Category Archives: Cabcon関連記事

USB-Cケーブルが電子機器のターミネーターにならないように

現代の生活において、電子機器はもはや日常生活の使用から切り離せない存在となっています。データ転送、充電、オーディオビジュアル伝送など、いずれもUSBケーブルと切り離すことはできません。また、EUの新しいポリシーにより、スマートフォンの接続ポートは一律Type-Cが採用されています。2023年にはAppleの新型iPhone15もLightningからType-Cに変更されるなど、電子機器のインターフェースはType-Cに変更統一される予定で、今後Type-C製品の普及が進むと考えられています。しかし、USB-Cケーブルはユーザーが使用する上でリスクを引き起こす要因にもなります。重大な問題を引き起こすケーブルは必然的に多くの返品リスクがあるため、販売チャネルとブランドにとっては注意が必要です。 USB-Cケーブルの潜在的なリスク USB-Cの普及に伴い、USB-Cケーブルは市場で広く利用され、当然販売チャネルにおいてもロングセラー商品であるため、他のインターフェースのケーブルと比べて、Type-Cケーブルの使用頻度は高くなっています。 メーカーは製品の外観や製品イメージに合わせてケーブルのデザインを設計するため、市場にはさまざまな材質で設計されたUSB-Cケーブルが多く見られます。しかし、正常な機能や電力供給以外で、最も重要な問題をメーカーは見落としがちです。それはUSB-Cケーブルの設計不良が原因で、接続された製品が損傷してしまう可能性があるということです。 USB-Cケーブルはその設計素材に応じて、先端のオーバーモールド設計コンセプトは主にプラグポート機構の強度に基づいています。外観からは頑丈で耐久性が高く、損傷しにくい機構設計だと見られがちですが、これは電子機器を使用する際の安全性と密接に関係しています。 上の画像を例に挙げましょう。ゲームコントローラーを充電しながらゲームを遊ぶ際に、誤ってコントローラーを落としてしまい、その衝撃が一定の力としてケーブルの接続部分に加わるとします。この時、ケーブル端子部分の強度が過度に高く設計されていると、オーバーモールドとプラグポートが外れずコントローラーが損傷する可能性があり、ユーザーは修理に送るか新品を購入するしかありません。これはユーザーエクスペリエンスに直接影響を与え、返品される可能性があるだけでなく、ユーザーから集団賠償請求を起こされる可能性もあります。 このような問題を回避するには？ アリオンの専門ケーブルコンサルティングチームは、この問題に対応したテスト内容を策定し、落下試験を通じて軸荷重をシミュレーションして計測を実施し、USB-Cケーブルが外力を受けた時に、機構設計の強度が高すぎて製品の接続ポートが損傷するかどうか、ケーブルのコネクタも同様の損傷があるかを検証することができます。アリオンは長年にわたる豊富なテスト経験を蓄積しており、専門的な認証テストを提供するだけでなく、使用をシミュレーションした操作モードも提供することができます。また、製品の問題点に対して最適な改善方法を提案し、効率と品質を兼ね備えつつ、お客様にご満足いただけるサービスを提供します。 Faster、Easier、Better　―　最も信頼できる検証コンサルタント アリオンは長年にわたる豊富なテスト経験を蓄積しており、専門的な認証テストを提供するだけでなく、使用をシミュレーションした操作モードも提供することができます。また、製品の問題点に対して最適な改善方法を提案し、効率と品質を兼ね備えつつ、お客様にご満足いただけるサービスを提供します。 互換性テストと機能性テスト 信号評価テスト 安定性テスト 競合分析と品質向上コンサルティング ロゴ認証試験 [...]

コネクタの高周波特性を測定する際に見落とされがちな判断条件とは？（後編）

高周波特性が分からない？設計検証に時間がかかる？ 前回の記事では、高周波コネクタの設計で機械エンジニアが直面する課題と潜在リスクについてまとめました。従来の低速コネクタの設計においては、特に高周波特性を考慮する必要はありませんでしたが、高速コネクタの設計では、高周波特性は品質に影響を及ぼす重要な要素となります。高周波特性は非常に複雑であり、機械エンジニアも高周波特性を理解するのに経験が不足していたりすると、高周波コネクタの設計と検証に多くの時間がかかってしまいます。また、検証した結果がfailだった場合、効率的に問題点を特定して修正することもできません。 高周波特性の潜在リスクを一度で確認 アリオンには環境設備と豊富な実績があります。高周波特性が不良の場合に起こる得る潜在リスクを分析しまとめました。 1.　インサーションロス（Insertion Loss） 挿入損失が大きすぎると信号の減衰が悪化し、伝送距離と帯域幅に影響します。 2.　リターンロス（Return Loss） 反射損失が大きすぎると信号の反射と干渉が発生し、信号品質に影響します。 上記の潜在リスクにより、データの伝送頻度低下や高いビットエラー率を引き起こし、その結果サーバー全体のパフォーマンスが低下する可能性があります。 インサーションロスやリターンロスの検証が、毎回わずかな差で合格できない場合、どのようにこれを改善するかが、エンジニアにとって最大の課題になります。TDR（Time Domain Reflectometry）を観察して問題を解明しようとするかもしれません。ただし、難しいのはTDRが規格に準拠している場合で、この場合はどのように修正に取り組むべきでしょうか？多くのお客様の製品プロジェクトで経験を積んできたアリオンは、上記のリスクに対して改善すべき考え方の方向性を示すために、以下の事例を提案します。 事例紹介 [...]

USB製品がワイヤレスデバイスの信号干渉を引き起こす原因に？

さまざまな通信デバイスの普及や新たな規格の導入に伴い、見えない信号による干渉問題がますます深刻化しており、関連する議論に注目が集まっています。最も一般的な無線干渉の1つであるRFI（Radio Frequency Interference）無線周波数干渉は、電磁波によって引き起こされる干渉のことで、似たような周波数の2つの電磁波が受信側で同時に受信されると、干渉が発生しやすくなります。 現在主流となっている通信周波数として、ワイヤレスネットワークの主な周波数帯域は2.4GHzと5GHz（例：BluetoothやWi-Fi）、USBの転送周波数は2.5GHzと5GHzで、これら2つの周波数は非常に近くなっています。 これら2つの周波数が近いと、使用するデバイスが異なっていても相互に干渉を引き起こし、接続や転送品質に大きな影響を与えます。例えば、Bluetoothワイヤレスマウスを使用中に、USBケーブルで接続したUSBストレージデバイスを使用して大量のデータを転送する場合、使用するUSBケーブルが認定製品でないと、ケーブル外側のシールドによるマスキングが不十分なため無線周波数干渉が発生し、Bluetoothワイヤレスマウスの操作性に影響を与える可能性があります。 以下の図はUSBケーブル製品を実際に測定した図です。10MHz〜6GHz周波数でのマスキング性能を示しており、このケーブルにFailが発生するとRFIのリスクがあることを示しています。 アリオンはUSB協会から認定されたUSBケーブルとコネクタの認証機関として、USB関連のテストで豊富な経験を積んでおり、製品のRFI干渉に対し包括的なテストを行い分析することができます。設計から検証、認証に至るまで、お客様の製品がすぐに業界のベンチマークとなるように、専門的且つ信頼性の高いコンサルティングサービスも提供します。 Faster、Easier、Better　―　最も信頼できる検証コンサルタント アリオンは、30年以上にわたるテスト実績と経験があり、幅広い分野の専門家によるチームおよび充実したテスト環境と機器を備えるだけでなく、ユーザーシナリオにおける豊富なテスト経験をもとに、ユーザー体験の向上を支援し、より速く、より簡単、より良い高品質のサービスを提供することができます。  Faster　ー　より迅速　 アリオンは、電源から電気、構造、環境テスト装置に至るまで、充実したテスト設備を備えています。また、アリオンは、標準的なテストに加えて、お客様のご要望に合わせてカスタマイズされたテストを実施するサービスも提供しており、お客様がテストラボを探す手間を省きます。  Easier　ー　より簡単　 アリオンは豊富なプロジェクト経験を積んでおり、製品設計の相談から検証プロセスの説明、認証の実施に至るまでワンストップでサービスを提供し、製品が最短時間で認証を取得できるようサポートします。  Better　ー　より正確　 。製品の検証で問題が発生した場合、アリオンは問題の分析、デバッグサポート、さらにはソリューション提案を行い、迅速に問題を解決することができます。 [...]

コネクタの高周波特性を測定する際に見落とされがちな判断条件とは？（前編）

科学技術トレンドの観察と製品設計の課題 ハイテク時代において、今日のテクノロジー製品に影響を与えている2つの重要なトレンドがあります。1つは製品の高速化、もう1つはサイズの小型化ですが、このトレンドの下で高速、高周波、小型の製品を設計する際、多くの課題に直面します。特にコネクタ設計の分野では、高周波そのものの特性が大きな減衰と大きな干渉をもたらすため、小型の高周波コネクタの設計はさらに困難になります。 想像してみてください。マシンのエンジニアがソフトウェアシミュレーションを駆使し、苦労して実装した高周波コネクタのサンプルで、高周波特性を検証した結果最終的に不合格だったとします。エンジニアはその知らせを受けた瞬間に大変驚き、すぐにシミュレーションに問題があったのか、あるいは実装か測定に問題があったのではないかと疑問に思うことでしょう。経験豊富なエンジニアであれば、自分のシミュレーションと実装に自信を持っているため、測定部分を疑うエンジニアが多いですが、測定には多くの重要な要素があるため、必ずしも問題を特定できるとは限りません。 見落とされがちな高周波コネクタの潜在リスクを知ろう！ アリオンは、お客様の製品測定で豊富な経験を積み重ね、見落とされがちな潜在リスクを分析し総括しました。それは、PCB基板が高周波コネクタの特性に影響を及ぼす可能性があるということです。 コネクタの高周波特性を測定する場合、PCB基板を介して機器に接続する必要がありますが、PCBの特性が完全に除去されるかどうか（De-embedded）で、PCBの設計と製作の良し悪しを判断します。中でも、多くの人が見落としてしまう基本的な判断条件の1つが、2つのThru（通過）のIL（挿入損失）とRL（反射損失）の交差で、これらの交差はないほうが理想です。 したがって、コネクタ用のPCB高周波テストフィクスチャを製作する場合は、一般的なPCBレイアウト設計会社を選んで製作することがないようにしましょう。会社選びを間違えてしまうと、時間（テストフィクスチャの完成に最低4週間かかる）やお金（低価格の会社を選んでも、設備や経験が不足している）を無駄にすることになり、最初からすべてをやり直さなければなりません。 上記の潜在リスクに対し、当社が選ばれる理由 アリオンは以下の条件を備えており、問題を回避して、包括的なコンサルティングサービスを提供することができます。 1. 多くの協会が認定する試験機関として、幅広い業界の高周波コネクタ規格に精通している。 2. 設計や計測で豊富な経験がある。 3. 規格に準拠した完全な計測装置を備えている。 [...]

USB-C用DisplayPort変換ケーブルの経由で画面が点灯しないのはなぜ？

USB-CインターフェースはPC業界で広く使用されており、新しいシステムやモバイル周辺機器のほとんどで、このインターフェース規格が採用されています。しかし、ディスプレイのデジタルインターフェースは、依然として主にDP  (DisplayPort)インターフェースやHDMIインターフェースをサポートしているため、USB-Cアダプターやアダプターケーブルを使用してディスプレイに接続する方法が、現在最も一般的です。このタイプの製品はマーケットで最も流通している商品でもあり、ブランドや販売業者にとって、その品質が非常に重要となっています。 USB-C用DisplayPort変換ケーブルの潜在的なリスクとそのソリューション アリオンの豊富なテスト経験を基に、インターネット上に多くある消費者からのフィードバックを収集した結果、USB-CからDisplayPortに変換するケーブル製品に関する最も重要な問題は、互換性、機能性、画面の異常などに要約することができます。中でも、ユーザーが最も嫌がるのは、画面をコンピュータに接続しても画面が検出されないという問題です。この問題は、多くの場合ディスプレイやシステムに起因するものではなく、USB-C用DisplayPort変換ケーブルがDPディスプレイを点灯できないことが主な要因であり、消費者がケーブルを返品する主な原因でもあります。 ▼合わせて読みたい：たくさんのUSB Type-CからDisplayPortに変換する機器がある中でどれを選択すれば良いのか？ この重要な問題を発見したうえで、アリオンはこれに対応したテストフィクスチャーを設計しました。このテストフィクスチャーは、USB-C用DisplayPort変換ケーブルが、AuxおよびHPD信号検出メカニズム、およびHPD信号からHPD over PDへの変換の正確性を検査するもので、これにより、信号変換でDP画面が点灯しない問題を解決できるようになりました。アリオンが独自に開発したテストフィクスチャーにより、製品設計メーカーは問題を事前に発見し解決することで、製品発売後の返品リスクを減少させることができます。 Faster、Easier、Better　―　最も信頼できる検証コンサルタント アリオンは、30年以上にわたるテスト実績と経験があり、幅広い分野の専門家によるチームおよび充実したテスト環境と機器を備えるだけでなく、ユーザーシナリオにおける豊富なテスト経験をもとに、ユーザー体験の向上を支援し、より速く、より簡単、より良い高品質のサービスを提供することができます。  Faster　ー　より迅速　 アリオンは専門的なテスト技術や豊富な設備、経験を活かして、迅速で正確な検証プランを提供し、検証テスト時間を効果的に短縮し、お客様がUSBまたはDisplaypot認証を迅速に取得できるようサポートします。アリオンはUSB-IFとVESAが公式に認定したテストラボとして、お客様が認証仕様要件を迅速に合格できるようサポートするだけでなく、豊富で完璧な関連設備を幅広く保有しており、製品の互換性を保証し、お客様の製品に最適な品質管理を提供します。 開発検証戦略や計画、修正アドバイスを迅速に提案する 迅速なロゴ認証の取得を支援 [...]

USB充電中にうっかりケーブルを足に引っ掛けてしまい 、充電ポートが壊れた経験はありませんか？

技術の進歩に伴い、ポータブルガジェット製品の種類がますます増えています。こうした製品のサイズは、現在の技術ではほぼ限界に達しているため、最近のトレンドとして、同じサイズでより多くの機能を入れ込むことを目標に開発が進められています。 初期のポータブル製品は、製品サイズが大きかったため、I/Oポートインターフェースでは比較的大きなものを使用することができました。その後、製品サイズの小型化に伴い、ノートパソコンのUSBポートがUSB Type-Aコネクター（右の画像）からUSB Type-Cコネクター（左の画像）に置き換わったように、インターフェースも小さくしなければならなくなりました。 USB Type-Aはコネクタ自体のサイズが大きく、またデータ転送速度にも限界がある一方で、USB Type-Cコネクタは小型で高速なデータ転送が可能という特性を持っているため、徐々に製品用途の主流となっています。 コネクタのサイズが小さくなることで、機械構造に変化をもたらし、インターフェースの衝撃に対する耐性も低下します。 以下、概略図で説明しましょう。USB Type-AとUSB Type-CのメスコネクタがPCB基板に固定されている場合、コネクタを基板から引き抜く最大の力をF（緑の矢印）と仮定します。メスコネクタのポートを支点として（赤い三角形）　トルク＝モーメントアーム×力　の方法で計算すると、支点の右側の同じ位置にあるワイヤーが耐えられる力が異なり、USB Type-Aの支点の右側にFの力が加わるとコネクタは外れてしまいます。しかし、USB Type-Cの場合は2/3Fの力しか耐えられず、コネクタのサイズが小さくなると外部の衝撃に対する強度も明らかに低下するため、Type-Cコネクタの固定強度には特に注意が必要です。 USB Type-Cの普及に伴い、昨今の自動車業界でも車載充電のコネクタが徐々にType-Cに切り替わっています。以下のような事態を経験したことがある方も多いのではないでしょうか。 [...]

超高解像度時代の到来：なぜHDMI変換アダプタ製品は認証が不可欠なのか？

HDMI協会の重要アップデート：HDMI変換アダプタの認証プログラム 現在最も普及している伝送インターフェースであるHDMIインターフェースは、さまざまなAV製品で広く使用されており、同時にさまざまなHDMIコネクタタイプ（標準、ミニ、マイクロなど）も開発されています。市場にはさまざまなHDMI変換アダプタ（例：メスからオスへの変換、標準からマイクロコネクタへの変換など）がありますが、これまでHDMI協会はHDMI変換アダプタの仕様を明確に定義していないため、市販のHDMI変換アダプタはいずれも認証テストを受けることができず、品質を保証することができませんでした。 現在最も普及している伝送インターフェースであるHDMIインターフェースは、さまざまなAV製品で広く使用されており、同時にさまざまなHDMIコネクタタイプ（標準、ミニ、マイクロなど）も開発されています。市場にはさまざまなHDMI変換アダプタ（例：メスからオスへの変換、標準からマイクロコネクタへの変換など）がありますが、これまでHDMI協会はHDMI変換アダプタの仕様を明確に定義していないため、市販のHDMI変換アダプタはいずれも認証テストを受けることができず、品質を保証することができませんでした。 HDMI変換アダプタの潜在リスク アリオンはHDMIフォーラムが公式に認定したテストラボとして、豊富なHDMIテスト経験ノウハウと多くのプロジェクトでの実績を背景に、各大手企業やデザイン/製造メーカーと長年にわたり緊密に連携しています。以下では、HDMI仕様の包括的理解と製品テストの実際データを通じて、HDMI変換アダプタの潜在的なリスクを深く掘り下げて分析を加えます。  協会の監査を受け、非認証のHDMI製品が商品棚から強制的に撤去されるリスク  HDMI協会は昨年トレードドレス（Trade Dress）を新たに登録し、製品の外観にHDMIコネクタが含まれていればHDMI製品と見なされ、HDMI仕様に準拠する必要があります。さらに、HDMI協会は2023年5月に匿名通報システムを導入し、消費者が規格に準拠していないHDMI製品を通報できるようにしたため、認証テストに合格していないHDMI変換アダプタは、HDMI協会の監査を受け、強制的に撤去されるリスクがあります。メーカーや販売店がこれに気づかず、サプライヤーからも認証を完了するよう要求されなければ、製品が商品棚から撤去され返品されるリスクに直面することになります。  HDMI Type-Aオスメス変換アダプタ製品のテスト実例  アリオンは、2つのHDMI Type-Aオスメス変換アダプタを使用して品質テストを行い、信号伝送にどのように影響するかを理解するために、インピーダンステストを実施しました。 Model Aアダプタは、インピーダンステストで非常に悪い結果を示しています。赤い部分はスペックを超えており、8K信号がまったく表示されないことがわかり、4K信号は表示されていても画面が乱れます。Model Aアダプタほどではありませんが、Model [...]

「画面がブラックアウト？」USB-CからHDMIへの変換でよくある潜在的なリスク

多くの製品のインターフェースがUSB-Cに置き換わって次第に市場の主流となり、消費者向けガジェット製品の伝送インターフェースを統一する勢いが高まっています。その重要な4つの主要な特性は、向きを気にせず接続できる、電力供給、データ転送、映像伝送で、これらの応用からもさまざまな製品が誕生しています。 しかし、これまで製品設計において、多くのメーカーがコストに重点を置いていたため、実際4つの特性すべてがUSB-C設備やデバイスに組み込まれているわけではありませんでした。そのため、消費者は製品購入後に機能面で落胆したり、ひどい場合には、キャスティング操作で画面が正常に表示されないこともありました。USB-Cは無限の可能性を持ち、世界的なトレンドになりつつある一方で、設計上の潜在的なリスクや課題にも直面しています。以下では、USB-CからHDMIへの変換でよくある問題とその解決策に焦点を当てて説明します。 知らないでは済まされないUSB-CからHDMIへの変換でよくある2つの問題  問題1  ソース側のUSB-Cポートが、データや映像の転送機能をサポートしているにもかかわらず、実際に使用すると画面が正常に出力できない場合があります。コンピュータ画面の右下にポップアップ通知で表示される場合は、DisplayPort Alternative Mode（DP ALTモード）の通信に失敗し、代替モードに切り替えることができず、映像転送がサポートされないことが問題である可能性があります。 アリオンが提供できるサービス 消費者に今後もこのようなトラブルに巻き込まれるだけなのでしょうか？アリオンのUSB-C to Protocol Converter Alt Mode [...]

製品設計コンサルティングを利用するメリットとは？

製品開発における各段階の進捗は密接に関係しており、適切に計画を立てていなければ、スケジュールが遅延してコストが増加し、損失が発生する可能性があります。アリオンの製品設計コンサルティングサービスは、開発段階での設計レビューや問題のデバッグ、ロゴ認証コンサルティングなど最適なサポートをお客様に提供し、スケジュール通りに製品開発を完了できるようお客様を全力でサポートします。 電子製品の一般的な設計開発は、次のようにEVT（Engineering Verification Test、技術検証試験）、DVT（Design Verification Test、設計検証試験）、PVT（Production Verification Test、生産検証試験）の各段階に分けられます。 アリオンは、製品の開発段階ごとに包括的なデザインコンサルティングサービスを提供しています。以下の図は、コネクタ製品に提供するデザインコンサルティングの一例です。設計開発段階から検証シミュレーションを行い、修正提案で設計が製品仕様に準拠していることを確認します。その後、製品が正常に動作し量産に投入できるように、製造開発の段階で標準ロゴのテスト認証や高周波ジグの設計などを行います。 製品の開発段階では、些細な見落としによって開発スケジュールが遅れてしまうことがよくあります。アリオンは、30年以上にわたるさまざまな製品のテスト経験を活かし、製品設計のアドバイスと検証フローに関する専門的なアドバイスを提供し、お客様が問題を早期に発見解決し、計画スケジュール通りに製品開発を完了できるようサポートしています。 デザインレビューサービスでは、お客様に問題の深刻さを迅速に理解していただくために、まずお客様と話し合いながら問題レベルを定義したうえで、問題の優先順位を設定することで、より適切なタイミングとリソースで各問題を解決できるようにします。 カテゴリの例は以下の通りです。 ランクA：エンドカスタマーからの返品のため、出荷できない ランクB：エンドカスタマーからクレームがあるが、返品を受けていない ランクC：エンドカスタマーに発見されていないが、製品の生産や出荷に影響がある [...]

超便利なUSBポート充電に、深刻な潜在リスクが起こる可能性ありか？！

完璧に見える多機能USBに潜むさまざまなリスク ノートパソコンを選ぶ時、よく使用するポートが備わっているかも確認していますか？ 中でも巷に広く普及しているUSBポートは、プラグアンドプレイの機能を備え、コンピュータ周辺機器の拡張性が向上しています。しかし、新しい規格やテクノロジーの進化に伴い、潜在的な問題が徐々に明らかになっています。 製品に問題や潜在的なリスクが発生するのを防ぎ、製品品質を大幅に向上させ、ブランドに対する消費者の信頼と最高のユーザーエクスペリエンスを獲得するために、アリオンはカスタマイズ可能なソリューションを提供することができます。 USBポートには、以下のさまざまな機能が備わっています。 1.　データ転送 2.　充電機能に広く使用 自動車やバイクには、デバイス（スマートフォン、カメラなど）を充電するためのUSBポートが搭載されています。 3.　重たいポータブルバッテリーを持ち歩く手間を省く この記事ではノートパソコンを例に挙げ、USBポートを充電機能として使用する際の潜在的なリスクについて探ります。 ノートパソコンは薄くて軽く持ち運びが可能で、カフェでのプレゼンテーションや、ビデオ編集、オンラインゲーム、映画鑑賞に非常に便利です。現在、スリープモードまたはシャットダウンモードでも、USBポートを利用してデバイスを充電できるノートパソコンが市場で増えてきています。 USBポートに生じる潜在的なリスク USBポートによる電力供給を開発する過程で、関連する設計仕様に従わない場合、充電速度が遅くなったり、更には電源モジュールが焼損することもあります。デバイスの充電に十分な電圧と電流を供給する他に、システムがスリープモードまたはシャットダウンモードでのUSBポート充電を使用するかどうかを、BIOSメニューで設定することができます。 しかし、この機能を無効にしたにもかかわらず、USBポートが電力を供給し続けてしまう事例が発生することもあります。 ノートパソコンがスリープモードまたはシャットダウンモードであっても、USBポートを利用してデバイスを充電できますが、同時にノートパソコンの内部バッテリーの電力も消耗し続けます。製品開発の過程で電力供給の臨界点を制限していない場合、一定の時間が経過すると、内部バッテリーが完全に放電しノートパソコンが起動できなくなる可能性があるため、エンドユーザーからのクレームにつながりかねない潜在的なリスクがあります。 [...]