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USBコネクター

辞書:通信用語の基礎知識 通信技術接続編 (CTIF)
読み:ユーエスビーコネクター
外語:USB connector 英語
品詞:名詞
2005/07/19 作成
2014/07/18 更新

USBで使うコネクターのこと。

USBは単一のホスト(例えばパーソナルコンピューター)が、全ターゲットの面倒を見るという仕様である。このため、ホストとターゲットを間違えて接続しないよう、それぞれで形状が変えられている。

更に、USB 3.0では端子数が増えたため、専用のコネクターが用意される。

また機器の小型化に伴い、次々と小型のコネクターも作られていった。

これらの事情により、USBには様々な端子が存在している。

コネクタータイプ

コネクター種類

2010(平成22)年1月までで定義されているコネクター種類は次の通り。

  • USB 2.0まで
    • 標準コネクター
      • 標準Aプラグ/レセプタクル (Standard A)
      • 標準Bプラグ/レセプタクル (Standard B)
    • ミニUSB
      • ミニAプラグ/レセプタクル
      • ミニBプラグ/レセプタクル
      • ミニABレセプタクル
    • microUSB(マイクロUSB)
      • マイクロAプラグ/レセプタクル
      • マイクロBプラグ/レセプタクル
      • マイクロABレセプタクル
  • USB 3.0以降
    • 標準コネクター
      • 標準Aプラグ/レセプタクル (Standard-A)
      • 標準Bプラグ/レセプタクル (Standard-B)
      • 標準Bプラグ/レセプタクル (Powerd-B)
    • microUSB(マイクロUSB)
      • マイクロBプラグ/レセプタクル

なお、プラグは差し込む側(オス)、レセプタクルは差し込まれる側(メス)で、メス側はソケットともいう。

標準コネクター

ホスト側は平べったい形状であり、端子は横に四つ並んでいる。これをシリーズAコネクターという。ホストとなるパーソナルコンピューターなどに付けられているのは、このタイプのコネクターである。

対するターゲット側は角型の形状であり、端子は上下それぞれに二本ある。これをシリーズBコネクターという。

USB A・Bコネクター
USB A・Bコネクター

ミニUSB

小型機器では、より小さなミニコネクターが使われる。

これにもAとBがあり、また供用のABがある。

これらは正規仕様では5ピンであり、USB On-The-Goで使うID信号ピンが追加されている。USB On-The-Goを使用しない通常のターゲット機器は、これはオープン(NC)にしておく。

ミニ5ピン
ミニ5ピン

しかし実際には、名称だけ「ミニB」や「ミニA」として、それとは異なる形状のコネクターも複数確認されている。確認されているものだけで、次のようなものがある。

  • ミニ5ピン (標準)
  • ミニ丸型4ピン (かまぼこ型) (オリンパス製カメラ等)
  • ミニ14ピン (14ピン) (富士フイルム製カメラ等)
  • ミニ角型4ピン (カシオ製カメラ等)
  • 平型ミニ8ピン (松下、ニコン製カメラ等)
  • 8ピンデジタル端子 (ニコンCOOLPIXシリーズ用、UC-E1)

小型化のための苦労の結果と見られる。そこで、ミニより更に小さな、マイクロが作られることになった。

microUSB

携帯電話機のような、更に小型の装置用に開発されたものがmicroUSB(マイクロUSB)である。

近年では、フィーチャーフォンからスマートフォンまで、殆どの機種がmicroUSBであり、ここから充電も出来るようになっているため、microUSBを使う汎用の充電器も多数販売されている。

USB 2.0相当の端子は5端子で、ミニUSBとピン配置も同じである。

microUSBはUSB 3.0にも対応しているが、奥まった位置に端子を配置するのではなく、コネクターそのものを横に並べている。追加分も5端子なので、都合、5端子のコネクターが二つ並べられていることになる。

その他

実質的にUSBだが、標準でないコネクターを用いている例。

接点

コネクターの接点部分は、信号と電源で長さが違い、電源線の方が長くなっている。

ホットプラグ(活線挿抜)に対応するため、挿入時にはまず電源ピンから接続され、抜くときはまず信号線が切れる。こうすることでデバイスの破壊を防いでいるのである。

結線

USBの基本的な信号線は4線である。ミニUSBにはUSB On-The-Go用のピンがあるため5ピンだが、未使用の場合は結線する必要はない。つまり変換ケーブルでは結線されない。

また、両端の金属シェル部分は、ケーブルのシールドと共に結線されている。実質的に5系統(または6系統)の線が存在すると言える。

標準A/B

  • 平型の標準Aは、左から順に1・2・3・4である。
  • 角型の標準Bは、斜めに切られている部分を上として、左上が1、そのあと時計回りに、右上が2・右下が3・左下が4である。

1=赤、2=白、3=緑、4=黒、の線が使われることが多いらしい。

信号線は外側2本が電源、内側2本が信号線である。プラグの接点は、電源の方が長くなっている。

  1. VBUS (+5V)
  2. D−
  3. D+
  4. GND

ミニUSB A/B

  • 狭くなっている方を下に、右から1・2・3・4・5である。

4番ピンがUSB On-The-Go用のピンで、標準との変換ケーブルを作成する場合は1=1、2=2、3=3、4=5のように結線する。

  1. VBUS (+5V)
  2. D−
  3. D+
  4. USB On-The-Go用ID
  5. GND

microUSB

  • 狭くなっている方を下に、右から1・2・3・4・5である。
  • ピンアサインはミニUSBと同じ
  • 5番ピンの更に左に、5ピンでUSB 3.0の追加ピンが5ピンあり、右から6・7・8・9・10である。
  1. VBUS (+5V)
  2. 信号(D−)
  3. 信号(D+)
  4. USB On-The-Go用ID
  5. GND
  6. USB 3.0送信(−)
  7. USB 3.0送信(+)
  8. GND
  9. USB 3.0受信(−)
  10. USB 3.0受信(+)

USB 3.0の追加ピンの内容は、標準コネクターと同じ。電源はUSB 2.0のピンと同じ。

電源専用

昨今は、USBコネクターを利用した「電源専用USBケーブル」というものもあるらしい。

スマートフォン3Dメガネなど、電子機器はUSBから充電するものが多いが、これら製品添付のケーブルは、電源線しか結線されていないものもあるらしい。

用語の所属

USB (バス)

関連する用語

平衡
USB On-The-Go
ミニUSB
microUSB
USB Type-A
USB Type-B
USB Type-C

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