セルフパワータイプUSBハブの電源容量について

質問

パソコンのUSB端子を増設する目的で、セルフパワータイプのUSBハブを接続した場合、許容される電流容量は、どのくらいなのでしょうか？　　たとえば、USB端子一つ当たりの最大許容電流は500ミリアンペアくらいでしょうか、そうしますと、７ポートあるUSBハブをならば、７ポート×５００ミリアンペア＝３．５アンペア、　となって、合計３．５アンペア　までデバイスを接続することができる、と考えてよいのでしょうか？
また、セルフパワータイプのUSBハブに、幾台かのUSB機器を接続した場合、パソコン側への電源電流負担は全くない、と考えてよろしいのでしょうか？
回答の程、よろしくお願いします。

回答No.8

pc_net_sp

＞この世界、入ってみますと、結構、神がかった話の多いことに、大変戸惑っています。　　なんとも不思議な世界です。

私の場合 理数系が得意で、機械いじりも好きでWin95時代から自作機でＰＣを使ってましたので、ある程度一通りのトラブルは経験済みなだけです。

パソコンは、Ｂａｓｉｃ言語から始めてますし・・・

ちなみに、うちの親父は当時のコンピューターの記録媒体がパンチ式ロール紙テープを使ってました。
現存したら、かなりの骨董品です。

お礼

ありがとうございます。　代々ご立派なハイテクの家筋でいらっしゃるようですね。　　うらやましい限りです。　　当方は、この程、やっと電子メールとインターネットを操作し始めた次第です。　　ふとしたきっかえで、ハイレゾリューションの音楽を知りまして、それなりに楽しんでいるところですが、まあ、下手の横好き、という程度でしょうか。　　従いまして、チンプンカンプンの連続です。　　今後ともご指導の程、お願いいたします。

回答No.7

pc_net_sp

ＤＡＣヘッドフォンでしたか・・・

でも、音を聞く機器と言うカテゴリーでは、変わりないですね！！

たまぁ～に、電源：ＵＳＢ　音源：ステレオジャックと言うのも見かけますが・・・

ＵＳＢ接続のみのヘッドフォンなら、先に書いたＵＳＢを挿す場所は、ＨＵＢ経由は避けた方が良いですね！！

お礼

ありがとうございます。　　この世界、入ってみますと、結構、神がかった話の多いことに、大変戸惑っています。　　なんとも不思議な世界です。

回答No.6

pc_net_sp

＞しばらくUSB・DACを使っているうちに、供給電流オーバーと思われる現象になってしまい、PCがフリーズ状態になってしまいました。

USB・DACだけでは電流不足にはならないと思いますので、アンプの方に電力を取られている物と思われます。

＞やはり、セルフパワー方式のハブを謳うからには、直流的にはPC側とは遮断の状態になるよう、メーカー側には配慮願いたいものです。

完全遮断したら、バスパワーで動かなくなるので、メーカー側での製造は１００％無理です。
自分で、セルフパワー専用ハブとして使う事を前提に、HUBのＰＣ側電源ラインをカットしてください。（自己責任）
セルフパワー専用方式だったらＰＣからの電源ラインをカットして欲しいけど、セルフパワーＵＳＢ－ＨＵＢはバスパワーＵＳＢ－ＨＵＢとしても使える事が前提なので、一概に作りが間違っているとは言えません。
ただし、セルフパワー電源接続時にはバスパワー電源が遮断されるような回路があっても良いと思います。

※抵抗とMOS-FETだけで遮断回路は簡単に作れるので、シンプルな物でも良いから付いてて欲しい物ですよね！！

Ｐ．Ｓ．
フリーズ状態になる原因が、ＤＡＣやＡＭＰでおこっているとは思えません。

あっ！！

ＵＳＢ・ＤＡＣって、普通のＵＳＢ接続スピーカーでしょうか？？
ＵＳＢ接続スピーカーは、大半が「ＨＵＢを使わない事。」「ＰＣに直接接続して使用の事。」と言う注意書きがあると思いますが、取説を読み直して下さい。
フリーズが直るかも知れません。

お礼

丁寧なご説明に感謝いたします。　ありがとうございました。　
当方、電子回路の知識が乏しいので、つい勝手なことを考えてしまいました。　ところで、ご指摘の”USB・DAC”　ですが、USB接続のスピーカーではありません。　DAC内蔵タイプのヘッドホンです。

回答No.5

pc_net_sp

セルフパワータイプのUSBハブなら、ＨＵＢの１ポートあたりの許容量は５００ｍＡなのですが、市販のＵＳＢ－ＨＵＢに許容制限回路はほとんど組み込まれていません。

７ポートＨＵＢならば、理論上は合計で３．５Ａの電流を取る事が出来ますが、セルフパワー用の外部ＡＣアダプタの容量が上限になります。
私の持っている市販の１０ポートセルフパワーＵＳＢ－ＨＵＢは、ＡＣアダプターの規格が５ｖ３Ａの物しか付いていなかったので、１０ポート全て使っても３Ａしか許容範囲がありません。

別途で、５Ａ以上のＡＣアダプタを使えば、ＡＣアダプタの規格までの容量を取り出せます。（１ポートだけでも・・・）
ＨＵＢの回路に許容制限回路が組み込まれている物を除いて、セルフパワーＵＳＢ－ＨＵＢはＡＣアダプタの容量（規格）に準じます。

ＰＣの電子回路情報（ＵＳＢポート編）
１ポート５００ｍＡの設定は、ＰＣ動作に影響が出ない程度の容量として設定されました。
なので、ＵＳＢ－ＨＵＢの場合は、セルフパワーに関しては５００ｍＡに抑える必要がありません。
セルフ用のＡＣアダプタの容量は一般的には２Ａの物が多いですが、自前で好きな容量のＡＣアダプタにすれば、それだけＵＳＢポートから容量を得られます。
容量の許容制限回路といっても、ほとんどがポリスイッチです。

ただし、ＵＳＢケーブルに流せる電流容量には限界がありますので、ＵＳＢケーブルの太さによって流せる電流量は変わってきます。
太くてもケーブル１本で１０Ａも流せば、電源ラインが焼き切れます。

＞セルフパワータイプのUSBハブに、幾台かのUSB機器を接続した場合、パソコン側への電源電流負担は全くない、と考えてよろしいのでしょうか？

　まったく負担が無いとは言い切れません。　
セルフ用のＡＣアダプタの電流容量内の使用でも、ＰＣ電源の５ｖラインとＡＣアダプタの５ｖ電圧でＰＣ電源の方が高い場合は、ＰＣ電源（ＵＳＢ－５ｖ）の方が優先されてしまいます。
ＡＣアダプタの方が電圧が高ければ、ＰＣ電源の方に逆流します。
逆流は負担は無い物のＵＳＢケーブルには常に電流が流れています。
（逆流があったとしても数ｍＡ以下だと思います。）

電圧誤差は±５％で５．２５～４．７５ｖと決められていますが、それぞれの電源ユニットによって電圧はまちまちです。
また、ＰＣ電源の５ｖラインは５．３ｖ以上あるものが多々あります。

お礼

大変貴重な情報を教えていただき、ありがとうございました。　セルフパワーのUSBハブでも、パソコン側からいくらかの電流の流出があるのではないかと懸念しておりました。　
実は、このたびバスパワー方式のUSB・DAC（公称300ミリの消費電流）を購入したのですが、PCからのバスパワーでは、供給電流オーバーと思われる現象になってしまいましたので、セルフパワー方式のUSBハブ（ACアダプターの許容は公称2.3アンペア）に接続してみたのですが、　　それにも拘わらず、しばらくUSB・DACを使っているうちに、供給電流オーバーと思われる現象になってしまい、PCがフリーズ状態になってしまいました。　　
それで、セルフパワー方式のUSBハブといえども、何らかの原因で、PC側から電流の漏洩があるのではないかと、疑ってみたわけです。
ご指摘の点、ACアダプターとPC側の直流電圧の電位差によって、PC側から電流の漏洩があることをしり、大変参考になりました。　　ありがとうございました。　　　やはり、セルフパワー方式のハブを謳うからには、直流的にはPC側とは遮断の状態になるよう、メーカー側には配慮願いたいものです。　そうしないと、セルフパワー方式とは言えませんよね！

回答No.4

noname#252929

＞パソコンのUSB端子を増設する目的で、セルフパワータイプのUSBハブを接続した場合、許容される電流容量は、どのくらいなのでしょうか？

USBの取扱説明書に書いてある通りになります。

USB2.0のMAX出力は、１ポートあたり500mAですが、セルフパワーとしてACアダプタが付いて居る物でも、フル出力が出るとなって居る物は少ないです。
１つのポート最大で500mAですが、５ポートある物で、合計1500mAまで。と言う物もあります。

ACアダプタ側の出力が足りなくて全ポートで最大出力を取れないと言う物は多いですよ。
まぁ、そんなに使う事も少ないという現状が有るからなのですけどね。

ちなみにUSB3.0では、２A取れる事になって居ますが、全ポートに2A出力が出せるACアダプタが付いて居ると言う事はまれになって居ます。

USBの取説を確認して使われた方が良いですよ。
実際にそう言いう物が多くありますので。

お礼

ありがとうございました。　セルフパワーといえども、ポート数×５００ミリアンペア　という計算式ではなく、ACアダプター事態の許容能力で決まる、という現実を知りました。

回答No.3

maccha_neko

基本的にはそのとおりです。
１ポートあたり500mAまでで、PC側の負担はありません。（ハブにACアダプタを繋がないときにバスパワーで動作するようになっているというものもありますが、この場合はもちろんハブが動作するための電源はPCから供給されます）

ただ、例に掲げられたように7ポートあって、更にハブ自身の消費電流まで加味すると4A程度を供給できる電源が必要になってきて、小さいACアダプタでは間に合わなくなってしまいます。
現実には全てのポートでフルに500mAを食うということは滅多にありませんから、総電流容量の上限も規定して、小型の電源で間に合うようにしているケースも少なくないと思います。

お礼

よくわかりました。　ありがとうございました。

回答No.2

katokundes

例　７ポート
USB-HBX710BK
最大2100mA（全ポート合計/セルフパワー時）
最大300mA（全ポート合計/バスパワー時）

各機器の説明書を読むほうが確実と思います。

お礼

ありがとうございました。　バスパワーを前提としたUSB機器にもかかわらず、消費電流の表示すらない説明書もありましたので、　あとで、サポート部門の方にお訊ねして、教えてもらったりしました。

回答No.1

takaman5555

USB2.0の規格では、きちんとネゴシエーションする条件で、1ポートあたり最大500mAまで使用することが認められています。セルフパワーHUB製品には大容量のACアダプタが付属しており、全ポート500mAまで使えるように作られているものが多いです。

きちんとした製品であれば、使用ページにACアダプタの出力定格が書かれています。だいたい、ポート数×500mAになっていると思いますが、確認してみてください。なお、厳密に言うと、HUBのコントローラチップが100mAほど消費します。

セルフパワーHUBはACアダプタから電源を得るので、PCからの電源供給には頼りません。また、きちんとした製品では、電流がPCに逆流しないように作られています（逆流するとPCの電源が切れないなどのトラブルの原因になります）。

お礼

簡潔なご説明に御礼申し上げます。　ハブ自身の電流消費に関しても教えていただき、参考になりました。　ありがとうございました。