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スイッチング電源のメーカー96社一覧や企業ランキングを掲載中！スイッチング電源関連企業の2025年6月注目ランキングは1位:加美電子工業株式会社、2位:アジア電子工業株式会社、3位:株式会社Luciとなっています。 スイッチング電源の概要、用途、原理もチェック！
スイッチング電源 (英: switched-mode power supply :SMPS) とは、スイッチングレギュレータと呼ばれる高効率な電力変換回路を組み込んだ電源のことです。
ICやマイコン搭載の電子機器には、電圧変動の少ない安定した直流が必要です。安定化電源にはリニア電源とスイッチング電源がありますが、従来はリニア電源が主流でした。
リニア電源の場合、回路が単純で、100Vの交流電圧を交流の定電圧に変換し、順方向の電流は流して逆方向の電流は流さないというダイオードの性質を利用して交流を整流します。さらにコンデンサを使ってなだらかにするのです。しかし、電源の小型化や効率化が進まないというデメリットがありました。
この問題を解決したのがスイッチング電源です。リニア電源では商用交流を電圧変換してから整流するのに対し、スイッチング電源では商用交流をまず直流に整流して電圧変換するという、全く逆の方法をとります。
そしてスイッチのオン・オフによってパルス波の交流に変換し、高周波トランスに送り込むというのがスイッチング電源の仕組みです。小型化・軽量化が可能な代わりに回路が複雑になるのが特徴だと言えます。
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2025年6月の注目ランキングベスト10
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 加美電子工業株式会社 |
7.5%
|
| 2 | アジア電子工業株式会社 |
7.5%
|
| 3 | 株式会社Luci |
7.5%
|
| 4 | パワーサプライテクノロジー株式会社 |
6.7%
|
| 5 | 株式会社サンリッツエレクトロニクス |
5.0%
|
| 6 | 株式会社BuhinDana |
4.2%
|
| 7 | 富士電機機器制御株式会社 |
3.3%
|
| 8 | 株式会社ユタカ電機製作所 |
3.3%
|
| 9 | 株式会社ピーアンドエフ |
2.5%
|
| 10 | 日本INSDAC株式会社 |
2.5%
|
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■特長 ・コンパクトサイズで装置の小型化に貢献 ・使用周囲温度は－25～70℃に対応。寒暖の差が大きく厳しい環境など使用場所が広がりま...
株式会社ジェムコ
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■P-DUKE社のAC/DC電源は6～500W出力のシリーズがあり、様々なアプリケーションで使用できるパワーユニットです。 一般産業用、医療規格...
菊水電子工業株式会社
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PAT-Tシリーズは定電圧/定電流自動移行型スイッチング直流電源です。ソフトスイッチング方式の採用により、効率改善、ローノイズ化を図...
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豊富な納入実績に裏打ちされた確かな技術、高性能・高耐環境性 ■特長 1. 高速通信機能 (RS-485) RS-485通信機能を標準装備。通信速度...
株式会社電菱
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AEKシリーズは、定格出力電力3,000Wで、出力電圧12Vdc～400Vdcが選べられる据え置き型スイッチング電源です。最大8台まで並列運転可能で...
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AEシリーズは、定格出力電力800W/1,500W/3,000W、出力電圧12Vdc～60Vdcが選べられる据え置き型スイッチング電源です。同じ型式のモデル...
株式会社電菱
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力80~305VAC ・高い効率82％ ・IEC/EN/UL 62368-1 Ed 3.0 対応 ・EN55032 ＆ CISPR/FCC Class B 対応 ・連続...
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力90〜264VAC ・最高効率83％ ・EN55032 ＆ CISPR/FCC Class B 対応 ・IEC62368-1、U...
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力 90~264VAC ・EN55032 Class B & CISPR / FCC Class B対応 ・IEC62368-1、UL62368-1取得 ・EN60335-1対応 ...
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■主な仕様 ・高い効率87％ ・IEC/EN/UL 62368-1 Ed 3.0 対応 ・EN55032 ＆ CISPR/FCC Class B 対応 ・無負荷電力<0.1W ・連続短絡保護機...
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力90~264VAC ・最高効率87％ ・EN55032 ＆ CISPR/FCC Class B対応 ・IEC62368-1、UL62368-1、IEC / EN60335-...
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アスニクス株式会社
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力90~264VAC ・EN55032 Class B & CISPR / FCC Class B対応 ・IEC / EN / UL62368-1, IEC / EN60335-1取得 ...
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アスニクス株式会社
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■主な仕様 ・ユニバーサル入力85~264Vac ・高い効率91％ ・IEC/EN/UL 62368-1 Ed 3.0 対応 ・EN55032 ＆ CISPR/FCC Class B 対応 ・無負...
株式会社Luci
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設置スペースを考慮した電源です。 訪問医療用の機器に採用されました。 組み立てと取り替えがしやすいように、コネクタの位置を考慮し...
日進電子工業株式会社
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工業用・画像処理用LED照明”LEDルーミナーシリーズ”。長寿命・省電力・多彩な発光色などLEDの持つ優れた特性を十分に引き出しながら、信...
株式会社アコン
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■用途 FA、電子機器、計測機器、半導体装置、LED照明 ■特長 単出力、ユニット型AC/DCスイッチング電源。従来機種に比べ高効率・小型化...
株式会社アコン
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大容量 (240～2,500W) ■用途 FA、電子機器、計測機器、半導体装置、カーオーディオ ■特長 単出力、ユニット型AC/DCスイッチング電源...
株式会社アコン
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高性能 (150～500W) ■用途 超信頼性要求機器、エレベーター装置、計測機器、FA、半導体装置、ATM ■特長 高性能、PFC機能付きユニット...
株式会社アコン
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定格容量：200、240W 定格電流：3A シンプルCCモード、定電流電源 ■用途 FA、電子機器、計測機器、半導体装置、LED照明 ■特長 弊社...
株式会社アコン
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ジール･アベッグ･ジャパン株式会社
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■概要 メインスイッチZenecは、外部制御信号を介してECファンを制御するために使用されます。これにより、技術的な欠陥などにより制御信...
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◼︎概要 ・80PLUS SILVER取得 ・待機電力0.5W以下を実現しErP指令に適合 ・同期整流回路を採用 ・両面スルーホール基板採用 ・全出力最小...
株式会社ニプロン
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◼︎概要 ・AC230V入力で94%typの高効率を実現 ・信頼性と高効率を両立 ・低ノイズを実現 ・期待寿命10年以上の長寿命設計 ・温度可変速フ...
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◼︎概要 ・80 PLUS BRONZE 取得 ・全出力最小負荷電流0A仕様 ・待機電力0.5W以下を実現、ErP指令に適合 (待機時のCO2排出量の削減や電気...
株式会社ニプロン
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◼︎概要 ・同期整流回路やSiCダイオードなどの採用で高効率を実現 ・低ノイズ&低漏洩電流を実現、雑音端子電圧VCCI ClassB、漏洩電流0.2m...
株式会社ニプロン
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◼︎概要 ・寿命予測や、出力電圧電流、異常状況など各種モニタリングが可能 ・同期整流回路やSiCダイオードなどの採用で高効率を実現 ・...
株式会社ニプロン
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限りなくノイズ、発熱を零化したスイッチング電源 (12V出力ローコストタイプ) ◼︎概要 ・高効率設計で発熱量を低減 ・外部ノイズフィル...
株式会社ニプロン
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限りなくノイズ、発熱を零化したスイッチング電源 (12V出力ローコスト・シャーシ付きタイプ) ◼︎概要 ・高効率設計で発熱量を低減 ・外...
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限りなくノイズ、発熱を零化したスイッチング電源 (12V出力ローコスト・シャーシカバー付きタイプ) ◼︎概要 ・高効率設計で発熱量を低...
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最大効率94％高効率・高信頼 DINレール対応24V240W電源 (ヨーロピアン端子タイプ) ◼︎概要 ・雷サージ耐量強化で雷害リスク回避・軽減...
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最大効率94％ DINレール対応24V240W電源 (コンデンサユニット接続可能タイプ) (ヨーロピアン端子タイプ) ◼︎概要 ・コンデンサユニッ...
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最大効率94％高効率・高信頼 DINレール対応24V240W電源 (ハーモニカ端子タイプ) ◼︎概要 ・雷サージ耐量強化で雷害リスク回避・軽減 ...
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超高効率 基板型DC-DCスイッチング電源 (12V出力、ハーモニカ端子台タイプ) ◼︎概要 ・DC120-410V入力対応 ・連続300W/430W ピーク500W...
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超高効率 基板型DC-DCスイッチング電源 (24V出力、ハーモニカ端子台タイプ) ◼︎概要 ・DC120-410V入力対応 ・連続350W/504W ピーク600W...
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高効率/高機能12V出力DC-DCスイッチング電源 (端子台タイプ) ◼︎概要 ・DC120-410V入力対応 ・高効率92.5%を実現 (DC370V入力時) ・高...
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高効率/高機能24V出力DC-DCスイッチング電源 (端子台タイプ) ◼︎概要 ・DC120-410V入力対応 ・高効率94%を実現 (DC370V入力時) ・高効...
FranMar
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当社の FRA018シリーズは、ITおよびオーディオ機器に適した最新の規格IEC/EN/UL 62368-1および60950-1に準拠しています。このシリーズに...
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ITEアプリケーション向けのシングル、デュアル、トリプル出力を備えた40~45W AC-DCオープンフレームPSU。 4"x3"と 5"x3"の2種類のサイズ...
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LOP-200は、200Wの信頼性の高い薄型オープンフレーム電源です。 12V、15V、18V、24V、27V、36V、48V、および54Vの標準電圧を提供します...
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0.75W未満の無負荷消費の10WスリムタイプDINレール電力。 UL508承認済み。 ■特徴 ・ユニバーサルAC入力/フルレンジ ・DINレールTS35 / ...
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日本ワイドミュラー株式会社
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Autonics Corporation
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株式会社BuhinDana
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株式会社YTK
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FXC株式会社
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■特長 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比61％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による高効率化 ・...
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■特長 ・カバー付 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比59％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による...
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■特長 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比61％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による高効率化 ・...
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■特長 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比52％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による高効率化 ・...
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■特長 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比50％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による高効率化 (3...
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■特長 ・カバー付 ・徹底した小型化と軽量化を実現 (従来品比44％) ・コネクタや端子台が選べるインターフェイス ・同期整流方式による...
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■特長 ・小型 ・高効率：91% (HWS150A 48V) ・軽負荷時の効率改善：従来比4%改善、待機時の消費電力低減も実現 (HWS150A 48V) ・組込...
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■特長 ・高調波電流抑制回路を省いたシンプル回路構成 ・小型、軽量、高効率:全負荷時約5%の改善で最大91%の高効率化 (従来モデル比) ...
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■特長 ・実装面積を従来製品に比べ約半分に小型化 ・タンタルコンデンサおよびアルミ電解コンデンサレス ・出力電圧は±3%の高精度 (10W...
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■特長 ・鉄道関連機器に最適な広入力電圧範囲 DC110V系：60-160VDC、DC24V系：14.4V-36VDC ・耐振動、耐衝撃特性IEC61373に準拠 (区分1...
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■特長 ・全モデルの高さを75mmに統一した、DINレール取付専用電源 ・入出力端子はブロック端子 (安全端子) とヨーロッパ端子をラインア...
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■特長 ・DINレール対応 ・電力変換効率87％、高電力密度0.21W/cm3 ・電圧低下アラームランプを標準装備 ・動作周囲温度：-10~50℃ 100%負...
スイッチング電源 (英: switched-mode power supply :SMPS) とは、スイッチングレギュレータと呼ばれる高効率な電力変換回路を組み込んだ電源のことです。
ICやマイコン搭載の電子機器には、電圧変動の少ない安定した直流が必要です。安定化電源にはリニア電源とスイッチング電源がありますが、従来はリニア電源が主流でした。
リニア電源の場合、回路が単純で、100Vの交流電圧を交流の定電圧に変換し、順方向の電流は流して逆方向の電流は流さないというダイオードの性質を利用して交流を整流します。さらにコンデンサを使ってなだらかにするのです。しかし、電源の小型化や効率化が進まないというデメリットがありました。
この問題を解決したのがスイッチング電源です。リニア電源では商用交流を電圧変換してから整流するのに対し、スイッチング電源では商用交流をまず直流に整流して電圧変換するという、全く逆の方法をとります。
そしてスイッチのオン・オフによってパルス波の交流に変換し、高周波トランスに送り込むというのがスイッチング電源の仕組みです。小型化・軽量化が可能な代わりに回路が複雑になるのが特徴だと言えます。
スイッチング電源は従来型のリニア電源に比べ、回路は格段に複雑になりますが、安定化回路のIC化にともない、非常にコンパクトになっているというメリットがあります。簡易型電源のように大きくて重い電源トランス (電磁誘導で交流電力の電圧の高さを変換する機器) が搭載されていないので、小型化・軽量化が実現したのです。
このような小型化・軽量化が可能なため、スイッチング電源の使用用途としては携帯電話のACアダプタが挙げられます。また、パソコンやタブレットといった持ち運びすることが多い小型の電子機器に非常に親和性が高いと言えるでしょう。
昨今はこの小型化をさらに推進するべく、高出力・高効率なGaNデバイスをACアダプタのスイッチング電源に取り入れ、従来のSiデバイスに比較してさらに小型のACアダプタを実現しています。
スイッチング電源の原理は、従来のリニア電源と対極にあります。リニア電源はトランスで商用電流を電圧変換してから整流するのに対して、スイッチング電源の場合は商用交流をまず直流に整流してから電圧変換します。ただし、整流されてしまうとトランスを使って電圧変換ができません。
そこで、スイッチング電源では、整流された電流をトランジスタやMOS FETなどの半導体素子の高速スイッチングによってパルス派の交流に変換し、高周波トランスに送り込みます。そのため必要な部品や回路が増え、複雑化してしまいますが、この複雑さこそがスイッチング電源のカギとなるポイントです。
スイッチング電源の制御方法にはいくつか種類がありますが、代表的なものにPWM (パルス幅変調) 方式があります。スイッチングのオン・オフサイクルのオンの時間、つまりパルス波の幅を調整し、それぞれのパルスの面積を同じにすることで電圧の安定化を図るのです。スイッチング電源ではスイッチングのオン・オフで出力の調整ができるので効率が上がるのも特徴だと言えます。
また、スイッチング電源のパルスの周波数は数十kHz～数百kHzの高周波なので、トランスも小型・軽量なもので済みます。ただし、高周波だと鉄芯の損失が大きくなるため、フェライトコアを使います。電源効率が上がり、省エネが実現できます。
フェライトコアはフェライトという素材の芯棒がケーブルを包むように取り付けられているため、ケーブルに流れる高周波のノイズ電流で発生する磁場を吸収させ、熱に変えることでノイズを軽減します。
スイッチング電源の弱点は高速スイッチングによるノイズの発生ですが、フェライト技術によって軽減が期待されています。
スイッチング電源は、半導体素子によるスイッチング動作でON/OFFする時間を調整することで、出力電圧を仕様の電圧値に変換しています。このON/OFFの切替を制御する信号の周波数を「スイッチング周波数」と呼びます。
スイッチング電源を使用する電気製品において、電源に要求される出力電圧は、直流24Vであることが多いです。その理由は諸説ありますが、制御回路がその電圧を必要とするためです。
かつて直流は電池を電源とすることが多かったため、乾電池のセル1.5Vの整数倍で決められたという説があります。小型の機器においては、同様に6V、9V、12V、なども使われますが、これらも1.5倍の整数倍です。
ファクトリーオートメーションで使われる制御回路がPLC (プログラマブルコントローラ) に置き換わる前の時代には、回路が電磁リレーで構成されており、リレーをONする電圧として使われていました。その名残で現在でも24Vが使われることが多いようです。また、DC24Vはノイズ環境に強いなどの理由もあります。
スイッチング電源は、スイッチング素子により電流を高速でON/OFFを行っているため、高周波なノイズを発生することが不可避となっています。スイッチング電源の開発の歴史は、効率を上げることと同時に、ノイズ対策が必須事項でした。現代のスイッチング電源にはいろいろなノイズ対策が施されています。
スイッチング電源はそれ自身がノイズ発生源となります。ノイズは出力される電源ライン上に付加されるだけでは無く、電磁波となり、電子機器に影響を及ぼします。
ノイズ対策には、下記のような手法があります。
もっともよく扱われるノイズの一つにコモンモードノイズとディファレンシャルノイズがあります。
コモンモードノイズ
スイッチング電源回路基板と装置の筐体間に生成する寄生容量などを介してリークする電流ノイズが、ループの経路としてGND(グランド)を介して電源側へ戻ってくるノイズです。電源の正極と負極での各々ノイズ電流の向きは同じであるため、こう呼ばれます。
ディファレンシャルノイズ
この場合は、スイッチング電源回路に直列に入るノイズ源からの電流ノイズが、電源ラインを介して電源側へ戻ってくるノイズです。その名の通り、電源の正極と負極での各々ノイズ電流の向きは反対であり、ノーマルモードノイズともいわれます。
一般には2つのノイズでコモンモードノイズの方が放射量は大きくなりますが、許容ノイズ量を超える場合にはどちらとも対策が必須です。その手法としてまずとられるのが経路のケーブル長さを短くしたり、より線にしたりします。
また本格的な対策にはノイズフィルタを追加しなければなりません。コモンモードノイズには、チョークコイルが効果的です。またパスコンといわれる対グランドへのバイパスコンデンサも用いられます。ディファレンシャルノイズ対策としては、反対向きに流れる電源ライン間に容量を接続し、ノイズ抑制を行います。
参考文献
https://www.jp.tdk.com/tech-mag/power/002
https://www.jp.tdk.com/
