USB Type-Cの端子が広がったことで、1本のケーブルでスマートフォンもノートパソコンも充電できるようになりました。ただし同じ形の端子でも、通せる電力もデータ転送の速度も製品によってまったく違います。「充電できるはずのケーブルなのに遅い」「対応をうたう充電器なのに本来の速度が出ない」という現象の多くは、この違いが原因です。この記事では給電規格の仕組みを整理し、充電器とケーブルの選び方、そして組み合わせで失敗しないための考え方をまとめます。
この記事でわかること
USB Power Deliveryの仕組みと240W対応(EPR)までの流れ／充電器を選ぶときに見る5項目／ケーブルの定格とeMarkerの役割／充電器・ケーブル・機器の3点が揃わないと性能が出ない理由／用途別に必要な出力の目安
給電規格の基本
USB Type-C端子を使った給電の規格は、USB Power Delivery(USB PD)です。仕様を策定しているのはApple、Intel、Microsoftなどが参加するUSB Promoter Groupで、非営利団体のUSB-IF(USB Implementers Forum)はロゴと認証のプログラムを運営しています。機器同士が通信して、供給する電圧と電流を決める仕組みになっています。
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| USB PD | USB Promoter Groupが策定する給電の規格。機器間の通信で電圧と電流を決める |
| EPR(Extended Power Range) | 2021年5月に公開されたUSB PD 3.1で追加された拡張。最大240W(48V/5A)まで対応する |
| SPR | EPR以前の範囲。最大100Wまで |
| eMarker | ケーブルに内蔵されるICチップ。ケーブルの能力を機器に伝える |
| PPS | 電圧を細かく調整する仕組み。対応する機器で効率のよい充電ができる |
USB PD 3.1では、従来の100Wから最大240Wへと供給できる電力が大きく引き上げられました。100Wを超える領域では28V、140Wを超える領域では36V、180Wを超える領域では48Vの固定電圧が加わり、上限は240W(48V/5A)です。USB PDの仕様書では、充電器の最大出力に応じて用意すべき電圧と電流が次のように決められています。
| 充電器の最大出力 | いちばん高い固定電圧 | その電圧での電流 |
|---|---|---|
| 15W以下 | 5V | 出力÷5 |
| 15W超〜27W | 9V | 出力÷9 |
| 27W超〜45W | 15V | 出力÷15 |
| 45W超〜100W(SPR) | 20V | 出力÷20(100Wで5A) |
| 100W超〜140W(EPR) | 28V | 出力÷28 |
| 140W超〜180W(EPR) | 36V | 出力÷36 |
| 180W超〜240W(EPR) | 48V | 出力÷48(240Wで5A) |
同じ仕様書には「60Wを超える給電には5Aのケーブルが必要」という注記もあります。20V×3Aの60Wまでは標準的なケーブルで届き、それを超えると5A対応のケーブルが前提になる、という関係です。ただし240Wで給電するには、充電器・ケーブル・接続する機器のすべてが対応している必要があります。
充電器の選び方
| 確認項目 | 見るポイント |
|---|---|
| 最大出力(W) | 接続する機器が受け取れる上限を超えても速くはならない。手持ちの機器の仕様を確認する |
| ポート数と合計出力 | 複数ポートを同時に使うと1ポートあたりの出力が下がる仕様が多い。合計出力を見る |
| 対応する規格 | USB PDへの対応、PPSへの対応。機器側が対応する方式と合っているか |
| PSEマーク | 電気用品安全法に基づく表示。国内で販売される製品には必要 |
| 大きさと形状 | コンセントの周囲に余裕があるか。隣の差込口をふさがないか |
近年は窒化ガリウム(GaN)を使った充電器が広く売られています。従来のシリコンを使った製品に比べて発熱が少なく、同じ出力でも小型にしやすいという特徴があります。ただし小型であることと安全であることは別の話です。本体にPSEマークと届出事業者の名称が表示されているかを確認してください。この2つは電気用品安全法の施行規則で定められた表示事項です。あわせて製品評価技術基盤機構(NITE)は、購入前に販売事業者の連絡先や製品情報、リコール情報を確かめるよう呼びかけています。
用途別に必要な出力
| 機器 | 目安となる出力 |
|---|---|
| スマートフォン | 20〜45W程度。機種によって受け入れ上限が異なる |
| タブレット | 20〜45W程度 |
| モバイルノートパソコン | 45〜65W程度 |
| 高性能なノートパソコン | 100W以上。EPR対応が必要な機種もある |
| 携帯型ゲーム機 | 機種の仕様による。純正の仕様を確認する |
複数の機器をまとめて充電するなら、それぞれの必要量を足した合計出力が要ります。スマートフォン2台とノートパソコン1台なら、65W+20W+20Wで105W程度が目安になります。
ノートパソコンの出力はメーカーの推奨値を見るのが確実です。たとえばAppleのサポートページでは、2022年以降のMacBook Airに30W〜70W、2021年以降の14インチMacBook Proに67W〜96W、16インチMacBook Proに140Wのアダプターを推奨しています。同じページには、USB PDに対応したUSB-Cのアダプターであれば推奨値と異なるワット数でも充電はでき、快適に使うには推奨値以上の出力が望ましいとも書かれています。
メーカーの直販ストアで買うときの価格と保証の見方は、UGREENの日本公式ストアの価格と出力の見方、24ヶ月保証を整理した記事で一例として取り上げています。
ケーブルの選び方
ここがもっとも見落とされる部分です。ケーブルは見た目で性能を判断できません。
| 確認項目 | 内容 |
|---|---|
| 定格電流 | 3A対応か5A対応か。5A対応のケーブルにはeMarkerが必要 |
| EPR対応 | 100Wを超える給電にはEPR対応のケーブルが必要 |
| データ転送の速度 | 充電専用のケーブルではデータを転送できない。速度も製品ごとに異なる |
| 映像出力への対応 | DisplayPort Alt Modeに対応していなければ映像は出せない |
| 長さ | 長いほど取り回しはよいが、用途によっては短いほうが扱いやすい |
eMarkerは、そのケーブルが何ワットまで通せるか、どの速度でデータを送れるかといった情報を機器に伝えるICチップです。機器はこの情報を見て、安全に流せる範囲で給電します。USB Type-Cの規格では、端子は5Aに対応する一方、標準的なケーブルの定格は3Aとされ、3Aを超える定格のケーブルにはeMarkerを載せることが求められています。eMarkerのないケーブルでは、規格上の上限までしか電流を流さない仕組みになっています。つまり、高出力の充電器を買っても、ケーブルが対応していなければその性能は出ません。
組み合わせで決まる
| 構成要素 | 足りないと起きること |
|---|---|
| 充電器 | そもそも必要な電力を供給できない |
| ケーブル | 充電器が対応していても、ケーブルの上限までしか流れない |
| 機器側 | 受け取れる上限を超えて速くはならない |
この3つのうちいちばん低いものが実際の性能になります。65W対応の充電器と3A対応のケーブルで100W対応のノートパソコンを充電すると、実際に流れるのはケーブルの上限までです。速度が出ないと感じたときは、3つのどれが足を引っ張っているかを切り分けてください。
充電器とケーブルは組み合わせで性能が決まるため、同じメーカーで揃えると対応関係を確認しやすくなります。Ankerの公式ストアのように、充電器とケーブルの両方を扱い、対応するワット数を製品ページに明記しているメーカーであれば、この記事で整理した組み合わせの条件を照合できます。
※本項には広告リンクを含みます
ケーブルを使い分ける
すべての用途に対応した高性能なケーブルを1本用意するより、用途ごとに使い分けるほうが現実的です。
| 用途 | 選ぶケーブル | 長さの目安 |
|---|---|---|
| スマートフォンの充電(机上) | 一般的な3A対応 | 1m前後 |
| スマートフォンの充電(持ち歩き) | 一般的な3A対応 | 30cm前後 |
| ノートパソコンの充電 | 5A対応(eMarker搭載)、必要ならEPR対応 | 1〜2m |
| 外付けドライブの接続 | データ転送に対応した製品 | 短いほど安定しやすい |
| モニターへの映像出力 | DisplayPort Alt Mode対応 | 1〜2m |
| ベッドやソファでの使用 | 一般的な3A対応 | 2m前後 |
ケーブルには何に使うものかを書いたタグを付けておくと、家族で使う場合の混乱が減ります。見分けがつかないことが、この分野のいちばんの問題だからです。
安全に使うために
| やること | 理由 |
|---|---|
| PSEマークのある製品を選ぶ | 電気用品安全法に基づく表示。国内で販売するには必要 |
| 被覆が破れたケーブルは使わない | 短絡や発熱の原因になる |
| コネクタ部分を強く曲げない | 内部の断線につながる |
| 充電中に布や枕で覆わない | 放熱が妨げられる |
| 異常な発熱に気づいたら使用をやめる | 製品の異常か、組み合わせの問題の可能性がある |
製品評価技術基盤機構(NITE)は、リチウムイオン電池搭載製品の事故が増えていることを公表し、高温になる場所での使用・保管を避けること、異常を感じたら使用を中止することを挙げています。充電まわりの機器も同じ考え方で扱ってください。詳細はリチウムイオン電池の火災を防ぐ 統計で見る出火原因と正しい捨て方にまとめています。
端子の種類ごとの違いはUSB Type-CとLightning、どちらが便利か、モバイルバッテリーの選び方はモバイルバッテリーの選び方とおすすめの容量の目安、ワイヤレス充電との使い分けはワイヤレス充電規格の違いを理解する Qiとその周辺技術で扱っています。周辺機器全体の優先順位はスマホ周辺機器12分野の優先順位 守る・使いやすくする・拡張するで整理するにまとめました。
よくある失敗と注意点
高出力の充電器を買えば速くなると考える
機器が受け取れる上限で頭打ちになります。手持ちの機器の仕様を先に確認してください。
付属ケーブルをそのまま使い回す
スマートフォンに付属していたケーブルは、ノートパソコンの充電に必要な電流に対応していない場合があります。
充電専用ケーブルでデータ転送しようとする
充電はできてもデータは通りません。パソコンに接続して認識されない場合は、まずケーブルを疑ってください。
ケーブルの見分けがつかなくなる
外観では性能が分かりません。購入時にタグを付けるか、用途ごとに置き場所を分けてください。
PSEマークのない充電器を使う
国内で販売される製品には表示が必要です。表示のない製品は、安全に関する確認が行われていない可能性があります。
よくある質問
240Wの充電器を買えば何でも速く充電できますか
いいえ。240Wでの給電には、充電器・ケーブル・接続する機器のすべてがUSB PD 3.1のEPRに対応している必要があります。またスマートフォンのように受け入れ上限が数十Wの機器では、その上限までしか流れません。USB PD 3.1の発表資料では、100〜240Wの電力を使う製品には低い電力の製品より厳しい安全要件がかかり、販売される国ごとの規制で定められるとも説明されています。
eMarkerとは何ですか
ケーブルに内蔵されるICチップで、そのケーブルが通せる電力やデータ転送の能力を機器に伝えます。5Aに対応するケーブルには必要とされており、機器はこの情報をもとに安全な範囲で給電します。
安いケーブルでも問題ありませんか
価格そのものより、必要な仕様を満たしているかが重要です。定格電流、EPRへの対応、データ転送の可否が明記されているかを確認してください。仕様の記載がない製品は、用途に足りるかを判断できません。
ノートパソコンの充電が遅いのはなぜですか
充電器の出力、ケーブルの定格、機器側の要求のいずれかが不足している可能性があります。まず純正の組み合わせで試し、そこから1つずつ入れ替えて切り分けてください。
GaN充電器は何が違いますか
窒化ガリウムという材料を使うことで、従来の製品に比べて発熱を抑えつつ小型にしやすいという特徴があります。出力そのものが特別に高くなるわけではなく、同じ出力でも持ち運びやすいという利点です。
ケーブルは何本あればよいですか
使う場所ごとに1本ずつ置くのが現実的です。机上、寝室、持ち歩き用、ノートパソコン用というように分けておくと、その都度探す手間がなくなります。
Type-C同士のケーブルなら何でもつながりますか
形が合えば接続はできますが、通せる電力とデータの速度は製品ごとに違います。映像出力に対応していないケーブルでモニターにつないでも映りません。用途に合った仕様の製品を選んでください。
古い充電器を使い続けても大丈夫ですか
PSEマークがあり、外観や動作に異常がなければ使えます。ただし被覆の破れ、コネクタのぐらつき、異常な発熱がある場合は使用をやめてください。出力が小さい製品では、最近の機器の充電に時間がかかることがあります。
壁のコンセントから先の安全については電源タップの選び方と安全な使い方 5年で126件の火災事故から考えるで、公表されている火災事故の事例をもとに整理しました。
充電器の規格と、バッテリーの劣化との関係についてはスマホのバッテリー劣化対策 公表情報で裏付けられることだけを整理するで扱っています。純正かどうかより規格と表示が重要です。
まとめ
USB Type-Cの充電まわりは、端子の形が同じでも中身が違うという点を理解すれば選びやすくなります。給電の規格であるUSB Power Deliveryは、2021年5月に公開されたUSB PD 3.1で拡張(EPR)が加わり、最大240Wまで供給できるようになりました。ただし充電器・ケーブル・機器の3つが揃って初めてその性能が出ます。いちばん低い要素が実際の性能を決めるので、速度が出ないときはこの3つのどれが足りていないかを切り分けてください。充電器はPSEマークと合計出力、ケーブルは定格電流とeMarker、データ転送や映像出力への対応を確認します。そして用途ごとにケーブルを分けておくこと。見分けがつかなくなることが、この分野でいちばん起きやすい問題です。
出典
USB Promoter Groupが策定し、USB-IF(USB Implementers Forum)が公開するUSB Power Delivery仕様(2021年5月公開のUSB Power Delivery Specification Revision 3.1でExtended Power Rangeを追加、最大240W・48V/5A、28V・36V・48Vの固定電圧、eMarkerによるケーブル能力の識別)／経済産業省 電気用品安全法に基づくPSEマーク／製品評価技術基盤機構(NITE)によるリチウムイオン電池搭載製品の事故情報と注意喚起
PSEマークの2種類の違いと、表示がない製品のリスクはガジェットの認証マーク 技適とPSEの意味と表示がない製品のリスクで詳しく扱っています。
USBハブやドッキングステーション経由でノートPCを充電する場合の規格の見方はUSBハブとドッキングステーションの違い ポート規格と給電から選び方を整理するで扱っています。
