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USBの電流

2014/10/27

USB2.0の規格では 電圧5V、消費電流500mA、消費電力2.5W です。

USBバスパワーで駆動する多くのオーディオインターフェイスは、
内部でより大きな電力に昇圧してファンタム電源の供給や
マイク・ギターの信号を増幅したりしています。

例えばUS-144MKIIでは、マイクプリアンプを2基搭載、+48Vファンタム電源、
PHONESの出力は18mW+18mWと結構な電力を使用しています。

周波数特性は、20Hz~20kHz(44.1/48KHz)/20Hz~40kHz(88.2/96KHz)、
S/N比は98dB(ADC→DAC経由時)、107dB(ダイレクトモニター時)。

消費電力は2.5W。規格上限の消費電力です。

US-144MKII等の安価なオーディオインターフェイスの多くは
USBバスパワーより電力の供給を受けているため、この電力の
供給が不安定であったり供給不足になると本来の性能を発揮できません。

usb02.jpg
パソコンのデバイスマネージャーでUSBポートを確認してみます。

ポートで使用可能な電力の合計は500mAですが、
私の場合はオーディオインターフェイス以外のデバイスに
計218mAが必要なので、500mA-218mA=282mA。

US-144MKIIには282mAしか供給できない時があるのです。
これでは本来の性能を発揮することは出来ません。

S/N比やダイナミックレンジが狭くなり、
ヘッドルームの狭いポッコリとした音の印象になってしまいます。

総じてUSBバスパワーから電源の供給を受けている
機器に言える傾向ですが、最近では昇圧させる機構に
コストを掛けてこの問題を回避している機器が多いです。

ROLANDのQUAD-CAPTURE(UA-55)もバスパワー駆動ですが、
仕様では480mAとなっています。

ポート合計上限の500mAに相当する電流が必要であるため、
同じポート上には何も接続しない方が本当は良いのです。

とは言っても、デスクトップパソコンでは10個近いUSBポートがあり、
周辺機器の多くはUSB接続となっていますが、USB端子が内部的に
どこまでが同一ハブ上で電力をシェアリングしているのか調べるのは面倒です。

今では改善されていることが多いですが、
バスパワーのインターフェイスはポッコリ系、
別途コンセントが必要なインターフェイスはクッキリ系。

実際はこの限りでない場合も多いのですが、
そんな事が言われていました。

別途コンセントから電源を供給するオーディオインターフェイスが
人気があるのもこういった理由かもしれませんね。

何かの参考までに。

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