USBの急速充電の仕組み
USBの充電速度は、電圧（V）× 電流（A）= 電力（W） で決まります。 一般的なUSB充電（例: 5V / 0.5A = 2.5W）に対し、急速充電 では 高電流 または 高電圧 を利用し、より多くの電力を供給します。
| 充電モード | 規格 | 電圧 (V) | 最大電流 (A) | 最大電力 (W) |
|---|---|---|---|---|
| 基本的な充電 | USB 2.0 | 5V | 0.5A | 2.5W |
| USB 3.0 | 5V | 0.9A | 4.5W | |
| 急速充電技術 | BC 1.2 | 5V | 1.5A | 7.5W |
| USB PD 1.0 | 5V, 12V, 20V | 2A | 10W – 100W | |
| USB PD 2.0 / 3.0 | 5V, 9V, 12V, 15V, 20V | 最大 5A | 100W | |
| USB PD 3.1 (EPR) | 5V, 9V, 12V, 15V, 28V, 36V, 48V | 最大 5A | 最大 240W | |
| QC 1.0 | 5V | 2A | 10W | |
| QC 2.0 | 5V / 9V / 12V / 20V | 1.67 – 3A | 最大 18W | |
| QC 3.0 | 3.6V – 20V (200mV刻み) | 最大 3A | 最大 36W | |
| QC 4.0 / 4+ | USB PDと統合 | 最大 5A | 最大 100W |
① USBの基本的な充電モード
①-1. USB 2.0 / 3.0 の標準充電
| 規格 | 電圧 (V) | 最大電流 (A) | 最大電力 (W) |
|---|---|---|---|
| USB 2.0 | 5V | 0.5A | 2.5W |
| USB 3.0 | 5V | 0.9A | 4.5W |
② 急速充電技術の進化
②-1. USB Battery Charging（BC）1.2
| 規格 | 電圧 (V) | 最大電流 (A) | 最大電力 (W) |
|---|---|---|---|
| BC 1.2 (Dedicated Charging Port) | 5V | 1.5A | 7.5W |
➡ iPhone 6 以降の「5V / 1.5A 充電」もこれを活用
②-2. USB Power Delivery（USB PD）
| 規格 | 電圧 (V) | 最大電流 (A) | 最大電力 (W) |
|---|---|---|---|
| USB PD 1.0 | 5V, 12V, 20V | 2A | 10W – 100W |
| USB PD 2.0 / 3.0 | 5V, 9V, 12V, 15V, 20V | 最大 5A | 100W |
| USB PD 3.1 (EPR) | 5V, 9V, 12V, 15V, 28V, 36V, 48V | 最大 5A | 最大 240W |
・ MacBook やゲーミングノートPCもUSB PD（100W以上）で充電可能
②-3. Quick Charge（QC）
| 規格 | 電圧 (V) | 最大電流 (A) | 最大電力 (W) |
|---|---|---|---|
| QC 1.0 | 5V | 2A | 10W |
| QC 2.0 | 5V / 9V / 12V / 20V | 1.67 – 3A | 最大 18W |
| QC 3.0 | 3.6V – 20V (200mV刻み) | 最大 3A | 最大 36W |
| QC 4.0 / 4+ | USB PDと統合 | 最大 5A | 最大 100W |
・ QC 4.0以降はUSB PDと互換性を持ち、統一規格へ移行
②-4. その他の急速充電規格
| 規格 | 最大電力 | 特徴 |
|---|---|---|
| Apple 2.4A 充電 | 12W | iPhone / iPad向け（5V / 2.4A） |
| Samsung Adaptive Fast Charging | 15W | QC 2.0 ベース |
| VOOC / SuperVOOC（OPPO） | 65W以上 | 低電圧・高電流方式 |
| SuperCharge（Huawei） | 40W以上 | 低発熱設計 |
| HyperCharge（Xiaomi） | 120W以上 | 超高速充電 |
③ 急速充電の仕組み
| 仕組み | 例 | 特徴 |
|---|---|---|
| 1. 高電流方式 | USB BC 1.2, QC 1.0, Apple 2.4A | 電圧は5Vのまま、電流を 0.5A → 2A / 3A に増やして充電を高速化 |
| 2. 高電圧方式 | QC 2.0 / 3.0, USB PD | 電流を一定にして、5V → 9V / 12V / 20V など電圧を上げて充電を高速化 |
| 3. ダイナミック制御 | QC 3.0, USB PD 3.0, VOOC | ・デバイスの温度やバッテリー状態に応じて、電圧/電流をリアルタイムに調整 ・例: 「バッテリー残量 0～50%」は高速、「50～80%」は中速、「80%以上」は低速充電 |
・(例) USB BC 1.2, QC 1.0, Apple 2.4A ・電圧は5Vのまま、電流を 0.5A → 2A / 3A に増やして充電を高速化。
・(例) QC 2.0 / 3.0, USB PD ・電流を一定にして、5V → 9V / 12V / 20V など電圧を上げて 充電を高速化。
・(例) QC 3.0, USB PD 3.0, VOOC ・デバイスの温度やバッテリー状態に応じて、電圧 / 電流をリアルタイムに調整
・例: 「バッテリー残量 0～50%」は高速、「50～80%」は中速、「80%以上」は低速充電。
④ まとめ
・ USB PDが主流になりつつあり、QC 4.0以降はUSB PDと互換性を持つ！
・ 240W（USB PD 3.1）対応で、ゲーミングPCやモニターもUSBで充電可能に！
急速充電対応のケーブルや充電器を使うことで、充電速度が大幅に向上する ので、対応機器をチェックしてみるといいです。！
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