Category Archives: Cable – Risk Identification

購入したHDMIケーブルに問題発覚。でも原因を特定できない?

Allion Labs ケーブルは信号ソースとディスプレイをつなぐ架け橋の役割を果たしていますが、長さが長くなるほど信号が減衰しやすくなります。特に、現代のトレンドとして重視されている8K/10K解像度のケーブルは、信号伝送速度が速い反面、減衰もより深刻です。ケーブルの長さを維持するために、チップを介して信号を最適化することで、長さの制約をなくすこともできます。このタイプのアクティブケーブルの品質は、チップ上のPCB基板に大きく関連しており、特にその中でも重要なポイントの1つが、インピーダンス制御です。 インピーダンスの減少が規格要件を超えると、気付かない潜在リスクが発生する可能性があります。 適切インピーダンスを制御できなければ、信号減衰のほかにリターンロスやクロストークを引き起こし、使用中に画面のちらつきが発生し、深刻な場合には信号がなくなる可能性があります。重要な場面でこれらの問題が発生すると、非常に厄介です。 インピーダンスに影響を与える要因は多く、設計や素材の選択だけでなく、加工過程でも適切に制御しなければ、制御したい範囲内にインピーダンスを抑えることはできません。加工がインピーダンスに影響を与える可能性のある要因は次の通りです。 加工がインピーダンスに影響を与える可能性のある要因  ケーブル幅と厚さの誤差  幅が広いほど、または銅の厚さが厚いほど、インピーダンスは小さくなります。一般的な基板メーカーは、基準として10%の公差で制御することが好ましいとしています。5%を見つけることはほぼ不可能です。  媒質の厚さの誤差  さまざまな基板材料の媒質の厚さとそれに関連するプロセスも、インピーダンスの制御に影響します。基板の厚さと板材プレスの制御は、基板メーカーの持つ製造プロセス能力が問われます。  レジストの厚さの誤差  レジストの塗布も、インピーダンスの制御に影響を与えます。塗布の均一性や異なる色の誘電率にも差異があります。 ホワイトラベルのアクティブケーブルは、通常コストを考慮して低価格の材料を使用し、品質関連の検査を削減していおり、技術に対する理解が乏しいため、加工工場の能力や検証を評価できません。こうした一連のコスト削減の動作が、前述したネガティブなユーザーエクスペリエンスを引き起こす可能性があります。 実測テスト [...]

USBケーブルの抜き差し耐久性を向上させる方法とは?

Allion Labs モバイルデバイスの普及により、常に自分のそばにスマートフォンがあり、仕事、エンターテインメント、日常生活におけるさまざまな連絡をスマートフォンで完結することができます。そのため、充電に関連した市場の需要や、機能性に対する消費者の期待は言うまでもなく高まっています。近年、ワイヤレス充電技術は進化を続けていますが、充電効率はいまだ有線充電に及ばず、データ伝送のニーズも相まって、USBケーブルはモバイルデバイスの用途において依然として重要な役割を果たしています。 数回充電しただけで故障、USBケーブル短命問題の原因とは? USBケーブルはモバイルデバイスやPC製品で広く使用されています。ケーブルは消耗品の一つであり、長期間使用すると交換が必要になりますが、一般的には、通常使用であれば製品のライフサイクルは数年になる場合もあります。アリオンが過去に蓄積した豊富なテスト経験と、ネット上で多くの消費者から収集したフィードバックによると、最もユーザーが受け入れがたいのは、「ケーブルの使用期間が1ヶ月未満、さらには10回未満の使用で使えなくなる」状況です。その原因を探ると、安価なケーブルのコネクタの部分が、抜き差しによって破損する問題が最も頻繁に発生していることが分かりました。 挿入力抜去力テスト:実際のケーブル抜き差し状況をリアルにシミュレーション このような場合には、アリオンの専門的な挿入力/抜去力テストで挿抜の力を検証することができます。みなさんはUSB充電ケーブルを使用する際、色んな感触を手に感じると思いますが、力が弱すぎて簡単に抜けると感じたり、軽く触れただけで接触が悪い場合には、より強い力で差し込もうとして「過挿入」が起こります。逆に、挿入しにくいとユーザーは無理に力を入れるため、ケーブル自体の損傷が起こりやすく、他の箇所にも不可逆的な損傷を引き起こす可能性があります。この2つの状況により、スマートフォン自体や他の電子機器のコネクタが破損する潜在リスクがあり、充電ケーブルの問題で、より高価な電子機器を損傷させてしまうのは本末転倒と言うべきでしょう。 Faster、Easier、Better ― 最も信頼できる検証コンサルタント アリオンは専門的なテストおよびコンサルティングラボとして、ケーブルメーカーのUSB認証取得を支援するだけでなく、製品の適切な検証計画を確立し、お客様のご要望に合わせてカスタマイズされた実験テストの実行し、改善提案や分析を行います。また、製品開発の各段階で必要なエンジニアリングコンサルティングと、正確で効率的な包括的なソリューションも提供します。このサービスは、製品設計、品質テスト、標準検証をカバーしているだけでなく、さまざまな規格団体の仕様をリアルタイムで同期します。 互換性と機能性テスト ユーザー体験テスト 高周波信号評価テスト 耐久性テスト 競合分析と品質向上コンサルティング  Faster ー より迅速  [...]

購入したUSB Type-Cケーブルが画面を選ぶ?

現在多くのケーブル製品は、標準仕様とコネクタ部品を通じて電子機器デバイス間の接続を確立し、最大10 / 20 / 40 Gbpsのデータ転送速度を実現する高速データ転送機能を提供しています。これにより、高解像度ディスプレイや高速ストレージデバイス、ビデオ編集など、高速接続が必要な用途で広く利用され、データ転送時間を大幅に短縮することができます。 高速転送ケーブルの良し悪しで引き起こされる潜在リスクとは? 高速転送ケーブルの品質が悪いと、予測できないリスクが発生する可能性があり、ユーザーエクスペリエンスの悪化につながります。使用シナリオを例に挙げてみましょう。コンピューターとディスプレイが映像音声データを高速で転送する時、4Kの超高解像度機能をリアルタイムで表示することが求められます。ここで品質の悪いケーブルを使用すると、信号が過度に減衰し、ケーブルの帯域幅が狭くなり不安定になるといった潜在的なリスクが伴う可能性があります。こうした問題は、以下のような悪い影響を引き起こしかねません。 1. ディスプレイ信号品質の低下 2. システム間の通信の中断 以前アリオンは、販売代理店がとあるホワイトラベルのUSB Type-Cケーブルを販売したところ、それを購入した客から、ケーブルを画面に接続した時に不安定な状態が発生するとクレームを受けた、と販売代理店から相談を受けました。互換性テストを実施した結果、一定の確率で画面のちらつきやノイズなどの現象が発生し、さらに電気信号を測定すると、挿入損失(Insertion Loss)の項目で不合格となり、これが信号の大幅な減衰を引き起こし、信号のジッターが深刻となり、一連の確率的な問題を引き起こしていたことが判明しました。 [...]

USB-C HDMI変換アダプター製品が引き起す隠れた危険とは?

Allion Labs iPhone 15のリリースに伴い、Apple社は長年採用してきたLightningに代えてUSB-Cへ移行することを発表しました。USB-Cは優れた充電機能に加えて、他の伝送インターフェース(HDMI、DP、VGAなど)に置き換わりつつあります。Apple社がこの変更を余儀なくされた最大の理由は、2022年にEUが発表したDirective (EU) 2022/2380指令にあります。この指令により、2024年12月28日以降EUに導入されるスマートフォン、タブレット、ワイヤレスイヤホン、カメラなどの電子機器は、USB Type-Cコネクタを使用する充電方式に統一しなければならなくなったのです。 USB-C HDMI変換アダプタ製品の応用リスクと解決策 大多数のテレビがHDMIインターフェースをサポートしており、ユーザーがUSB-C製品の画面をテレビに出力するには、USB-C HDMI変換アダプタを使用する必要があります。さまざまなUSB-C変換アダプタが登場していますが、アリオンの長年にわたるテスト経験と蓄積されたデータから、デバイスを接続しても画面だけが表示され、音声が出ないという重大な問題が発生することが判明しました。 アリオンのコンサルティングチームの分析によると、USB-C HDMIアダプタを介してコンピューターやスマートフォンをテレビに接続する場合、デバイス間の通信プロセスにおいて、ソース側が表示デバイスのEDID(Extended Display Identification [...]

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 [...]

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。 [...]

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 [...]