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パソコンの電源の選び方|最大出力の余裕と80PLUSの特徴などについて

Friday, April 1st, 2016

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算的にも選ぶ順番的にも何かと後回しにされがちな電源ユニットですが、大事なパーツである事に変わりはありませんので、キチンと選ぶ必要があります。

 

という事でこの記事は「パソコンを自作しようと思っているけどパソコンの電源の選び方が分からない。電源ってどうやって選べばいいの?」という方向けの自作パソコンの電源の選び方に関する記事です。

 

記事の目次

  1. 電源ユニットの仕事は何なの?
  2. 電源ユニットの商品ページでよく見る80PLUS認証ってなに?
  3. 電源ユニットのケーブルの種類と数を確認する
  4. 取り付け時に注意したいことは?

電源ユニットの仕事は何なの?

 

電源ユニットの仕事は、パソコンで使用されているパーツそれぞれが動作するのに必要な電力量を供給する事です。

 

という事で、全てのパーツの消費電力の総量を上回る量の電力を供給できる電源ユニットを選ばなくてはなりません。(電源ユニット毎に最大出力○○○Wが決まっています。)

 

自作しようとしているパソコンを構成しているパーツ、そのそれぞれの消費電力を足してその値を上回る電源ユニットを選ぶという事になります。(安定して供給するのが大事なので、最大出力は余裕をもつ必要があります。)

 

パーツを選べば、PCの消費電力を計算してくれるサイトなどもあります。

 

ですが、正確に消費電力の総量を測るのは難しいので、どのくらいの電源容量の電源を選ぶか※の判断は、似た様な構成のパソコンを参考にする様にして選びます。

※参照:どのくらいの容量の電源ユニットを購入すれば良いかを判断する方法

 

また、後々にパーツを拡張する事も考えているならば、その分も考えて電源の最大出力を考える必要があります。(後々にグラボを拡張しそうならば、その分も考えて余裕をもった電源を選ぶ、など。)

 

電源ユニットの商品ページでよく見る80PLUS認証ってなに?

 

電源ユニットの購入検討をしていると、「80PLUS認証」というのを目にする事があると思います。

 

これは、電気の変換効率が80%以上(80+)ですよという意味になります。

 

変換効率とは?

 

パソコンを動かすには家庭のコンセントから出ている交流(AC)を直流(DC)にして使用するのですが、80PLUS認証というのはその変換時に、ムダにしているものが少ないですよというモノです。

 

このムダというのは、電源ユニット「自体が」使っちゃった(消費した)電力という事です。

 

電源ユニット自体が電気を消費するとどうなるか?

 

電源ユニットも電気で動きますから、電源パーツ自体も電力を消費します。

 

電源パーツが電気を使うという事は、電源ユニット自体の温度が上がってきます。

 

そうすると、冷まさないと正常に動作しなくなってきます。
(人間だって熱すぎる場所では、何もやれなくなりますよね?)

 

そして冷ますために、電源ユニットには、ファン(扇風機のようなもの)がついています。

 

めちゃくちゃ熱くなっているものは(効率が悪く,かなりムダに電源自体が消費してしまうものは)、物凄く大きな力強い扇風機を使用しなきゃ温度を下げるのは難しくなります。(巨大ファン)

 

ということは巨大なモノが回るのですから、音もすごく大きくなりやすいわけです。

 

でも、あまり熱くないもの(80plusなど)ならば、扇風機(弱)でも冷ますことができます。

 

扇風機(弱)は、そこまでうるさくないわけです。

 

80PLUSは消費電力少なく、静音で、長期が利点

 

という事で、80PLUSは「ムダにするものが少ない」=「電源自体が消費する電力が少ない」ということは「あまり熱くならない。」なので、「弱レベルの扇風機で充分冷ませられる」つまり「うるさくはない。」という事も特徴になります。

 

ですので、80PLUS認証の電源を選ぶことは、静音にもつながります。

 

消費電力が少なく、静かな音なのが80PLUSです。

 

また、電源パーツ自体の消費電力が少ないということは、長期間使用できやすいという事にも繋がります。

 

電源ユニットのケーブルの種類と数を確認する

 

また、電源ユニットについているケーブルにも種類がありますので、電源ユニットを選ぶ時には確認しておく必要があります。

 

PCIエキスプレス用のピン、マザボ用のピン、SATA用のコネクタ・・・これらは電源によって数が変わってきますので、必要な数がついているのかどうかも購入前に確認が必要になります。

 

これらのケーブルの種類や数は、電源ユニットの「製品ページ」や「商品ページ」にて確認する事ができます。

 

補助電源を使うグラボを使うかどうか

 

ゲームをやりたい場合には、高性能グラフィックボードを購入する事になるのですが、高性能グラボは基本的には動作するのに必要な電力が多くなります。

 

その場合には補助電源(※)というものを使用し、電源から直接必要な電力がグラボに送られる様にしなければならない事があります。(補助電源を必要としないグラフィックボードもあります。省電力グラボなど。)

※参照:グラボの補助電源って何?

 

ですので、グラフィックボードを挿す予定ならば、補助電源をさすため、電源ユニットからPCIエキスプレス用のピンがあるかどうかの確認も購入前に必要となります。
(なくても変換コネクタを別途購入すれば使用できる様になります。)

 

グラフィックボードに補助電源が必要なのかどうかは、商品によって決まってきますので、グラボの商品の仕様表や商品ページで確認する事ができます。

 

パソコンの電源の選び方としては以上の様な事を確認する事になります。

 

取り付け時に注意したいことは?

 

ネジで締めて、PCケースに取り付けるのですがマザボの取り付けと同じようにして、ネジを緩く仮止めした後、対角線上のネジを徐々に固定していき、かかる圧力が一定になるようにとりつけます。

参照:マザーボード交換作業時の注意点|電源切って放置・静電気・ネジの締め方と順番について

 

またパソコンの電源をコンセントに繋ぐときは、タコ足配線ではなく、直に家庭用のコンセントに挿したほうが良いと思います。

 

電源ユニットは「安定供給」がポイントなので。

PC電源の選び方

Monday, December 23rd, 2013

システム安定には良い電源を

PCは電気で動きます。その電気の供給元というのがPC電源になります。電源から良質の電気が流れない場合 ハードウェアが不安定になる可能性があります。それとPCの性能向上により、全体的な動作の周波数があ がりより安定的に電気を供給する必要があります。

電源容量には注意

電源の容量が足りない場合、最悪の事態でハードウェアが電圧不足で破損します。また立ち上げ時の急激な 電力消費で電圧降下が起こりそこでシステム全体に影響を及ぼす可能性があります。自分の構成に見合った電源 を選択する必要があります。

一つの目安と してください。高性能なグラフィックボードを追加したりハードディスクを大量に搭載する場合などは特に注意 が必要です。

必要最低限の電源容量のアドバイスを受けるという のも一つの選択肢では無いでしょうか。

現状では450W以上

近年のエントリー向けCPUの消費電力は従来に比べて格段によくなっています。メインストリームのIntel Core2Duo でも65W程度です。

そのような比較的80W以下程度で一般的な構成の場合での必要PC電源は450W~くらいではないでしょうか。市場に 出回っている主流は450~600Wが多いようです。

PC電源の選び方 -安定性・長寿命・高効率

Saturday, December 14th, 2013

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。