ThinkPadなどのノートPCが一部のUSB PD ACアダプターで充電できない話

ThinkPad Yoga 370やThinkPad L380などの一部のノートPCが、一部のUSB PD PPS ACアダプターで充電できないので調べてみました。

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記事中で使っているツール

記事中でACアダプターのPDOの表示に使っているのはAVHzY CT-3で、ノートPC – ACアダプター間のUSB PDパケットの確認にはメディアロジックのUSB PDアナライザー DTW2U3を使っています。

AVHzY CT-3 (Shizuku) レビュー
対応している急速充電規格を検出したり、USB PD PDOの表示を行うことのできるAVHzY CT-3 (Shizuku) を購入したので、機能や使い勝手などを簡単にレビューします。
USB Power Delivery Analyzer of MediaLogic
開発支援機器 開発を支援する機器、装置です。

ThinkPad Yoga 370

Samsung EP-TA845

私が最初にこの事象に気づいたのは、ThinkPad Yoga 370をSamsung EP-TA845で充電したときでした。

無限にリセットが発生し、ThinkPad Yoga 370を正常に充電できていません。Sink側がSoft Resetを実行しているので、何らかの原因でThinkPad Yoga 370がおかしくなっているようです。

↑の画像はVBUSの電圧を測定したグラフです。Hard Resetが繰り返し発生しているため、電圧が0Vと5Vを行ったり来たりする状態が延々と繰り返されます。

Anker A2711121

ThinkPad Yoga 370はUSB PD 2.0ですが、PPSがUSB PDの仕様に追加されたのはUSB PD 3.0以降であるため、USB PD 2.0にPPSのPDO (APDO) は存在しません。そのAPDOが原因でThinkPad Yoga 370がおかしくなった可能性があるため、別のPPS対応ACアダプターとしてAnker A2711121を試してみました。

Anker A2711121では問題なくUSB PDのネゴシエーションが行われ、ThinkPad Yoga 370を正常に充電できました。そのため、PPS対応ACアダプター全てで起きる現象ではないようです。

Helper S045MU2000225

続いて、Helper S045MU2000225を試しました。

このACアダプターを選んだ理由は、7個のPDOを通知することが無限リセットの原因なのか確認するためです。

Helper S045MU2000225でもUSB PDのネゴシエーションが問題なく行われ、ThinkPad Yoga 370を正常に充電できました。そのため、PDOを7個通知することも無限リセットの原因ではないようです。

CIO CIO-G65W1C

続いて、CIO CIO-G65W1Cを試してみました。

CIO CIO-G65W1Cでは無限リセットが発生し、ThinkPad Yoga 370を正常に充電できませんでした。

正常に充電できないという点ではEP-TA845の場合と同じですが、CIO-G65W1Cで充電した場合はHard Resetが発生せずSoft Resetのみだったため、VBUSの電圧は5Vで一定でした。

ThinkPad Yoga 380まとめ

各ACアダプターでThinkPad Yoga 370を充電した場合の結果をまとめます。

ACアダプターPDO結果
Samsung EP-TA845Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓2.25A
PPS 3.3-11.0V⎓5.0A
PPS 3.3-16.0V⎓3.0A
PPS 3.3-21.0V⎓2.25A
充電不可
(0Vと5Vを行ったり来たり)
Anker A2711121Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓2.25A
PPS 3.3-16.0V⎓3.0A
PPS 3.3-21.0V⎓2.25A
充電可
Helper S045MU2000225Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 12.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓2.25A
Fixed 16.0V⎓2.80A
Fixed 19.0V⎓2.40A
Fixed 20.0V⎓2.25A
充電可
CIO CIO-G65W1CFixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 12.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓3.25A
PPS 3.3-11.0V⎓4.05A
PPS 3.3-20.0V⎓3.0A
充電不可
(5Vより高い電圧にならない)

上記の結果より、

  • PPSに対応している
  • PDOが7個

という2つの条件を満たしているACアダプターで充電できない現象が発生することが分かりました。

今回充電できなかったThinkPad Yoga 370はUSB PDコントローラーにTexas InstrumentsのTPS65982というチップを採用しています。分解して確認しました。

このTPS65982ですが、ThinkPad Yoga 370の他に

  • ThinkPad X1 Carbon (5th gen)
  • ThinkPad X270
  • HP Elite x2 1012 G1
  • Dell XPS 13 (9350, 9360, 9370, 9380)
  • ZenBook 3 UX390UA

といったモデルで採用されているようです。これらの機種はどれも「PPS対応かつPDOが7個なACアダプター」で充電できないことが報告されているため、充電できない現象の原因はTPS65982である可能性が高いです。

ThinkPad L380

続いて、ThinkPad L380でも試してみました。

ThinkPad L380にはTexas InstrumentsのTPS65988 (TPS65988CE) というUSB PDコントローラーが使われています。

Samsung EP-TA845

充電不可

Anker A2711121

充電OK

Helper S045MU2000225

充電OK

CIO CIO-G65W2C1A

充電不可

ThinkPad L380まとめ

ThinkPad L380を各ACアダプターで充電した場合の結果をまとめたものが以下の表です。

ACアダプターPDO結果
Samsung EP-TA845Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓2.25A
PPS 3.3-11.0V⎓5.0A
PPS 3.3-16.0V⎓3.0A
PPS 3.3-21.0V⎓2.25A
充電不可
(5Vより高い電圧にならない)
Anker A2711121Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓2.25A
PPS 3.3-16.0V⎓3.0A
PPS 3.3-21.0V⎓2.25A
充電可
Helper S045MU2000225Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 12.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓2.25A
Fixed 16.0V⎓2.80A
Fixed 19.0V⎓2.40A
Fixed 20.0V⎓2.25A
充電可
CIO CIO-G65W2C1A
(他ポート同時使用時のC1ポート)
Fixed 5.0V⎓3.0A
Fixed 9.0V⎓3.0A
Fixed 12.0V⎓3.0A
Fixed 15.0V⎓3.0A
Fixed 20.0V⎓2.25A
PPS 3.3-11.0V⎓4.0A
PPS 3.3-20.0V⎓2.0A
充電不可
(5Vより高い電圧にならない)

ThinkPad L380もThinkPad Yoga 370と同様に

  • PPSに対応している
  • PDOが7個

という2つの条件を満たしているACアダプターで充電できないようです。

ThinkPad L380に採用されているTPS65988ですが、私が調べたところThinkPad X1 Carbon (6th gen) , X280, T480などでも採用されているようです。これらの機種でも「PPS対応かつPDOが7個なACアダプター」で充電できないことが報告されているため、TPS65988が原因となっている可能性が高いです。

充電できない現象が発生する条件まとめ

この記事の内容をまとめます。

ノートPCとACアダプターの両方が以下の条件を満たしていると充電できない事象が発生するようです。

ノートPC

ノートPC側の条件は以下です。

  • Texas InstrumentsのUSB PDコントローラーICを採用しているモデル
  • 私が確認した範囲ではTPS65982とTPS65988を採用していると充電できない
  • Texas Instrumentsの他のUSB PDコントローラーでも発生するかは不明 (TIのカスタム品を使っているMacでは発生してなさそう)

ACアダプター

ACアダプター側の条件は以下です。

  • PPSに対応している
  • Source_Capabilitiesメッセージで通知するPDOの数が7個

私が知っている範囲で、この条件に当てはまるACアダプターをまとめました。

ACアダプター条件ソース
Samsung EP-TA845本記事
CIO CIO-G65W1C本記事
CIO CIO-G100W3C1AC3ポート単独使用時
他ポート同時使用時のC1/C2ポートでも起きる?
USB PD 3.0 Sink接続時のみ?
ソース
CIO CIO-G65W3C1A他ポート同時使用時のC1/C2ポート
C3ポート単独使用時
USB PD 3.0 Sink接続時のみ?
ソース1, ソース2
CIO CIO-G65W2C1A他ポート同時使用時のC1ポート
USB PD 3.0 Sink接続時のみ
本記事
Zendure SuperPort S3他ポート同時使用時のC1ポート
USB PD 3.0 Sink接続時のみ?
ソース
AUKEY PA-D51C1ポートソース

一部のACアダプターはUSB PD 2.0 Sinkに対してPPSのPDOを通知しないようになっており、そのおかげで充電できない現象が発生しないため、そういったACアダプターについては「USB PD 3.0 Sink接続時のみ」と記載しています。

充電不可報告まとめ

最後に、充電できなかったという報告のあるノートPCをまとめておきます。

ノートPCノートPCの
USB PDコントローラー
ACアダプターソースや備考など
ThinkPad Yoga 370TPS65982EP-TA845, CIO-G65W1C本記事
ThinkPad X1 Carbon (5th)TPS65982EP-TA845ソース
ThinkPad X270TPS65982EP-TA845ソース
ThinkPad 13 (2nd)TPS65982 ?EP-TA845ソース
ThinkPad L380TPS65988CEEP-TA845, CIO-G65W2C1A本記事
ThinkPad X1 Carbon (6th)TPS65988EP-TA845ソース
ThinkPad X280TPS65988CIO-G65W1C, CIO-G65W3C1Aソース1ソース2
ThinkPad T480TPS65988EP-TA845ソース
ThinkPad T480sTPS65988 ?EP-TA845ソース
ThinkPad E480/E580
(※充電OK)
RTS5455Realtekのコントローラーを採用しているため充電できるはず
ThinkPad E495/E595
(※充電OK)
RTS5457ソース
ThinkPad X390TPS65988 ?CIO-G65W1C本記事へのコメント
ThinkPad X390 YogaTPS65988CEX390が充電できないため、X390 Yogaも充電できない可能性が高い
ThinkPad T490sTPS65988 ?X390とT490sはメインボードが共通なのでT490sも充電できない可能性が高い
ThinkPad L390?EP-TA845ソース
ThinkPad L590?EP-TA845, CIO-G65W1C,
AUKEY Focus Pro 63W
ソース
ThinkPad X1 Carbon (8th)?CIO-G65W1Cソース
ThinkPad T14 Gen 1?CIO-G65W1C本記事へのコメント
XPS 13 (9350)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
XPS 15 (9550)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
XPS 13 (9360)TPS65982CIO-G65W1C本記事へのコメント
XPS 13 2-in-1 (9365)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
XPS 13 (9370)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
XPS 15 (9570)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
XPS 13 (9380)TPS65982TPS65982を採用しているため充電できない可能性が高い
HP Elite x2 1012 G1TPS65982?ソース
HP EliteFolio G1TPS65982 (転載)CIO-G65W1Cソース
HP ENVY x360 13-ar0000?EP-TA845ソース
ZenBook 3 UX390UATPS65982EP-TA845ソース
dynabook VZ72?EP-TA845ソース
レッツノート QV (QV8?)?EP-TA845ソース
Lenovo Yoga C740 15.6?EP-TA845ソース

「他のACアダプターでは充電できるけど、上のリストに載ってるACアダプターだと充電できない」といった疑わしい事例がありましたらコメント欄まで書き込んでいただけると幸いです。

コメント

  1. くものすなみのり より:

    こちらの記事のレッツノートQVシリーズも該当しますか?
    https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/config/1217/555/index.html

  2. はんぺんはんぺん より:

    この記事にレッツノートSV7のUSB PDコントローラーの写真が載っていてTI TPS65982っぽいので、PPS対応かつPDOが7個なACアダプターで充電できない可能性がある https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/config/1104410.html

  3. かっぱ より:

    Lenovo T14 Gen1とCIO CIO-G65W1C
    の組み合わせで充電出ますが異常に時間がかかります。
    (電圧が4.6Vのようで13W程度の充電でした。)

  4. てん より:

    今さらですが…
    CIO CIO-G65W1CとDell XPS 13 9360だと充電自体が不可(接続リセットが繰り返されているみたいです)
    CIO CIO-G65W1CとLenovo ThinkPad X390だとPDが有効にならず、5V以下でしか給電されませんでした。
    開腹はしていないのでPDコントローラー不明ですみません。

    • はんぺんはんぺん より:

      調べたところ、Dell XPS 13 9360にはThinkPad Yoga 370と同じTPS65982が採用されているようなので、恐らく同じ原因で無限リセットが発生していると思われます。
      またThinkPad X390についても調べてみたところ、X390については情報が見つからなかったのですが、X390 YogaというモデルにL380と同じTPS65988が採用されているという情報が見つかったため、X390にもTPS65988が採用されている可能性が高い = それが原因でPDのネゴシエーションが正常に行われず5Vしか供給されない、という事象が起きていると考えられます。

      XPS 13 9360、ThinkPad X390、いずれもTIのUSB PDコントローラーが原因のようなので、記事に反映させていただきました。情報ありがとうございました。

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