なぜ電源ユニットの2次側に105度コンデンサーを採用?

最終更新日 2019年10月11日

電源ユニットの2次側では1次側よりも温度が高くなるので105度コンデンサーを採用するのか

電源ユニットの回路は、大まかに1次側と2次側に分かれています。

電源ユニットの中には、1次側には許容最高温度85度のコンデンサー、2次側には許容最高温度105度のコンデンサーを採用している電源ユニットがあります。

1次側よりも2次側の方が発熱量が大きく温度が高くなるので105度コンデンサーを採用していると推測できますが、そのことについて書かれている記事を見てみます。

電源の仕組を分かりやすく解説 DOS/V POWER REPORT | Impress Japan には、以下のとおり書かれています。(この記事は2008年9月号の記事)
(4)平滑回路(1次側)
入力コンデンサを用いて脈流をより安定した直流に変換する。コンデンサは電圧がかかると自身の容量がある間は蓄電し、電圧がかからなくなると放電する。この性質を利用して脈流を平滑化する。平滑回路の前段には大き過ぎる突入電流を防止する回路がある。入力コンデンサは大出力電源ほど大容量のコンデンサを使うことになる。以前は高級と言われる電源でも入力コンデンサは85℃品が使われていたが、電源の出力が大きくなり、発熱が増えた現在では、ここに105℃品を使う製品も多くなってきた。

(略)

(8)整流・平滑回路(2次側)
トランスからの電力はパルス状の出力なので、これを整流・平滑化して再度直流出力にする。整流ダイオードには低電圧大電流が流れるため、発熱が大きく、やはりヒートシンクに貼り付けられる。また、平滑化はコイルとコンデンサの組み合わせで行なう。ここのコンデンサには熱に強い105℃品が使われることが多い。
電源ユニットの2次側にある整流ダイオードには低電圧大電流が流れるので発熱量が大きいそうですが、2次側にあるコンデンサーにも低電圧大電流が流れるので発熱量が大きく、熱に強い105度コンデンサーを使うのが望ましいので、2次側に105度コンデンサーを採用する電源ユニットがあると考えられます。

理論上ですが、同一環境ではアレニウスの式により、105度コンデンサーの寿命は85度コンデンサーの寿命と比べると約4倍です。

もし電源ユニットの1次側と2次側どちらにも85度コンデンサーを採用すると、1次側よりも温度が高くなる2次側の方がコンデンサーが早く寿命を迎えてしまうと考えられます。

同記事によると、1次側にあるコンデンサーに流れる電流が大きくなったようで、1次側にも105度コンデンサーを採用する電源ユニットが増えたようです。


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