令和6年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問23

データセンターなどで採用されているサーバ,ネットワーク機器に対する直流給電の利点として,適切なものはどれか。

解答・解説

正解: ア. 交流から直流への変換,直流から交流への変換で生じる電力損失を低減できる。

データセンターにおけるサーバやネットワーク機器の内部回路(CPUやメモリなど)は、直流(DC)で動作します。一方、電力会社から送られてくる電力は一般的に交流(AC)です。 従来の交流給電方式では、無停電電源装置(UPS)やサーバ内部の電源ユニットなどで「交流→直流」「直流→交流」の変換が複数回行われ、そのたびに電力損失(変換ロス)が生じていました。 直流給電方式を採用することで、これらの変換回数を減らすことができ、電力損失を大幅に低減できるという利点があります。したがって、アが正解となります。

各選択肢の解説

  • ア: 正解です。変換回数の削減により、電力損失を低減できます。
  • イ: CPUなどのLSIは非常に低い電圧(1V前後など)で動作するため、受電設備からの高い電圧(数百Vなど)をそのまま給電することはできません。DC-DCコンバータなどで適切な電圧に降圧する必要があります。
  • ウ: 直流給電であっても、電力会社からの給電が停止する停電のリスクは存在するため、電源バックアップ用のバッテリ(UPSなど)は必要です。
  • エ: トランス(変圧器)を用いて容易に昇圧・降圧ができるのは、交流(AC)の特徴です。直流の電圧変換にはDC-DCコンバータなどの複雑な回路が必要となります。

Spineチーム