PCケース・電源 − 自作パーツの選び方

PCケースで確認しておかなければならないことは、まず電源ユニットの問題です。
　PCケースには、電源ユニットが付属していない電源レスのモデルもありますが、最近はケース搭載電源も良いものが多いことから、どうせPCケースを買うのであれば電源搭載ケースがお買い得です。

ATXミドルタワーケース


スリムATXケース


スリムATXケース


MicroATXケース

ただし、PCケースに付属する電源ユニットは、それなりのもので、ATXケースの場合は、400W〜500WクラスのATX規格の電源が多いのですが、マイクロATXケースの場合は、300Wクラスの小振りのSFX規格の電源を搭載しているPCケースがあります。

　マイクロATXケースはドライブベイも少ないなどケースに組み込めるパーツも限界があるため、それで十分ということですが、ハイエンドクラスのビデオカードは消費電力が高いため使えないと思った方がよいでしょう。

　また、ATX規格のPCケースでも付属の400W〜500Wの電源ユニットでは、ビデオカード1枚とHDD3台程度の一般的な構成では支障ないでしょうが、SLIまたはCrossFire環境でビデオカードを2枚使うことは無理なことが多いでしょう。

　ビデオカードを2枚使いたければ、電源レスのPCケースを購入して、ミドルクラスのビデオカードの２枚挿しであれば600W程度、ハイエンドクラスのビデオカードの２枚挿しであれば、さらに大容量のATX電源ユニットが別途必要です。

　パソコンを組み立てて、電源スイッチを入れても何の反応もないとか、CPUファンが一瞬回るけれども起動しないという場合は、装着や接続に問題がなければ電源ユニットの力不足がトラブルの原因の可能性があります。

　パソコン起動時は、消費電力が大きく、最近の単体で発売されている電源は、起動時に定格出力以上のパワーが供給できるようになっている製品が多いのですが、それでも限界があるのが電源です。

　PCケースに付属する電源ユニットには、そのPCケース内で使用すると想定されるパーツに接続するために必要な本数のケーブルがあらかじめ備わっていますが、もし不足する場合は分岐ケーブルを買い足して使うこともできます。

　しかし少し古いPCケースの電源ユニットで、次のいずれかに該当する場合は、さすがに古過ぎるので電源ユニットの交換を考えた方が良いでしょう。

　1　主電源ケーブルが24ピンコネクタ仕様となっていない
　2　CPUに供給する12V補助電源ケーブルが付属していない
　3　SATA電源供給ケーブルが付属していない
　4　ビデオカード用6ピン補助電源ケーブルが1本も付属していない

　かつて、Pentium4やAthlonの時代には、古いPCケースの電源ユニットは能力不足で買い換えざるを得ない時代がありましたが、他のパーツに比べてPCケースの寿命は長く、電源ユニットさえ交換すればよみがえって使用可能なことが多いでしょう。

　そのほかPCケースが使えなくなる理由としては、ドライブ類が増設できないときやケースファンが増設できなくて冷却能力が不足する場合、つまりキャパシティが不足する場合ぐらいであり、むしろデザインが飽きたとか、気に入ったPCケースが発売されて使ってみたくなったとか、やむを得ない事情ではなくて、自分の好みで新しいPCケースが欲しくなることが多いでしょう。

　ということは初めにPCケースを選ぶときに、自分のコンセプトに合ってドライブベイの数や冷却機構など機能的に十分かどうかということに加えて、飽きのこないデザインで長く使えそうかという視点も重要であり、電源が付属しているかどうかは、その次の問題です。

　価格的には、電源レスのPCケースは電源ユニットを別途購入する予算（500W〜600Wクラスのベーシックなモデルで4000円〜6000円）を見込んでおく必要がありますが、最近は電源レスのPCケースの方が種類も多く、機能的にもデザイン的にも気に入ったPCケースを探しやすいでしょう。

　ゆえに、電源付属、電源レスにこだわらずに好みのPCケースを探して、結果として気に入ったPCケースが電源レスモデルであれば別に電源ユニットを選べばよいのですが、もし電源付属ケースが気に入ればそれでも良く、たとえば同じシリーズのPCケースで電源付属モデルと電源レスモデルの両方がある場合は、その付属電源ユニットのスペックで満足できれば電源付属モデルがお買い得です。

　なおヘビーユーザーは、PCケースと電源ユニットは別のパーツと思っていて、電源レスPCケースしか探さないことが多いのですが、特にデザイン的に気に入った電源付属PCケースがあれば迷うところであり、その電源ユニットのスペックを確認して判断することになります。しかし、オンリーワンのPCケースと思えば購入して、もし必要があれば電源ユニットのみ後から買い換えるのも選択肢の一つでしょう。

★　電源ユニットの種類と選び方

パソコン向けの電源ユニットのATX12V規格は、Intelが中心となって2003年に定めたガイドライン「ATX12V Power Supply Design Guide」がベースとなり、2006年にPC電源全体のガイドライン「Power Supply Design Guide for Desktop Platform Form Factors」にATX12Vも含まれましたが、執筆時点で市販されている最新の電源ユニットは、このATX12V Ver2.3に対応しています。

　2003年以前のATX規格からATX12V規格へ、ATX12V Ver1.0からVer2.0以降へとバージョンアップすることで、＋12V補助電源コネクタの追加、主電源コネクタの24ピンへの変更、+12Vラインの2系統化（CPUは+12V2、その他のパーツは+12V1）、SATA電源コネクタの追加などが規定されており、すなわち電源ユニットの改良の歴史を物語っています。

　一方、複数のCPUを搭載するサーバー・ワークステーション向けのEPS12V規格が別にあり、8ピンの＋12V補助電源コネクタやPCI-Express ビデオカード用の補助電源を規定していますが、パソコン用の電源ユニットでも最近は、8ピンの＋12V補助電源コネクタやビデオカード用の6ピン補助電源ケーブルを備えていることが普通であり、ATX12VとEPS12Vの両対応を明記している製品もあります。

　この規格に関連することでは、市販されている新しい電源ユニットは容量によって、+12Vラインの系統数の相違と、ビデオカード用の補助電源ケーブルが6ピンか8ピン（6+2ピン）か、1本か2本かの相違があるぐらいで、規格ではあまり差がつかず、電源ユニットのメーカーとしては、80PLUSの認証を取得していることで品質が良いことをアピールすることがトレンドとなっています。

Antec TruePowerTrio
TP3-550




Scythe
剛力短PLUG-IN 600W




Scythe
剛力短2PLUG-IN 600W

ユーザーが電源ユニットを選ぶときは、パソコンに取り付ける全てのパーツが正常に稼動するために必要な容量の電源を選ぶことが基本ですが、特に最近は+12Vの出力が重要となっています。

　実は、電源容量は総出力だけではなく、12V、5V、3.3Vのそれぞれの供給能力が、パソコンに組み込むパーツ構成によって不足しないかどうかということが問題となります。

　そのため、CPU、マザーボード、メモリー、ビデオカード、HDDなど各パーツの必要量を計算しないと、足りているかどうか正確には解らないのですが、CPUは12Vを使うこと、最近はその他のパーツも12Vを多く使うため、まず電源ユニットのスペックをみて+12Vが何アンペア使えるのか確認する必要があります。

　少し詳しく説明すると、+12Vラインを２系統に分けている最近の電源は、+12V2をCPUが使い、+12V1をビデオカードなどその他のパーツが使うため、傾向としては+12V1ラインが重要となっています。

　その最大の要因としては、ミドルクラス以上のビデオカードは高性能となる反面、消費電力が高くなってきており、CPUよりビデオカードの消費電力の方が注意が必要なためです。

　2012年2月に発売されたときに購入したRADEON HD7770は、ミドルレンジのGPUとしては、最大消費電力80Wと低いことが魅力ですが、それでも6ピンPCI Expressコネクタが1系統付いた、500W以上の電源が推奨となっています。

　このAMD-ATIの500W以上の電源の推奨は、一般のユーザーに解りやすく総容量で示していますが、本来は+12Vの出力が足りているかどうかが問題であり、通常のパーツ構成でビデオカードの最大消費電力が80Wであれば、おそらく+12V1の出力が今や標準となってきた20Aあれば十分でしょう。

　またハイエンドビデオカード向けに、+12V1と+12V2を電力消費の状況に応じて統合してCOMBINEモードで使える電源や、さらに+12Vを多系統に分けている高価な1000W以上の高出力電源もありますが、複数のビデオカードの使用も含めて、ビデオ出力のための消費電力が高いことが要因となっています。

　ATX電源ユニットのサイズは、幅150mmx高さ86mmx奥行140mmが標準サイズですが、最近の高出力電源は躯体が大きく、取り付けのため幅150mmと高さ86mmは変えられなくても、奥行は150mm以上と長い電源が多くなっています。

　むしろ、コンパクトなPCケースで使う場合は、奥行が標準の140mmより短い電源ユニットを使用したいところであり、自宅の2台のスリムATXケースでは、上の画像のScythe製の「剛力短PLUG-IN 600W」とその後継の「剛力短2PLUG-IN 600W」を、いずれも奥行きが123mmと短い電源であるため使用しています。

　また、使用しない余分な電源供給ケーブルが多すぎると、PCケース内のエアーフローを妨げるおそれがあって配線に気をつけなければならないのですが、ゆえに必要なケーブルだけ取り付けることができる着脱式ケーブル（PLUG-INタイプのケーブル）を採用する電源ユニットが便利ですが、特にコンパクトなPCケースでは扱い易いでしょう。

　さらに、最近の電源ユニットは、交流から直流への変換効率が80％以上の基準を満たしている80PLUSの認証を、むしろ取得していない製品の方が少ないぐらいになってきています。

　80PLUSの認証を取得した製品の優れている点は、消費電力が低いので電気代を抑えるという直接的なメリットに加えて、発熱が抑えられることで製品寿命への好影響やケース内温度の上昇を抑え他のパーツの負荷も低くするという点にありますが、80PLUSの認証は、変換効率の高いものから順にPLATINUM、GOLD、SILVER、BRONZE、STANDARDというランクに別れており、今後も、より高いランクの製品へと競い合っていくのでしょう。

　Scythe製の「剛力短PLUG-IN 600W」は80PLUSの認証を取得してなくて、「剛力短2PLUG-IN 600W」は80PLUS BRONZE認証を取得しており、スペックを比べてみると、アクティブPFCを搭載して力率を改善したこと、全コンデンサに105℃コンデンサを採用したことが改良点のようですが、放熱のための冷却ファン「風拾」は変わってないようです。

　あまり80PLUSの認証にこだわる必要はないのでしょうが、80PLUSの認証を取得している製品の方が優れている点が多いということで、これから購入するのであれば80PLUSの認証を取得している製品が無難であり、それも負荷率50％時に変換効率85％以上の基準を満たす80PLUS BRONZE認証を取得している製品あたりがトレンドでしょう。

★　PCケースの規格と選び方

マザーボードの規格は、ごく一般的なATX規格（普通のサイズ）とMicroATX規格（コンパクトサイズ）とあり、これに合わせてPCケースも、ATXケースとMicroATXケースとあります。

　さらに、ATXケースでは大きなフルタワーケースとミドルタワーケースがあり、MicroATXケースでは主にミニタワーケースとスリムケースが多く、稀に横置きのデスクトップケースもありますが、最近ではATX規格のマザーボードが使用可能なスリムATXケースなどコンパクトなPCケースも用意されています。

左：スリムATXケース
右：ATXケース





左：スリムATXケース
中：MicroATXケース
右：MicroATXケース





左：ATXケース
右：スリムATXケース

コンパクトなMicroATXケースでは、種類が多くて選びやすいATXマザーボードが使えないことが難点ですが、幅の狭いスリムATXケースは場所どらない上にATX電源ユニットとATXマザーボードが使える利便性がメリットです。

　しかし、ビギナーの方が初めて組立てるときは、小さいケースを使わないで、組立て作業が容易な普通のサイズのミドルタワーATXケースを使うことがお奨めです。

　また、高性能なCPUやビデオカードを使う場合も、安定動作のためには放熱対策が肝心であり、どうしても箱の小さなPCケースではケース内温度が上昇しやすいために不利でしょう。

　冷却装置として、CPUクーラー、チップセットファン、ビデオカードクーラーなどを強化して直接冷却する能力を高めても、PCケース内に熱がこもり、ケース内温度が上昇すれば、温かい風を吹き付けても冷えない、つまりケース外に排熱できなければ冷却効果が発揮できません。

　そこで一般的なミドルタワーATXケースでは、ケースの前と後ろにケースファンを付け、前面から冷気を取り込み後面から排熱する、つまりケース内で前から後ろへと風の流れをつくる、このエアフローをしっかりと確保した上で高熱となるパーツを冷やすことが基本となっています。

　さらに最近のPCケースでは、TDPの高いCPUやハイエンドビデオカードなど極めて高い発熱源となるパーツの使用を想定して、次のような工夫をして冷却性能を高めたPCケースが多くなっています。

(1)サイドパネルに吸気口やパッシブダクトを設け、側面から取り入れた
　　冷たい外気により直接CPUなど高熱パーツを冷やす。
　　さらに吸気能力を高めるためサイドパネルに大型ファンを設置。

(2)フロントパネルをメッシュ仕様にして前から空気が入りやすくする。
　　さらに吸気能力を高めるために前面ケースファンの増設が可能。

(3)トップパネル（上面）にファンを取り付け、ケース内上部の暖気を
　　トップパネルから外に排出する。
　　さらに底面に吸気ファンを付け、下から上へのエアフローを作る。

　特に、スリムATXケースやMicroATXケースなどコンパクトなPCケースでは、ミニタワーケース以外はフロントファンが構造的に取付け不可か取付け困難なため、前から後ろへのエアフローとできないので、少し古いモデルは排気リアファンを2基搭載してサイドパネルには自然吸気口だけでしたが、最近のスリムATXケースはサイドファンやトップファンを装備していることが普通となっています。

　またATXケースでは、これらの工夫の全てが採用されている冷却重視のケースもありますが、組み込むパーツによって、どこまでエアフローの確保が必要かという問題です。

　現在メインパソコンは、フロントメッシュ仕様と少し冷却能力のポテンシャルが高いThermaltake製の「Matrix vx VD3000SWA」を使用しています。

　購入当初はTDP65Wと消費電力の低いCore2 Duoを使用したため、PCケース前後の12cmファンでエアフローは十分でしたが、その後、TDPが95Wと高いCore2 QuadやRADEON HD4850ビデオカードの搭載、Core i7-860への換装と不自由なくアップグレードできたことは冷却能力の高い開放型ケースであったためで結果として良かったと思っています。

　一般的にTDP65W以下のCPUを使う場合は、フロントメッシュにこだわらなくても、PCケース前後のケースファンとサイドパネルの吸気ぐらいで十分ですが、TDP95W以上のクアッドコアプロセッサや高性能ビデオカードを使用する場合は、開放型の冷却能力の高いPCケースが無難でしょう。

　一方、パソコンの用途によっては、パソコンを静音化したいという強いニーズがあります。

　騒音の発生源は、内部パーツでは、CPUファン、電源ファン、チップセットファン、ビデオカードの冷却ファン、HDDの駆動音であり、チップセットファンとビデオカードはファンレスモデルを選ぶことにより無音化することができますが、すべての騒音源を無くすことは不可能です。

　また、ファンレスのパーツを使用して、内部の騒音源を抑えれば、そのファンレスのヒートシンクには冷気をあてて冷やさなければならないためケース内のエアフローの確保がさらに重要となります。

　そのエアフローを確保するためのケースファンは、ATXケースでは12cmファンが主流となってきており、口径が大きい12cm以上のファンを使用することで騒音レベルを抑えることができますが、ケースの開口部が大きくなると内部パーツの騒音が外に聞こえるようになります。

　つまり、フロントメッシュ仕様やサイドパネルの大型ファンそのものは、ケース内の温度を抑えて、内部パーツのファンの回転数を抑えることにより騒音を抑制するものの、その開口部は内部の音を外に伝えるという観点ではマイナスとなります。

　しかし密閉して騒音を抑えようとしても、排熱が十分できなくてケース内温度が高くなれば、最も大きな騒音源であるCPUファンや電源ファンの回転数が上昇し、ファンがブン回ることによりかえって騒音レベルが高くなります。

　内臓パーツは発熱の少ない消費電力の低いパーツのみ使えば良いのですが、パフォーマンスは妥協したくないものです。ということであれば、やはり発生する熱は外に出し、ケース内温度を抑えた方が好ましいでしょう。

　静かなパソコンを目指すことと、高性能な発熱の高いパーツを使用することとはパラドックスの関係、つまり相反する面があり難しいのですが、パソコンの静音化のために整理すると、最も重要なことはケース内温度を抑えること、次いで、CPUファンの交換など発生源で騒音レベルを抑えること、そしてケース外に音を伝えないということでしょう。

　そのため、静音パソコン志向のPCケースは、必要なエアフローを確保しながら密閉性を確保しなければならないというバランスが問題となり、現状では静音電源を使い前後の静音12cmファンで効率よく排熱するPCケースが向いています。

　PCケースを選ぶときに、次に確認することは、ドライブベイの数です。DVDドライブ、ブルーレイドライブ、内臓スピーカ、HDDケースなどを取付ける５インチベイ、フロッピーディスク、カードリーダーなどを取付ける3.5インチベイ、ハードディスクを取付ける内臓3.5インチシャドウベイ、それぞれ使用するパーツの数以上にドライブベイがついているケースを選んでください。

　ケースの材質ですが、スチール製のものとアルミ製のものとあります。完成後に、ケース内のパーツを取り替えることが多い場合は、アルミ製のものが価格は高いけれど軽くて取り扱い易いでしょう。

　しかし最近は、ケースが重い方がドライブ回転時の振動を抑えビビリ音が少ないなど振動に強くて、好まれるという傾向があります。

　DVD編集などの用途が多くて、振動騒音が気になるのであれば重い方がメリットがありますが、冷却そのものはアルミ製は躯体そのものから放熱するため悪くはなく、つくりがしっかりしたミドルタワーであればアルミ製が良いでしょう。

　ミドルタワーATXケースは、使い易いように工夫されたケースやデザインが良いケースなど店に数が揃っており、選びやすいでしょう。価格の目安は、電源付属のスチール製ATXケースでは5千円から1万円ぐらいまでのモデルが多く、電源レスATXケースを選んで電源ユニットを別途購入する場合でも、電源ユニットも含めて1万円ぐらいの予算で探せば良いPCケースが見つかります。

　安い電源ユニットでもPCケース付属電源よりは品質が良いため、1万円程度の予算があれば別途電源を購入したほうが良いでしょう。


　PCケースは現物を見て購入した方が良いのですが、地域のパソコンショップで気に入ったPCケースが見つからなければ、通販ショップで探してみると良いでしょう。

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