80 Plus認証について解説：電源装置において効率が重要な理由

導入

電源ユニット（PSU）は、独自の技術から最新のATX 3.0規格のPC向け設計へと大きく進化を遂げてきました。80 Plusのような認証制度は、消費者が電源ユニットを購入する際の利便性を向上させています。この認証は、一連の標準化されたテストに合格させることで、電源ユニットの高い効率性能を保証します。80 Plusは現在、最も信頼されている認証の一つであり、小売業者や消費者が製品パッケージに表示を求める認証となっています。

80 Plus認証は、電源ユニットが壁のコンセントからの交流電源を、PCコンポーネントに必要な直流電源に過度の熱を発生させることなく変換することを保証します。また、電気代の節約にも役立ちます。

80 Plus認証について深く理解したいなら、まさにここが最適な場所です。このブログでは、80 Plus認証、テストプロセス、およびレベルについてご紹介します。読み終える頃には、電源の効率がなぜ重要なのかが明確に理解できるでしょう。まずは基本から始めましょう。

80 Plus認定とは何ですか？

歴史

2000年代初頭、コンピューターは大量のエネルギーを浪費していた。消費者の環境意識が高まるにつれ、電力研究所（EPRI）とエコス・コンサルティング社は協力して2004年に80プラス・プログラムを導入した。2007年には、この認証制度がエネルギースター4.0に組み込まれ、広く普及した。

コアワーキングコンセプト

この認証では、電源ユニットが交流電流を直流電流に変換する方法を検証します。また、電源ユニットの効率が複数の電力レベルにわたって安定していることを保証します。PC電源メーカーは、低負荷時の最大効率だけを記載するべきではありません。

製造されたPC電源が80 Plus認証バッジを取得するには、以下の2つの基準を満たす必要があります。

• エネルギー効率：電源ユニットは、負荷が20%、50%、100%のそれぞれにおいて、80%以上の効率を維持する必要があります。
• 力率：全負荷時において、0.9以上の力率を維持する必要があります。これは、電源ユニットが入力電流をどれだけ効率的に利用しているかを示す指標です。

注：このテストでは、地域ごとの電力網に応じて、115Vまたは230Vといった地域的な電源電圧も考慮に入れています。

80歳以上の資格取得の必要性

80 Plus認証が導入される以前は、市場には規格外の電源ユニットが出回っていました。ゲーミング向けと銘打たれたこれらの電源ユニットは、効率が悪く、出力も低いものが販売されていました。高品質電源ユニットの重要な指標の一つは重量でした。無名メーカーは、電源ユニット内部に重りを接着して、重く高級感のある外観に見せかけていました。接続すれば動作し、PCも起動しましたが、消費電力が大きすぎたため、保証期間が過ぎるとすぐに動作しなくなりました。

80 Plus認証は、電源装置が効率と耐久性に関する国際基準を満たしていることを保証するために導入されました。

認定試験プロセス

認証プロセスを完全に理解するには、その予備条件、テスト要件、および基準を確認する必要があります。すべてのPC電源メーカーは、モデルごとに1回限りの料金を支払う必要があります。これにより、電源ユニットのパッケージと製品に80 Plusロゴを表示する法的権利が得られます。最初のステップは、電源ユニットの内部が平衡状態に達するようにすることです。

事前テスト条件の達成

テスト開始前に、電源ユニットは通常のPC動作時の代表的な温度に達する必要があります。そのため、30分間、またはファンが5回フル回転するまで電源をオンにしたままにします。これは、トランスや電子部品など、電源ユニットの内部部品が高温状態になると動作が変化するため重要です。

ACからDCへの変換

効率の公式は出力÷入力であることは周知の事実です。電源装置（PSU）では、次のように表記されます。

これらの測定値は、負荷率20%、50%、100%で取得されます。電源装置は力率が0.9以上である必要があり、最高級の電源装置の場合は0.95以上である必要があります。

プレミアムグレードの追加基準

最上位機種の電源ユニットには、10%負荷テストが追加されています。ほとんどのゲーミングPCは、ほとんどの時間アイドル状態です。ユーザーが処理負荷の低い作業を行っている場合でも、電源ユニットが効率的に動作し続けることを確認する必要があります。

主な詳細

テストを実施する際には、すべての環境条件と電気的条件を維持することが不可欠です。 PC用電源単位。詳細は以下のとおりです。

• 周囲温度50℃未満での効率試験
• ファンは最低回転数で運転する必要があり、回転数がゼロであってはなりません。
• 待機電力も測定されますが、最終的な80 Plus評価には含まれません。

80以上の認定レベル

80 Plusは、テスト対象となった電源ユニットを6つの主要カテゴリに分類しています。消費者にとって役立つであろう各カテゴリの詳細は以下のとおりです。

80プラス（ホワイト）

これは電源の最低定格値です。ホワイトカテゴリーの電源は、あらゆる負荷において80%という最低限の効率を提供します。

80歳以上ブロンズ

わずかではあるが、重要な向上（82/85/82%）。これは、多くのPC愛好家が「最小限実行可能製品」と呼ぶものであり、メーカーが最低限の要件を満たすために手を抜かなかったことを彼らは理解している。

80プラスシルバー

これらは効率向上に優れていますが、ゴールド認証との価格差がわずかであるため、入手は困難です。PC電源メーカーは80 Plus GoldおよびBronze認証をよりコストパフォーマンス重視の選択肢と考えているためです。

80プラスゴールド

業界標準の性能を誇ります。負荷が半分の時でも90%の効率を実現しており、まさに理想的な状態です。ほとんどのPCは余裕を持って設計されているため（つまり、通常動作は容量の約半分程度）、Goldユニットはゲームをプレイしている時に最も効率的に動作します。

80プラスプラチナ

効率92%を達成し、より厳格な力率規制に対応します。24時間365日稼働するPCや、動画レンダリングなど大量の電力を消費するPCに最適です。

80プラスチタン

現代のコンシューマー向けPCの王者。負荷10%（90%）でのテストが必要な唯一のレベルです。これは、現代のPCではアイドル状態の時間が長くなるとかなりの電力を消費し、電源ユニットは低負荷時に効率が非常に低くなることが知られているため重要です。Titaniumなら、デスクトップ画面でただ座っているだけで電力を無駄に消費することはありません。

PC電源の効率性が重要な理由

効率とは、先ほど述べたように、直流（DC）の出力電力と、壁のコンセントから取り込まれる交流（AC）の入力電力との比率です。では、例を見てみましょう。

80 Plus Bronze認証の650W電源ユニットを購入したとします。この電源ユニットは80%の効率で動作するため、650/0.8 = 812.5Wとなります。壁のコンセントからは約800Wの電力が消費されます。残りの162Wは、PCが設置されている空間に熱として放出されます。したがって、効率の低いPC電源ユニットでは、次のような結果になります。

• 余剰内部廃熱
• ハードウェアコンポーネントの劣化
• 冷却ファンの騒音が大きい
• 電気電圧リップル
• 月々の電気料金の値上げ
• 無駄になった総電力容量
• システムの信頼性低下
• 二酸化炭素排出量の増加

結論

グラフィックカードやCPUへの電力需要の高まりに伴い、PC電源メーカーは高効率な電源ユニットの製造を迫られています。80 Plus認証は、製品の性能を保証し、消費者が標準化された製品を購入できるよう支援します。電源ユニットの効率性を確保することは、発熱、ファンノイズ、ハードウェアの劣化、システムの過負荷など、重大な問題を回避するために不可欠です。

80 Plus認証は、テスト済みの電源ユニットを10%、20%、50%、100%の負荷時における性能に基づいて分類します。いずれのカテゴリーも80%以上の効率を保証します。ブロンズからチタングレードの電源ユニットをお探しなら、ESGAMINGをご検討ください。

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