Fractal Design Ion Gold 850W


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50%負荷時に90%以上の優れた変換効率を証明する80PLUS Gold認証を取得する電源容量850Wのハイパフォーマンス電源ユニット「Fractal Design Ion Gold 850W(型番:FD-P-IA2G-850)」をレビューします。
GeForce RTX 3090やRadeon RX 6900 XTなどウルトラハイエンドグラフィックボードを搭載しピーク負荷が500Wオーバーに達する環境において静音動作が可能なのか徹底検証していきます。

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代理店公式ページ:https://www.ask-corp.jp/products/fractal-design/power-supply/ion-gold.html
製品公式ページ:https://www.fractal-design.com/ja/products/power-supplies/ion/ion-gold-850w/






Fractal Design Ion Gold 850W レビュー目次


1.Fractal Design Ion Gold 850Wの外観や概要について
2.Fractal Design Ion Gold 850Wのケーブルや電源端子について
3.Fractal Design Ion Gold 850Wのファンノイズと電圧安定性
4.Fractal Design Ion Gold 850Wのレビューまとめ




【機材協力:Fractal Design (国内正規代理店:アスク)】



Fractal Design Ion Gold 850Wの外観や概要について

早速パッケージを開封して「Fractal Design Ion Gold 850W」の外観をチェックしていきます。
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パッケージの構造はN型箱で、天面を短辺方向に開くので開封時のスペースが最小限です。キャラメル箱型の外スリーブや長辺方向に開くN式箱でないのは個人的に好感が持てるところです。パッケージを開くと左側にはスポンジスペーサーに保護された電源ユニット本体が収められており、各種ケーブル類は専用ナイロンバッグに封入された状態でパッケージ右側に収められていました。
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プラグインケーブル以外の付属品としては固定ネジとACケーブルとケーブルタイとマニュアルです。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」の電源ユニット本体は次のようになっています。
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最近はPSUシュラウドを搭載したPCケースが多いからか、「Fractal Design Ion Gold」シリーズの天面は何の装飾もないフラットなパネルです。
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一方でPSUシュラウドに電源ユニット側面が覗けるウィンドウが備わったPCケースもあるので、電源ユニット側面は、上側にラメ感のあるブラックのプレートを組み合わせた2層構造になっており、シンプルながら高い質感を感じさせます。さりげなく刻印されている「Fractal Design」のメーカーロゴもクールです。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」は電源容量850Wの大容量ながら50%負荷時の変換効率90%以上を保証する80PLUS Gold認証を取得していて低発熱なので奥行きは150mmコンパクトサイズです。
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MicroATXやMini-ITXに対応するコンパクトPCケースや電源ユニット前方にストレージシャドウベイのあるATXケースでは奥行方向クリアランスが小さく、ATX電源で主流な奥行160mm~180mmだとケーブルスペースが十分に確保できない場合があります。奥行き150mmの「Fractal Design Ion+ Platinum 860W」ならそういったコンパクトPCケースでも難なく電源ケーブルを収納できます。(下写真は奥行が140mmと160mmの比較)
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「Fractal Design Ion Gold 850W」などFractal Design Ion Goldシリーズには近年主流な140mm角、135mmサイズでFractal Design Dynamic Series Fanを電源ユニット専用にカスタマイズした冷却ファンが搭載されています。
軸受にはMTBF(平均故障間隔)がトップクラスの100,000時間である高級LLS軸受けを使用し、さらにハブ部分にベアリングの軸圧力を軽減するカウンターバランスマグネットを採用することでベアリングの耐用性を更に強化しています。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」は低負荷時に冷却ファンが完全に停止するセミファンレス動作には非対応ですが、最大電源負荷においてもファン速度は1000RPM未満なので静音性にはかなり期待できそうです。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」を含め、Fractal Design Ion Goldは公式マニュアルで電源負荷に対するファンカーブが公表されており、550~750Wの下位モデルもファン速度は1000RPM未満と非常に低速です。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」はATX24PINからPCIE補助電源まで全てのケーブルが着脱可能なフルプラグイン式になっているので環境に合わせて使用するケーブルが選択できます。
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ACコンセントケーブルは国内のPC関連でよく使われる3PINタイプの端子になっています。コンセントからの電力供給を簡単にカットできるロッカー型ハードウェアスイッチが付いています。排気用の背面エアスリットもほぼ全体に及び大きく取られているので通気性も十分です。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」はシステム負荷50%の環境下において90%以上の電力変換効率を発揮することが確認済みの80PLUS Gold認証を取得、850Wという大容量な電源ユニットです。+12Vはシングルレールで70.8Aの出力に対応します。
10コア以上のウルトラメニーコアCPUへ電力供給を行うEPS電源や、TGP300W超のウルトラハイエンドGPUへ電力供給を行うPCIE補助電源では、それだけで20Aを超える出力を要求することもありますが、Fractal Design Ion Gold 850Wはそれらに対して安定した電力供給が可能な容量を備えています。
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Fractal Design Ion Gold 850Wのケーブルや電源端子について

「Fractal Design Ion Gold 850W」に実装されている電源コネクタの種類やケーブル長についてチェックしていきます。

「Fractal Design Ion Gold 850W」で使用するプラグインケーブルはATX24PINを除いて、高級電源に採用されることが多く、省スペースで取り回しに優れたフラットきしめん型ケーブル(リボンケーブル)で構成されています。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」で使用可能な電源ケーブルの長さやコネクタ数の一覧は次のテーブルのようになっています。
 「Fractal Design Ion Gold 850W」のモジュラー端子/ケーブル構成
種類 コネクタ数 ケーブル
数量 x 長さ
(1本のコネクタ数)
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ATX
20/24 PIN
1  1 x 500 mm
CPU/EPS
8(4+4) PIN
2  2 x 600 mm (1)
PCIE
8(6+2) PIN
6  3 x 550 + 150 mm (2)
SATA 8  2 x 500 + 150 + 150 + 150 mm (4)
Peripheral
3
 1 x 500 + 150 + 150 mm (3)


Fractal Design Ion Gold 850Wの電源ケーブルについて個別にチェックしていきます。
Fractal Design Ion Gold 850WのATX24PINケーブルは500mmのスリーブまとめ型ケーブルが採用されています。
一般的なATX電源のATX24PINケーブルは600~650mmですが、Fractal Design Ion Goldシリーズの付属ケーブルは若干短い500mmです。一般的なミドルタワーPCケースなら問題ないと思いますが、大きめのPCケースでは長さが不足するかもしれないので注意が必要です。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」にはEPS電源ケーブルとして全長600mmのケーブルが2本付属します。
Intel Core-Xに対応するX299マザーボードやAMD Ryzen Threadripperに対応するTRX40マザーボードなどエンスー向け高性能マザーボードではEPS電源として8+4PINや8PIN×2を要求するものもありますが、Fractal Design Ion Gold 850WではEPS電源8PIN端子は2基搭載されているので問題なく対応可能です。
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EPS端子については1本は8PIN固定のコネクタ、もう1本は8PINを4+4PINに分離可能なコネクタが採用されています。欲を言えば使い勝手を考えると分離できるほうは4PIN同士がロックピンで結合できるコネクタ(参考写真)を採用して欲しいところ。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」に付属するPCIE補助電源ケーブルは、長さが550+150mmで、8PINからもう1つ8PINが分岐しています。PCIE補助電源の8PINコネクタはいずれも6+2PINに分離可能なタイプです。
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「Fractal Design Ion Gold 850W」にはPCIE補助電源ケーブルとして、上記のケーブルが3本付属しており、最大で6個の8PINコネクタを使用できます。
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SATA電源ケーブルは4コネクタで全長950mm(500 + 150 + 150 + 150 mm)のケーブルが2本付属します。SATA端子は8基使用可能となっており多数のHDDストレージを搭載するようなサーバー機用の電源としても使用できます。
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4PINペリフェラル電源ケーブルは4コネクタで全長950mm(500 + 150 + 150 mm)のケーブルが1本付属します。
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Fractal Design Ion Gold 850Wのファンノイズと電圧安定性

Fractal Design Ion Gold 850Wの負荷に対する冷却ファンの動作をチェックしてみました。
Fractal Design Ion Gold 850Wの検証機材は次のようになっています。
テストベンチ機の構成
OS Windows10 Home 64bit

CPU

Intel Core i9 9900K(レビュー
Core/Cache:5.1/4.7GHz, 1.300V
殻割り&クマメタル化(レビュー
M/B ASUS WS Z390 PRO
レビュー
メインメモリ G.Skill Trident Z Black
F4-4400C19D-16GTZKK
DDR4 8GB*2=16GB (レビュー
4000MHz, CL17-17-17-37-CR2
システムストレージ
Samsung SSD 860 EVO M.2 1TB
MZ-N6E1T0B/IT (レビュー
PCケース/
ベンチ板
STREACOM BC1 (レビュー


上記のベンチ機でグラフィックボードをGeForce GTX 1650、GeForce GTX 1660 Ti、GeForce RTX 3060 Ti、GeForce RTX 3070、GeForce RTX 3080、GeForce RTX 3090、Radeon RX 6800 XT、Radeon RX 6900 XTなどに変え、もしくは電力制限等から調整を行って、特定の消費電力に対する負荷時の電源ファンのファンノイズを測定しました。測定負荷にはTime Spyグラフィックテスト1を15分以上ループさせています。

消費電力の測定にはBluetooth接続でスマホから消費電力を見られるワットチェッカー「ラトックシステム REX-BTWATTCH1」を使用して、電源ユニットの変換損を含めたシステム全体の消費電力をチェックしています。なお同ワットチェッカーでは消費電力は1秒ごとにW単位で表示されますが、平均的な数値になっており実際の瞬間最大値はさらに高い値を取っている場合があります。記事中では表示値からおおよその平均を取って表記しますが、実際には+100Wから+200Wの瞬間的な負荷が発生することがあるので注意してください。
REX-BTWATTCH1

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ラトックシステム ワットチェッカー


電源ユニットのファンノイズはサウンドレベルメーターを利用してノイズレベルを測定・比較していきます。
電源ユニットは机の上に横置きとし、電源ユニットの吸気面と向かい合わせにして50cmほど離した位置にサウンドレベルメーターを設置しています。
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この測定方法において電源OFF時の騒音値は30dB未満です。目安として騒音値が35dBを超えたあたりからファンノイズがはっきりと聞こえるようになりますが、35~38dB以下であればPCケースに入れてしまえばファンノイズが気になることはそうそうないと思います。40dB前後になると煩く感じ始め、45dBを超えるとヘッドホンをしていてもはっきり聞き取れるくらいになります。
A特性で測定しているのである程度は騒音値にも反映されていますが、同じ騒音値でも周波数(ファン回転数)が高いほど体感としては大きな音に感じやすく、また不快に感じたり感じなかったりは音の性質(細かい乱高下の有無や軸ブレ)にもよるので注意してください。
*記事中に青色の騒音計も出てきますが、ファンノイズが大きく変化する時やファンストップ時の指標、距離などを統一せずにざっくり”とても静か”と分かりやすくするため、等に使っているだけなので数値自体の比較はしないでください。

またベンチ機のCPUクーラーやグラフィックボードから出るファンノイズについては吸音材の板を使用して電源ユニット本体のファンノイズ測定への影響を下げています。電源ユニットのファンノイズを測定する瞬間は電源負荷に影響が出ないように注意した上で、グラフィックボードやCPUクーラーの冷却ファンのファン速度を下げているので、測定値33dB以上であれば、これらの影響は基本的に無視して問題ありません。
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消費電力とファンノイズの測定結果は次のようになりました。
「Fractal Design Ion Gold 850W」のファンノイズについては、シングルグラフィックボード環境で一般的に消費される400Wはもちろん、TGP300W超のRTX 3080/3090を搭載した500W負荷、さらには実用上、同電源ユニットで安定動作を狙える700W前後の負荷に至るまで、ノイズレベルは32dB以下という極めて優れた静音性を発揮しました。

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システム 消費電力 ファンノイズ
アイドル
60 30.0
GTX 1650 / SUPER
120 30.0
GTX 1660 Ti / SUPER
200 30.5
RTX 2060/S, RX 5700 250 30.4
RTX 2070/S, RX 5700 XT 300
30.4
RTX 2080 SUPER, Radeon VII 350 30.9
RTX 2080 Ti, RX 6800 400 30.9
RTX 3080, RX 6800 XT
450 30.8
RTX 3090, RX 6900 XT 500
30.9

550 31.0

600~650
31.4

650~700
31.5


「Fractal Design Ion Gold 850W」は、公式発表されているファンカーブがそもそも1000RPM未満なので当然といえばそうなのですが、500Wクラスの負荷をかけてもファンレス動作と大差ないごく微小なファンノイズしか発しません。
700W程度の負荷をかけてやっと、平置きの状態で耳を近づけ、注意してファンの動作に気付く程度です。Gold認証の変換効率でここまでの静音動作を実現できることにはかなり驚きました。
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ファンノイズがこれだけ小さいということはファン速度が非常に低いので、電源ユニット内部がちゃんと冷えているのか気になるところですが、背面のエアスリットから内部温度をサーモグラフィーで確認してみても、700W負荷時でホットスポットの最大温度が80度前後に収まっていました。
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高温ではあるものの破損の心配があるほどではないというのは当然として、外装の温度も40度程度なので他の部品への影響も問題なさそうです。
近年のPCケースでは電源ユニットは底面吸気からそのまま排気のチャンバー分け構造が標準であり、電源ユニットの背面や外部の温度は十分に低いので、PCケース内部で他のパーツに熱を転写する心配もありません。
Fractal Design Ion Gold 850W_FLIR (2)


続いて「PassMark Inline PSU Tester」という電源電圧等の検証ツールを使用し、電源容量の半分を超えるような大負荷時にPCIE補助電源+12Vがどの程度安定しているのかチェックしてみました。(まだ20年10月から導入したばかりなので参考までに)
PassMark Inline PSU TesterについてはTechpowerupという海外サイトにおいてその測定値が、電力測定用の専門機器と比較してどれくらい精度があるのか検証されています。
PassMark Inline PSU Testerでは単純な電力・電圧・電流だけでなく、リプル、PSU Timings、Slew Rateなど細かい部分も計測できるのですが、内容が専門的になり過ぎ、一部測定値は専門測定機器に比べて誤差が大きい(TPUによると)という理由もあって、当サイトでの検証では測定値が信頼できそうで、なおかつ電源ユニットの性能として一般ユーザーにとっても身近かつ分かりやすい、PCIE補助電源+12Vの安定性に的を絞ってチェックしていきます。
PassMark Inline PSU Tester
「PassMark Inline PSU Tester」を使用したPCIE補助電源+12V安定性の検証方法についてはファンノイズの測定と同様に、3DMark Time Spyグラフィックテスト1のループ再生を使用して一定の電源負荷をかけ続けます。さらに電源負荷をかけたい場合はグラフィックボードを2枚にしたり、同時にCPUを使用した動画のエンコードを行ったりします。以上の方法で一定の電源負荷を10分程度かけ続け、その間にグラフィックボードに接続したPCIE補助電源の+12V電圧がどの程度安定しているのか、ログから確認します。
PassMark Inline PSU Tester_stress-test
また負荷として3DMark Time Spy グラフィックテスト1ではなく、AIDA64 System Stability Testを使用することもあり、検証に使用した負荷は文章やグラフに併記しています。AIDA64 System Stability Testを使用すると3DMark Time Spy グラフィックテスト1に比べて電力変化が小さいので、電圧変動も小さくなります。
AIDA64 Stability Test


「Fractal Design Ion Gold 850W」に対して3DMarkで500W程度の電源負荷をかけ続けた時に、グラフィックボードへ接続したPCIE補助電源の+12V電圧の挙動は次のグラフのようになりました。連続変化ではありませんが観測された最大値と最小値の変動幅は4.8%程度でした。
Fractal Design Ion Gold 850W_Voltage-Stability_PCIE+12V_500W
「Fractal Design Ion Gold 850W」に対して3DMarkに加えてx264エンコードで650W~700W程度の電源負荷をかけ続けた時に、グラフィックボードへ接続したPCIE補助電源の+12V電圧の挙動は次のグラフのようになりました。連続変化ではありませんが観測された最大値と最小値の変動幅は5.2%程度でした。
Fractal Design Ion Gold 850W_Voltage-Stability_PCIE+12V_700W



Fractal Design Ion Gold 850Wのレビューまとめ

最後に「Fractal Design Ion Gold 850W(型番:FD-P-IA2G-850)」を検証してみた結果のまとめを行います。簡単に箇条書きで以下、管理人のレビュー後の所感となります。

良いところ
  • 電源容量850W、80PLUS Gold認証取得のハイパフォーマンス電源ユニット
  • ATX電源としてはコンパクトサイズな奥行150mm
  • +12Vはシングルレールで最大70.8Aに対応
  • 実用的な負荷全域に対してノイズレベルは32dB以下
  • 電源プラグインケーブルの多くは取り回しに優れたリボンケーブル
  • 550W~850Wが1.4~1.9万円で高コストパフォーマンス
悪いところor注意点
  • ATX24PINはリボンケーブルではなくスリーブまとめ型
  • ATX24PIN電源ケーブルは長さ500mmでATX電源としては短め

「Fractal Design Ion Gold 850W」は電源容量850Wの大容量、50%負荷時に90%以上の高い変換効率を証明する80Plus Gold認証取得、+12V出力はシングルレール70Aとなっており、GeForce RTX 3090/3080やRadeon RX 6900/6800 XTなどTGP300W超級グラフィックボードにも余裕で対応できます。
仮にBTO PCをオーダーする時のグラフィックボードがGeForce RTX 3060 TiやRadeon RX 6700 XTのようなTGP200Wクラスであっても、「Fractal Design Ion Gold 850W」を選択しておけば、将来的なグラフィックボードのアップグレードにおいて電源スペックが不足する心配がないので、長い目で見れば良い選択になるはずです。

冷却ファンの静音性についても「Fractal Design Ion Gold 850W」は、一般的なシングルグラフィックボード環境における400W程度から、TDP300W超な最新ハイエンドGPU環境における500W程度、さらには実用的な上限となる700W程度まで負荷全域においてノイズレベル32dB以下という極めて優れた性能を発揮しました。

Fractal Design Ion Goldシリーズはファン速度が1000RPM以下(一般には600~800RPM程度での運用になるはず)なので、ベンチ台に平置きしていても近づいて注意深く聞いてみないとファンの動作を確認できないレベルの非常に小さいファンノイズしか発しません。

「Fractal Design Ion Gold 850W」はATXサイズ電源ユニットとしてはコンパクトな奥行150mmであるところも魅力です。コンパクトゲーミングPCを一から組む時に最適なのはもちろん、電源ユニットスペースの制限が決まっている既存PCにおいてPCケースとの干渉を気にせず、古くなった電源を交換したり、より大容量・高静音な電源へアップグレードしたりもでき、そのコンパクトさゆえに多様なニーズにマッチします。

同社上位モデルIon+ Platinumと比較すると、変換効率が1ランクダウン、セミファンレス動作に非対応、柔らか電源ケーブル非採用など付加価値的な要素が削られていますが、PC電源ユニットとしては手堅くまとまっています。2021年4月現在、550W~850Wが1.4~1.9万円というコストパフォーマンスの高さも相まって、自作PC入門にもピッタリなモデルだと思います。

以上、「Fractal Design Ion Gold 850W」のレビューでした。
Fractal Design Ion Gold 850W




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