブルがどの速度で通信可能なのかということが重要になってきます。

その点はまた別の記事にてまとめたいと思います。

まとめ

今回はUSB Type-Cの急速充電USB PDについてと、対応する電源アダプタ、ケーブルなどについてまとめてみました。

おすすめの製品がすべてAnkerということで偏っているのではないかと感じられるかと思いますが、それでもやっぱりAnkerです。

そう言いつつも、実はよくわからない中華製品を買い漁るクセがあるので、他にもおすすめできる充電器やケーブル等を発見しましたらお伝えしていきたいと思います。

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