
ゲーミングPCを組み立てるには、電源ユニットを含むすべてのコンポーネントに注意を払う必要があります。近年、Intelは現代のハードウェアの増大する電力需要に対応するため、新しいATX電源規格(ATX 3.0およびATX 3.1)をリリースしました。この記事では、ATX 3.0とATX 3.1の違いを初心者にも分かりやすく解説し、PCビルダーとゲーマーにとっての実用的な影響に焦点を当てています。12V -2x6コネクタの変更点、過渡電力の許容値の違い、そしてそれが電源ユニット選びにどのような影響を与えるかについて解説します。
ATX 3.0 および ATX 3.1 の紹介
ATX 3.0は、長年にわたり支持されてきたATX電源設計ガイドのメジャーアップデートであり、Intelが2022年にリリースしました。これは、消費電力が大幅に増加し、消費量が急増する可能性のある新世代のGPUとCPUに対応するために開発されました。ATX 3.0では、PSUがこれらの電力スパイクを確実に供給できるようにするための新しいガイドラインが導入され、次世代グラフィックスカード向けに新しい高電力コネクタ(12VHPWR)も導入されました。PCビルダーにとって、ATX 3.0 PSUは、特にNVIDIAのRTX 5000シリーズのようなハイエンドGPUを使用する予定がある場合、以前のATX 2.xユニットからの大きな進歩を示しました。
2023年にリリースされたATX 3.1は、3.0規格の改良版です。同じ機能をベースに構築されていますが、業界からのフィードバックとPCI-SIGの最新アップデートに基づいていくつかの調整が加えられています。革命的な飛躍ではありませんが、ATX 3.1では、安全性とパフォーマンスを向上させるために、12V-2x6 (旧称12VHPWR)コネクタ設計と過渡電力変動要件など、特定の技術仕様が更新されました。一般的なゲーマーやビルダーにとって、ATX 3.1電源ユニットはATX 3.0とほぼ同じですが、これらの重要な側面がさらに洗練されています。
12VHPWRコネクタ:ATX 3.0から3.1へのアップデート
ATX 3.0の目玉機能の一つは、12VHPWRコネクタ(「PCIe 5.0 16ピン」電源コネクタと呼ばれることもあります)の導入でした。この12+4ピンコネクタは、1本のケーブルでグラフィックカードに最大600ワットを供給できます。これは、従来の8ピン(150W)コネクタに比べて大きな改善点です。追加された4本のピンはGPUと通信するためのセンスワイヤで、GPUは利用可能な電力容量(ケーブル/PSUに応じて150W、300W、450W、または600Wなど)を把握できます。実際には、これはATX 3.0 PSUがハイエンドGPU用のネイティブケーブル1本で出荷できることを意味し(複数の8ピンコネクタをデイジーチェーン接続したり、アダプタドングルを使用する必要がなくなりました)、ビルダーのケーブル管理を簡素化しました。
ATX 3.1では同じコネクタが維持されていますが、PCI-SIGによって定義された更新された設計が組み込まれています。12V -2x6コネクタと呼ばれることが多いこの改訂されたコネクタには、安全性を高めるための微妙な機械的な改良が加えられています。たとえば、センスピンの構成とピンの長さが調整され、GPUがプラグが正しく完全に挿入されたことを検出できるようになりました(コネクタが完全に装着されていない可能性が低減しました。これは、初期のRTX 4090の使用時にコネクタが溶ける原因となった既知の問題です)。つまり、ATX 3.1の電源コネクタは同じ形状とピン数ですが、洗練された規格に基づいて製造されています。ATX 3.1 PSUを購入した場合、その12VHPWRケーブルは最新のPCIe仕様に準拠しており、接触と耐久性が向上しています。

↑コネクタの過熱によりグラフィックカードが損傷(画像はreddit、r/nvidiaより)
ビルダーの観点から見ると、ATX 3.0と3.1の両方の電源ユニットは、12VHPWRまたは12V2x6を搭載する最新のGPUをサポートします。カードの接続方法に違いはなく、相互互換性があります。ATX 3.1版の利点は、信頼性の向上です。既に12VHPWRを搭載したATX 3.0電源ユニットをお持ちで、正しく使用している場合(ケーブルをしっかりと差し込み、強く曲げすぎないなど)、通常は問題ありません。さらに、ATX 3.1では、コネクタがPCI-SIGの最新の安全基準を満たしているため、より安心してご使用いただけます。
過渡電力変動:電力スパイクへの対応
物理コネクタ以外で最も重要な変更点は、これらの規格が過渡的な電力変動、つまり突発的な電力スパイク(急激な電力スパイク)をどのように処理するかです。最新のGPUやCPUは、平均電力をはるかに超える電力を瞬間的に消費することがあります(例えば、TDP 300WのGPUは、突発的な高負荷がかかると、数ミリ秒間450~600Wまで急上昇することがあります)。電源ユニットがこれらの電力サージに対応できない場合、システムが不安定になったり、予期せずシャットダウンしたりする可能性があります。
ATX 3.0 では、電源装置が極端なスパイクにも問題なく対応できるという新しい要件が設定されました。Intel の ATX 3.0 設計ガイドでは、準拠する PSU は、非常に短時間であれば定格電力の 200% までの電力変動に対応しなければならないと規定されています。また、具体的なタイミング範囲も定められており、例えば (分かりやすくするために簡略化しています)、数十ミリ秒で最大約 120% の負荷、数ミリ秒で約 160~180%、マイクロ秒で約 200% などです。これは、このような高いサージに耐えられるように明示的に設計されていなかった以前の ATX 2.x ユニットからの大きな変更点でした。実際、ATX 3.0 750W PSU はスパイク時に瞬間的に最大約 1500W を供給でき、1200W PSU はマイクロ秒単位の過渡現象でほぼ 2400W を処理できます。これにより、PSU が ATX 3.0 に準拠している限り、一時的なスパイクで知られる RTX 30/40/50 シリーズなどの GPU が PSU を圧倒してシャットダウンを引き起こすことがなくなります。
ATX 3.1では、これらの電力逸脱制限が改良されています。Intelの更新された3.1仕様によると、許容される過渡オーバーシュートレベルがわずかに調整されました。これらの変更は技術的なものですが、Intelは本質的に、PSUが供給すべき過電流の量と時間の長さを微調整しました。例えば、ATX 3.1では、3.0よりもわずかに短い時間で200%の負荷を維持することが必要になったり、中間のスパイク期間に追加の階層が定義されたりする可能性があります。これらの調整は、実際のGPUの動作とテストのフィードバックから収集されたデータと一致しています。実際的な意味合いとしては、ATX 3.1 PSUは、ATX 3.0ユニットと比較して、突然のバースト時にOCP/OPP(過電流/過電力保護)が作動する可能性がさらに低くなります。これらのPSUは、過渡現象に対して余裕を持った安定性で対応できるようテストされています。
PCビルダーにとって、電力消費量の多いGPUを動作させたり、極端なオーバークロックを行ったりする場合、これらの過渡応答処理の改善は、 GPUの負荷が最大に達した際に突然再起動する可能性を低減することを意味します。ATX 3.0はすでにこの点で大きな進歩を遂げており、ATX 3.1ではさらに磨きがかけられています。とはいえ、通常のゲーム用途では違いに気付かないかもしれません。どちらの規格も、前世代の電源ユニットでは耐えられなかったGPU/CPUの過渡応答に対応できるように設計されています。これは主に、過酷な条件下での安定性を保証するものです。
その他の注目すべき相違点と類似点
コネクタと過渡電力要件を除けば、ATX 3.0と3.1はほとんどの機能を共有しています。どちらも標準的なATX PSUの寸法と取り付け、一般的な24ピンマザーボードコネクタ、CPU EPSの8ピンコネクタ、SATAなどを備えています。また、どちらもATX12VO(効率向上のため、シングルレール12V専用PSUに焦点を当てた別規格)と共存しています。一般的なゲーミングPCを構築する場合は、マルチレールATX 3.x PSU(従来の方法で12V、5V、3.3Vレールを供給)を使用することになります。
2 つの標準の概要比較は次のとおりです。

表: ATX 3.0 と ATX 3.1 電源規格の主な側面の比較。
上記の通り、違いは劇的ではありません。ATX 3.1は主にATX 3.0で導入された機能を微調整したものです。どちらの規格も高い効率性を求めており(ATX 80 Plus認証は通常別途申請されます)、マザーボード上で新しい「低電力スリープ」状態と最新のスタンバイ機能(アイドル時の消費電力の削減に役立ちます)をサポートしています。ATX 3.1ではこれらの要件も若干変更される可能性がありますが、エンドユーザーにとっては軽微な変更です。
PCビルダーとゲーマーにとっての実際的な意味合い
では、ゲーミング PC を購入したり構築したりする場合、これらは何を意味するのでしょうか?
GPUの将来性:ハイエンドグラフィックカードの使用またはアップグレードを計画している場合は、少なくともATX 3.0電源ユニットが必要です。適切なケーブル(12VHPWR)が付属しており、カードの電力変動に対応できます。ATX 3.1電源ユニットは、それに加えて最新のコネクタ改良も備えています。例えば、RTX 5090や次世代GPUを使用するビルダーは、ネイティブ16ピンケーブルに直接接続することで、突然の電力スパイクにも対応できる電源ユニットを信頼できます。
ピーク負荷時の安定性:ゲームやベンチマークの起動時にPCがリセットされた経験がある場合、その原因は電源ユニットが過渡的なスパイクに対応できないことにあると考えられます。ATX 3.0/3.1ユニットは、これを防ぐように特別に設計されています。つまり、VRゲームプレイ、高負荷のレイトレーシング、CPUストレステストなど、電力需要が瞬間的に上昇する可能性のあるシナリオにおいて、より安定したパフォーマンスを実現します。ATX 3.1の改良により、こうしたスパイク発生時に保護機能が作動する可能性がさらに低減されています。
コネクタの安全性:ATX 3.1で改良された12VHPWR設計により、初期の導入者が遭遇した問題(ケーブルが完全に差し込まれていないことによるコネクタの溶解問題など)が軽減されています。ゲーマーやビルダーの方は、16ピンプラグがGPUにしっかりと差し込まれていることを常に確認し、ケーブルをコネクタに近づけすぎないようにする必要があります。しかし、ATX 3.1ケーブルは設計上、より安全性が高められています。メーカーは、新しい電源ユニットに高品質の12VHPWRケーブルを同梱することが多く、90度アダプターやより頑丈なプラグが付いている場合もあります。
アップグレードは必要ですか?すでに優れたATX 3.0電源ユニットをお持ちの場合は、ATX 3.1に急いで買い替える必要はないでしょう。違いはわずかです。しかし、2025年に新しい電源ユニットを購入する場合は、仕様を確認してください。ATX 3.1と表示されているユニットが見つかるかもしれません。そのようなユニットを選ぶことで、最新規格のメリットをわずかに享受できるでしょう。
互換性:ATX 3.0と3.1はどちらも完全な下位互換性があります。標準的なATXマザーボードとPCコンポーネントであれば、どのモデルでも動作します。ただし、機能が追加されるだけです。例えば、ATX 3.0電源ユニットを古いPCで使用することも可能です。追加のコネクタが追加されるだけで、高品質のATX 2.xユニットと同等のパフォーマンスを発揮します(GPUに12VHPWRケーブルが不要な場合は、12VHPWRケーブルを使用する必要はありません)。同様に、ATX 3.1電源ユニットは、ATX 3.0電源ユニットが動作するあらゆるシナリオで動作します。
結論
ATX 3.0とATX 3.1の比較は、究極的には革命ではなく進化です。ATX 3.0は、今日の電力消費量の多いGPUとCPUへの電力供給に大幅な改善をもたらし、 ATX 3.1ではそれらの改善がさらに洗練されました。主な実用的なメリットは、12V2x6(12VHPWR)高出力GPUコネクタのサポートと、過渡的なサージへの強力な対応力です。これらはどちらもハイエンドゲーミングマシンにとって不可欠です。ATX 3.1はコネクタの信頼性を向上させ、突発的な電力スパイクへの耐性をさらに強化することで、過酷なユースケースにメリットをもたらし、電力関連のクラッシュに対する保護をさらに強化します。
ほとんどのPCビルダーやゲーマーにとって、どちらの規格も十分に役立ちます。最先端のPCを愛用しているなら、ATX 3.1なら最新スペックを安心して手に入れられます。そうでない場合は、評判の良いブランドのATX 3.0電源ユニットで、現行および今後のハードウェアのほとんどのニーズを既に満たすことができます。いずれにせよ、これらの規格は前向きな進歩を表しています。電源ユニットがGPUとCPUの急速な進化に対応し、ゲーミングアドベンチャーに安定した安全な電力を供給できるようになるからです。



