【豆知識】SDカード種類・容量・寿命・規格の詳解

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【豆知識】SDカード種類・容量・寿命・規格の詳解

Yuki サポートマネージャー 2019-5-22

概要
SDカードは我々の日常生活によく利用されています。例えば、デジタルカメラ、スマホ、ケーム機にはよく使えます。この記事は、SDカードの種類、規格、容量及び使用寿命、SDカードの選び方などSDカードについての豆知識を全て紹介します。

一、小型メモリーカードの種類と発展

二、SDカードについて: ◆ 1. SDカードの種類; ◆ 2. SDカードの使用範囲; ◆ 3. SDカードのスピードクラス; ◆ 4. SDカードのフラッシュメモリーと寿命

三、XQDカード、SDHCカード、SDXCカードの違い

四、SDカードが壊れやすい原因

五、SDカードの選び方

一、小型メモリーカードの種類と発展

小型メモリーカードの歴史が長くて、種類もとても多いです。一部のメモリーカードはどのような設備に対応するのかわからない可能性もあります。では、下記の内容で一部主流のメモリーカードを紹介します。

① CFカード

CFカード（Compact Flash）は、SanDisk、日立、東芝、ドイツIngentix、パナソニック等の5C連盟が1994年に発売したものです。CFカードは現在歴史の一番長いメモリーカードの一つです。CFカードはフラッシュメモリー技術を採用しているため、安定的な保存解決案を提供できて、電池でデータを維持する必要がありません。安全性と保護性は前のメモリーカード（例えばPCカード）より強化しています。CFカードは主にデジタルカメラのために設計されていて、早期のPC（PCMCIA）Iよりもっと小さくて、スピード早いです。

今になっても、CFカードは相変わらずトップ級の専業デジタルカメラの標準構成です。しかしCFカードの容量は制限あり、容量の拡大はデジタルカメラの画素の発展に追えません。ほかの種類のメモリーカードと比べ、体型も大きいです。また、適用温度は0-40℃で、制限が多いです。

CFカード

② MMC

MMC（Multi-Media Card）は、マルチメディアカードはシーメンスとSanDisk社が1997年共同開発して発売したものです。標準のMMCカードのサイズは24 ｍｍ x 32ｍｍx 1.4ｍｍです。MMCは最初に携帯電話とポケットベルを狙って設計したものが、サイズが小さい特徴でもっと広い領域に採用されました。例えば、デジタルカメラ、PAD、MP3プレイヤー、ノートパソコン、携帯式ゲーム機、デジタル撮影機及び手持ちGPS等。

MMCカード

③ SDカード

MMC発売してから、音楽界から疑いの声がありました。それはMMCはフ海賊版音楽も対応できて、著作権保護機能がありません。したがって。1999年パナソニック、東芝とSanDiskはMMCカードを元に、暗号化する部品を加え、新しいメモリーカードを——SD（Secured Digital）カードを発売しました。MMCと比べ、SDカードは著作権保護機能SDMIがあった、高密度のストレージ容量を持っています。この二つのメモリーカードのサイズはあまり変わらない、SDカードはMMCより0.7ｍｍ厚いだけです。MMCカードは標準のSDカードスロットに挿入可能が、SDカードはMMCスロットには挿入不可能です。

注意：ここのSDカードは標準型のSDカードと言っています。技術の発展について、今はMini SDカードとMicro SDカードもあります。

④ TF（micro SD）

TFカードはT-Flashカードも呼ばれ、全称はTransFLash、またMicro SDと呼ばれています。モトローラとSanDiskが共同開発、2004年発売したものです。超小型メモリーカード（11*15*1ｍｍ）で、大きさはSDカードの約1/4で、現状一番小さいメモリーカードとも言えます。TransFlashは主に携帯電話カメラの大きいサイズの写真撮影と動画ダウンロードのために開発されました。現在、TFカードは主に携帯電話のデータ保存に使います。

TFカード

二、SDカードについて

SDカードはトランジスタフラッシュメモリーをベースとした新しい一代のメモリー設備です。SDカード技術の発展につれ、各種のSDカード派生商品も出ています。容量とサイズの豊富さにより、SDカードは各種の携帯設備のメインの選択肢になっています。SDカードの種類によって差異も大きいです。では、これからはこの具体の差異をみんなに詳しく紹介します。

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1. SDカードの種類

① 見た目のサイズからSDカードを三つに分類できます。SDカード、Mini SDカード、Micro SDカード（旧称TFカード）。

SDカードは、サイズ一番大きいです。現在市場にあるコンシューマーレベルのデジタルカメラとビデオカメラはみんなSDカードを使用しています。このカードは代表的な「角がカットされた」デザインあります。
Mini SDカードは、性能はSDカードとあまり変わらない、主にサイズがもっと小さいです。Mini SDカードの特徴は小さい、性能安定、専門の転換カードと一緒に使用したら、標準のSDカードスロットにも適用です。それに、Mini SDカードは低電量消耗設計で標準のSDカードよりもっと携帯通信設備に適用だから、主に携帯電話、PDA等のディバイスに使用しいます。
Micro SD カードは、元々Trans-flash Card（TFカード）と呼ばれ、2004年から正式にMicro SDカードと名前変更、SanDisk者に開発され、主に携帯電話に使用されています。

SDカードの種類

② SDカードの容量はSD、SDHC（SD High Capacity）、SDXC（SD Extended Capacity）三つに分類できます。現在市場主流のSDカード製品は主にSDHCとSDXC二種類の大きい容量のメモリーカードで、SD基準のカードは容量が小さいため、すでに利用しなくなった。

各種類のSDカード比較

注意：
Windows とMac OSシステムはFAT16、FAT32ファイルシステムにうまく対応できます。exFATファイルシステムはWindows 7、Windows 8、Mac OS X 10.6.6およびそれ以上のバージョンのシステムに適用です。

2. SDカードの使用範囲

SDカードは主に次の携帯デジタル設備に応用されています。

デジタルカメラの写真と録画の保存
デジタルビデオカメラの写真と録画の保存
ほかのデジタルデバイスで各種のデータ保存、例えばPAD等
スマホの写真、音楽、動画などのデータ保存
マルチメディアプレーヤー、例えばMP4、ホームシアタープレーヤーなど
ポータブルゲーム機、例えば任天堂の3DS、NDS、NDSLなど

3. SDカードのスピードクラス

SDカード毎にデータのアクセススピードが違います。SD協会は動画を等速にメモリーカード書き込む時の最低スピードでクラスを分けています。クラス毎のスピードは一秒で何MBを転送できるかで計算、単位はMB/Sです。

SD協会は三つのクラスを定義しました。スピードクラス、UHSスピードクラスとビデオスピードクラス。三つのクラスの具体転送スピードは下記の通りです。

最低書込速度	スピードクラス	UHSスピードクラス	ビデオスピードクラス	4Kビデオ対応
2MB/S	Class 2 (C2)	——	——	×
4MB/S	Class 4 (C4)	——	——	×
6MB/S	Class 6 (C6)	——	6级(V6)	×
10MB/S	Class 10 (C10)	UHS-1	10级(V10)	×
30MB/S	——	UHS-3	30级(V30)	√
60MB/S	——	——	60级(V60)	√
90MB/S	——	——	90级(V90)	√

スピードクラス

SD2.0規範から、SDカードの普通スピードからハイスピードまでのスピードの等級はClass2、Class4、Class6 とClass 10 四つあります。

UHSスピードクラス

UHS（Ultra High Speed）はSDXCと同時に発表されたSDカードのバス基準です。UHSスピードクラスはSDHCとSDXCに適用します。

SD協会が定義したUHSスピードクラスはUHSスピードクラス1(UHS-1）とUHSスピードクラス3(UHS-3）のことです。U1とU3はUHSバスIF製品シリーズ(UHS-I，UHS-II和UHS-III）に適用します。メーカーは普通SDカードに直接スピードを表示しているから、消費者は表示を確認して必要な機能を選択できます。

ビデオスピードクラス

ビデオスピードクラスは高い画素と高品質の4K/8Kビデオの録画需要に対応できるスピードです。次の世代のフラッシュメモリー（例えば03D NAND）に適用する重要な機能を持っています。また、ビデオスピードクラスもHDハイビジョン（2K）ビデオに対応したスピードです。

SD 協会が定義したスピードの等級はV6， V10， V30，V60とV90があります。V6とV10はハイスピードとUHSバスIF製品シリーズにも適用です。V30はUHSバスIF製品シリーズにも適用です。V60とV90はUHS-II / UHS-IIIシリーズ製品にも適用です。ビデオカメラから例を挙げると、もしSDカードのスピードクラスが対応できるかどうかがわからない場合、まずビデオカメラの説明書を確認て下さい。通常、メーカーは推薦のスピードクラスを説明書に記載しています。

4. SDカードのフラッシュメモリーと寿命

① SDカードフラッシュメモリー

SDカードはメモリチップとコントロールチップの二大重要部分で構成されています。そのチップはSDカードの性能に影響する重要な指標です。SDカードの見た目が一緒だが、実際に使用するチップは違うかもしれません。もっと言うと、使用寿命と使い勝手の差も大きいです。

SDカードの中に、約1/3の面積だけは本当の保存スペースです。NANDフラッシュメモリはSDカードの実際のメモリーです。NANDフラッシュメモリの中の電子セルの密度も差があります。電子セルの密度は主にSLC(シングルレベルセル）、MLC(マルチレベルセル）、TLC(トリプルレベルセル)およびQLC(クワッドレベルセル)四つの種類があります。この四つは寿命とコストに上大きい差があります。

SLC（シングルレベルセル）、• 単層電子構造で、データを書き込む時電圧の変化が小さく、寿命が長い、書き込む回数の上限は10万回あり（MLCの3倍以上）、主に企業向けの高級品に使用されています。
MLC（マルチレベルセル）、電圧の高低差により構築された二層電子構造で、寿命が長い、コストも高くないので、主に民用高級品に使用され、書き込む回数は約3000-10000回あります。
TLC（トリプルレベルセル）、MLCの派生品、TLCは3bit/cellです。ストレージ密度が一番高く、容量はMLCの1.5倍あります。製造コストはTLCより低く、書き込みスピードが遅く、書き込む回数は 1000~2000で、現在の主流メーカーは優先採用しているフラッシュメモリーです。
QLC（クワッドレベルセル），一つのセルで4bitのデータを保存できます。TLCと比べ、QLCのストレージ密度は33％高いです。QLCは1000回の書き込みに耐えられ（TLCと同等の回数、むしろそれ以上）、容量ももっと大きく、コストももっと低いです。

性能、耐用性と価格上、全体から見ると、このようになります。SLC> MLC> TLC＞QLC　

② SDカードの使用寿命

SDカードの使用寿命が限られています。特に、低品質のSDカードはTLC あるいはQLCフラッシュメモリーを使用しているから、寿命がもっと限界あります。

SDカードの寿命を知りたいなら、パッチの書き込み回数を計算する以外、SDカードの使用期限から推定できます。一般的に、SDカードのメーカーは自分の製品に品質保証サービスを提供しています。保証期間以内は基本問題が出ません。もし保証期間超えたら、データ紛失、アクセスできない問題の発生を心構えしなければなりません。ゆえに、SDカードの品質保証期間はほぼそのSDカードの使用寿命です。

SDカードの一般的な保証期間：

メモリーカード製品	保証期間
SanDisk　SD/SDHC/SDXC カード	購入してから5年間保証
Kingston SD/SDHC/SDXC カード	終身保証
Lexar SD/SDHC/SDXC カード	購入してから 2 年間保証
東芝　 SD/SDHC/SDXC カード	購入してから 5年間保証

上の要素でSDカードの使用寿命を影響している以外、もう一つの原因は、安い低品質のSDカードは磨耗平準化技術を利用していないため、損傷を受けやすくなっています。単一ブロック(block)に対して書き込みと消去を繰り返し行うと、過度の使用により、読み取り/書き込み速度が低下し、深刻な場合には破損が生じ、不良ブロック(bad block)となることがあります。さらに、SDカードは一般的に安価なNANDフラッシュメモリを使用しており、寿命を保証するのは困難です。

WearLeveling磨耗平準化技術

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SDカードを購入すると時、SDHCとSDXCカード以外、たぶんXQDカードも見かけたことがあります。では、次にその違いを紹介します。

三、XQDカード、SDHCカード、SDXCカードの違い

XQD、フラッシュメモリーを使用したメモリーカードで、SanDisk、パナソニックとニコンが2010年に発売した新型メモリーカードです。XQDメモリーカードはPCI Express規範に基づき、書き込むスピードは125MB/S以上も許せます。現在市場にあるXQDメモリーカードは読み取りスピード440MB/S 、書き込みスピード400MB/Sまで行けます。XQDメモリーカードは市場占有率はまだ非常に低いです。市場にあるカメラは主にSDHCメモリーカード、SDXCメモリーカードを使用しているが、XQDメモリーカードは主に高級の一眼カメラに使用しています。

XQDメモリーカード、SDHCメモリーカード、SDXCメモリーカードの違い

	XQDカード	SDHCカード	SDXCカード
画像
発売時間	2010年	2006年	2009年
規格	38.529.838mm	2432米1.4mm	2432米1.4mm
主な容量	32GB、64GB、128GB 256GB	2GB、4GB、8GB、 16GB、32GB	32GB、48GB、64GB、 128GB、256GB、 512GB、1TB、2TB
メーカー	Lexarがなくなり、現在は主にソニーとニコン二社大手しかない	主にSanDisk、Kingston、Lexar等	主にSanDisk、Kingston、Lexar等
対応ファイル形式	RAWフォーマットの画像、MOVファイルおよび4K XAVC-Sビデオを保存できる	デフォルトはFAT32ファイル対応。RAW、JPEGフォーマットの画像、4K2Kビデオの録画と放送に対応	デフォルトはexFATファイル対応。RAW、JPEGフォーマットの画像、4K2Kビデオの録画と放送に対応

四、SDカードが壊れやすい原因

SDカードは我々の生活をもっと便利にしているが、避けられない欠陥もあります。

メリット：

適用範囲が広い – SDカードは小さくて、たくさんの種類と容量もあり、携帯設備の保存媒質としてとてもふさわしいです。
安全性が高い – SDカードは暗号化機能で、データの安全性と秘密性を確保できます。著作権保護機能も持っています。それに、使用している著作権保護技術はDVDが使用しているCPRM技術(複写可能の内容保護技術)です。

デメリット：

壊れやすい – SDカード自体が小さいため、物理的な損壊が発生しやすい、折れやすいです。それに、寿命も使用習慣と使用方法に影響され、不当の使用方法で壊れることも多いです。

上の内容から、SDカードの一番の欠点は破損問題だとわかりました。もしSDカードからデータを削除できない、またはフォーマット（初期化）する必要があるというメッセージが出たら、それはSDカードが壊れたと示しています。
SDカードは各種の原因で壊れます。例えば下の原因：

1. 物理的損壊
SDカード物自体が小さいため、折れたり物理的な損壊が発生しやすいです。多くのSDカードは防水性あるが、長時間水に入れたら、損害も発生します。また、SDカードはトランジスタフラッシュメモリーカードで、内部は電子部品で構成しているため、静電を受けた時も壊れやすいです。
2. ファイルシステムの破損
また、スマートフォンあるいはデジタルカメラのOSもSDカードに大きい影響あります。SDカードにあるデータをアクセスするため、必ずスマートフォンやデジタルカメラのOS経由しなければなりません。もし設備のOSが故障になってファイルシステムも壊れたら、SDカードが壊れ、アクセスできなくなります。

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3. SDカードの不良セクタの累積
HDDと同じ、時間が経つと、SDカードに不良セクタが出てきます。不良セクタはもうデータを保存できないスペースです。もしSDカードの中に、不良セクタが増えて、ある程度になったら、SDカードが突然利用できないくなり、永遠使えなくなります。
4. SDカードの取り外す方法が不正確
間違った取り外す方法でSDカードを損壊しやすいです。例えば、データを書き込む途中意外停止になって、SDカードを抜きだしたり、データのコピーが終わっていないのに直接SDカードを抜きだしたり、頻繁に色な設備に接続すること等。
5. ウイルス又は悪意アプリに感染
もう一つ見抜かれない損壊原因は、SDカードがウイルスに感染され、攻撃を受けたことです。例えば、スマートフォンに悪意のアプリをダウンロードしたら、悪意アプリはすぐSDカードに保存するデータを収集します。この場合、データが読み取れなく、SDカードにもアクセスできません。
6. SDカードのフォーマット（初期化）操作の中止
ある時、ある原因で、SDカードをフォーマットする必要だが、もしフォーマットする時、意外と中断になったら、SDカードが壊れる可能性あります。この場合、修復するにはとても難しいから、SDカードをフォーマットすることに慎重にしてください。
7. ウェアレベリング機能がない
多くのSDカードはコストの原因で、フラッシュメモリーの寿命を延びるウェアレベリング機能搭載していません。ゆえに、前半のスペースが書き換え回数が多くて、劣化になり、ファイルが紛失、データが読み取れなくないます。それに、一つのブロックに集中して書き換えると、過度使用で書き込むスピードが遅くなり、壊れたブロックが出てきます。
8. 製造上の欠陥
上の七つの原因以外、もう一つの原因は製造上の欠陥です。現在のメモリーカード市場、ブランドが非常い多いです。多くのSDカードは価格やすいです。価格の差は品質の差です。品質低いSDカードは必ず多くの欠陥あります。低品質のSDカードがもっと壊れやすいです。SDカードを購入する時、慎重に考える必要があります。

もしSDカードが壊れ、保存しているデータがなくした時、SDカードデータ復元ソフトを利用してデータを復元できます。また、カメラ或はスマホのSDカードが認識しない問題になったら、次解決方法をクリックしてください。SDカード復元方法、スマホのmicroSDカードが認識しない時の対処法

五、SDカードの選び方

市場にSDカードのブランド、種類、容量、規格が様々あり、品質もバラバラです。もし自分の携帯電話、タブレット端末、パソコン、ビデオカメラ、デジタルカメラ或は他の設備にSDカードを購入する時、下記の角度から考えたらいいです。

1. 規格とメーカー

まずはメモリーカードが自分の設備に対応しているかどうかです。SDカードを設備に接続する前に、自分の設備にSDカード関連のマークあるかどうかを確認してください。或は設備の説明書を確認するか、メーカーにSDカードが設備に対応するかどうかを確認してもいいです。もし設備はSDXC対応なら、SDカード、SDHCカードとSDXCカードは全部適用です。これによって類推すると、SDHC対応設備はSDカードとSDHCカードも使用できます。SD対応設備はSDカードしか使用できません。これは一種の下位互換性です。

LexarとSandisk はSDカード市場のメインのメーカーです。また、価格がより安いKingston、Transcend、ToshibaとSamsungが製造したSDカードがあります。どのブランドを購入しても信頼できる店で購入する必要です。少しの利益のため、正当ではないサイトや店に購入しないでください。でないと、海賊版カード或は再製品を手に入る可能性があります。

2. SDカードサイズの確認

SDカードは三つのサイズあります。標準SDカード(スタンダード)、Mini SD(ミニ)とMicro SD(マイクロ)。
サイズが違うと、互換できない問題もあります。もしスロットにさえ差し込めないなら、作用できません。ほとんどのSDカード対応のスマートフォンはMicroSDを使用しています。パソコンん、ビデオカメラとデジタルカメラ等は主に標準サイズのSDカードを使用しています。Mini SDカードを使用する設備はもう少ないです。SDカードスロットまたは説明書を確認した上で、どのサイズのSD/SDHC/SDXCカードにするかを決めれば良いです。
SDカードアダプターを利用すれば、SDカードのサイズ拡大できます。microSDでもminiSD或は標準SDカードスロットにも差し込めます。或は、miniSDカードを標準SDカードスロットに差し込めます。普通はMicro SDを購入する時、SDアダプターもついています。

SDカード変換アダプターを利用すれば、SDカードのサイズ拡大できます。microSDでもminiSD或は標準SDカードスロットにも挿入できます。或は、miniSDカードを標準SDカードスロットに差し込めます。普通はMicro SDを購入する時、SDアダプターもついています。

3. SDカード容量の確認

SDカードの容量を決めるには、まず手持ちの設備が対応できる最大容量を確認してから、自分のニーズを考えて決めてください。まず、主に写真かビデオを保存するためですか。もし写真を保存するが目的なら、RAWフォーマットなのかJPEGフォーマットなのか、また画素によって容量が違います。2400万画素のRAWフォーマット写真一枚は40MB以上あります（カメラによって多少の差があります）。例えば、ソニーA7R3、ニコンD850、キャノン5DSのような4000万画素以上のカメラは優先的に64GB以上のSDXCカードを購入したほうがいいです。

4Kビデオの撮影には64G SDXCカードは最低容量です。もしJPEGフォーマットの写真だけを保存するなら、32GB容量のカードも十分です。

各種のSDカードの容量：

種類	容量
SDカード	8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB、512MB、1GB、2GB
SDHCカード	2GB、4GB、8GB、16GB、32GB
SDXCカード	32GB、48GB、64GB、128GB、256GB、512GB、1TB、2TB

各種のカード対応の容量を覚える必要がありません。販売中のSDカードに容量を明記しています。

4. SDカードスピードクラスの確認

スピードクラスはSDカードをデータ転送する最低のスピードで、最低の書き込み速度でもあります。SDカードにスピードクラスが表示しています。SDカード協会からは表示以上のスピードを確保しています。カードの正面から関連の情報を確認できます。下図のように：

SDカードスピードクラスの確認

どのスピードクラスのカードを購入するかは手持ちの設備と用途から考えてください。下の表に参考してもいいです。

最低転送スピード	マーク	推薦用途
2MB/s		データ保存，標準ビジョンビデオの録画
4MB/s		データ保存，標準ビジョンとハイビジョンビデオの録画
6MB/s		データ保存，標準ビジョンとハイビジョンビデオの録画
10MB/s		フールハイビジョン(1080p)ビデオの録画と高解像度写真の連続記録
10MB/s		大きいサイズのハイビジョンビデオ (1080p)の録画、，生中継用のハイビジョンビデオ撮影（即ちハイビジョンテレビ番組）
30MB/s		大きいサイズのハイビジョンビデオ (1080pと4K)の録画、ハイビジョンビデオ撮影、60/120 FPSの生中継（即ちハイビジョンテレビ番組）
6MB/s		ハイビジョンビデオ720pから1080pまで
10MB/s		フールハイビジョンビデオ録画と1080p生中継
30MB/s		1080pと4kハイビジョンビデオ、スピードは60/120 fps
60MB/s		8kハイビジョンビデオ、スピードは60/120 fps
90MB/s		8kハイビジョンビデオ、スピードは60/120 fps

スピードクラスによって価格の差も大きいです。自分のニーズ以上のスピードクラスを購入する必要もありません。また、書き込みスピードの遅いカードはフレームレスが発生する可能性があります。スピードの速いカードを購入しても性能を高められない、それは設備が対応できない可能性があります。ですから、やっはり設備の説明書を確認し、推薦されたスピードを選んだほうがいいです。一般できには、ハイビジョンのビデオを撮影するため、最低クラス4のカードが必要です。クラス2のカードはSD（標準画質）のビデオの撮影、バックアップとデータ転送に対応できます。

SDカードの購入する時、ニーズにあうスピードクラス、サイズと容量が必要です。手持ちの設備が対応できて、自分の実際ニーズに合わせたスピードと容量から考えてください。

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