電源ユニットのコンデンサー

最終更新日 2023年09月07日

電源ユニットのコンデンサーは、周期的に変化する電圧・電流を平らにし一定にする役割があり、必要不可欠な部品です。

コンデンサーには様々な種類がありますが、電源ユニットは中身に電解液が入った電解コンデンサを採用しており、使用に伴い劣化します。

温度が高くなるほど劣化し、寿命が短くなります。

電源ユニットには様々な部品がありますが、その中でコンデンサーによって電源ユニットの寿命が決まる場合が多いです。

コンデンサー以外、例えばファンが先に寿命を迎える場合もありますが、コンデンサーが先に寿命を迎える場合が多いです。

85度、105度

コンデンサーには、許容最高温度が85度と105度の2種類があります。コンデンサーは温度による劣化が主因のため、寿命時間はアレニウスの法則に従います。アレニウスの法則とは、温度が10度下がるごとに寿命時間が2倍になる法則です。85度における寿命時間が1,000時間であれば、75度で2,000時間、65度で4,000時間と寿命を推定できます。105度における寿命時間が1,000時間であれば、95度で2,000時間、85度で4,000時間、75度で8,000時間と寿命を推定できます。

コンデンサーの許容最高温度が105度だと、85度と比べて寿命が約4倍長いです。アレニウスの法則という理論上から導き出したものなので、実際に約4倍の差が出るとは限りません。電源ユニットの寿命はコンデンサーの寿命で決まる場合が多いので、許容最高温度が105度のコンデンサーが望ましいです。許容最高温度の寿命時間はコンデンサーによって違い、アレニウスの法則のとおりに寿命時間が延びるとは限りませんが、105度の方が長寿命であると期待できます。

1次側、2次側

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。1次側には85度、2次側には105度を採用している電源ユニットがあります。大雑把に言うと、1次側から2次側へ電圧が変換されて下がっており、1次側では高電圧低電流、2次側では低電圧大電流を扱います。電流が大きいほど発熱が大きくなります。1次側よりも2次側の方が温度が高くなるので熱に強い105度を採用しています。1次側と2次側どちらにも85度を採用すると、2次側の方が早く寿命を迎える可能性が高いです。昔と比べて電源ユニットの出力が増加し1次側の電流が大きくなったので、1次側にも105度を採用する電源ユニットが増えています。

日本に限らず海外でもコンデンサーを製造していますが、特に日本製コンデンサーは品質の高さに定評があります。特にニチコン、日本ケミコンのコンデンサーが有名で品質が高いです。日本のものづくりの強みが発揮し、電源ユニットに限らず様々なPCパーツが日本製コンデンサーを採用しています。電源ユニットが日本製コンデンサーを採用していると寿命が長いですが、コンデンサーの品質が高くても他の部品の品質が低いと、その部品が原因で電源ユニットが早く寿命を迎えてしまう可能性があります。

電源ユニットが一部において日本製コンデンサーを採用しているが、それでも日本製コンデンサー採用を売り文句にしている電源ユニットもあり、他の海外製コンデンサーが早く寿命を迎えてしまう場合があります。価格が安い電源ユニットだと、日本製コンデンサー採用を謳っていても一部に海外製コンデンサーも採用の場合が多いです。単にコンデンサーが日本製と仕様等に記載でも、全て日本製コンデンサーの場合もありますが、全て日本製コンデンサーと仕様等に記載の電源ユニットを選べば確実です。

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