PC の電源は重要ですか?
1. はじめに
新しいものを買うのはいつもワクワクするものですが、それが自分のパソコンなら、CPU、マザーボード、RAMといったパーツ選びは特にワクワクするでしょう。しかし、最も重要なパーツの一つであるPC電源ユニットを見落としがちです。PC電源ユニットはパソコンの各パーツに電力を供給するため、高品質で信頼性の高いものを選ぶことは、他のパーツと同様に重要です。
PC電源ユニットの故障は、コンピューターのパフォーマンス低下、起動障害、電力需要がPC電源ユニットの能力を超えた場合のコンピューターのシャットダウン、さらには重要かつ高価なコンポーネントの損傷につながる可能性があることを過小評価している人は少なくありません。そのため、コンピューターに選択する電源ユニットは、常に信頼性が高く、すべてのコンポーネントに故障なく安定した電力を供給できることを確認してください。
2.ゲーミングPCやワークステーションの組み立てにおけるPC電源の役割
電源ユニットは、前述の通り、コンピューターの最も重要なコンポーネントの一つであり、AC入力をコンピューターの様々なコンポーネントで使用される信頼性の高いDC出力に変換します。一般的に、電源ユニットの出力は3つの異なる電圧で動作します。
- 12V: CPU、マザーボード、ファンなどの大きなコンポーネントで使用されます
- 5V:主にUSBポートなどの小型コンポーネントで使用されます
- 3.3V:RAM、PCIeなどの周辺機器で使用される
●良好な電源ユニットの兆候
優れた電源ユニットは、重要なコンポーネントが故障することなく動作するように、±5%の許容範囲で電圧出力を維持するように設計されています。また、電源ユニットはリップル抑制機能も備えており、わずかな変動でも電圧を維持することで、コンピューターコンポーネントが中断することなく動作するようにしています。
●電源ユニットの不良による影響
品質の悪い電源を選択すると、コンピューターのパフォーマンスが不安定になり、再起動やクラッシュの原因となります。また、コンポーネントの寿命も縮まり、電力出力が低いとコンポーネントが瞬時に故障することもあります。そのため、ゲーミングコンピューターを購入する際は、電圧とリップル制御に優れたATX規格の電源ユニットを選ぶようにしてください。
3.ワット数の考慮と実際のシステム要件
コンピューターの電源は、すべてのコンポーネントのワット数要件に応じて選択されます。実際の要件よりも100ワット多く供給すれば、24時間365日供給可能な標準的な電力要件下でも、CPUが時折より多くの電力を必要とするピーク需要下でも、安定した動作を実現できます。
● 80 PLUS認証
PC電源の効率は、発熱量と電気代に影響を与える重要な要素です。高品質な電源のほとんどは80以上の効率を備えています。この効率は、PC電源の負荷が50～70%のときに達成されます。そのため、PC電源の効率を高めたい場合は、実際の負荷要件よりも20～30%高い電力定格を選択してください。これにより、将来的なCPUのアップグレードに余裕が生まれ、安定した動作も得られます。効率を確認する際は、以下の分類を常に念頭に置いてください。
- 80 PLUS Bronze:効率約82～85%
- 80 PLUS Gold:効率約87～90%
- 80 PLUS プラチナ/チタン: 92% を超える効率
●実際のシステム例
600～750Wのミッドレンジ向け電源は、主にCore i5とミドルレンジGPUの組み合わせで使用され、効率的で信頼性の高い電力供給を実現します。一方、ハイエンド向け電源は、Core i7/i9などのエンスージアスト向けCPUと、オーバークロックに対応し、将来のアップグレードにも対応するハイエンドGPUの組み合わせで使用されます。
4 . 効率性評価と長期的な利益
PC電源の効率は、熱としてエネルギーを無駄にすることなく、AC電力をDC電力に変換する効率を測るものです。一般的に使用される評価基準には2種類あります。
80 Plus電源は、20/50/100%の負荷でテストされ、効率は少なくとも80%である必要があります。さらに、スタンダード、ブロンズ、シルバー、ゴールド、プラチナ、チタニウムに分類されます。
ETAのCybenetics Ratingsと呼ばれる電源ユニットの定格には、10～110%の負荷で電源をテストし、スタンバイ負荷も含めた効率をチェックする別の種類があります。ETA Titaniumの効率は94%で、これらすべての中で最高です。ETAの定格には、ETA Titanium、ETA Platinum、ETA Gold、ETA Silver、ETA Bronze、ETA Standardが含まれます。ETAにはLAMBDA（ノイズ定格）もあり、異なる負荷定格でのノイズレベルを測定することで、ユーザーがノイズの少ない電源ユニットを選択できるようにしています。LAMBDA定格には以下が含まれます。A++, A+、A、B、C、D。
企業は、管理された環境で電源装置をテストするサードパーティのラボを通じてこれらの認証を取得します。
5 . 安全と保護機能
PC 電源と CPU を保護するために、優れた PC 電源には複数の保護システムが備わっています。その一部を以下に示します。
- PWR-OK: これは、許容帯域内の電圧を調整し、蓄積されたエネルギーが 17 ミリ秒間電圧を維持するのに十分であることを保証する信号です。
- 過電力保護（OPP）：電源ユニットから供給される電力が過剰になると作動し、電源をシャットダウンします。通常、OPPは定格電力より50～100ワット多く供給されます。
- 過電圧保護 (OVP) と低電圧保護 (UVP): PSU によって供給される電圧がサプライヤーによって設定された最大値または最小値を超えると、この保護機能が作動して PC の電源供給を停止します。
- 過電流保護（OCP） ： 定格電流を超える電流が流れた場合にコンポーネントを保護します。
- 過熱保護（OTP）：過負荷や冷却ファンの故障により過熱が発生する可能性があります。この場合、この保護機能が電源ユニットの電源を遮断します。
- 短絡保護（SCP）：この保護機能はすべての電源ユニットに搭載されており、電源ラインの短絡から保護します。この保護機能はインピーダンスを利用します。インピーダンスが限界を超えると、この保護機能が作動します。
6 . モジュール性とビルド品質
PSU には 3 つのカテゴリがあります。
- 非モジュラー:すべてのケーブルが恒久的に接続されているため、ケーブル管理が非常に困難になり、空気の流れが悪くなります。
- セミモジュラー:重要なケーブルは固定され、その他の重要でないケーブルは取り外し可能なので、非モジュラーよりもケーブル管理と空気の流れが向上します。
- モジュラー:すべてのケーブルが取り外し可能なので、空気の流れが良くなり、ファンが静かになります。
電源ユニット（PSU）の組み立て品質は、信頼性と効率性に大きく影響する重要な要素です。良質な半導体を使用することで効率が向上します。高性能なファンを搭載することで静音性と冷却性が向上し、PSUの動作がより安定します。高品質の銅線と適切なはんだ付けを使用することで、信頼性が向上し、寿命も長くなります。
7.信頼性、保証、そして適切なサプライヤーの選択
●保証
より長い保証期間を提供するサプライヤーは、信頼性の高い部品を使用しており、電源ユニットの寿命が長く続くことに自信を持っています。一般的に、優良サプライヤーは7年から12年の保証期間を提供しています。
●認定資格
前述の通り、優れた電源ユニットサプライヤーは、保護等級、ETA（温度変化率）、効率評価など、サプライヤーの認証を必ず確認してください。信頼できるメーカーの電源ユニットを選択すれば、保証請求がスムーズになり、高価なコンピューターコンポーネントをより安全に保護できます。信頼できる電源サプライヤーと提携することで、より優れた技術サポートと停電時の安全性も向上します。
8. 結論
お使いのコンピューターに最適なPC電源ユニットを選ぶことは、コンピューターを最適なパフォーマンスに導く他のコンポーネントと同様に重要です。これまでの議論から、電源ユニットを選ぶ際には、サプライヤーがETAなどの認証を取得していることを確認することが非常に重要だと分かりました。認証を取得することで、コンピューターの損傷を防ぎ、熱損失を最小限に抑え、効率を向上させることができます。ESGAMINGの認証済み電源ユニットモデルなど、信頼性の高い製品を選択することで、安心して使用でき、耐久性と高性能を兼ね備えたシステムの基盤を確保できます。