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電源ユニットを理解する

電源ユニット購入の際にチェックしたいポイントはここだ

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TEXT：橋本新義

PCの心臓部

電源ユニットを理解する

PCの基幹パーツの中でも、縁の下の力持ち的存在である電源ユニット。普段使っている際は実感しにくいが、PCの安定性を支える重要な役割を持ったパーツなのである。

■	電源ユニットの基本と価格差の理由は

　電源ユニットとは、コンセントから出力されている交流（AC）の電力を、PCパーツが使える直流（DC）の電力に変換する機器だ。製品の価格差につながるのは、定格出力の大きさと出力安定性、そして機能の3点だ。

　まず定格出力とは、変換後の電力をどれだけPCパーツに供給できるかを示す値。多くはワット数で示され、基本的には大きいほうが高性能・高価になる。

　2点目の出力安定性は、仕様からは少々分かりにくい。これは、システムの負荷に合わせてPCパーツが要求する電力が変動した際、どれだけ安定した電力を供給できるか、ということだ。

　出力安定性は、電源ユニット内部の部品の品質や、設計などに左右される。安定性の高い製品は、同じメーカー、同じ出力の電源ユニットであっても、より高価になるのが一般的だ。

　さらにこれらに加え、さまざまな付加機能の有無も製品価格に影響する。最新製品では、AC電力からDC電力への変換をどれだけ効率よく実行できるかを表わす「変換効率」が高い製品や、使わないケーブルを取り外せるようにした「プラグイン式ケーブル」採用の有無、静音性の高さなどが主要なポイントだ。

　もちろんこれらの機能は、高級な電源ユニットほど、よく搭載される傾向にある。現状では、850Wクラス以上の大出力製品を購入すると、半ば自動的に安定性が高く、機能も多い製品を選ぶことになる。逆に、出力が450～700Wクラスの安価な製品は、付加機能は後回しにされるものが多い。ちなみに、実際の出力と製品価格帯の関係は大雑把に分けて、ローエンド製品（～5,000円前後）が250～500W、ミドルレンジ（5,000円～1万5,000円前後）が500W～700W、ハイエンド（1万5,000円前後～）が700～1,000W前後が中心となっている。

自分のPCの消費電力を知るには？
PCの消費電力を知るにはThermaltake Power Supply Calculatorを使うとよいだろう。PCのおおまかなパーツ構成を選ぶだけで消費電力の概算を計算してくれる。日本語表示も可能

パーツ構成ごとに消費電力を測定

ローエンド構成
いずれのパーツも消費電力が少ないため、100Wちょっとで収まる。単体発売されている電源では最小クラスの350W級で十分にまかなえるだろう

アイドル時：58.7W

高負荷時：118.3W

CPU：AMD Athlon II X2 240（2.8GHz）
マザーボード：ASUSTeK M3A78-EM（AMD 780G＋SB700）
メモリ：Patriot Memory PSD24G800KH（PC2-6400 DDR2 SDRAM 2GB×2）
グラフィックス機能：チップセット内蔵
HDD：Seagate Barracuda 7200.11 ST3320613AS（Serial ATA 2.5、7,200rpm、320GB）

ミドルレンジ構成
最近はミドルレンジクラスでもクアッドコアCPUや高性能ビデオカードを搭載するようになり、消費電力は増大。定格出力は450W以上がベター

アイドル時：93W

高負荷時：197.8W

CPU：Intel Core 2 Quad Q9550（2.83GHz）
マザーボード：ASUSTeK P5Q（Intel P45＋ICH10R）
メモリ：Patriot Memory PSD24G800KH（PC2-6400 DDR2 SDRAM 2GB×2）
ビデオカード：InnoVISION Geforce 9600 GT（NVIDIA GeForce 9600 GT）
HDD：Seagate Barracuda 7200.11 ST3320613AS（Serial ATA 2.5、7,200rpm、320GB）

ハイエンド構成
このクラスはビデオカードをの種類によって消費電力が大きく変わる。ハイエンドカードを複数枚装着する場合は750W以上欲しい

アイドル時：155W

高負荷時：454W

CPU：Intel Core i7-950（3.06GHz）
マザーボード：ASUSTeK Rampage II Extreme（Intel X58＋ICH10R）
メモリ：Corsair Memory TR3X6G1333C9（PC3-10600 DDR3 SDRAM 2GB×3）
ビデオカード：NVIDIA GeForce GTX 285リファレンスカード
HDD：Western Digital WD VelociRaptor WD3000GLFS（Serial ATA 2.5、10,000rpm、300GB）、Seagate Barracuda 7200.11 ST3320613AS（Serial ATA 2.5、7,200rpm、320GB）×2

【検証環境】
電源：オウルテック EVEREST 85PLUS 620、OS：Windows 7 Ultimate
電力計測機器：Electric Educational Devices Watts Up? PRO
アイドル時はOS起動5分後の値
高負荷時はOCCT Perestroika 3.1.0および3DMark06同時実行時の最高値

■	最新製品では変換効率とケーブルの改良がポイント

　ここ最近の電源ユニットのトレンドは、出力・安定性の向上に加えて、変換効率とケーブルまわりの改良が焦点となっている。

　とくに変換効率の向上は、PC全体の消費電力と電源ユニット自身から発生する熱の減少（変換できなかった電力は熱に変わるため）を同時に望めるため、メリットが大きい。さらにエコロジーの流れにも合致していることから、各メーカーは力を入れている。変換効率が80％以上であることを示す「80PLUS認証」（詳しくは後述）を取得した製品も急速に増加している。

　また、地味だがケーブルまわりにも変化が起きている。以前は高級仕様の代名詞だったプラグインケーブル機能がローエンドクラスの製品にまで採用され、普及率が大きく向上。また、内部ケーブル自体をSerial ATAケーブルのようなスリムタイプに変更し、ケース内で取り回しやすくした製品も増えている。

　電源ユニットはその性格上、トラブル発生時やPC全体のアップグレードのタイミングを除き、積極的に交換されることは少ない。しかし、実際はPCパーツの進化に合わせて常に改良が進んでおり（たとえばビデオカード用のPCI Express電源ケーブルの搭載など）、2、3年前の製品と比べると、最新パーツに対する適応度はかなり異なってくる。また一方で消耗品的な性格も強く、ひどく劣化した製品は電力不足による不安定動作を引き起こす原因ともなる。そのため、長期間使った製品は交換を検討したいところ。

　そうした観点から、先日発売されたばかりのLGA1156版のCPUとマザーボードや、10月に発売を控えたWindows 7などを見据えてアップグレードを考えているユーザーは、このタイミングで電源ユニットもチェックするとよいだろう。今回はこちらで現在販売中の電源から選りすぐったモデルを紹介、詳細な検証を行なっている。ぜひ参考にしてほしい。

電源の各クラスの特徴

ローエンド
・出力は350～500W前後が主流
・ケーブルは最小限
ケーブル数は比較的少なく、搭載部品も信頼性よりコストが重視される傾向にある。ただ、静音性は上位モデルと遜色ないものが多い

～5,000円前後

ミドルレンジ
・出力は500～700W前後
・ケーブルは一気に増加。プラグイン式も
搭載部品の品質が向上。ケーブル数が増加し、プラグイン方式を採用する製品も多い。80PLUS対応製品も一気に増える

5,000～1万5,000円前後

ハイエンド
・出力は700～1,200W前後
・ビデオカード用電源ケーブルを多数搭載
高性能ビデオカード用にPCI Express端子を多数装備。部品の品質も最高クラス。80PLUS認証も上位のSilverなどを取得したものが増加

1万5,000円前後～

低価格ケース付属品と単体販売品で中身はこんなに違う

HORNET
DR-8360BTX
低価格ケースに付属している300W電源。搭載されている部品数の少なさが一目で分かる。冷却用のヒートシンクも小さい。また、部品点数の少なさを反映して重量も非常に軽い

玄人志向
KRPW-V560W
7,000円程度で販売されている製品だが、ケース付属品と比較して部品の実装密度が高く、持った感じもずっしりとしている。ヒートシンクの面積も大きく、冷却性能にも配慮が見られる

定格出力のギリギリまで使うとどうなる？
サイズの静音電源「CORE POWER3プラグイン 500W」に定格ギリギリとなる500W前後の負荷をかけてみた。結果、なんとか動作はしたものの、電圧の変動が大きくなり、発熱も非常に大きかった。耐久性を考えるとある程度余裕を持った出力の電源を使ったほうがよいだろう