電源ユニット ◆ 見て触って覚える　自作パソコン

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信頼性と品質 ＞ 供給電圧モニタ ＞ 不安定になる原因 ＞ 製品選びのポイント ＞ 電源容量の求め方 ＞
製品案内
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  1. 電源の変換効率
    1. 効率
      一定の電力を出力するために、どれだけの電力を使ったか。 例）　200Wの出力を供給するのに、250Wの電力を使った場合　200÷250＝0.8、効率80％、50W電源内部で消費され、熱となって発散する。 つまり、50W分余分に電気代を支払うことになる。この効率に関しては、それを明確に示している電源は少ない。 効率を高めるにはどうしても回路に工夫を凝らす必要があり、これがコストアップにつながる。 このため、安い電源では効率60％前後ということも珍しくない。

    2. 力率
      単純に言えば、「どれだけの電力が交流から直流に変換されたか。」を示すもの。 消費電力の変動にあわせてダイナミックに力率を調整してくれるActive PFCは、消費電力に無関係に常に90％以上の力率を実現できる。 周辺機器に悪影響を与えるおそれのある高周波を抑制するなどのメリットがある。したがって、安い電源にはActive PFCが搭載されることはまず無い。



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  2. 信頼性と品質
    高級電源では日本製コンデンサなどスペックに余裕のある高品質な部品を使うことによって、負荷が高い環境でも負荷が低い環境でも安定した電圧供給を可能にしている。 しかし、低価格電源では、必要十分なスペックの部品に絞ることにより、安価なパーツで実用レベルの安定性を確保している。

    PC用の電源では電力をON/OFFして、異なる電圧に変換するスイッチング電源と呼ばれる方式が採用されている。変換効率が高く小型・軽量化ができるというメリットがあるが、ノイズがでやすいのが難点だ。 こうしたノイズを解消するため、電源はコイルとコンデンサを使用したノイズ低減回路を搭載しており、こうした内部のパーツによって電源出力品質が決まってくる。
    電源ユニットのパーツは主に、ローパスフィルタの役割を持つコイル、変圧器であるパルストランス、直流電流を遮断して交流電流を通すフィルタの役目を持つコンデンサ、交流を整流するためのダイオードなどで構成される。 また大容量になるとかくパーツは熱を持つようになるため、各パーツを乗せた基板を効率よく冷やすためのファンやヒートシンクが備えられている。 マザーボードと同じく、PC電源でもコンデンサの種類は重要。電源は変換時にどうしてもロスが生じ、そのロスの部分は熱になって逃げてしまうため構造的に熱がこもりやすい。 このためできるだけ動作保証温度が高く、長時間動作しても劣化しにくいものが望ましい。高級電源では105℃品と呼ばれる高耐久・高品質タイプのコンデンサが使用されることが多い。

    高級モデルと低価格モデルでは内部構造や部品の品質に大きな差がある。この差は耐久性に直結しており、高級電源は寿命が長くなる可能性が高い。 負荷の高い環境では低価格電源との寿命の差が大きくなる。 粗悪な電源は寿命が短いのはもちろん、故障した場合には最悪、CPU、マザーボード、HDDなどを破壊する恐れがある。

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  3. 供給電圧モニタ

    ＋12V 電圧
    ＋12V 電圧モニタ

    上のグラフは、フリーで配布されている「SpeedFan」で、＋12V 電圧をモニタリングしたものです。これらはマザーボード上の数ヵ所の温度や、実際のマザーボードに供給されている 電圧値をモニタすることができるため、適度負荷をかけつつ、＋12Vや＋5Vの供給電圧も確認してみるとよいでしょう。 高負荷時に電圧が大きく下がってしまうようであれば、放熱が十分でない可能性もある。

    ・ SpeedFan 配布元　　　 http://www.almico.com/speedfan.php
    ・ SpeedFan 日本語化　　http://www.water.sannet.ne.jp/scull/speedfan.html
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