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電源ユニットの基礎知識 ~ 高品質な電源は必要か

電源ユニットの基礎知識 ~ 高品質な電源は必要か

パソコンの構成パーツすべてに電力を供給し、安定稼動を影で支える電源ユニット。建物に例えると、土台部分にも相当するとても重要なパーツです。自作パソコンブームの時期から、姿かたちは大きくは変化していませんし、正直地味な印象もあり、なかなか注目されないところもありますが、実は非常に重要なパーツなのです。ここでは、電源の規格と関連する用語について説明して行きます。

電源の役割

電源ユニットの役割は、一般家庭に引かれているコンセントに商用電源として供給されている交流(AC)電流から、パソコンを動かすのに必要な直流(DC)電流を作り出すことが役割です。日本の一般家庭に提供されている電源は100V(AC)ですが、パソコン内部で使用されるのは12V(DC)や5V(DC)になり、その変換と安定供給を担っているわけです。

電源ユニットが規格化されたのも、他の多くのパーツと同様に、1984年に登場したIBM PC/AT互換機がきっかけとなっています。この、IBM PC/AT互換機用の規格は「AT規格」と呼ばれ、自作パソコン市場黎明期を通じて広まっていきました。その後、AT規格の発展系として、1995年にインテルにより「ATX規格」が定められました。ATXは、電源ユニットだけでなく、マザーボードなども含む構造規格であり、これに準拠した電源ユニットを「ATX電源」と呼びます。ATX電源は、策定後20年を経た現在でも、最も一般的な電源ユニット規格として不動の地位を確立しています。

ATX電源の発展

ATX電源は、Intel Pentium 4登場に合わせ「ATX12V」として、マザーボード用の+12V補助電源コネクタ(4pin)を加えた規格を策定しました。その後、Intel Core 2の登場時に「ATX12V Ver.2」に発展。主電源コネクタが20pinから24pinに変更され、このVer.2以降で、シリアルATA電源コネクタの採用が必須事項として定められました。現在販売されている電源ユニットは、基本的にすべてVer.2以降に対応しています。

他方で、パソコンの小型化に対応して「SFX電源」も登場しました。これは、小型パソコン用のMicroATX規格に準拠した電源ユニットで、ATX電源よりも小型化されていて、一般的に出力も低めです。現在販売されているATX電源の出力は、500W~600W程度が主流ですが、SFX電源では400W以下であることも多く見られます。

ATX電源に備えられているコネクタ

ATX Ver.2以降の電源ユニットには、主に次のようなコネクタが備えられています。従来は電源ユニットからコネクタまで、取り外すことが出来ないケーブルでつなげられていましたが、近年では「プラグイン式」と呼ばれる、差込型のケーブルを備えた製品も増えてきています。

・メイン電源コネクタ(マザーボードに接続。24pinまたは、20pin+4pin構成)
・ATX12Vコネクタ(CPUへの電力供給用です。4pin)
・PCI Express電源コネクタ(主にグラフィックスカード用です。8pinまたは、6pin+2pin構成)
・シリアルATA電源コネクタ(SATA接続のストレージデバイス用です。15pin)
・ペリフェラル4pinコネクタ(IDE接続のデバイスなどに用いられます)
・FDD 4pinコネクタ(3.5インチフロッピーディスクドライブ用です)

80 PLUS規格

80 PLUSは、電源ユニットの電力変換効率に関する認証規格です。交流から直流への変換時に、一定の変換ロスが発生してしまうのですが、ここで何%直流に変換できるかという比率を電力変換効率と呼びます。電力変換効率が80%以上の電源ユニットに与えられる認証を80PLUSと呼び、下から順に、スタンダード、ブロンズ、シルバー、ゴールド、プラチナ、チタニウムの6グレードが存在します。上位グレードほど電力変換効率に優れ、115V負荷100%時を例にとると、下記のように電力変換効率が向上していきます。

・80 PLUS スタンダード 80%
・80 PLUS ブロンズ 82%
・80 PLUS シルバー 85%
・80 PLUS ゴールド 87%
・80 PLUS プラチナ 89%
・80 PLUS チタニウム 90%

ゲーミングPCと電源ユニット

ゲーミングPCは大きな電力を必要とするパソコンの代表例であり、電源ユニットも高品質、高性能なものが求められます。単品パーツで購入する場合は、まったくの無印よりは80 PLUS認証を取得している製品を選ぶべきでしょう。グレードも高くなればなるほど、電力変換効率が上がり、これは余分な熱発生が抑制されることを意味しますので、パソコンの寿命を長く保つことにも貢献します。BTOパソコンでゲーミングPCを購入する場合は、電源ユニットは必要な容量、品質等を考慮されたものになっていますので、メーカー(ショップ)にて安定動作が保証されています。この意味でもやはり、ゲーミングPCにはBTOパソコンがおすすめですね。

ドスパラで販売される電源ユニット

電源ユニットの基礎知識 ~ 高品質な電源は必要か

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