USB規格や形状について ~種類・見分け方編~|初心者でも安心

USB規格や形状について ~種類・見分け方編~|初心者でも安心

パソコン・スマホ問わずUSB端子が搭載され、手軽で便利にデータ転送や給電ができます。最近はUSB3.0という規格の人気が高くなっているUSBですが規格の種類もコネクタの種類も多く、分かりにくくなっています。今回は初心者の方にも分かりやすくUSBについて説明します。

Window Forest
ライター

Window Forest

ご覧いただきありがとうございました。それぞれの分野で初心者の方にも分かりやすく紹介していきたいと思っています。今後とも宜しくお願いします。

記事の目次

  1. 1.使い勝手が良く便利なUSB
  2. 2.一般的なUSBの規格の種類
  3. 3.一般的なUSBコネクタの形状
  4. 4.USBと給電機能
  5. 5.進化し続けているUSB
  6. 6.USBの高い互換性
  7. 7.「USB2.0端子」と「USB3.0端子」の見分け方
  8. 8.USBケーブルの選び方
  9. 9.USB規格のマメ知識
  10. 10.USB規格や形状についてのまとめ

使い勝手が良く便利なUSB

Photo bymarkusspiske

USBはUniversal Serial Busの頭文字を取って略したもので、コンピュータと周辺機器との間でデータのやり取りをする端子です。

USBが登場したのは1996年で、それまではプリンター、キーボードなどの周辺機器の接続に様々な端子が使われていました。また、それらの周辺機器はパソコンが稼働している間はつないだままにしておかなければなりませんでした。

それを考えると、USBはほとんどの周辺機器とつなぐことができ、PCが動いている最中でも端子の抜き差しができるというのがいかに便利で使いやすくなったか分かると思います。PCが今のように様々な使い方ができ、誰でも気軽に使えるようになったのはUSBの登場も1つの誘引です。

今回はそんな便利になったUSBの規格や形状・使い方などを初心者の方にもできるだけ分かりやすく紹介していきます。

USBのメリット

  • 様々な周辺機器をつなぐことができる。
  • PCが動いている最中でも抜き差しができる。
  • それぞれの周辺機器に給電ができる。
    (小電力で作動する周辺機器であればであれば電源コードがいらない。)

一般的なUSBの規格の種類

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USBは1996年に登場してから現在に至るまで、様々な進化を遂げてきました。その進化はUSBの規格に表れています。

規格には「USB1.0」「USB 1.1」「USB 2.0」「USB 3.0」「USB 3.1」「USB 3.2」などの種類あります。まず、そこから紹介をしていきます。

USB 1.1

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USBが商品化された一番初めの規格は1996年USB1.0ですが、普及し始めたのは電源管理が改善された1998年のUSB1.1からです。

USB1.1と同時期にWindows 98やiMacが発売され、パソコンにUSB端子が搭載されて一気に普及しました

最大12Mbpsの転送速度を持っていました。

USB 2.0

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2000年発表の規格で、USB1.1と比較して約40倍の通信速度(480Mbps)を持つ高速転送を実現しています

コネクタは1.1と同じ形状です。現在流通しているパソコンのほとんどがUSB2.0以上の対応です。

USB3.0

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2008年に発表された規格で、転送速度が更に上がり、USB2.0と比較して約10倍(5Gbps)となっています

Type-Aのコネクタ形状(一般的な長方形のコネクタ)の変更は有りませんが、配線されている端子の数がUSB2.0と比較して多くなっています。現在どんどん広がりを見せている人気の規格です。

USB3.1Gen1・USB3.2Gen1などと表記されている場合があります。

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USB3.2 Gen1 (USB3.0) に対応したポータブル型のブルーレイドライブです。薄型パソコンと一緒に持ち歩くのに最適です。コネクタの形状はmicro-Bです。

ACアダプター不要のUSBで給電するバスパワー駆動で、パソコンと3.0USBケーブル1本でつなぐだけですぐに使えます。

Windows、macOSどちらでも使える、Amazonや楽天でも常にランキング上位をキープしているおすすめの人気商品です。 

USB 3.1

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USB3.1対応の外付けSSDポータブルSSDです。

2013年に発表された規格で、USB3.1Gen1とUSB3.1Gen2がありますが、Gen1はUSB3.0の別名です。

USB 3.1 Gen2の転送速度は、USB3.0の約2倍(10Gbps)の超高速となっています。徐々に広がりを見せ、人気が出始めている規格です。

USB3.1 Gen2は「USB3.2Gen2」などとも表記されることがあります。

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BUFFALOのUSB3.1Gen2(USB3.2Gen2)対応の960GBポータブルSSDです。33×9.5×59.5mmの小型サイズで携帯性抜群です。

最大約430MB/sの高速なファイル転送が可能です。電源はUSBから給電するバスパワー駆動で、PCに挿すだけで電源不要です。コネクタはType-A →Type-C変換アダプターが付属していで、Type-Cポート搭載PCでも使うことができます。

PS4でも使えるおすすめの外付SSDで、Amazonや楽天で人気の製品です。

USB3.2

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2017年に発表された最新版のUSB規格です。USB Type-Cコネクタを利用し、USB3.1 Gen2の約2倍(20Gbps)の超高速の通信速度を持っています

USB3.2は「USB 3.2 Gen2×2」などと表記されることがあります。また、2019年にUSB3.0とUSB3.1がUSB3.2という名前に統一され、同じUSB3.2でも通信速度が違うという分かりにくい状況になっています。購入時には通信速度を見る必要があります。

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Western Digitalが2020年1月に発売した最新版外付けSSDで、USB 3.2 Gen2x2に対応しています。

ゲーミングPC向けに設計され、最大2,000MB/sの超高速でゲームのロード時間が短縮され、スピード重視のPC ゲームには最適です。PlayStation4、PlayStation4 Proにも対応し、ストレージ容量を増やすことができます。


コネクタはUBS Type-CとUSB Type-Aに対応し、それぞれのケーブルが同梱されています。

ゲーマーに人気のおすすめ製品です。

bpsは1秒間に何bit送ることができるかを表す単位

  • コンピュータの計算は2進法で、送る信号は「0」か「1」です。どちらかが送られると1bitで8bitが1Byteとなり半角英数字1字のデータ量です。例えばアルファベットのAをデータで送る場合は「01000001」の8bit(1Byte)の信号を送ります。
  • 因みに、1000bps=1kbps、1000kbps=1Mbps、1000Mbps=1Gbpsと言う関係になっています。
  • 「MBs」という単位は、Byteで表した単位です。×8すると「bps」になります。

一般的なUSBコネクタの形状

一口にUSBと言っても差込口(コネクタ)にいろいろな形状があります。PCに周辺機器をつなぐケーブル端子をそれぞれの形状に合わせる必要があります。

形状には「Type-A」「Type-B」「Type-C」「mini USB」「Micro USB」などの種類があります。それぞれ簡単に紹介しておきます。

Type-A|最も一般的な形状

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USBと言われた時に一番に思い出す12×4mmほどの長方形の形をした形状です

Windwsパソコン本体などによく搭載されていて、現在ではUSB2.0・3.0・3.1に利用されています。全く同じ形状をしていますので互換性があります。

コネクタにケーブルを差し込む際には向きがあり、力ずくで入れない限り逆に差し込むことはありません。

Type-B|大型の周辺機器に利用される形状

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左側がUSB3.0 Type-B端子で、右側がUSB3.0 Type-A端子です、

プリンタやスキャナなどの比較的大きな周辺機器に使われています。Type-Bは規格によってコネクタの形状が違っていて、互換性がありません

USB2.0のType-Bは8mm四方の正方形に近い形で、2つの角が落とされています。USB3.0のType-Bは角張った雪だるまの形となっています。

Type-Bもケーブルの差し込むのに向きがありますが、その形状から向きを間違えて差し込むことはありません。

Type-C|向きを気にせず接続できる便利な形状

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USB3.0(USB3.1 Gen1)規格で使われるようになった新しい形状です。8×2mm程度の左右上下対象の形状をしていて、端子の上下に関係なく挿せ、手間のない使い方ができる便利なコネクタです。現在Mac BookやAndroidスマホなどに多く使われています。

Type-CはUSB3.1やUSB3.2に準拠していて、高速転送が可能なコネクタとなっています。また、映像出力にも対応しています。まだまだこれから使い方が広がるコネクタです。

mini USB|小型の周辺機器に使われる形状

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左側がUSB2.0 Type-A、右側がminiBです

USB Type-Aを小型化したコネクタです。 miniAとminiBがありますが、今ではminiAを使っている機器はほとんどありません。

形状の基本は台形ですが、規格が標準化される以前に各メーカーが独自の形状を利用していたために、違う形状のものが何種類か存在しています。ケーブル購入時にはコネクタ形状の確認が必要です

デジカメやドライブレコーダーなどに使われています。

Micro USB|mini USBの後継として登場した形状

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右側がMicro USB

mini USBの後継として登場した形状です。Type-Aの端子もありますがほとんど使われていません。通常Micro USBと言えばType-Bと考えて構いません。

Type-Bのコネクタはmini USBとよく似ていますが更に薄くなり小型化されています。mini USBと比較して外れにくく、抜き差しの耐久性があります。

Androidスマホやタブレットなどに使われています。

USBと給電機能

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USBはデータ転送ばかりでなく、各周辺機器に電気を送ることができることも、USBの登場前と変わったところです。

この給電の機能によりUSB接続のハードディスクや、外付けDVDなども電源コード無しで利用できるようになりました。また、スマホなどの充電にもUSBコネクタが使われています。

給電機能とUSB規格

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USBでの給電はバスパワーと言われる仕様で行われています。給電もUSB規格とともに進化してきています。

USB1.0・1.1・2.0では5V-0.5A-2.5WUSB3.0では5V-0.9A-4.5Wの供給ができます。また、USB BCと言われるUSB Battery Charging規格に対応していれば、5V-1.5A-7.5Wの供給ができます。

高速給電にはUSB PD

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PD 充電器 RAVPower Type C 急速充電器です。

2012年登場のUSB Type-Cコネクタで利用できるパソコンやスマホなどのデバイスを充電するための新しい規格です。電圧は5V、9V、15V、20Vに対応し、最大100Wまでの給電を行うことができます

これによりノートパソコンやディスプレイなど消費電力の大きい周辺機器にも給電ができるようになります。しかし、USB-PDとして利用するためにはUSBケーブルの両端ともType-Cであることが最低限必要です。

また、それぞれの周辺機器を直列につないでそれぞれに給電できる仕組みになっています。しかし、USB PDはまだ一般的でなく搭載している機器は多くありません。

USB PD対応 おすすめ高速充電器 Anker PowerPort Atom III Slim (Four Ports)

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AnkerのUSB PD対応USB-Cポートと3つのType-Aポートを搭載した高速充電器です。PD対応のUSB-Cポートは最大45W、3つのUSB-Aポートを合わせて最大20W、合計で最大65Wの高出力で充電をすることができます。

4つのポートを同時に利用して、4台の端末の同時充電も可能になっています。また、サージ保護機能・電子回路のショート防止・温度管理などの安全機能も搭載していま。

2020年1月に発売された製品で大変人気のあるおすすめの充電器です。

進化し続けているUSB

USBは登場して以来進化を続けています。今後USB4.0も出てくると言われています。その進化を表でまとめておきますので、参考にしてください。

ただし、最大速度・最大給電は常に対応しているというものではありません。

登場年 規格 最大速度 最大給電
1996 USB1.0 12Mbps 5V-0.5A(2.5W)
1998 USB1.1
2000 USB2.0 480Mbps
2008 USB3.0
(USB 3.2 Gen1)
5Gbps 5V-0.9A(4.5W)
2013 USB3.1Gen2
(USB 3.2 Gen2)
10Gbps 20V-5A(100W)
USB Power Delivery対応時
非対応の場合は4.5W
2017 USB3.2
( USB 3.2 Gen2×2)
20Gbps 5V、9V、15V、20Vに対応
最大100W

USBの高い互換性

USBの優れた互換性も素晴らしいところで、コネクタの形状が同じであれば、違う規格でも上位互換で利用することができます

例えばUSB2.0対応のハードディスクをUSB3.0のパソコンにつないでも、ハードディスクは正常に駆動するということです。

これは大変便利なことで、今のパソコンはUSB3.0に対応していないけれど、将来のためにUSB3.0のハーディスクを購入しておくことができます。

規格が違うと認識しないことがある

パソコンのUSB2.0対応コネクタにUSB3.0対応の周辺機器を接続した際には、USB2.0の転送速度に落ちますが利用することができます。

しかし、パソコン側がUSB3.0で周辺機器がUSB2.0の場合、認識できない機器がありますので注意が必要です。

その場合2.0→3.0の変換コネクタを付けることで多くは解決します。

「USB2.0端子」と「USB3.0端子」の見分け方

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USB3.0ケーブルです。

自分のパソコンに搭載されているUSBのバージョンの種類の見分け方はType-A、Type-Bの場合は非常に簡単です。

USBコネクタの中を覗いてみてください。USB2.0のコネクタの中は黒色または白色ですが、USB3.0のコネクタの中は鮮やかな青色になっています。

また、Windwsパソコの場合はデバイスマネージャーからでも確認することができます。

USBケーブルの選び方

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それぞれの機器を接続するUSBケーブルも、それぞれのUSBケーブルの規格と端子の形状が一致していることが必要です。一致していない場合例えつなげたとしても機器の本来の性能を発揮することができますん。

それぞれの機器に付属していたケーブルであれば間違いありません。しかし、ケーブルを交換したりするときのために、ケーブルの選び方を紹介します。

USBバージョンを確認する

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選び方の第1歩はUSBケーブルが対応しているUSBバージョンを確認することです。パソコンと周辺機器のどちらか下位のバージョンに合わせればいいです

パソコンがUSB3.0で、つなげようとしている周辺機器がUSB2.0であれば、USB2.0対応のケーブルで構いません。しかし、上位互換ですのでUSB3.0のケーブルでも性能は変わりません

コネクタ形状を合わせる

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選び方で間違えやすいのが端子の形状です。パソコンと接続する周辺機器のコネクタ形状に合ったUSBケーブルでなければつなぐことができません

形状の名前が分からない時は、スマホでコネクタの形状の写真を撮って商品と見比べるのも選び方としては正解です。

形状が違う場合は、変換コネクタで対応できる場合もあります。その場合も変換コネクタの対応バージョンを確認しましょう。また、USB Habなどを使うということもできます。

ケーブルの長さを選ぶ

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離れた場所にプリンタがありUSB接続する場合は長さのあるケーブルが必要ですし、机の上に置く周辺機器に長いケーブルは邪魔になります。

周辺機器を設置する場所を先に決めて、それに必要な長さのケーブルを用意されることをおすすめします

USB規格のマメ知識

フリー写真素材ぱくたそ

進歩を続けるUSB規格ですが、新しい規格が出るたびに名称変更が行われて大変わかりにくくなってきています。販売されている商品に「USB3.1準拠」と書かれていても、「ま~速いんだろうな」くらいしか信用できないのが現状です。最後にその辺りを整理しておきましょう。

USB2.0までは問題なく、複雑化したのは2008年のUSB3.0からで、USB3.0(2008)→USB3.1 Gen1(2013年)→USB3.2 Gen1と改名されています。ですので、この3つは同じものを指しています。

また、2013年に発表されたUSB3.1 Gen2は、USB3.1 Gen2→USB3.2 Gen2(2017)と改名されています。そして新しい規格として、USB3.2 Gen2×2が生まれました。

USB規格や形状についてのまとめ

大変便利なUSB端子です。ここ20年ほどで大きく進化してきましたが、これからも進化し続け更に便利になりそうです。

少し難しい部分もあったと思いますが、初心者の方も少し知識を入れるだけで、周辺機器の購入がしやすくなります。USB機器でパソコンの利用範囲を更に広げ、楽しいパソコンライフを過ごしましょう。

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