Pixel 3のUSB Type-Cポートの仕様を調べてみた

Alternate ModeやUSB PDなど、Pixel 3のUSB Type-Cポートの仕様を調べてみました。

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要約

Pixel 3のUSB Type-Cポートの仕様は以下の通りです。

  • Qualcomm Quick Charge非対応
  • USB PD対応 (実質最大9V/2A)
  • USB 3.1 Gen 1対応
  • DisplayPort Alternate Mode非対応
  • アナログ型イヤホンジャック変換アダプタ非対応

Quick Charge

Quick Charge 3.0対応のUSB Standard-A ACアダプタで充電したところ、約7.5Wが供給されていました。

USB Type-C Current

C to Cケーブル

USB PD非対応・USB Type-C Current 3A対応のGoogle ADP-23AWとC to Cケーブルで充電したところ、約15Wが供給されていました。 (USB Type-C Current 3A)

A to Cケーブル (56kΩ)

Google ADP-23AWとA to Cケーブル (56kΩ使用品) を使って充電したところ、約7.5Wが供給されていました。 (USB BC 1.2 DCP)

A to Cケーブル (10kΩ)

Google ADP-23AWとA to Cケーブル (10kΩ使用品) を使って充電したところ、約12Wが供給されていました。 (CCの電圧的には3Aまで引いてもおかしくないが、ケーブルでの電圧降下が大きすぎるためPixel 3が引く電流をセーブしている?)

Pixel 3は仕様違反の10kΩケーブルを使用した場合、USB Type-Cの仕様に基づいて最大3Aまで引こうとします。仕様違反のケーブルは捨てましょう。

 
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USB PD

Google TC G1000-US

Pixel 3付属のUSB PD 18W対応Google TC G1000-USで充電したところ、9V/2AでUSB PDのネゴシエーションが行われ、約16Wが供給されていました。

Apple A1720

USB PD 18W対応のApple A1720で充電したところ、9V/2AでUSB PDのネゴシエーションが行われ、約16Wが供給されていました。

Samsung EP-TA845

USB PD 45W対応のSamsung EP-TA845で充電したところ、9V/3AでUSB PDのネゴシエーションが行われ、約16Wが供給されていました。

Anker A2015113

USB PD 60W対応Anker A2015113で充電したところ、9V/3AでUSB PDのネゴシエーションが行われ、約16Wが供給されていました。

Nintendo HAC-002

Nintendo SwitchのACアダプタでPixel 3を充電できなかったので原因を調べてみた
Nintendo Switchに付属してきたACアダプタでPixel 3を充電してみたところ充電できなかったので、その原因を探ってみました。※ある程度知識がある前提で初歩的な部分は説明していないので、分からない単語などは各自で調べ

PCのUSBポートに接続した場合

A to Cケーブル (56kΩ)

PCのUSB 3.1 Standard-AポートにUSB 2.0・USB 3.1ケーブルを使って接続したところ、USB 2.0ケーブル使用時は最大で約2.5W (5V/0.5A) を、USB 3.1ケーブル使用時は最大で約4.5W (5V/0.9A) を消費していました。

USB 2.0の場合とUSB 3.xの場合で消費電力を変える仕様となっている模様です。

A to Cケーブル (10kΩ)

10kΩ抵抗が使用されているUSB 2.0 A to Cケーブルを使用してみたところ、消費電力は2.5W止まり (!) でした。CCの電圧的には3A引いてもおかしくありませんが、仕様違反のケーブルを使っても安全なように設計されている模様です。 (USB BC 1.2 DCPかつCCの電圧がUSB Type-C Current 3Aの範囲内じゃないと3A引かないようになっている?)

データ転送

公式ページに「USB 3.1 Gen 1」との記載があるため、USB 3.1 Gen 1と思われます。

 
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DisplayPort Alternate Mode

USB Type-C to DisplayPortケーブルを使用してモニターに接続してみましたが、外部モニターには何も表示されませんでした。

USB PDのパケットをキャプチャしてみたところネゴシエーション自体は正常に行われており、Alternate Modeに入っていないだけだったため、単純にPixel 3がDP Alt Modeに非対応と思われます。

イヤホンジャック変換アダプタ

DAC内蔵型の変換アダプタを使用した場合はイヤホンから音声が再生されましたが、アナログ型 (AAAM) の変換アダプタを使用した場合では上記のような通知が出て使用できませんでした。 (普通の3極イヤホンで確認)

USB Type-C - イヤホンの変換アダプタは2種類あるので要注意
USB Type-Cをイヤホンジャックに変換するアダプタは2種類あるので、購入する際は注意しましょう。

電力供給

Source_Capabilitiesメッセージ

Pixel 3はSource_Capabilitiesメッセージで5V/0.9AのFixed Supply PDOを通知します。

負荷テスト

Pixel 3に電子負荷を取り付けて電力を出力させてみましたが、約8W (5V/1.6A) で出力がシャットダウンされました。Source_Capabilitiesメッセージでは5V/0.9A出力できると通知しますが、実際には5V/1.5A程度まで電力を供給することができます。

 
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所感

DisplayPort Alternate Modeにこそ対応していませんが、条件分岐や細々とした挙動など、良く検討・実装されているという印象です。さすがはUSB Type-Cを強く推進しているGoogleのスマートフォンといったところでしょうか。

Pixel 5にはGalaxyシリーズのようなPPSを使った超急速充電が実装されてほしいですね。

Pixel 3の付属品の仕様をチェック
Pixel 3付属のACアダプタ・イヤホンなどの仕様を確認してみました。
Pixel 3を1年使った感想 : ソフトウェアの重要性が分かるスマートフォン
Pixel 3を買ってからいつの間にか約1年が経っていたので、簡単にレビューというか感想を書いてみます。

テストに使用した機器

  • メディアロジック USB Power Delivery アナライザ DTW2U3 (公式HP)
  • Pixel 3 (Android 10 / QQ2A.200405.005)
  • Google ADP-23AW
  • Apple A1720
  • Samsung EP-TA845
  • Anker A2015113 (レビュー)
  • Nintendo HAC-002 (Nintendo Switch 2019の付属品)
  • Club 3D CAC-1557
  • Apple A2049
  • ELECOM AD-C35BK
  • USB Type-C – Type-C ケーブル (eMarkerなし)
  • USB Type-C – Standard-A ケーブル (56kΩ抵抗使用品)
  • USB Type-C – Standard-A ケーブル (10kΩ抵抗使用品)

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