Nintendo SwitchのTVモードに使えるACアダプター・使えないACアダプター

Nintendo SwitchのTVモードに使えるACアダプターと使えないACアダプターを、USB PDのパケットから探ってみました。

※ Nintendo Switch 2019年モデル HAC-001(-01) (本体システムバージョン: 9.2.0)

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純正ACアダプター

まずはNintendo Switchに付属してきた純正ACアダプターです。当然ですがTVモードが動作します。

ドック – ACアダプター間のUSB PDのパケットを確認したところ、

  1. ACアダプターが「5.0V/1.5A」「15.0V/2.6A」の出力を通知する
  2. ドックが「15.0V/0.5A」をリクエストし、アクセプトされる
  3. ドックが「15.0V/2.6A」をリクエストし、アクセプトされる
  4. Data Role Swapが行われる
  5. Vendor_Definedメッセージがやり取りされる

という流れで通信が行われていました。

Anker A2015113

サードパーティのACアダプターとして、まずUSB PD 60W対応のAnker A2015113を試してみました。

結果は写真の通りで、問題なくTVモードが有効になりました。

Anker PowerPort Speed PD 60 レビュー : USB PD充電器に迷ったらこれを買うべし (2019)
USB PD 60W対応ACアダプタ「Anker PowerPort Speed PD 60 (型番: A2015113) 」を購入したのでレビューします。

ドック – ACアダプター間のUSB PDのパケットを確認したところ、

  1. ACアダプターが「5.0V/3.0A」「9.0V/3.0A」「15.0V/3.0A」「20.0V/3.0A」の出力を通知する
  2. ドックが「15.0V/0.5A」をリクエストし、アクセプトされる
  3. ドックが「15.0V/3.0A」をリクエストし、アクセプトされる
  4. ドックがData Role Swapを行おうとするが、ACアダプターにリジェクトされる

という流れで通信が行われていました。

純正ACアダプター使用時にDiscover Identifyコマンドがやりとりされていたことから、純正ACアダプター以外を弾くプロテクトが存在する可能性も考慮しましたが、実際にはそのようなプロテクトはない模様です。

Anker A2014112

サードパーティのACアダプターでもTVモードが有効になることが分かったため、純正ACアダプターの出力 (39W) 未満のACアダプターを試してみました。使ったのはUSB PD 30W対応のAnker A2014112です。 (現在は廃盤)

結果は写真の通りで、TVモードは有効になりませんでした。

USB PDのパケットを確認したところ、ネゴシエーション自体は問題なく行われていました。しかしながらTVモードは有効にならなかったため、39W以上の電源が接続されていることがTVモードの条件となっている可能性が高そうです。 (Switch本体に表示されたエラー画面からも、39W以上を要求している気配を感じる)

 
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その他 サードパーティACアダプター

上で説明した以外にも複数のACアダプターを試してみましたが、どれも

  • 45W以上 : TVモードOK
  • 30W以下 : TVモード不可

という結果でした。15.0V/2.6Aを出力できるACアダプターであればTVモードが有効になると思われます。

まとめ

結論としては、

  • 15.0V/2.6Aを出力できるACアダプター : TVモードで使える
  • 15.0V/2.6Aを出力できないACアダプター : TVモードでは使えない

となります。39Wという中途半端な出力のACアダプターは持っていないので45Wまたは30Wでの実験ですが、39Wが閾値だと思ってほぼ間違いないでしょう。

既に経験的に導き出されている条件なので知ってる人からすると「そんなこと知ってるわ」という感じだったかもしれませんが、ロクに調べもせずに「TVモードには純正ACアダプターが必要」といった誤った情報を発信しているサイトが少なくないため、敢えて記事化してみた次第です。

もちろん純正ACアダプターを使うのが1番無難ですが、サードパーティのACアダプターを弾くようなプロテクトの類は掛かっておらず、普通にUSB PDのネゴシエーションが行われているため、サードパーティのACアダプターを使用しても特段の問題はないと思われます。

補足1 : Apple USB-C電源アダプタについて

初代Switchが発売された時期的に (2017年3月) 、MacBook Pro 13/15に付属してきた61W/87W USB-C電源アダプタを試してみたもののTVモードが動作せず、その経験から「純正ACアダプターでなければTVモードは動作しない」と思っている人が一定数いる気がします。

MacBook Pro 13/15に付属していた61W/87W USB-C電源アダプタでTVモードが有効にならないのは、当時販売されていたA1718とA1719のどちらもが15.0Vを出力できないためです。A1718とA1719は既に廃盤になっており、新モデルのA1947とA2166は15.0Vも出力できるようになっています。

ACアダプターの名称型番出力付属している製品初出
61W USB-C電源アダプタA17185V, 9V, 20VMBP 13″ 2016/20172016年
87W USB-C電源アダプタA17195V, 9V, 20VMBP 15″2016年
61W USB-C電源アダプタA19475V, 9V, 15V, 20VMBP 13″ 2018以降2018年
96W USB-C電源アダプタA21665V, 9V, 15V, 20VMBP 16″2019年

実際に試したわけではないので保証はできませんが、理論的には15.0Vを出力できるようになっているA1947またはA2166であればTVモードが動作するはずです。

 
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補足2 : 15.0V/2.6Aを出力できるのにTVモードが有効にならないACアダプターについて

これまで説明してきたように、TVモードが有効になるACアダプターの条件は「15.0V/2.6Aを出力できるかどうか」でほぼ確定です。

しかしながら一部のACアダプターでは15.0V/2.6Aを出力できるにも関わらず、TVモードが有効になりません。

この時のドック – ACアダプター間でやりとりされていたUSB PDのパケットを確認したところ、どうも以下の事象が原因のようでした。

USB PD ACアダプターの中には、巷で「Split PDO」と呼ばれる挙動をするものがいくつかあります。このSplit PDOとは、供給できる電圧と電流を示すデータである「Power Data Object (PDO) 」を複数回に渡って通知するという挙動です。そのSplit PDOなACアダプターを使用した場合、ドック – ACアダプターの間でUSB PDのネゴシエーションが適切に行われず、その結果TVモードが有効にならない模様です。

Split PDOなACアダプターはそこまでありふれたものではありませんが、聞いたこともないような怪しい中国メーカーのものだとたまにあったりします。

TVモードが動作しなかった際に、Split PDOが原因かどうかを確認するためにはUSB PDアナライザーを使ってUSB PDのパケットを確認する必要があるため、一般人が原因を特定するのは実質的に不可能です。もし15.0V/2.6Aを出力できるはずのACアダプターを使っているのにTVモードが有効にならない場合、このSplit PDOが原因かもしれません。

Anker PowerPort Atom PD 2が15.0V/2.6Aを出力できるはずであるにも関わらずTVモードが有効にならないらしいですが、実はSplit PDOで、それが原因である可能性? (実物を持ってないので真相は不明)

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