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ATX電源新時代到来！今電源に求められるポイントとは？

その他の特集（2011年）

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TEXT：鈴木雅暢

ATX電源新時代到来！
今電源に求められるポイントとは？

静音性、高変換効率、高品質などをうたった製品が続々と登場し、電源ユニット選びは新時代に突入しつつある。本特集では、電源の基本的な仕組や最新トレンドを解説するとともに最新製品を徹底検証する。

■	PCシステムの心臓部電源ユニットの役割を理解する

　電源ユニットは、PCを構成する各種パーツへ電力を供給するパーツだ。具体的な役割としては、コンセントから供給されている家庭用商用電源（交流100V）を直流に変換し、＋12V、＋5V、＋3.3VといったPCパーツが利用できる電圧を作り出して供給することである。

　CPUがPCの頭脳ならば電力は血液、それを各パーツに供給する電源ユニットはまさにPCの心臓のような存在だ。それだけに電源のトラブルはPCシステム全体に悪影響をおよぼす原因になる。とくに旧システムからの電源使い回しはトラブルのもとになりやすい。古い電源はコンデンサなど消耗部品の劣化が進んでいる可能性がある上、最新パーツの電力仕様に対応できないことが多い。

　PCパーツが必要とする電力（電圧、電流量）は常に変化し続けている。たとえば、Pentium 4の登場、その後のPCI Expressの登場時には消費電力が大きく上昇。とくに＋12V系電流を多く要求するようになったため、PC用電源仕様のガイドライン（ATX/ATX12V Power Supply Design Guide）も大きく改訂され、コネクタも新しく定義された。その後も＋12V系重視の流れは続いており、大幅に出力を強化することで差別化を図った製品も登場している。つまり、たとえ定格の総合出力が同じ電源ユニットでも、数年前の製品と今の製品では中身はまったくの別物、装備する電源コネクタも全然違ってきている。もちろん、最新のシステムを安定して利用するのに都合がよいのは後者のほうである。

電源はPCの心臓部
直接コネクタを接続するマザーボード、ビデオカードなどはもちろん、マザーボード上のCPUやメモリなども、すべて電源ユニットからの電力によって動作する

電源の調子が悪くなると？
電源ユニットが劣化するなどして出力が不足すると、突然システムが強制終了／再起動したり、HDDが認識できなくなったりといったトラブルが起こる

PC電源をめぐる環境の変化

2002年頃　PCの静音ブーム始まる

2002年7月　12cm角ファンを採用した「NExtWave SILENT KING 350W」発売

2003年6月　ファンレス電源「音無 OEC-OTN350WOF」が岡谷エレクトロニクスから登場

2004年2月　PrescottコアのPentium 4発売。ATXメインコネクタは24ピンへ

2004年12月　NVIDIA SLI対応マザーボード「ASUSTeK A8N-SLI Deluxe」発売

2005年5月　デュアルコアCPUのPentium D発売。消費電力はピークへ。＋12Vの重要性が高まる

2005年7月　準ファンレス電源「サイズ Stealth Power」発売

2005年12月　初の1,000W電源「PC Power＆Cooling Turbo-Cool 1KW」発売

2006年1月　日本製105℃コンデンサ採用の「グロウアップ・ジャパン GUP-EG500J」発売。信頼性へ注目が集まり始める

2006年8月　Core 2 Duo発売。消費電力は一時的に低下。省電力ブームの兆しも

2006年9月　低価格静音電源「サイズ CoRE PoWERシリーズ」発売。低価格電源市場の競争が熾烈に

2006年11月　初の80PLUS認証取得電源「Antec EarthWattsシリーズ」発売

2008年6月　公称消費電力236WのNVIDIA GeForce 280 GTX搭載カード発売。消費電力は再び増加の方向へ

ここ最近の電源トレンドを解説

■	搭載コンデンサの品質や変換効率への注目が上昇中

　静音電源ブーム、電源ガイドラインの頻繁な変更などがあった時代に比べて、ここ1、2年ほどは電源のトレンドに影響する外的要因は比較的落ち着いている。その中で求められるようになってきているのが、電源ユニットそのものの品質、信頼性といった部分だ。ミドルレンジ以上の製品では、各系統の電圧安定性や日本製コンデンサなどの搭載による高信頼性をうたう製品が増えている。

　また、環境問題、エコへの関心が世界的に高まると同時にアピールされ始めたのが、高効率、高力率といった要素。とくに変換効率の高さは静音性とも密接に関係するだけに急速に注目度を増している。業界団体による電源ユニットのエネルギー効率向上を推進するプログラム「80PLUS」もすっかり浸透し、「80PLUS」のロゴは高効率、高力率を客観的に証明する大きな目安となっている。

　静音ニーズに関しては今に始まったことではないが、重要な要素として重視されているのは変わりない。低回転で風量を稼げる12～14cm角の大口径ファンの搭載が主流だが、エアフローの効率化や変換効率の向上などにより、500rpm以下の超低速回転を可能にするなどより高いレベルに進化している。

　なお、ATX12V V2.2以降、電源のガイドラインには大きな変更がないものの、ハイエンド構成での＋12V系出力の需要は確実に増え続けており、出力仕様は製品によってかなり差がある。また、PCI Express 2.0対応GPUの登場、マルチGPU技術の一般化などによって電源コネクタも変わってきており、コネクタ構成も製品によってかなり違う。プラグイン式など使いやすさを考慮した製品も増えている。

高品質・長寿命
105℃コンデンサや日本製コンデンサ、ガラスエポキシ基板などの高級な部品を採用し、高品質、長寿命をうたう製品が増加している

高変換効率
ここに来て注目度が急上昇しているのが変換効率。業界団体での審査をクリアした「80PLUS」ロゴの取得が信頼の目安となっている

静音性
12cm/14cm角の大口径ファンを低速で回すのが主流だが、内部のエアフローを工夫するなど、より高いレベルへと進化している

ケーブル
使うケーブルだけ接続できるプラグインタイプが主流になりつつある。PCI Expressコネクタ数、ピン数も製品によって差がある部分だ

PCケース付属電源はダメ？

最近では電源ユニットは単体販売が主流だが、PCケースに付属している場合もある。PCケースと電源ユニットを別々に買うよりもかなり割安で買えることが多いが、付属電源の品質をウリにするような製品でもない限り、ケース付属の電源というのはコストダウンの対象にされやすい部分である。とくに数千円クラスの安価なケースに付属する電源ユニットの品質は推して知るべし。出力電圧の安定性、＋12V系電流の最大出力、静音性、製品寿命など、単品販売の電源ユニットと比べれば、すべてにおいて見劣りすることは否めない。右では実売価格6,000円前後のケースに付属する350W電源と「Thermaltake Toughpower QFan 500W」の電圧変動を比較しているが、変動幅はケース付属電源のほうが2倍ほどとなり、また静音性もケース付属電源がアイドル時50.1dB、高負荷時50.2dBなのに対して、QFan 500Wがそれぞれ34.9/35.2dBと大きな差がある。電源にこだわりたいのであれば単体販売されている電源を購入するのがよいだろう。

＋12V系の電圧変動（SpeedFan計測）

安価なPCケースに付属する350W電源