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その他の特集（2011年）

激突！Bulldozer vs. Sandy Bridge

震撼性能！　Sandy Bridgeに死角なし!!

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マザーボード対決

TEXT：鈴木雅暢

コンデンサの品質

　高級マザーボードと低価格マザーボードの大きな差別化要因の一つが、実装されている電解コンデンサの品質である。電解コンデンサは電力をためておく、電力のダムのような役割を持つ部品だ。最近のCPUはとくに電源への要求がシビアで、瞬間的に大電流が要求されるため、CPUまわりには大容量の電解コンデンサが実装されている。

　コンデンサは、10℃2倍則（温度が10℃上昇するごとに寿命が1/2になる）という有名な経験則があるように熱に弱い部品であり、マザーボードの寿命＝コンデンサの寿命と言ってもよいくらい、コンデンサの品質はマザーボードの耐久性に大きな影響力を持っている。

　コンデンサの優劣を判断する目安となるキーワードとして、105℃品、固体電解コンデンサ、日本製の三つが挙げられる。105℃品というのは使用温度の上限を示しており、105℃品のほかに85℃品もあるが、当然品質は前者のほうが高い。コンデンサのデータシートには稼働時間も記載されており、2,000時間、1,000時間などとなっている。実際の推定寿命は、｛（上限温度－使用温度）/10×2×上限温度の保証時間｝という式で求めることができる。

　そして、急速にマザーボードへの実装例を増やしているのが固体電解コンデンサだ。固体電解コンデンサは、電解質に電解液ではなく、固体高分子導電体を利用する。通常の電解コンデンサに比べて熱耐性が高く、原理的に電解液のドライアップ（蒸発）の心配もない。通常の電解コンデンサに比べてコンデンサ自体の発熱量（電力損失）が少ないのも特徴だ。このように固体電解コンデンサはメリットが多いため、最近ではレギュレータまわりだけでなく、ボード全域で固体電解コンデンサを使っていることをうたっている高級製品も増えている。とはいえ、必要十分な容量が確保されてさえいれば、耐久性以外に大きな影響がないのも事実で、あえてこだわらない手もある。

　また、日本製コンデンサの品質は世界一と言われており、日本製の固体コンデンサであればより安心感が高いと言えるだろう。

すべてのコンデンサに固体タイプを採用

ASUSTeK

P5B-E Plus

実売価格：23,000円前後

問い合わせ先：news@unitycorp.co.jp（ユニティコーポレーション）
URL：http://www.asus.co.jp/

コストパフォーマンスとハイエンドに近いクオリティを両立したP5Bシリーズの中堅モデル。電源回路設計は4フェーズと標準的な構成だが、全域に日本製の固体電解コンデンサを実装している。

ボード上の実装コンデンサはすべて高品質で定評がある富士通メディアデバイス製の固体電解コンデンサを採用している

低発熱なデジタルPWM＆固体コンデンサを搭載

Universal ABIT

IN9 32X-MAX Wi-Fi

実売価格：43,000円前後

問い合わせ先：03-5215-5650（アスク）
URL：http://www.abit.com.tw/

デジタルPWMの採用により低発熱で安定した電源供給を実現した上、ボード全域に固体コンデンサを採用したぜいたくな構成のハイエンドマザーボードだ。

VRM部分にデジタルPWM方式を採用。アナログPWMに比べて損失が少ないため低発熱で安定した電源供給が期待できる

実装は簡素ながら多機能チップセットを搭載

ECS

AMD690GM-M2

実売価格：10,000円前後

問い合わせ先：ecsinfo@ecsjpn.co.jp（日本エリートグループ）
URL：http://www.ecsjpn.co.jp/

AMD 690Gチップセットを搭載した低価格マザーボード。Radeon X700相当のグラフィックス機能を利用でき、バックパネルに標準でDVI-D出力を装備するなどmicroATXとして魅力的な仕様。

OST、G-LUXONなどの海外メーカー製の電解コンデンサを多く使い、コストダウンを図っている

コンデンサのポイント

●使用温度の上限により105℃品と85℃品がある
●液漏れ、蒸発の心配がない固体コンデンサが人気
●品質世界一と評判の日本製コンデンサならより安心

長く使いたいならコンデンサ品質を重視した高級マザー

高品質なコンデンサを搭載した製品は製品寿命の面で大きく有利なことは疑いがない。とくにVRM周辺などは温度も高くなりやすいので、長く使いたいならばこだわるべきだろう。

消費電力に違いはあるか？

　高級マザーボードと低価格マザーボードの大きな差と言えるのが、回路設計の部分。とくに電源まわりに関しては差が顕著な傾向がある。一般的なマザーボードの同期整流回路は4フェーズが基本で、低価格品では3フェーズのものも多く見られる。一方、高級マザーボードでは8フェーズや12フェーズへと同期整流回路のフェーズ数を増やして電源供給を安定化させる製品が多くなっている。フェーズ数を増やすメリットとしては、電流安定化のほか、変換時の損失が減ることによるVRMの発熱減少なども考えられる。

　また、高級マザーボードでは、チップセット内蔵の機能のほかに、別途チップを追加して多機能化を図ったものも多く見られる。RAIDやギガビットLAN、IEEE1394といったものが代表的だが、これらの機能は拡張カードによる追加も可能だ。最近はチップセットそのものが十分高機能化しているため、追加チップを持たない低価格マザーボードとの決定的な差別化要因とはなりにくいだろう。

　さて、これら大型の電源回路や多数のオンボードデバイスを搭載する高級マザーボードと、シンプルな仕様の低価格マザーボードとの消費電力の差はどの程度あるのだろうか。同じP965チップセットを搭載したGIGABYTEの2枚のマザーボードを使って、消費電力の違いを見てみた。一方は12フェーズ、片方は6フェーズで、前者はIEEE1394チップも追加されている。

　結果は前者の12フェーズのほうが、低負荷時／高負荷時ともに16W消費電力が低かった。回路が大型化し、オンボードの実装チップも増えてはいるが、それよりも変換時の損失が減る分のメリットのほうが大きいということだろう。

【ベンチマーク環境】

CPU：Core 2 Duo E6600（2.4GHz）
メモリ：ノーブランド PC2-6400 DDR2 SDRAM 1GB×2
HDD：日立GST Deskstar T7K500 HDT725032VLA360（Serial ATA 2.5、7,200rpm、320GB）
ビデオカード：NVIDIA GeForce 7800 GTXリファレンスカード
OS：Windows Vista Ultimate

代表的なオンボードチップ（デバイス）