電源ユニットの選び方 - その他 PC パーツの選び方

最終更新日 2020年10月14日

電源ユニットの役割

電源ユニットとは、各 PC パーツに電力を供給する PC パーツです。電源ユニットは、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。

電源ユニットは、デスクトップパソコンに搭載される

電源ユニットは、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、電源ユニットに比べたら 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。

電源ユニットにも性能や品質に差がある

電源ユニットも、性能差や品質などによって価格に差があり、性能が高い電源ユニットほど、多くの電力を供給できます。また、品質が高い電源ユニットは、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、電源ユニットを選ぶのが望ましいです。

販売されている電源ユニットは、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ユニットが販売されていますが、販売されている電源ユニットは、たいていデスクトップパソコンタワー型用の電源ユニットです。タワー型以外のタイプのパソコンの電源ユニット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ユニット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ユニットに対応していれば、市販されているタワー型用の電源ユニットを搭載できます。

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ユニット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ユニットは、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ユニット

パソコンを自作するために電源ユニットを購入するのであれば、PC ケースとセットにして電源ユニットを購入する方法が簡単です。たいていの PC ケースは、電源ユニットとセットになって販売されています。この購入方法なら、電源ユニット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ユニットを入手できます。

ただし、PC ケースに付属する電源ユニットは、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ユニットが欲しいのであれば、別途で電源ユニットを購入するのがおすすめです。

電源ユニット単体で購入する場合

電源ユニット単体で購入するときは、その電源ユニットを装着する PC ケースが対応する電源ユニットの規格やサイズと合う電源ユニット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、搭載できない電源ユニットもあります。よって、電源ユニットを単体で購入するときは、慎重に選ぶ必要があります。

電源ユニットの規格には様々な種類があります。電源ユニットの各規格では、電源ユニット本体のサイズ、コネクターの種類等の仕様が規定されています。電源ユニットを選ぶ際は規格の確認が必要ですが、電源ユニットは対応する規格にて規定されている仕様を全て満たすことは必須ではありませんので、規格の仕様ではなく実際の仕様も確認が必要です。例えば、電源ユニットが対応している規格のサイズと実際のサイズは異なることがあります。

電源ユニットの規格は、ATX 12VとEPS 12Vが主流です。(2019年11月14日時点)PCケースに搭載可能な電源ユニットの規格次第ですが、ATX 12Vに対応している電源ユニットまたはATX 12VとEPS 12V両者に対応している電源ユニットを選ぶのが基本です。EPS 12Vにも対応していると、EPS 12Vコネクター(CPU補助電源8ピン)がありますので、このコネクターが必要であれば、EPS 12Vにも対応している電源ユニットを選ぶと良いです。EPS 12Vのみ対応電源ユニットだと、メインコネクターを24ピンから20ピンへ変換するアダプターが必要になることがありますが、こちらを選んでも良いです。

デスクトップパソコンの省スペース型等、小型パソコンだと搭載可能な電源ユニットの規格がATX 12VやEPS 12VではなくSFX 12やTFX 12V等の場合があります。小型パソコン向け電源ユニットは単体での入手ができないことがあり、その場合は入手したい電源ユニットが搭載されている完成品パソコンを購入して取り出す方法があります。

それぞれの電源ユニットの規格には、バージョンの違いによって分かれていますが、バージョンは違っても、規格は同じですので、サイズや接続方法など、基本的な部分に変更はありません。バージョンが新しくなると、以前のバージョンの問題点などが改善されているので、できるだけ新しいバージョンの規格の電源ユニットを選ぶのがおすすめです。

総出力ワットから、電源ユニットの最大供給電力がわかります。

規格が ATX 12V や EPS 12V の電源ユニットは、少なくても 400W 以上はあるのが一般的で、SFX や Flex ATX の場合は、200W 〜 300W はあるのが標準です。

パソコン全体の消費電力が、この総出力ワット以内であれば、問題ありませんが、超えてしまうと、パソコンの動作の不安定性、正常に起動しない等のトラブルの原因になります。よって、総出力ワット数は、余裕があるものを選ぶ必要があります。特に高性能な CPU やビデオカードを搭載しているパソコンに装着する電源ユニットを探すときは、総出力ワットが大きい電源ユニットを選ぶ事が重要です。

パソコン全体の消費電力を調べるのは、結構大変なので、ショップブランド（オリジナルパソコン）を販売しているパソコンショップのパソコンの仕様を参考にして、必要な電源ユニット総出力ワットを決めるのが簡単です。

静音性を重視するなら

電源ユニットは、パソコンから発生する騒音源の一つです。電源ユニットにある冷却用ファンの音や振動音が原因ですが、電源ユニットによっては、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、どの電源ユニット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ユニットと言えます。

特に総出力ワット数が多い電源ユニットほど、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ユニットを選ぶときは、表記されていれば騒音レベルを確認し、電源ユニット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。

電源ユニットには、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、どの電源ユニットも同じようなものですが、電源ユニットによっては、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ユニットの故障などで、交換用の電源ユニットを探す場合は、パソコンに搭載されていた電源ユニットで使われていたコネクタが全て備わっている電源ユニット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ユニットに、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ユニットで代用するのが難しくなります。

コネクタの種類一覧

80PLUS とは

電源ユニットは、製品によって交流から直流の変換効率が異なっています。変換効率が高いほど、無駄な消費電力と発熱を抑えられます。この変換効率が80%以上の電源ユニットに与えられる認証が、80PLUS です。80PLUS の認証を受けた電源ユニットには、本体や製品の梱包箱に 80PLUS のロゴが記載されたラベルが貼られています。

80PLUS のメリット

必ず 80PLUS 認証電源ユニットを選ぶ必要はありませんが、80PLUS の電源ユニットを選べば、電気代の節約や低発熱の恩恵による静音環境、熱の劣化が少なくなるといったメリットがあります。電源ユニットの品質も重視して選ぶなら 80PLUS 認証電源ユニットがおすすめです。

80 PLUS ランクとは

同じ 80PLUS でも、変換効率の値によってランクが付けられています。電源の負荷率 20%、50%、100% それぞれにおいて変換効率を測定し、測定結果によってランクが決まります。以下は、クリアしなければならない各ランクの変換効率の値です。下へ行くほどランクが高くなります。変換効率の値は、左から電源負荷率 20%、50%、100% における値となります。


ランクが高い電源ユニットの製品は少なく、ランクが高いと価格が高くなりますので選びづらいですが、特に長時間電源ユニットを使う場合は、変換効率の差は結果的に電気代に大きく影響してきます。また、発熱による劣化を抑える効果も無視できません。そのため、特にパソコンを長時間使用する予定の方は、できるだけ 80PLUS のランクが高い電源ユニットを選ぶのがおすすめです。

電源ユニットの寿命は、コンデンサの寿命

電源ユニットには、コンデンサが使われています。コンデンサは、電圧を一定にする役割があり、必要不可欠な部品です。コンデンサには様々な種類がありますが、電源ユニットには、中身に電解液が入った電解コンデンサが使われており、使用に伴い劣化していきます。また、使用環境の温度によって劣化の速さが異なり、寿命が変わってくる特徴があります。

電源ユニット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、電源ユニット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、電源ユニットに限らず様々な 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ユニットを選ぶなら、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ユニットもありますので、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（電源ユニット）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（電源ユニット）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（電源ユニット）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電源ユニットを使用するなら、105℃電解コンデンサが使われている電源ユニットを選ぶのが望ましいです。

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