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AC（エーシー）
英語表記: AC (Alternating Current)
概要
AC（交流）とは、電圧の向きと電流の流れる方向が一定の周期でプラスとマイナスを入れ替えながら変化する電力供給方式のことです。家庭やオフィスに供給される商用電源として世界的に広く利用されています。コンピュータの電源装置（PSU: Power Supply Unit）は、この外部から供給されるACを、内部の電子部品が安全に動作するために不可欠な直流（DC）電力に変換する役割を担っています。
詳細解説
ACは、その特性上、電圧を非常に簡単に、かつ効率よく上げたり下げたりできるという大きなメリットを持っています。この特性のおかげで、発電所から遠く離れた場所まで、送電ロスを最小限に抑えながら電力を供給することが可能となっています。これが、私たちが普段利用しているコンセントにACが採用されている最大の理由です。日本では地域によって50Hzや60Hzという周波数の違いがありますが、これもACの周期的な変化の速さを示しているのですね。
しかし、コンピュータの核となる部品、例えばCPU、メモリ、GPUなどは、周期的に向きが変わるACでは安定して動作できません。これらの半導体は、常に一定の方向に流れる安定した電流、すなわちDC（直流）を必要とします。
ここで、私たちが焦点を当てている「コンピュータの構成要素 → 電源とクロック → 電源装置」の文脈が極めて重要になります。電源装置（PSU）は、外部から受け取ったACを、コンピュータ内部で必要とされる複数の安定したDC電圧（例：+12V, +5V, +3.3Vなど）に変換する、言わば「電力の翻訳者」です。この変換プロセスは「AC-DC変換」と呼ばれ、電源装置の最も重要な機能です。具体的には、交流を直流に変換する「整流回路」と、変換後の電圧の波打ち（脈動）を滑らかにする「平滑回路」などが組み込まれています。電源装置の性能は、このAC-DC変換をいかに効率よく、かつ安定的に行えるかにかかっているため、ACの理解はコンピュータの安定稼働の基礎知識と言えるでしょう。この装置が不安定だと、高性能なCPUも本来の力を発揮できず、最悪の場合システムダウンを引き起こすため、非常に重要な構成要素なのです。
具体例・活用シーン
ACとDCの関係性、そして電源装置の役割を理解するために、一つ物語を想像してみましょう。
ACを「遠い国から物資を大量に運ぶための巨大な貨物列車」だと考えてみてください。この貨物列車は、一度に大量の電力を運べる（送電効率が良い）ため、長距離移動（送電）には最適です。
しかし、コンピュータ内部の各部品（CPUやメモリなど）は、巨大な貨物列車がそのまま入ってくることを望んでいません。彼らは、自分たちの作業スペースで安全に使えるように、小分けにされた、安定したサイズの「工具や材料」を必要としています。
電源装置（PSU）の役割は、この「巨大な貨物列車（AC）」を駅（コンセント）で受け取り、それをコンピュータ内部の要求に応じて「小分けの配送トラック（DC）」に変換し、各部品に正確に届ける「物流センター」そのものです。この変換がうまくいかないと、部品は必要な電力を得られず、動作が不安定になってしまいます。
実生活での具体例
- コンセント: 私たちが壁のコンセントから取り出している電力はすべてACです。このACを直接コンピュータ内部に流し込むことはできません。
- ACアダプタ: ノートパソコンやスマートフォン、外付けハードディスクなどの機器に付属している黒い箱状の装置は、ACをDCに変換する外部電源装置（ACアダプタ）です。本体とは別に変換機能を持たせることで、本体の小型化や軽量化を実現しています。
- UPS（無停電電源装置）: 停電時、バッテリー（DC）から電力を取り出しますが、多くのコンピュータはAC入力を前提としているため、UPSはDCをACに戻す「インバータ」機能を使って、一時的にACを供給し続けます。ここでもACとDCの相互変換の知識が不可欠となりますね。
資格試験向けチェックポイント
IT資格試験、特にITパスポートや基本情報技術者試験では、ACとDCの基本的な概念と、それらを変換する装置の名称が頻出テーマとなります。これは「電源装置」の仕組みを理解するための必須知識だからです。
- ACとDCの性質の区別:
- AC（交流）は電圧の極性が周期的に変化する。主に送電に使用される。
- DC（直流）は電圧の極性が一定である。主に電子回路の駆動に使用される。この違いを問う選択肢問題は頻出です。
- 変換装置の名称:
- 整流器（コンバータ）: ACをDCに変換する装置。電源装置（PSU）の中核機能です。
- インバータ: DCをACに変換する装置。無停電電源装置（UPS）の機能として覚えておく必要があります。
- 電源装置の効率:
- 応用情報技術者試験レベルでは、AC-DC変換時に発生する電力損失を減らすための「力率改善回路（PFC: Power Factor Correction）」の概念や、電源装置の変換効率（80 PLUS認証など）が問われることがあります。電源の効率は、省エネ性能や発熱抑制に直結するため、非常に重要なテーマです。
- 安定供給の重要性:
- AC電源の品質がコンピュータの動作に与える影響（ノイズ、サージ、瞬断など）を理解し、それらから保護するための技術（フィルタリング、サージプロテクタ）が電源装置の一部として機能していることを理解しておくと、知識が深まります。コンピュータの構成要素としての電源の役割を常に意識してください。
関連用語
ACの概念は、電源装置の仕組みを理解するための出発点です。以下の用語とセットで覚えることで、この分野の理解が格段に進みます。
- DC（直流）: コンピュータ内部のすべての電子回路が動作する基本となる電流です。ACをDCに変換することが電源装置の使命です。
- PSU（電源装置/Power Supply Unit）: 本記事の階層の核心であり、AC-DC変換を実行する物理的な装置です。
- 整流（Rectification）: ACをDCに変換する技術的なプロセスを指します。
- インバータ（Inverter）: DCをACに変換するプロセスまたは装置。
関連用語の情報不足:
現在、ACの説明は電気的な基礎と電源装置の機能に焦点を当てていますが、この「電源装置」の文脈をさらに深めるためには、具体的な技術規格に関する情報が不足しています。例えば、パーソナルコンピュータ用の電源装置の事実上の標準規格である「ATX規格」の詳細や、交流電源を扱う上での「アース（接地）」の重要性、さらには世界各国で異なる「商用電源の電圧（例：日本100V、欧米200V以上）」や「周波数」に関する具体的な情報があれば、ITエンジニアとしてより実践的な対応力を養うことができます。これらの規格や地域ごとの電力事情に関する詳細な情報が追加されれば、読者の知識はさらに豊かになるでしょう。
