今まで、非iPhoneユーザーが乗り換えをためらう主な理由は充電速度でした。iPhoneが多くの機能を提供するにもかかわらず、「20分の充電で半日使える」というAndroidの利点は、多くの消費者にとって非常に魅力的でした。
しかし、最大60W出力の40Wダイナミックパワーアダプターの登場により、状況は一変するかもしれません。iPhone 17およびiPhone Airにそれぞれ20分と30分で最大50%の充電1を実現するStandard Power Range Adjustable Voltage Supply（SPR AVS）にアップルが密かに移行したことで、Androidユーザーがついに乗り換える可能性が高まっています。
USB-PD 3.0仕様で導入されたPPSは、Androidスマートフォンにおける主流の高速充電プロトコルです。特に、中国の最新Xiaomi 17シリーズは、Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 5プロセッサ2のサポートにより、ほぼ100WのPPS高速充電を実現しました。これらの高速充電は、スマートフォン内部での電圧降下処理を減らすことで維持され、充電中に発生する熱を最小限に抑えています。
しかし、PPSプロトコルで規定されている20mVの電圧ステップと50mAの電流ステップは、電圧リップル、電圧ドリフト、接触抵抗、さらにはホコリなどの外的要因により、現実的には達成が困難でした。これらの外的要因は20mV以上のライン損失や電気的誤差を引き起こし、プロトコルの約束を事実上無意味にしてしまいます。
さらに、固定電圧充電と内部での二次電圧降下モデルにより、最大電流と電圧を同時に達成することができず、バッテリー残量が少ない状態では充電速度が公称値の半分に制限されることがありました。つまり、PPSプロトコルは、現在市場で大きなシェアを占め始めている低電圧・高電流スマートフォンとの互換性が低いのです。
PD 3.1 Extended Power Range（EPR）仕様で初めて導入されたSPR AVSは、ハイパワーデバイスであるノートPCに最大240Wの電力供給を可能にしました。Appleが初めてEPR AVSを統合した製品は、MacBook Pro 16でした。SPR AVSは、27W〜100Wの標準電力範囲を定義し、9V〜20Vの間で100mVステップで充電交渉を可能にします3。
USB-IFが2024年10月にSPRを最新のPD 3.2仕様に正式に拡張したことで、Appleはこの機会を活かし、SPR AVSの高度な電圧制御をiPhone 17に導入しました。
AVSは固定電圧レベルに戻ることで、電圧と電流の制限を独立して制御可能にします。これにより、充電器は低電圧条件下でも設定された最大電流を継続的に出力できるようになります。これは、PPSにおける電力損失の問題を解決し、高電流直接充電や効率的なチャージポンプアーキテクチャを必要とするバッテリーに対して、充電サイクル全体を通じて高電力入力を可能にします。
AVSは100mVの電圧ステップを採用することで、充電器の電圧出力をスマートフォンバッテリーの現在の電圧要求に一致させることができます。スマートフォン内の2:1または3:1の電圧降下を行うチャージポンプチップと併用することで、AVSはデバイス内の発熱を最小限に抑えることができます。さらに、この電圧ステップは、ケーブル損失や電圧リップルなどの電気的干渉に耐えられる十分な幅を持っており、PPSでは問題となっていた干渉を回避できます。
温度制御はバッテリーの寿命を保つために極めて重要です。これが、これまで多くのデバイスが短時間のみピーク高速充電を実現できていた理由でもあります。PPSと同様に、AVSは発熱を伴う電圧変換処理をスマートフォンから充電器へと移すことでこの制限を克服します。ちょうどエアコンのコンプレッサーが屋外に設置されるように、AVSはスマートフォンという小さなエコシステムの中でバッテリーの化学的安定性を保つために、熱源を外部に移すのです。
AppleのSPR AVSへの移行に賛否があるとしても、USBエコシステム内で大きな変化が起きていることに違いはありません。特に、EU理事会が2024年12月に「共通充電器指令 2022/2380」を発表したことがその後押しとなっています。2024年には302.4億米ドルと評価されたUSB PD、PPS、AVSの普及は、年平均成長率（CAGR）5.86%で充電器市場の収益を押し上げ、2032年には476.9億米ドルに達すると予測されています4。
良いニュースは、これらの充電プロトコルが同じ USB エコシステム内に存在しているため、たとえ異なるエコシステムのデバイスを使っていても、必要に応じて最適な形で充電できるという点です。
公式のUSBコンプライアンス試験サービスを利用するか、またはGRL USB Type-C® パワーデリバリ・テスター ＆ アナライザ – EPR (GRL-USB-PD-C2-EPR)を使って自社のラボでテストを行い、 SPR AVSのデバッグと検証を実施しましょう。