【ゲーミングパソコン】マザーボードの基礎・おすすめ・選び方

星詠れい
星詠れい

おはこんばんにちわ🎵

ここではマザーボードについて様々な項目を解説していきます。
よろしくお願いします。

はじめに

ここではマザーボードについての解説がメインになります。

その他パソコンに関連する総合まとめは以下のサイトで紹介させていただいています。
ゲーミングモニターもこちらで確認することが可能です。ぜひ見ていってください。

マザーボード

用語:マザーボード

Motherboard

パソコンのパーツをすべて取り付けることができる電子回路の基盤です。
CPU、グラフィックボード、メモリを主に取り付けられます。
高性能になるほど拡張スロットが多くなるので、それだけ拡張していくことが可能です。
最近のマザーボードは高性能なものだとRGB LEDが付いており、マザーボードを光らせることが可能となっていて自作の人では見た目にこだわりたい人にはこういうものを選ばれています。

おすすめのマザーボード

メーカーは4大メーカーのうちのいずれかで大丈夫です。
チップセットとしてはIntelであればZ790、H770、AMDであればX670E、B650Eがいいでしょう。

見た目にこだわるならそれぞれのメーカーのマザーボードをチェックしてみるといいでしょう。
ASUSのROG STRIXやASRockのLiveMixerやPhantom Gaming、MSIのMPGでは個性的なデザインがあります。

BTOで注文するのであればBTOは会社が予め決められた組み合わせで注文ができるので気にしなくてもいいです。
欠点としては、チップセットとメーカーの記載だけなので、詳細の型番まではわからないことが多いです。
詳細までわかるBTOメーカーは「SEVEN」と「Sycom」だけです。

自作PCの場合はマザーボード側のソケットとCPUのメーカーと世代に注意してください。
Intelの12世代から14世代のCPUに合うソケットは「LGA1700」というようにここは要チェックです。

項目内容備考
メーカーASUS
MSI
ASRock
GIGABYTE
左記のいずれかのメーカーから
ソケットLGA1700Intelの12~14世代に対応する
チップセットZ790
H770
ハイエンドのマザボ
ミドルレンジのマザボ
規格ATX標準的な規格
Intel Coreシリーズの場合
項目内容備考
メーカーASUS
MSI
ASRock
GIGABYTE
左記のいずれかのメーカーから
ソケットAM5AMDの5世代に対応する
チップセットX670E
B650E
ハイエンドのマザボ
ミドルレンジのマザボ
規格ATX標準的な規格
AMD Ryzenシリーズの場合

マザーボードのメーカー

4大メーカーハイエンドミドルレンジエントリー
ASUS(台湾)・ROG STRIX
 ┣ROG MAXIMUS
 ┗ROG CROSSHAIR
・TUF Gaming・PRIME
MSI(台湾)・MEG – MSI Enthusiast GAMING
・MPG – MSI Performance GAMING
・MAG – MSI Arsenal GAMING・Pro
ASRock(台湾)・AQUA
・Taichi
・Phantom Gaming
・Steel Legend
・PRO RS
・LiveMixer
・Extreme
GIGABYTE(台湾)・AORUS
・AERO
・Ultra Durable
マザーボードの4大メーカー

マザーボードの仕組み・構成

マザーボード基板上にある構成部品を以下の表になおしてみました。
その中でも星詠れいが大事だと思う項目についてピックアップしてみると、
・VRMフェーズ
かなと思いました。
これが豪華かどうかで他の部品もそれなりに変わってくる感じがしますし、値段にも反映されています。
ここは地味に大きくアピールしない部分なので普段はスルーされているところだと思います。

もちろんCPUソケットが合うかどうか、M.2スロットの数、メモリースロットの数、拡張スロットのレーン数なども皆さん最初にしっかり確認すると思いますが、見えないところではVRMフェーズが重要になるかなと思います。

部品内容備考
電源コネクタ
(マザボ電源コネクタ)
電源ユニットのメイン24pinのケーブルを繋げる
電源ユニットからの電力を受け取る
どのマザボでも基本はある
補助電源コネクタ
(CPU補助電源)
電源ユニットのATX12Vの8pinのケーブルを繋げる
電源ユニットからの電力を受け取る
Z790などの高性能マザボで搭載される
VRMフェーズ電源ユニットからのDC12VをDC1.5V以下にする
CPUの動作電圧に変換する部品
PWM、ドライバIC、コイル、
MOS-FET、アルミ電解コンデンサ
CPUソケットCPUを装着する
メモリースロット
(DIMMソケット)
メインメモリを装着する
拡張スロット
(PCIe スロット)
グラフィックボードを装着する
その他PCIeレーン対応製品を装着する
グラボ以外に付けられる製品として、
サウンドカード、キャプチャーカード
LANアダプタ、RAIDカードなどもある
チップセット
(集積回路)
マザーボードを制御するZ790やB660はここのチップセットの名前
M.2 スロット
(M.2 コネクタ)
M.2 SSDを装着するためのスロット
SATAコネクタHDDやSSD、光学ドライブを繋げる
それぞれに電力を供給する
SATAⅢが基本
I/Oポート
(各種インターフェイスコネクタ)
映像出力ポート
USBポート
LANポート
オーディオポート
各種インターフェイスと接続する
HDMI端子、DP端子
USB、USB3.0など
LAN端子
サウンド端子
I/Oポート:Input / Output Ports
CMOS 電池
(BIOS 電池)
ボタン電池
BIOSに設定した設定項目が保存される
寿命は基本は3年
PCを起動していれば基本は消費されない
CPUファンコネクタCPUファンの動作を制御する製品によってはファンコネクタが複数以上ある
それぞれに特色があるので注意が必要
各種コネクタ各種インターフェイスに電気を供給する
前面フロントパネルがある場合に繋げる
USB
オーディオ
LED
マザーボードの仕組み・構成

CPUソケット

用語:CPUソケット

CPU Socket

CPUをマザーボードに設置する部分の名称

ここはIntel製CPUが対応するソケットとAMD製CPUが対応するソケットは異なります。
購入する際は注意が必要になります。

Intel

世代とシリーズソケット形状備考
Intel 第14世代
Intel 第13世代
Intel 第12世代
LGA17002023年
2022年
2021年
Intel 第11世代
Intel 第10世代
LGA12002020年
2019年
Intel CPUソケット

AMD

世代とシリーズソケット形状備考
Ryzen 9000シリーズAM5Zen5
Ryzen 8000シリーズAM5Zen4
Ryzen 7000シリーズAM5Zen4
Ryzen 5000シリーズAM4Zen3
AMD CPUソケット

チップセット

用語:チップセット

Chipset

パソコンに接続されている各機器の動作を管理するパーツ

PCI-Expressレーン、SATA、USB、RAID構成を管理する
CPUのオーバークロック、メモリーのオーバークロックも管理する
これはシリーズとグレードによって性能の有無がある

ソケットの対応メーカーによってチップセットも合わせてあるので間違いは少ないかと思います。
高性能になるほど様々なものが使えるようになっています。

Intel

タイトル内容備考
Z シリーズ多機能なハイエンドモデル
CPUのOCに対応。PCI-Expressのレーン数も多い。
Z790,
Z690など
H◯70 シリーズゲーミングに使えるミドルレンジモデル
CPUのOCは非対応。USBの数も多め。
H770,
H670など
B シリーズゲーミングに使えるミドルレンジのコスパモデル。M-ATXやM-ITXに多い
CPUのOCは非対応。PCI-ExpressレーンやSATAやM.2も少なめ。
B760,
B660など
H◯10 シリーズエントリーモデル
とにかく安価に押さえているので機能はかなり控えめ。

H610
Intel チップセット

AMD

タイトル内容備考
X シリーズ多機能なハイエンドモデル
CPUのOC対応、PCI-Expressレーン多い
X670E,X670,
X570E,X570など
B シリーズゲーミングPCに使えるミドルレンジモデル
CPUのOC対応、PCI-Expressレーン次点で多い
B650E,B650,
B550E,B550など
A シリーズエントリーモデル
CPUのOC非対応、PCI-ExpressレーンやSATAやM,.2は少なめ。
A620A,A620,
A520A,A520など
AMD チップセット

規格(フォームファクター)

用語:規格(フォームファクター)

Form Factor

様々なパーツの部品について物理的な寸法とレイアウトを規格化したもの
E – ATX、ATX、Micro – ATX、Mini – ITXの4種類の規格があります。
それぞれ大きさが決まっています。

ATXは大きさによってパソコンケースに合うサイズが変わります。
ミドルタワーケースであればATXは入りますが、E-ATXは入らないといったように物理的な装着可能可否が変わります。
ミニタワーケースであれば、ATX以上の大きさは入らない場合が多いと思います。

ケースの種類E – ATXATXMicro – ATXMini – ITX
基盤の大きさW330mm × H305mmW244mm × H305mmW244mm × H244mmW170mm × H170mm
フルタワーケース
ミドルタワーケース
ミニタワーケース
スリム型ケース
キューブ型ケース
規格(フォームファクター)

各規格について

用語:E – ATX

E – ATX:Extended-ATX

「ATXを拡張させた規格」という意味のExtended-ATXのことで、
ATXから右にさらに最大約9cm長くできるサイズです。
大きさは最大でW330mm×H305mm。

用語:ATX

ATX:Advanced Technology eXtended

大きさはW244mm×H305mmであり、たまに右側の長さが規格より短いものもあります。
PCI-Expressなどの拡張スロットが多く使用できるため拡張性が高く、自作パーツでは一般に一番多く発売されているサイズです。

用語:Micro – ATX

ATXから拡張スロットの下3スロットをなくしたもので、サイズは244mm×244mmの正方形が一般的です。
廉価版などでは右側の長さが規格より短いものもあります。
ネジ穴は共通なので、ATX対応の大きいケースにMicro-ATXマザーボードを入れることも可能です。

用語:Mini – ITX

拡張スロットが1つしかない小さいマザーボードで、サイズは170mm×170mmの小さい正方形です。
メモリスロットは2つのみ、基板の小ささからM.2スロットも少なく、実装部品もぎゅうぎゅうに詰まっています。

VRMフェーズ

用語:VRM

VRM:Voltage Regulator Module
電圧を調整する部品

電源ユニットが供給する電圧をCPUが必要とする電圧に変換する回路
CPUが動作する電圧は1.5V以下であるので、そこまでに電圧を落とすための部品

インフォメーション
CPUに電気を提供するまでの流れ

家庭用交流電源(日本ではAC100V)
⇨電源ユニットで変換⇨供給する電圧はDC12V
 ⇨マザーボードのVRMで変換⇨さらに低電圧の1.5V以下
  ⇨CPUに供給する⇨CPUが作動する

Z790などの高性能なマザーボードは、ハイエンドCPUが必要とする大電力を適切に供給するため、許容量が大きく品質の高いものを採用し、かつ回路を並列化して負荷を分散させています。
安定的な供給にも繋がりやすくパソコンがCPUが高負荷で稼働している場合でも安定しやすくなります。
高性能マザーボードのVRMだと熱をうまく逃がしやすく電源効率も良い場合が多いです。

VRMフェーズの見方

Z790でのフェーズ数は多く、製品によっては16+1+1フェーズとなっていたり、20+2フェーズとなっていることがあります。
「16+2+1」であれば、CPU用が16、RAM用が2、その他が1
「20+2」であれば、CPU用が20、RAM用が2
という感じに使われています。
CPU用がCPUの電源供給を制御するフェーズ数
RAM用がメモリの電源供給を制御するフェーズ数
その他がチップセット等の電源供給を制御するフェーズ数
という感じになります。

その他ヒートシンクなど

高性能マザーボードのVRMにはヒートシンクがしっかり付けられており、熱に対する対策もしっかりしています。
H610の安いものですと、6+2フェーズとなっていますし、ヒートシンクがしっかり付けられておらず、熱に対する対策が弱い感じがあります。
なので、Z790やB660などのある程度のフェーズ数を持つマザーボードを選択したほうが寿命が伸びます。

ヒートシンクがあることでVRMで熱が発生した場合に効率よく熱を逃がすことが可能なのですが、仮にヒートシンクがつけられていないと熱を逃がすことができずに、マザーボードの基盤まで高熱になるので寿命が短くなる可能性が高いです。

許容する電力

基本的には1つのチップあたり20W以下であれば大きく問題にならないと思います。
例えば、Z790でCPUがIntel Core i9 14900KSとしましょう。
Core i9 14900 は150Wで作動します。
16フェーズもあったら、150W / 16 ≒ 10W
1フェーズあたり10Wになるので問題ありません。

OC時のターボであっても250Wらしいので、
250W / 16 ≒ 15W
1フェーズあたり15Wになるので問題ありません。

VRMフェーズの構成部品

部品内容
PWMコントローラパルス幅変調の周期を一定にして、電流や電圧などのパルス幅を変調する
MOS-FETVRMに使われるスイッチングデバイス
コイルエネルギーを蓄積していて、電圧がなくなった場合に放出する
ドライバICMOS-FETをスイッチングする信号を生成するドライバ
コンデンサ電気を蓄えたり、電気を放電するもの
VRMフェーズの構成部品

メモリスロット(DIMMソケット)

用語:メモリスロット

Memory Slot

メインメモリを搭載する際のスロットです。
今はDIMMソケットのみの対応です。

4スロット対応か2スロット対応かになります。
基本は4スロットが多いです。mini – ITXだと2本しかありません。

2枚セットで入れるのが基本になります。
例えば、16GB x 2本の32GBといった感じです。

2024年現在では、マザーボードでの対応メモリスロットがDDR4対応かDDR5対応かで変わっています。
これらは互換性はありません。メインメモリもマザーボードも規格に合わせて切り抜きの位置が異なるので物理的に合わないからです。
購入するメモリもこれに合わせなければなりませんので、マザーボードを選択する際は注意が必要です。

M.2スロット

用語:M.2スロット

M.2 Slot

M.2 NVMe SSDを取り付けるためのスロットです。

用語:NVMe

NVMe:Non-Volatile Memory Express

新たなフラッシュストレージ接続規格です。
基本的にはPCI Expressを基盤にした規格となっていて、そのデータ転送速度はSATAの数倍にも上るものがあります。
M.2 NVMe SSDとして製品名に記載されています。

現在主流のM.2 NVMe SSDを取り付けるスロットになります。
スロットの数は多い時は6スロット、少ない時は2スロットしかないときもあります。
2.5inch SATAやハードディスクよりもかなり省スペースでマザーボードに取り付けられるということもあり、とても便利なものです。
なので、拡張性の広さはM.2スロットの数に依るといっても過言ではないと思います。

Gen 4×4 M.2スロットが2つあれば十分に使えると思います。
使わないM.2スロットは将来の拡張M.2 SSDをつけるために残しておきましょう。

拡張スロット(PCI-Express / PCle)

用語:PCI-Express

PCI-Express:Peripheral Component Interconnect-Express
シリアル転送方式の拡張インターフェースの接続規格

パソコンのパーツ類を接続する、高速でデータ転送可能なシリアルインタフェース
PCI-SIGというIntel、AMD、NVIDIA等が参加する団体により、定められました。

主にグラフィックボードの接続に使われます。

用語:Gen5やGen6など

Gen:Generation
世代


PCI Express 3.0以降は物理レイヤの帯域は以下のように表記するようになりました。
ギガビット毎秒 (Gbps) からギガトランスファ毎秒 (GT/s)

Gen X
表記
PEIe
表記
1レーンの転送速度
(一方向あたり)
策定時期
Gen1PCI Express 1.02.5GT/s2005年
Gen2PCI Express 2.05GT/s2007年
Gen3PCI Express 3.08GT/s2010年
Gen4PCI Express 4.016GT/s2017年
Gen5PCI Express 5.032GT/s2019年
Gen6PCI Express 6.064GT/s2022年
Gen7PCI Express 7.0128GT/s2025年(予定)
PCIeレーンの世代

規格としてはGen4が普及段階にあります。
規格ができてからGen1からGen6まであり、数字が増えていくほどに最新版になります。

また、レーンの数が多いほど大容量のデータを転送することが可能です。
「x16」「x8」「x4」というように数字が記載されています。
Gen4 x16と記載されていれば、
「片方向約2GB/s x16(片方向約32GB/s)」
「双方向約4GB/s x16(双方向約64GB/s)」
といったようにデータ転送できます。

以下の接続にPCIeが使われています。
グラフィック関連:「グラフィックボード」
ストレージ:「SSD」
拡張カード:「USB拡張カード」「キャプチャボード」「サウンドカード」

Serial ATA / SATA

用語:SATA

SATA:Serial Advanced Technology Attachment

マザーボードと各種記憶装置を接続するための物理的・論理的インターフェースと規格の一つ

主にHDDやSDD、光学ドライブとの接続に使われます。

この規格に関しては現在ではPCI-Expressという新しい規格に置き換わっており、年々少なくなってきています。
SATAの性能が限界であり、最新の速いデータ転送を持つPCI-Expressを主に使われるようになっています。

とはいえ、SATAは3.5inch HDDと2.5inch SSDとの接続において現在でも使われていますので、知識として覚えておくといいでしょう。

マザーボードのおすすめ解説サイト

動画解説

おわりに

マザーボードはパソコンのパーツのほとんどを取り付けるための大切なパーツです。
CPUやグラフィックボード、メインメモリに気を取られてしまいがちですがこちらもよく見ておいて納得のいくものを選んでいただけると後悔のないようにすることができると思います。

よく検討してみましょう。

星詠れいのおすすめ

星詠れいのTwitchリンク

星詠れい
星詠れい

こちらは主に活動しているTwitchのチャンネルです。
こちらの方で配信を行っています。

基本的にはアーティストを使って世界1位のカラスダウン数を目指していくというものになっています。
星詠れい自体はリアルの方で発達障害や社会不安障害などを抱えており、一般的に言うとものすごく人見知りします。そしてあまりしゃべらないような人です。
配信でも基本的には自発的に話すようなことはしないのですが、話題を振って頂いたら基本的にはお返しするように頑張っています。

他の多くの配信者のようにおしゃべりが得意といったそういった特徴は持ち合わせていません。
そこで配信にとっては不利になってしまいます。
それでもDBDのアーティストって楽しいんだよという魅力を伝えていくために活動しています。
よければぜひ遊びに来てください。お待ちしています!

星詠れいのYouTubeリンク

星詠れい
星詠れい

こちらはYouTubeの星詠れいのチャンネルになります。
こちらでは、配信での切り抜きがメインとなります。
主にプレイするゲームはDead by Daylightです。その中でもアーティストのみを使っています。

主に取り扱う切り抜きは以下の通りです。
・全滅をとるのに非常に大変だった試合
・難易度の高いチェイス中2連カラスを達成した試合
・一人でも通電後に逃げられた人がいた試合
になります。他の方とは異なる形のものをあげていきます。
星詠れいは負けても全然問題ないですし、それも魅力の1つだと思っています。
むしろ、負けた試合から何かを学べることも大事だと思いますので恥など感じず公開していきます。

よかったらYouTubeのチャンネルを登録してくれると嬉しいです。
よろしくお願いします。

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