USBハブのバスパワーとセルフパワーとは？違い・選び方を分かりやすく解説

USBハブには、主に「バスパワー」と「セルフパワー」という2つの給電方式があります。見た目が似ていても、接続できる機器や動作の安定性が異なるため、用途に合った方式を選ぶことが重要です。

1．概要

ひとことで理解する

バスパワーは、パソコンやスマートフォンのUSB端子から電気を受け取って動く方式です。

セルフパワーは、ACアダプターなどの外部電源から電気を受け取って動く方式です。簡単にいえば、「パソコンから電気をもらうか、別の電源を用意するか」という違いです。

比較項目	バスパワー	セルフパワー
主な電源	パソコンなどのUSB端子	ACアダプターなど
電源ケーブル	基本的に不要	必要
持ち運び	しやすい	やや不向き
供給できる電力	少なめ	多めで安定しやすい
向いている機器	マウス、キーボードなど	外付けHDD、光学ドライブなど

目的・役割

USBハブは、パソコンなどにある1つのUSB端子を、複数のUSB端子に増やすための機器です。ただし、接続したUSB機器を動かすには、データ通信だけでなく電気も必要になります。

バスパワーとセルフパワーは、その電気をどこから確保するかを決める仕組みです。消費電力の少ない機器であればバスパワーでも使用できますが、多くの電気を必要とする機器では、セルフパワーのほうが安定しやすくなります。

略称・正式名称

バスパワーは英語で「Bus-powered」、セルフパワーは「Self-powered」と表記されます。いずれも略称ではなく、USB機器がどこから電力を受け取るかを示す呼び方です。

製品によっては、セルフパワーが「外部電源方式」「ACアダプター給電」、バスパワーが「USB給電」などと表記されていることもあります。

2．少し詳しく

使用場面

バスパワーのUSBハブは、ノートパソコンのUSB端子を手軽に増やしたい場面でよく使用されます。マウス、キーボード、USBメモリーなど、比較的消費電力の少ない機器との組み合わせに向いています。

セルフパワーのUSBハブは、外付けHDD、外付け光学ドライブ、キャプチャーボード、オーディオ機器などを接続する場面に適しています。また、多数のUSB機器を常時接続したい場合にも有効です。

具体例

ノートパソコンにマウス、キーボード、USBメモリーを接続する程度であれば、バスパワーの4ポートUSBハブでも動作する可能性が高いでしょう。電源ケーブルが増えないため、持ち運びにも便利です。

一方、外付けHDDとWebカメラなどを同じハブに接続すると、バスパワーでは電力が不足することがあります。このような場合は、ACアダプター付きのセルフパワーUSBハブを使用すると、動作が安定しやすくなります。

3．仕組み・動作原理

基本的な仕組み

バスパワーでは、次のような流れで電力が供給されます。

「パソコンのUSB端子→USBハブ→接続したUSB機器」

パソコンの1つのUSB端子から受け取った電力を、USBハブ本体と接続機器で分けて使用します。

セルフパワーでは、次のような流れになります。

「ACアダプター→USBハブ→接続したUSB機器」

パソコンとのUSB接続は主にデータ通信に使い、USB機器を動かすための電力は外部電源から確保します。

構成要素

主な構成要素は次のとおりです。

・アップストリームポート：パソコン側と接続する端子
・ダウンストリームポート：マウスや外付けHDDなどを接続する端子
・ハブコントローラー：複数のUSB機器との通信を振り分ける部品
・VBUS：USBケーブル内で電力を運ぶ線
・外部電源端子：セルフパワー用の電源を入力する端子

セルフパワー対応製品の外部電源端子には、丸型のDC端子やUSB Type-C端子などが使われます。製品によって必要な電圧や電力が異なるため、指定されたACアダプターを使用する必要があります。

詳しい仕組み

一般的なUSB 2.0の接続では、USB機器が使用できる電流は初期状態で100mAが基準となり、接続後に必要な情報をやり取りすることで最大500mAまで使用できます。USB 3.2の通常の1レーン接続では、150mAを1単位として、最大900mAが標準的な基準です。

従来型のバスパワーハブでは、この電力をハブ本体と複数の機器で共有します。例えば、パソコン側のUSB端子から受け取れる電力が限られている場合、各ポートが同時に最大電力を使えるわけではありません。

セルフパワーハブは外部電源を利用するため、USB 2.0では1ポート当たり500mA、USB 3.2では900mAといった規格上の電力を各ポートに供給しやすくなります。

ただし、実際に供給できる電力は、ハブの設計やACアダプターの出力によって異なります。ポート数が多くても、すべてのポートで同時に最大電力を使用できるとは限りません。

4．種類・規格・対応状況

種類・規格・バージョン

USBハブの給電方式は、大きく次の3種類に分けられます。

・バスパワー専用：パソコンなどのUSB端子だけで動作
・セルフパワー専用：外部電源を接続して動作
・両対応：外部電源の有無によって動作方式を切り替え

両対応ハブは、外部電源を外すとバスパワーとして動作します。ただし、その状態では使用できるポートや接続機器が制限されることがあります。

USB Type-Cでは、通常のUSB給電に加えて1.5Aや3Aの電流を供給できる仕組みがあります。そのため、USB Type-C接続のバスパワーハブは、従来のUSB-A接続製品より多くの電力を受け取れる場合があります。

さらにUSB PD（USB Power Delivery）では、機器同士が必要な電力を確認してから給電します。現在のUSB PDは規格上最大240Wに対応していますが、すべてのハブが240Wを扱えるわけではありません。

利用条件・対応状況

バスパワーハブを使用するには、接続元のUSB端子がハブとUSB機器を動かせるだけの電力を供給できる必要があります。スマートフォンやタブレットでは、パソコンより供給電力が少ない場合があるため注意が必要です。

セルフパワーハブでは、対応するACアダプターやUSB充電器が必要です。USB Type-Cから電源を入力する製品では、必要なワット数とUSB PDへの対応状況も確認しましょう。

USB 2.0やUSB 3.xなどの新旧規格には基本的な互換性がありますが、通信速度は接続した機器、ハブ、ケーブル、パソコンのうち、最も遅い規格に合わせられます。給電方式がセルフパワーでも、データ転送速度そのものが速くなるわけではありません。

5．特徴・評価

特徴

バスパワーとセルフパワーの主な特徴は次のとおりです。

・バスパワーは電源ケーブルが不要で持ち運びやすい
・セルフパワーは消費電力の大きい機器に対応しやすい
・接続台数が増えるほど、セルフパワーの利点が大きくなる
・給電方式とUSBのデータ転送速度は別の要素
・両対応製品は用途に応じて使い分けられる

メリット

バスパワーのメリットは、USBケーブルを接続するだけで使える手軽さです。ACアダプターを持ち歩く必要がなく、外出先でも使用しやすい点が特徴です。

セルフパワーのメリットは、パソコン側のUSB端子にかかる電力負担を抑えられることです。複数のUSB機器を接続しても電力不足が起こりにくく、外付けストレージなどを安定して使用しやすくなります。

デメリット・注意点

バスパワーは使用できる電力が限られるため、機器を増やすと認識されなかったり、途中で切断されたりすることがあります。特に外付けHDDや光学ドライブなどは、起動時に一時的に大きな電力を必要とする場合があります。

セルフパワーはACアダプターやコンセントが必要になるため、持ち運びにはあまり向きません。また、セルフパワー対応というだけでは急速充電できるとは限りません。スマートフォンを充電したい場合は、USB BC 1.2やUSB PDなど、充電規格への対応も確認する必要があります。

USB PDパススルー対応ハブでは、接続した充電器の電力の一部をハブ自身が使用します。そのため、「100W入力対応」と書かれていても、パソコンにそのまま100Wが届くとは限りません。

6．不具合・トラブル

よくある不具合と対処方法

USB機器が認識されない場合は、次の順番で確認します。

1．USB機器を減らし、1台だけ接続する
2．ハブを使用せず、パソコンへ直接接続する
3．別のUSB端子やケーブルを試す
4．セルフパワー対応ハブでは外部電源を接続する

USB機器が途中で切断される場合や、外付けHDDから異音がする場合は、電力不足の可能性があります。重要なデータを扱っているときは使用を中止し、セルフパワーハブまたはパソコンへの直接接続を試してください。

スマートフォンを充電できない、または充電が遅い場合は、そのポートが充電用ではない可能性があります。「PD」「Charging」「BC」などの表示と、ポートごとの出力を確認しましょう。

パソコンをスリープすると接続機器の電源が切れる場合は、パソコン側の省電力設定が関係していることがあります。ただし、スリープ中に給電を継続できるかどうかは、パソコンやハブの仕様によって異なります。

7．似ている用語・関連用語

似ている用語との比較

「USB Type-A」と「USB Type-C」は端子の形を表す用語であり、バスパワーとセルフパワーは電源の取り方を表す用語です。USB Type-Cだから必ずセルフパワー、USB Type-Aだから必ずバスパワーというわけではありません。

「USB PD対応」もセルフパワーと同じ意味ではありません。USB PD対応ハブには、パソコンへ給電できる製品、接続機器へ給電できる製品、その両方に対応する製品があります。

「ドッキングステーション」は、USB端子だけでなく映像出力や有線LANなどもまとめて増設する機器です。USBハブより機能が多く、外部電源を使用する製品が多い傾向にあります。

8．歴史・背景

登場した背景

USBは、周辺機器の接続方法を統一し、データ通信と電力供給を1本のケーブルで行えるようにするために登場しました。USBハブも初期から規格に含まれており、外部電源を使うセルフパワーと、USB端子から給電するバスパワーが区別されています。

USB 2.0の基本仕様は2000年に公開され、その後も修正や追加仕様が公開されています。

変化と普及

USB 3.xでは、通常のUSB端子から供給できる標準的な電力がUSB 2.0より増えました。さらにUSB Type-CとUSB PDの普及により、パソコンへの充電と周辺機器への給電を1つのハブで行える製品も増えています。

現在は単純な「バスパワーかセルフパワーか」だけでなく、入力できる電力、パソコンへ出力できる電力、各USB端子の出力を個別に確認することが重要です。

9．まとめ

USBハブのバスパワーは、パソコンなどのUSB端子から電気を受け取る手軽な方式です。マウスやキーボードなどには向いていますが、使用できる電力は接続元のUSB端子と複数の機器で共有します。セルフパワーは外部電源を使うため、外付けHDDや多数の機器を安定して接続したい場合に適しています。迷ったときは、持ち運びやすさを優先するならバスパワー、電力と安定性を優先するならセルフパワーと覚えておくとよいでしょう。