PC 電源の 4 つのタイプとは?
すべてのコンピューターには信頼性の高い電源が必要です。PCの電源は、家庭用のAC電源から供給される信頼性の高い安定したDC電力で、すべてのコンポーネントを稼働させています。コンピューター内の各コンポーネントは動作に異なる電圧を必要とするため、コンピューターの電源には12V、5V、3.3Vの電源レールが用意されています。現代の電源は、コンピューターへの電力供給源であるだけでなく、電力変動から保護する役割も担っています。これは、ISO 9001などの国際的な安全認証によって実現されています。
電源装置は、ATX、SFX、TFX、Flex ATXの4種類に分類され、それぞれ異なる機能を備えています。PCビルダーは、コンピューターに適したフォームファクターを選択する必要があります。不適切な電源装置は、電力供給の信頼性が低下するだけでなく、エアフローが悪化し、コネクタが不足して各コンポーネントを正しく接続することが困難になるためです。
1. ATX電源
1.1. 機能と仕様
ATX PPSUは、現代のCPUで最も広く使用されている電源ユニットで、寸法は約150×86×230mmです。高熱を発生するCPUに良好なエアフローを提供するのに最適です。主にフルタワーおよびミッドタワーケースで使用されます。NVIDIA RTX 40シリーズなどのハイエンドグラフィックカードを使用する場合、12HPWRコネクタ（12+4ピン）が必要になることが多く、ATX（ATX 3.1およびPCIe 5.0規格に準拠しているため、ゲーマーに最適です。最近のコンピューターは消費電力が高く、ATXタイプの電源ユニットは最大1200Wまで供給できるよう設計されているため、容易に供給できます。高価なコンピューターであるため、電力スパイクによる損傷を防ぐために、アクティブ力率改善回路（PFC）やその他の必要な保護機能（OCP、OVP、SCP、OTP、UVP）が搭載されています。
1.2. 理想的なユースケース
現代のゲーミング リグ、プロフェッショナル ワークステーション、コンテンツ作成 PC には、高度な冷却システムを備えた複数のドライブと複数の GPU が搭載されており、より多くの電力を必要とします。ATX は、60 ～ 70% の負荷 (750W CPU に 1000W PSU を装備) で動作するように設計されている場合、フル タワーまたはミッド タワーのケースで使用することで、優れた効率を確保しながら電力を供給できます。
1.3. サプライヤーの例
最先端のATX電源をお探しなら、ESGAMING EFMG1200Wが最適です。80+ Gold認証を取得しており、ピーク負荷時の効率は90%です。その他の仕様としては、12Vシングルレール電源、スマートサーマルコントロール、FDBファンを搭載しています。保護機能は、OCP、OVP、OPP、SCP、OTPに対応しています。
2. SFX電源
2.1. コンパクトな設計
SFX（Small Form Factor eXtended）はATXよりもはるかに小型です。サイズ比較で言えば、SFXは25×63.5×100mmで、ATXの60%のサイズです。それでも性能面で妥協はなく、ATXと同等の信頼性の高い電力を供給できます。SFXは小型であるため、 mini-ITXやmicro-ATXケースに最適です。SFXは12V、5V、3.3Vの電源レールを備え、アクティブ力率補正（APFC）やOCP、OVP、SCP、OTPなどの複数の安全保護機能を備えた保護システムを備えています。
2.2. パフォーマンスと傾向
SFXは最大1000Wの電力を供給できるため、ゲーミングワークステーションやグラフィックワークステーションを含む多くのミッドレンジコンピューターで、信頼性の高い電源として採用されています。ATXと同様に、SFXも80+ Platinum認証と90%の効率を誇ります。パフォーマンスを向上させ、冷却の問題に対処するため、SFXはモジュラーシステムとして設計されています。最新テクノロジーを搭載するため、SFXはPCIe 5.0と12VHPWRコネクタをサポートしています。
2.3. 市場関連性
多くの設計者は、最小限のスペースしか必要としないマルチコアCPUを搭載した小型PCを使用しています。このようなPCにとって、SFXは比類のない電力密度とエアフロー効率により理想的です。コンパクトな設計により、SFXは小型PC設計向けの小型で堅牢なソリューションとして市場で際立っています。
3. TFX電源
3.1. スリムなプロファイル
名前の通り、スリムなプロファイルで、筐体寸法は85×65×175mmです。CPU内部のスペースが限られている場合に適しており、細長い筐体となっています。TFXには、筐体の長手方向にエアフローを誘導する80mmファンが搭載されています。スリムな設計のため、ワット数よりも効率を重視しています。TFX搭載コンピューターの多くは横置き型で、TFX電源ユニットでエアフローを管理しやすいのが特徴です。
3.2. 効率とパワー
TFXは80PLUSブロンズ認証を取得しており、80～85%の効率に加え、発熱量とエネルギーロスが少ないという利点も備えています。TFX電源ソリューションは、300～600Wの出力範囲を提供します。主に低消費電力GPUに使用され、他のPPSUと同様に、標準的な12V、5V、3.3Vレールも備えているため、ほとんどのコンピューターコンポーネントと互換性があります。ここで最も重要な追加機能は、21msのホールドアップ時間です。これにより、TFXは短時間の電力変動時でも安定した電力を維持できます。TFX電源は、アクティブ力率補正（APFC）、スマートファンコントロール、低スタンバイ消費電力（0.3W未満）などの特別な機能も備えています。
300～600W、80+ブロンズ
3.3. アプリケーション
TFXユニットはスリムで低消費電力なので、強力な電源ユニットを必要としないホームシアターコンピューターやビジネスデスクトップに最適です。信頼性の高い出力、低ノイズ、そして安定したパフォーマンスを備えた電源ユニットが重要です。
4. Flex ATX（Advanced Technology eXtended）電源
4.1. 汎用性の高いフォームファクター
ATX電源ソリューションは、幅約81.5mm × 高さ約40.5mm × 奥行き約150mmと超コンパクトです。ATX、SFX、さらにはTFXユニットを搭載できないシャーシを持つコンピューターに適しています。ATXの特徴としては、コンパクトな内部レイアウト、効率的な冷却経路、非モジュール設計などが挙げられます。これらの特徴により、企業は信頼性を維持しながらコストを削減できます。Flex ATXは、高密度の回路基板、限られた部品間隔、そして優れた耐熱性素材を使用して製造されています。
4.2. 特殊な用途
Flex ATXは小型で最大500Wの電力を供給できるため、産業用PC、ワークステーション、小型サーバー、組み込みコンピューティングプラットフォームにのみ適しています。これらのシステムでは、安定した信頼性の高い電力出力と設置スペースが同等に重要です。ATXは、安定した電圧とAC電圧変動時の十分な保持時間を備えた、24時間365日連続の信頼性の高い動作が求められる産業用ユニットに使用されます。産業界では、ATXは冗長構成で使用され、1つの電源ユニットが故障した場合、バックアップ電源ユニットが電力を供給します。
4.3. 業界標準
ATXユニットは80 Plus Bronze認証を取得しており、効率は82～85%です。この効率により、発熱量を低減し、信頼性を向上させます。Flex ATXは、UL、CE、CB認証に加え、熱定格と振動に関する認定試験も取得しています。
5. 信頼できるPC電源サプライヤーの選択
信頼できる電源ユニットメーカーを選ぶことは非常に重要です。優れたメーカーは、ISO 9001などの国際規格に準拠した管理された条件下で電源ユニットを製造し、最終製品は80以上の認証を取得している必要があります。市場で最も優れたサプライヤーの一つであるESGAMINGは、次世代コンピューターに使用できる700～1200Wのモジュラー電源ユニットを提供していると主張しています。SilverstoneとFSPも電源ユニットの主要メーカーとみなされており、ISO9001+OEM/ODMサービスを提供しています。サプライヤーがこれらの仕様をすべて満たしている場合は、そのメーカーから電源ユニットを購入することを検討できます。
6. 結論
PCを組み立てる上で、 PC電源は人体の心臓のように重要なコンポーネントです。4種類の電源ユニットについて説明しました。それぞれのタイプの主な特徴を理解していただけたかと思います。ATXは高ワット数、SFXはコンパクトな筐体ながら高出力、TFXは非常にスリム、そしてFlex ATXは超小型です。ここまでの説明を踏まえて、ご自身のニーズに最適な電源ユニットをお選びください。
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