USB Type-C

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USB Type-C
USB-C^{[注 1]}

USB Type-C（ユーエスビータイプシー）またはUSB-C（ユーエスビーシー）は、USBの機器とケーブルにおける、逆差し可能な小型24ピンコネクタ規格の一つである^[10]。

USB Type-C規格は非営利団体のUSBインプリメンターズ・フォーラムが発表し、2014年8月に最終仕様が策定された^[11]。USB 3.1規格とほぼ同時に策定され、USB 3.2、USB4に対応する^[12]^[13]。また、USB Type-C specification Release 2.1では最大48V5Aでの240W供給を行えるExtended Power Range (EPR) が規格化されたUSB PD 3.1に対応する^[14]。

USB4は、USB Type-Cのケーブルとコネクタだけが利用可能となる最初のUSB規格である^[15]。

概要

USB Type-Cコネクタはホストとデバイスの両方をつなぎ、あらゆるType-AとType-Bコネクタとケーブルを将来性（英語版）のある規格に置き換えたものである^[16]^[17]。

USB Type-Cコネクタは24ピンで、表裏逆差し可能とAppleのLightningと似ていて、大きさはUSBマイクロBコネクタと同じぐらいであり、ポートの大きさは8.4×2.6ミリメートルである。ピン配置は電源・接地が4ペア、SuperSpeed非対応データバスが2ペア（ただし1ペアしか使われない）、SuperSpeed対応データバスが4ペア、サイドバンド用ピンが2つ、ケーブル方向検出用のコンフィグピンが2つである。さらにBMC（英語版）のコンフィグデータチャンネルが1つ、そしてアクティブケーブル（英語版）用にV_CONN +5 Vのパワーが提供されている^[18]^[19]^[20]。

USB 2.0及びUSB 3.1 Gen 1対応ケーブル (USB Full-Featured Type-C cable)、及びUSB 2.0対応かつ5.0A対応のUSB Type-Cケーブル (USB 2.0 Type-C Cable) はアクティブケーブルであり、コンフィグチャンネル用のID機能とUSB PD用のVDM (Vendor-Defined Messages) 機能を備えたICチップを内蔵している。一部のUSB Power Delivery 2.0対応のUSB Type-C対応機器は1.5 A, 3.0 A, 5.0Aの電流にも対応している。電源側はコンフィグチャンネル、またはBMCのコンフィグデータチャンネル、または周波数偏移変調で通信するV_BUS線を通して、そのような電流を流せることを機器側に知らせることができる。

USB Type-Cは指令 (EU) 2022/2380によって、携帯用電子機器の充電ポートの欧州連合域内における統一規格となり^[21]、2024年から（ノートパソコンは2026年から）新規流通機種への採用が義務付けられる^[22]。

変換

変換アダプター・ケーブルとして、下記の2種類が規格で許されている。

Micro-Bレセプタクル → Type-Cプラグ
Standard-Aレセプタクル → Type-Cプラグ

Type-Cレセプタクルを備える変換アダプター・ケーブル

Type-Cレセプタクルを備える変換アダプターや延長ケーブルは「不正かつ危険な組み合わせ」が出来上がる可能性により規格外である^[23]^[24]^[25]。規格上、Type-Cレセプタクル(メス)を備えていないパソコンなどにType-Cプラグ(オス)を接続することはそのままではできない。片側がStandard-Aプラグで、もう片側がType-CかMicro-BかLightningのプラグになっているケーブルを用いれば規格上の問題はなく正常に接続できる。

モード

オーディオアダプタアクセサリモードやオルタネートモードは、USBケーブルのデータ信号線の一部を切り離し、代わりに別の信号を流すことができる。

オーディオアダプタアクセサリモード

Type-Cコネクタを備えるデバイスからアナログ音声を出力できる仕様として「Audio Adapter Accessory Mode」が追加された。4端子（左、右、マイク、GND）のアナログ音声を3.5mmのイヤホンジャック（ミニプラグ）に出力する仕様となっており、オプションでアナログ音声使用時の同時充電も可能となっている。しかしアナログ信号でD+/D-/SBU1/SBU2ピンを使用するため、データ通信を同時に使用することはできない。またアナログ音声はType-Cプラグに出力しないように規定されているため、USB-Cプラグ付きのヘッドセットはデジタル音声をサポートする必要がある^[26]。Type-C cable and connector specification release 2.3より、オーディオアダプタアクセサリモードは depretated となった(Liquid corrosion mitigation modeの導入)。

オルタネートモード

オルタネートモードとはUSBケーブルのデータ信号線の一部を他のプロトコル^{[注 2]}によるデータ送受信に転用する機能である。データ信号線のうち、SuperSpeed対応の信号線4レーン（8本）、サイドバンドピン2本、（ドックなど一部でしか使えない）SuperSpeed非対応の信号線2本、コンフィグ用ピン1本がオルタネートモードに対応する。オルタネートモードは、コンフィグチャンネルを通してVDMで設定することで使用できる。

他規格との関係

USB-IF規格

USB Type-C Cable and Connector Language Usage Guidelinesによると^[28]、USB Type-Cに対応する製品はUSB 3.1やUSB Power Deliveryに対応するとは限らない。

オルタネートモードに対応する規格

USB Implementers Forumはオルタネートモードに対応する規格で開発しているメーカーに対して、ポートをきちんとラベルするよう求めている^[29]。

DisplayPort - 2014年9月のバージョン1.3より対応^[30]
MHL - 2014年11月発表^[31]^[19]^[32]
Thunderbolt - 2015年6月のThunderbolt 3より対応^[33]^[34]^[35]^[36]
HDMI - 2016年9月に発表され、HDMI 1.4より対応^[37]
VirtualLink - 2018年7月17日に発表された、VRヘッドセット向けのオープンな規格^[38]

コネクタのピン配置とケーブル結線

コネクタのピン配置

USB-Cプラグとジャックのピン配置
ピン	名前	説明	ピン	名前	説明
A1	GND	接地用	B12	GND	接地用
A2	SSTXp1	SuperSpeed信号線1番、TX、正極	B11	SSRXp1	SuperSpeed信号線2番、RX、正極
A3	SSTXn1	SuperSpeed信号線1番、TX、負極	B10	SSRXn1	SuperSpeed信号線2番、RX、負極
A4	V_BUS	バス電源	B9	V_BUS	バス電源
A5	CC1	接続コンフィグ用	B8	SBU2	サイドバンド (SBU)
A6	Dp1	非SuperSpeed信号線1番、正極	B7	Dn2	非SuperSpeed信号線2番、負極^{[注釈 1]}
A7	Dn1	非SuperSpeed信号線1番、負極	B6	Dp2	非SuperSpeed信号線2番、正極^{[注釈 1]}
A8	SBU1	サイドバンド (SBU)	B5	CC2またはV_CONN	このピンによりストリームの向きを検出^[39]
A9	V_BUS	バス電源	B4	V_BUS	バス電源
A10	SSRXn2	SuperSpeed信号線4番、RX、負極	B3	SSTXn2	SuperSpeed信号線3番、TX、負極
A11	SSRXp2	SuperSpeed信号線4番、RX、正極	B2	SSTXp2	SuperSpeed信号線3番、TX、正極
A12	GND	接地用	B1	GND	接地用
^ ^a ^b ケーブル側では非SuperSpeedのピンが1ペアしかないため、これら2つのピンはプラグ/ケーブル側では接続されない。

ケーブル結線

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USB Full-Featured Type-C Cable及びUSB 2.0 Type-C Cableの結線
USB Type-C プラグ		USB Type-C ケーブル					USB Type-C プラグ
ピン	名称	配線の色	No.	名称	説明	USB 2.0^{[注釈 1]}	ピン	名称
シェル	Shield	編組		Shield	ケーブル外部の編組	✓	シェル	Shield
A1, B12, B1, A12	GND	すずメッキ	1	GND_PWRrt1	電源ラインの接地リターン	✓	A1, B12, B1, A12	GND
A1, B12, B1, A12	GND	すずメッキ	16	GND_PWRrt2	電源ラインの接地リターン	✗	A1, B12, B1, A12	GND
A4, B9, B4, A9	V_BUS	赤	2	PWR_V_BUS1	V_BUS 電源	✓	A4, B9, B4, A9	V_BUS
A4, B9, B4, A9	V_BUS	赤	17	PWR_V_BUS2	V_BUS 電源	✗	A4, B9, B4, A9	V_BUS
B5	V_CONN	黄	18	PWR_V_CONN	V_CONN 電源、アクティブケーブル用^{[注釈 2]}	✓	B5	V_CONN
A5	CC	青	3	CC	コンフィグチャンネル	✓	A5	CC
A6	Dp1	白	4	UTP_Dp^{[注釈 3]}	シールドされていないツイストペア、正極	✓	A6	Dp1
A7	Dn1	緑	5	UTP_Dn^{[注釈 3]}	シールドされていないツイストペア、負極	✓	A7	Dn1
A8	SBU1	赤	14	SBU_A	サイドバンドユーズA	✗	B8	SBU2
B8	SBU2	黒	15	SBU_B	サイドバンドユーズB	✗	A8	SBU1
A2	SSTXp1	黄^{[注釈 4]}	6	SDPp1	シールドされた差動ペア #1、正極	✗	B11	SSRXp1
A3	SSTXn1	茶^{[注釈 4]}	7	SDPn1	シールドされた差動ペア #1、負極	✗	B10	SSRXn1
B11	SSRXp1	緑^{[注釈 4]}	8	SDPp2	シールドされた差動ペア #2、正極	✗	A2	SSTXp1
B10	SSRXn1	橙^{[注釈 4]}	9	SDPn2	シールドされた差動ペア #2、負極	✗	A3	SSTXn1
B2	SSTXp2	白^{[注釈 4]}	10	SDPp3	シールドされた差動ペア #3、正極	✗	A11	SSRXp2
B3	SSTXn2	黒^{[注釈 4]}	11	SDPn3	シールドされた差動ペア #3、負極	✗	A10	SSRXn2
A11	SSRXp2	赤^{[注釈 4]}	12	SDPp4	シールドされた差動ペア #4、正極	✗	B2	SSTXp2
A10	SSRXn2	青^{[注釈 4]}	13	SDPn4	シールドされた差動ペア #4、負極	✗	B3	SSTXn2
^ USB 2.0 Type-CケーブルはSuperSpeed、サイドバンドユーズの配線を含まない。 ^ V_CONNはケーブル端同士を結線してはならない。何らかの方法で隔離しておく必要がある。 ^ ^a ^b ケーブルの非SuperSpeedデータ用に単一の差動ペアのみ、A6およびA7が接続される。プラグ内のB6、B7ピンは省略すべきである。 ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h 差動ペアの配線の色は強制ではない。

サポートするOS

Microsoft Windows 10とMicrosoft Windows 10 Mobile、Microsoft Windows 11はUSB 3.1、USB Type-C、オルタネートモード、USB給電、USBオーディオ、USB Dual Roleをサポートしている^[40]。
Windows 8.1はアップデートでUSB type-Cとビルボードに対応した^[41]。
OS X Yosemite以降のmacOSはUSB 3.1とUSB Type-Cをサポートしている^[42]。
Androidは6.0 Marshmallow以降、USB 3.1とUSB Type-Cをサポートしている^[43]。
ChromeOSは2015年のChromebook Pixel以降、USB 3.1、USB Type-C、オルタネートモード、USB給電、USBオーディオ、USB Dual Roleをサポートしている^[44]。
Linuxではバージョン4.6以降のカーネルがUSB 3.1をサポートしている^[45]。

音声入出力

オーディオアダプタアクセサリモードが策定される前から、規格外ではあるが、Type-C端子を通じてアナログの音声信号を入出力する製品が存在した。フォーンコネクタのないスマートフォンで見られ、Type-C端子から直径3.5mmのイヤホンジャック（ミニプラグ）への変換ケーブルも市販されている。こうした製品はアナログ音声入出力に対応しない機器では使用できず、別途DACが搭載された製品を選定する必要がある^[46]。ダイソーで販売されている商品では2025年時点で「USB Type-Cをイヤホンジャックに変換」という表記で100円で販売されたケーブルはすべての機種で使うことができず、「USB Type-C 変換ケーブル」という表記で300円以上で販売されている商品がDAC機能を内蔵したアダプターである。DAC機能に関してもすべての製品で音質が必ずしも規格上統一されていない場合がある^[47]。

脚注

[脚注の使い方]

注釈

^ Apple^[1]、インテル^[2]、ウエスタンデジタル^[3]、ASUS^[4]、デル^[5]、Google^[6]、Anker^[7]、マイクロソフト^[8]、HP Inc.^[9]が「USB-C」表記を使用している。
^ Thunderbolt 3、MHL Alternative Mode、Displayport Alternate Modeなど^[27]。

出典

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表話編歴バス
主要項目	システムバスフロントサイドバスバックサイドバス（英語版）デイジーチェーンコントロールバス（英語版）アドレスバスバスコンテンション（英語版）バスマスタリングネットワークオンチップ（英語版）プラグアンドプレイバス帯域幅の一覧
コンピュータバス規格	S-100バス Unibus VAXBI（英語版） MBus STD Bus（英語版） SMBus（英語版） Q-bus Europe Card Bus（英語版） ISA STEbus（英語版） Zorro II（英語版） Zorro III（英語版） CAMAC（英語版） FASTBUS（英語版） LPC HP Precision Bus（英語版） EISA VME VXIバス NuBus TURBOchannel（英語版） MCA SBus Cバス NESA（Eバス） 98ローカルバス VLB HP GSC bus（英語版） CoreConnect（英語版） InfiniBand UPA（英語版） AGP Compute Express Link (CXL) Direct Media Interface (DMI) RapidIO インテル QuickPath インターコネクト HyperTransport NVLink APバス
ストレージバス規格	ST-506 ESDI SMD（英語版） Parallel ATA SSA（英語版） DSSI（英語版） HIPPI シリアルATA eSATA eSATAp（英語版） mSATA SCSI Parallel SCSI（英語版） Serial Attached SCSI ファイバーチャネル SATA Express U.2 (SFF-8639) U.3 M.2 NVM Express EDSFF（英語版）
ペリフェラルバス規格	Apple Desktop Bus HP-IL HIL（英語版） MIDI マルチパス RS-232 (シリアルポート) EIA/RS-422 RS-423（英語版） RS-485 DMX512-A IEEE-488 (GPIB) IEEE 1284 (パラレルポート) UNI/O（英語版） ACCESS.bus（英語版） 1-Wire I²C SPI EIA/RS-485 Parallel SCSI（英語版） Profibus USB (USB Type-C) FireWire (1394) Camera Link（英語版） External PCI Express x16 Thunderbolt PCI PXI（英語版） PCI-X PCI Express
オーディオ規格	ADAT Lightpipe（英語版） AES3（英語版） Intel HD Audio（英語版） Inter-IC Sound MADI（英語版） McASP（英語版） S/PDIF トスリンク
コンピュータバス規格（ポータブル）	PCカード ExpressCard
コンピュータバス規格（組み込み）	Multidrop bus（英語版） AMBA（英語版） Wishbone（英語版） AXI
ビークルバス	LIN（英語版） J1708（英語版） J1587（英語版） FMS（英語版） J1939（英語版） CAN VAN（英語版） FlexRay IDB-1394 MOST
補足:インタフェースのリストは通信速度がおおよそ速い順。セクションの最後に挙げているインタフェースが最も速い。カテゴリ