電源アダプタFAQ

静音性を重視するなら

電源は、パソコンから発生する騒音源の一つです。FSP250-50SAV電源にある冷却用ファンの音や振動音が原因ですが、電源によっては、ヒートシンクを用いてファンレスを実現したり、特殊な素材や部品を用いて振動音を抑えています。

騒音レベルが、単位 dB（デシベル）を使って数値で表記されていれば、静かさがわかりますが、どの電源にも書かれているとは限りません。もし書かれていた場合は、20 dB 台であれば静音性を重視した電源と言えます。

特に総出力ワット数が多い電源ほど、発熱量が多くなり、冷却ファンなどによる騒音レベルが高くなりやすいですので、総出力ワットが大きい電源を選ぶときは、表記されていれば騒音レベルを確認し、電源の特徴が記載されている仕様が見られるのであれば、冷却システムに工夫をし、静音性を重視しているかについても注目するのがおすすめです。

コネクタ数

電源には、マザーボードなどの各 PC パーツと接続するためのコネクタが備わっています。規格が同一であれば、備わっているコネクタの種類は、どの電源も同じようなものですが、電源によっては、あるコネクタが備わっていなかったり、あるコネクタの数が少なかったりしますので、自分にとって必要なコネクタの種類があるのか、またコネクタの数は十分か確認する必要があります。

また、パソコンに搭載されていた電源の故障などで、交換用のFSP250-50SAV電源を探す場合は、パソコンに搭載されていた電源で使われていたコネクタが、全て備わっている電源を選ぶ必要があります。もし、パソコンに搭載されていた電源に、独自のコネクタが備わって使われていたのであれば、市販されている電源で代用するのが難しくなります。

電源の寿命は、コンデンサの寿命

電源の寿命はコンデンサの寿命と同じと言っていいくらいであり、電源に高品質な耐久性が高いコンデンサが使われている方が望ましいです。

品質に定評がある日本製コンデンサ

コンデンサは、日本に限らず、他の国のメーカーでも製造されていますが、特に日本製のコンデンサの品質の高さには定評があります。日本のものづくりの強みが発揮し、日本製のコンデンサは、電源に限らず様々な PC パーツに使われています。

もし、品質の高さを重視して電源を選ぶなら、日本製コンデンサが使われているかどうかは、確認しておいた方が良いです。ただし、いくらコンデンサの品質が高くても、コンデンサ以外の部品の品質が悪ければ、その部品が原因で早い寿命を迎えてしまうかもしれませんし、一部だけ日本製コンデンサが使われているだけなのに、日本製コンデンサ使用を売り文句にしている電源もありますので、参考程度にしておく方が良いです。

推定寿命の長さに期待できる105℃電解コンデンサ

電解コンデンサには、耐久温度別に85℃電解コンデンサと105℃電解コンデンサの2種類があります。85℃や105℃といった高温な環境でパソコン（電源）は使われる事はまずないので、どちらでも良さそうですが、電解コンデンサは温度による劣化が主因であるため、寿命時間はアレニウスの法則に従う事が知られています。

アレニウスの法則は、使用環境の温度が10℃下がるごとに寿命時間が2倍になるという法則であり、85℃電解コンデンサの仕様で、耐久温度85℃における寿命時間が1000時間と保証されているのであれば、75℃で2000時間、65℃で4000時間と寿命時間を推定できます。

105℃電解コンデンサの仕様で、耐久温度105℃における寿命時間が1000時間と保証されているのであれば、同様に95℃で2000時間、85℃で4000時間、75℃で8000時間と寿命時間を推定できます。

耐久温度において保証されている寿命時間はコンデンサによって異なり、アレニウスの法則に従って推定通りに寿命時間が延びる事が保証される訳ではありませんが、同じ使用環境の温度でパソコン（電源）を使うなら、105℃電解コンデンサの方が長寿命である事が期待できます。

もし、パソコン（電源）を、温度が高い環境（冷房が効いていない夏場の部屋等）で使用したり、発熱量が高い高性能なパソコンとしてFSP400-60THN-P電源を使用するなら、105℃電解コンデンサが使われている電源を選ぶのが望ましいです。

規格一覧

FSP250-50SAV電源は、サイズ等の違いにより、幾つかの規格に分かれています。PC ケースに合った規格の電源ユニットを選ばないと搭載できないので注意が必要です。

ATX

デスクトップパソコン用電源ユニットの主流の規格でしたが、今は後継となる ATX 12V へと移行し、あまり見られない規格となっています。ただし、ATX 12V も含めて、ATX 規格の PC ケースに搭載される電源ユニットを総称して ATX 規格の電源ユニットと表現される場合もあります。主にフルタワーやミドルタワー等の大きいサイズのタワー型パソコンに搭載されます。

ATX 12V

最もよく見られる電源ユニットの規格です。ATX と大きく違う点は、CPU への補助的電力を供給する ATX 12V コネクタがある点です。バージョンによって、さらに分かれ、今の新しいバージョンは、ATX 12V ver2.3 です。主にフルタワーやミドルタワー等の大きいサイズのタワー型パソコンに搭載されます。

EPS 12V

ATX 12V と同じくらいよく見られる電源ユニットの規格です。ATX 12V をパワーアップしたようなものであり、一般的に ATX 12V の規格の電源ユニットより、価格が高めです。また、EPS 12V の規格の電源ユニットは、どちらかと言うと、サーバーやワークステーション向けであり、個人向けパソコンであれば、よほど大容量の電力が必要で無い限り、ATX 12V を選ぶのが基本です。主にフルタワーやミドルタワー等の大きいサイズのタワー型パソコンに搭載されます。また、最近の電源ユニットは、この EPS 12V と ATX 12V の両者に対応した製品が多いです。

SFX

デスクトップパソコンタワー型の小型サイズ（ミニタワー、マイクロタワー）のパソコンや、デスクトップパソコンキューブ型によく搭載されます。Micro ATX 用電源とも表現されます。

Flex ATX

ATX より小型化した規格で、デスクトップパソコン省スペース型によく搭載されます。販売されているこの規格のFSP250-50SAV電源は少ないです。

販売されている電源は、主にデスクトップパソコンタワー型用

現在様々なパソコン用の電源が販売されていますが、販売されているFSP250-50SAV 電源は、たいていデスクトップパソコンタワー型用の電源です。タワー型以外のタイプのパソコンの電源は需要が少ないせいか、あまり販売されていません。そのため、デスクトップパソコン省スペース型や一体型、キューブ型に搭載可能な電源を探すのは結構苦労するかもしれません。

デスクトップパソコン省スペース型やキューブ型でも、PC ケースがタワー型用の電源に対応していれば、市販されているタワー型用の電源を搭載できます。

デスクトップパソコン一体型は、そのパソコンの製造メーカー独自の電源が使われている事が多く、そのようなパソコンに搭載可能な電源は、まず市販されていません。しかし、入手は不可能とは限らず、メーカーに購入できないか問い合わせてみたり、中古で流通してないか探す等の手段はあります。

PC ケースに付属する電源

パソコンを自作するために電源を購入するのであれば、PC ケースとセットにして電源を購入する方法が簡単です。たいていの PC ケースは、電源とセットになって販売されています。この購入方法なら、電源の規格やサイズを気にせずに、確実に PC ケースに取り付けられる電源を入手できます。

ただし、PC ケースに付属する電源は、安価な製品である事が多く、しっかりとした性能を持ち、静音性にも優れた電源が欲しいのであれば、別途で電源を購入するのがおすすめです。

電源単体で購入する場合

FSP250-50SAV 電源単体で購入するときは、その電源を装着する PC ケースが対応する電源の規格やサイズと合う電源を選ぶ必要があります。また、規格やサイズが合っていても、PC ケースの内部構造の特性により、搭載できない電源もあります。よって、電源を単体で購入するときは、慎重に選ぶ必要があります。

ACER 電源とは、各 PC パーツに電力を供給する PC パーツです。電源は、電源コンセント

から 100V の交流電流を受け取り、12 V 等の直流電流に変換します。変換された直流電流

は、各 PC パーツに供給されます。

電源は、デスクトップパソコンに搭載される

電源は、一般的にデスクトップパソコンに搭載されます。ノートパソコンでも、交流電流

から変換された直流電流が必要ですが、この変換は AC アダプタで行います。AC アダプタ

は、ノートパソコン用に限らず、デスクトップパソコン用もありますが、電源に比べたら

AC アダプタが供給可能な電力量は少ないので、AC アダプタで使えるデスクトップパソコ

ンは、電力消費量が少ないモデルに限ります。

電源にも性能や品質に差がある

ACER 電源も、性能差や品質などによって価格に差があり、性能が高い電源ほど、多くの電

力を供給できます。また、品質が高い電源は、寿命が長く、冷却ファンの音が静かになる

ように設計されており、各 PC パーツに傷めてしまうような過剰な電流を、阻止する機能

もあります。 よって、安かろう悪かろうである事を考えて、電源を選ぶのが望ましいで

す。

あらゆる電子回路は部品の劣化と半田・基板の問題で寿命を迎えます。 筆者はPC電源のダイオード選定ミスが原因となって製造後数年で発生した珍しい故障をみたことがありますが、 そういったミスや粗悪品を除けばたいていの故障は熱が原因の故障です。

最も有名な現象は低ESR電解コンデンサの劣化で、 温度が10℃あがるごとに寿命は約半分になります。

電解コンデンサにせよ、半導体にせよ全ての部品は原子の結合によって成り立っています。 正しい結合で原子が並んでいれば正常部品で、並びが変われば故障となるわけです。 いっぽう、原子は熱エネルギーによってバラバラな速度で振動したり移動したりしています。 温度が上昇すると破壊力のある高エネルギー原子が配列を乱すため、劣化や故障の前兆が生じるのです。

その他、半田や基板のトラブルも温度と密接な関係があり、寿命を長くするためには動作中の温度を低く抑える必要があります。

どうやって温度を下げるか

そのため一昔前のサーバー用の電源は、轟音を上げて冷却するファンがよく使われていました。 しかし、最近は人間が不満を感じない程度の風量が上限になっています。

一定の風量の時に、温度上昇T(単位K、ケルビン)がどうなるか考えてみましょう。 毎秒取り込んだ空気の質量をm(kg)として、空気の比熱をk(J/K/kg)、回路で発生する熱量q(J)とすると T=q/(mk)となります。

つまり、発熱量の多い回路は温度が高いという常識的な結果になります。 そして温度の高い電子回路は寿命が短いのです。

もちろん発熱量が多くてもヒートシンクや部品配置などの工夫で温度を下げることはできますが、 電源の場合は規格で外箱の大きさが決まっているので限度があります。 水冷にしてしまう方法もありますが、実際はコストの問題もあって困難です。 同じメーカー製のパソコンで比べてみれば納得できるかもしれません。

発熱と効率

ところでPC電源回路の効率は、「出力電力÷入力電力」です。 入力電力と出力電力の差は全て熱になりますから、効率が高い回路の発熱が少ないということになります。 たとえば、60Wの電力を消費するマザーボードとCPUを考えてみましょう。

電源は壊れやすく、非常に重要なパーツ

電源の選択はBTOパソコンでもっとも難しい問題です。CPUを頭脳に例えると、電源は心臓にあたります。そのため、極力品質の良い電源を使うことが望ましいのですが、性能に直結しないためワット数のみ気にしがちです。

 FSP400-60THN-P電源の品質は性能には直結しませんが、製品寿命に直結します。電源は意外と壊れやすいパーツで、しかも電源が壊れると他のパーツまで一緒に壊れてしまう可能性が高いので注意が必要です。

 BTOでは価格を抑えるために品質の低い安価な電源が使われることが多いので注意しましょう。

 しかし、本当に品質の良い電源は、それだけで3～5万円してしまいます。そのため、品質とコストのバランスを考えないといけません。

品質のポイント

品質のポイントは、使用コンデンサのメーカーと耐熱温度、CPUやビデオカードに電力を供給する12Vラインのワット（アンペア）数、電源変換効率です。

 エアフローを考えれば着脱可能なプラグ式かどうかも重要ですが、この辺は配線でどうとでもなるのであまり気にしなくて大丈夫です（当店にお任せ下さい！）。

使用コンデンサ

一番良いのは日本製105℃です。逆に劣るのは海外製の85℃なんですが、日本製のコンデンサは高いのでそれだけ電源の価格も高くなります。

 コストとのバランスを考えると、105℃であれば問題ないとするべきでしょう。コンデンサの耐熱温度は製品寿命に直結するので85℃は極力避けるべきですが、一次側は発熱が低いので品質の良いPC電源でも85℃が使われていることがあります。

12Vラインのワット（アンペア）数

現在の電源の仕様では、12Ｖラインが消費電力の大きいCPUやビデオカードに電力を供給しています。そのため、総ワット数が大きくても12Ｖラインのワット数が低いと動作が不安定になったりします。

総出力が450WのCOOLER MASTER RS450-ACAAD3は12Vラインが420Wあるので、某電源より総出力は少なくても実質的な性能はそれ以上となります。CPUやビデオカードに消費電力の大きいモデルを使用するのであれば、某電源より総出力は少なくてもRS450-ACAAD3の方が有利です。

電源変換効率

電源変換効率は、消費電力に直結します。消費電力以外にも、低発熱・高寿命（熱による劣化が少ない）というメリットがあります。一番は80PLUS認証で、80PLUSは電源に対する負荷率が20％～100％のときに80％以上の電源変換効率という厳しい基準をクリアしないと認められません。

ワット数について

ワット数は標準構成であれば総出力が350Wもあれば十分です。

 標準構成の消費電力実数値はアイドル 40W前後、高負荷 120W前後です(i3 3220～i7 4770Kモデル)。必要電力のほとんどを占める12Ｖラインは電源負荷率を70％以下に想定すると高負荷120W÷0.7＝171.4W必要です。標準搭載電源の12Vラインは420Wと高出力モデルなので、各種増設も余裕です。

 電源の変換効率は50%前後の負荷率がもっとも良いとされておりますが（12Vライン420Wなら210W）、80PLUS認証の電源なのでアイドル時の低負荷状態でも効率に優れています。

 ただ、ビデオカードは消費電力が高いので、ビデオカードを増設する際は電源もさらに上の出力モデルに変更することをオススメします。CPU内蔵グラフィックスであれば300～350Wで十分ですね。

 FSP400-60THN-P電源は負荷が強ければ強くなるほど発熱が高くなり、寿命に影響が出てきます。逆に負荷が弱ければ弱いほど発熱が低くなり設計寿命に近づくのですが、部材の耐久性もあるので60%負荷前後であればそれ以下の負荷と比較してもそれほど変わりません。

 70%を超えてくると寿命に影響が出てきますので、60%前後を目安として選択されると良いと思います。