【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的輸出。同時(shí) 考慮到環(huán)保節(jié)能的需要， ATX 12V 規(guī)范中還規(guī)定了電源的滿載轉(zhuǎn)換效率必須達(dá)到 68%以 上 ，這就要求電源廠商必須通過(guò)加裝 PFC 電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2022 年，隨著 PCIExpress 的出現(xiàn)，帶動(dòng)顯卡對(duì)供電的需求，因此 Intel 推出了電源ATX 12V 規(guī)范 。 ATX12V 規(guī)范就是為了解決 CPU 功耗極度高漲的問(wèn)題而制定的。 與 ATX12V 版本相比， ATX12V 版本最是明顯的改進(jìn)就是 +12V 增加了一路單獨(dú)的輸出，即采用了雙路輸出，其中 一路 +12V（稱為 +12V1）專門為 CPU 供電，而另一路 +12V2則為其它設(shè)備供電 。 一個(gè)計(jì)算機(jī)的開(kāi)關(guān)電源，＋ 12VDC 的輸出如果是 22A 的話，這在安全方面是不允許的。FCC（美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)）在這方面作出了非常明確的規(guī)定，計(jì)算機(jī)電源的任何一路直流電壓輸出不允許超過(guò) 240VA，舉例說(shuō)明為如果某一路輸出電壓為 40V，那么這一路電流最多為 240VA 除以 40V 等于 6A，在電流達(dá)到 6A 之前，電源應(yīng)該進(jìn)入到過(guò)流保護(hù)狀態(tài)或者關(guān)機(jī)。而 Intel 希望的＋ 12VDC 輸出要求達(dá)到 22A，這已經(jīng)超出了 FCC 對(duì)安全的要求，已經(jīng)可以達(dá)到＋ 12V 22A＝ 264VA，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了 240VA 的安全要求。 在這種情況下下， Intel 另辟蹊徑，在 標(biāo)準(zhǔn) 中將＋ 12VDC 分成了＋ 12V1DC和＋ 12V2DC 兩條線路輸出。 ＋ 12V1DC 通過(guò)電源的主接口（ 12 2）給主板及 PCI E 顯卡供電，以滿足 PCI Express X16 顯卡和 DDR2 內(nèi)存的需要；而＋ 12V2DC 通過(guò)（ 2 2）的接口專門為 CPU 供電。 在實(shí)際上，主板上的＋ 12V1DC 和＋ 12V2DC 在布線上也是完全分開(kāi)的。由于采用雙路 12V 輸出，因此主電源接口也從原來(lái)的 20Pin 改為 24Pin 輸出 ，分別由12 2 的主電源和 2 2 的 CPU 專用電源接口組成。雖然接口連接在了一起，但兩路 +12V電源在布線上是完全 分開(kāi)，獨(dú)立輸出的。這樣高版本的電源可以將主電源 24 針?lè)殖?20+4兩個(gè)部分，兼容使用 20 針主電源接口的舊主板。除此之外， ATX 12V 規(guī)范還將電源滿載轉(zhuǎn)換效率的標(biāo)準(zhǔn)提升至 80%以上，進(jìn)一步達(dá)到環(huán)保節(jié)能的要求，并再次加強(qiáng)了 +12V 的電流輸出能力。 轉(zhuǎn)換效率就是輸出功率除以輸入功率的百分比。 版電源要求滿載下最小轉(zhuǎn)換效率為68%。 版更是將推薦轉(zhuǎn)換效率提高到了 80%。盡管功率因數(shù)和轉(zhuǎn)換效率都是指電源的利用率，但區(qū)別卻很大。簡(jiǎn)單地說(shuō)，功率因數(shù)產(chǎn)生的損耗是電力部門負(fù)擔(dān)，而轉(zhuǎn)換效率的損耗是用戶自己負(fù)擔(dān) 。功率因數(shù)、 EMI 電路等都是對(duì)國(guó)家電網(wǎng)的保護(hù)。也就是說(shuō)電源轉(zhuǎn)換供電，效率并沒(méi)有 100%應(yīng)用，而是一部分轉(zhuǎn)換為熱量。如 版電源效率只達(dá)到 68%，那也就是說(shuō)有 32%的電能轉(zhuǎn)換成了熱能。為了防止熱量的聚集影響到電腦的正常運(yùn)行我們就要把熱量散開(kāi)，就也是就我們?yōu)槭裁囱b風(fēng)扇的原因。 ATX12V 標(biāo)準(zhǔn)在峰值及一般負(fù)載下可以 13 到達(dá) 70%，在低負(fù)載下也有 60%的成績(jī)，建議的效率數(shù)值可以分別在峰值、一般及低負(fù)載下到達(dá) 75%、 80%及 68%（所謂一般負(fù)載是指滿載輸出值的一半，而低載是滿載輸出值的20%）。不過(guò)小看這些被 轉(zhuǎn)為熱能的功耗，對(duì) 400W 功率模塊而言，可就浪費(fèi)掉一大筆的電能。 根據(jù)自己系統(tǒng)平臺(tái)的發(fā)展，在 規(guī)范中 Intel 推薦了四種電源規(guī)格，分別為ATX12V 250W， ATX12V 300W， ATX12V 350W和 ATX12V 400W，這四個(gè)級(jí)別的電源中對(duì)＋ 12VDC 的輸出要求至少也要達(dá)到 22A。 在制訂了 ATX 12V 規(guī)范后， Intel 又在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了 ATX 12V 、 ATX 12V 等多個(gè)版本的小修改，主要提高了 +5VSB 的電 流輸出要求。 2022 年 5 月起， Intel 又推出了ATX 12V 規(guī)范 ，相比之下，新版本并沒(méi)有太大變化，主要是進(jìn)一步提高了最大供電功率。2022 年上半年又推出新的電源規(guī)范 —— ATX 12V 版本 。 ATX12V 規(guī)范的尷尬 2022 年， Intel 推出了雙核心架構(gòu)的奔騰 D 系列 CPU，但由于奔騰 D 功耗更高（比如Intel 奔騰 D 820 額定功率為 95W，滿載時(shí)超過(guò) 120W）且對(duì) +12V 瞬間電流達(dá)到了前所未有的 20A，根據(jù)當(dāng)時(shí)的 ATX12V 規(guī)范電源已經(jīng)無(wú)法很好地滿足需求。 于是 Intel制定了 ATX12V 規(guī)范，其中最明顯的變化就是增加了 450W 電源標(biāo)準(zhǔn)和提高了 +12V2DC的峰值電流標(biāo)準(zhǔn)。 除了對(duì) CPU 供電進(jìn)行調(diào)整外，在 ATX12V 中一個(gè)比較明顯的變化就是還降低了 +5V和 + 輸出規(guī)格，比如在 ATX12V 的 300W 標(biāo)準(zhǔn)中 +5V 和 + 輸出均為 20A， Intel在 ATX12V 規(guī)范中降低為 12A 和 18A。但是，這兩路輸出主要是給顯卡、主板的南北橋及其他配件提供電能，而顯卡和主板的功耗水平是呈上升趨勢(shì)的，特別是 PCIE 顯卡功耗增加非常明顯 ，使得 ATX12V 規(guī)范遭遇了對(duì)顯卡支持乏力的尷尬，最突出的表現(xiàn)譬如在450W以下的 ATX12V NVIDIA GeForce8800 SLI顯卡平臺(tái)的產(chǎn)品，但實(shí)際上該雙卡平臺(tái)滿載時(shí)的功耗并沒(méi)有超過(guò) 450W。 如果說(shuō) ATX12V 的輸出規(guī)格可能有較大剩余，出于節(jié)能方面的考慮，降低設(shè)計(jì)規(guī)格是必要的，從更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看或許是合理的。但是，對(duì)大功耗顯卡支持的欠缺肯定是ATX12V 規(guī)范的最大敗筆，理由很簡(jiǎn)單，從頂級(jí)顯卡的發(fā)展來(lái)看， PCIE 設(shè)備功耗的增加是顯而易 見(jiàn)的。 另外，對(duì)于一直不斷增加的 CPU 功耗，由于更先進(jìn)制程工藝的到來(lái)，入門級(jí)電腦的功耗已經(jīng)越來(lái)越低，而在 ATX12V 版規(guī)范中最低的功耗標(biāo)準(zhǔn)只有 250W。所以我們可以肯定地說(shuō)，隨著 CPU 功耗的降低， ATX12V 版規(guī)范正逐漸失去在低功耗 CPU 平臺(tái)上的現(xiàn)實(shí)意義。 ATX12V 版的電源規(guī)范做了什么改變呢？ Intel 的 ATX 12V 規(guī)范表面上是針對(duì) Vista 系統(tǒng)帶來(lái)的硬件升級(jí)以及處理器顯卡等主要功耗產(chǎn)品的能耗變化而推出的新標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)際上是因?yàn)樘幚砥鞴牡南陆担? 14 和軟件的升級(jí)一 樣，電源規(guī)范的升級(jí)首先要做的是修正之前版本的“ BUG”。 首先，增加低功耗平臺(tái)電源的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 Intel在 ATX12V 180W、 220W、270W 三個(gè)低功耗標(biāo)準(zhǔn)，而取消了原有的 250W，這正好符合由于處理器功耗大幅度降低、整合圖形芯片的系統(tǒng)越來(lái)越受歡迎的發(fā)展趨勢(shì)。因此，在 ATX12V 規(guī)范中一共包括了180W、 220W、 270W、 300W、 350W、 400W、 450W 等 7 個(gè)功率等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，劃分更加詳細(xì)。規(guī)范最明顯的變化就是對(duì) 180W/220W/270W 等小功率電源降低了要求，重新 采用單路12V 的輸出方式；而對(duì) 300W 或以上功率級(jí)別的產(chǎn)品，依然采用了雙路 12V 輸出 。 為了順應(yīng) CPU 功耗降低峰值電流增加，顯卡、主板及周邊設(shè)備功耗增加的發(fā)展趨勢(shì)。其中對(duì)于雙路 12V 輸出設(shè)計(jì)而言， CPU 功耗的降低帶來(lái)的變化就是降低 +12V2 的輸出規(guī)格；而顯卡、主板及周邊設(shè)備功耗增加所帶來(lái)的變化則是提高 +5V、 + 和 +12V1 的輸出。以300W 標(biāo)準(zhǔn)為例，從 ATX12V 到 ATX12V 各路輸出最大規(guī)格的變化： +12V2 從 13A降低為 9A， +5V、 + 和 +12V1 的輸出分別從 12A、 18A 和 8A 提高到 15A、 21A 和 11A。 Intel 的 ATX 12V 規(guī)范不但對(duì)供電能力進(jìn)行了規(guī)范，并且對(duì)電源的轉(zhuǎn)換效率也有了新的要求。雖然不是強(qiáng)制措施，但是 Intel 要求符合該規(guī)范的電源應(yīng)該不論何種狀態(tài)下都可以達(dá)到 80%或以上的轉(zhuǎn)換效率而功率因數(shù)則需要大于 /等于 。此次標(biāo)準(zhǔn)對(duì)轉(zhuǎn)換效率要求的提高其實(shí)早在一年前就已初現(xiàn)端倪，那就是人們有所耳聞的 80Plus 認(rèn)證 ，在幾項(xiàng)不同的輸出狀態(tài)中，輕載應(yīng)當(dāng)算是最難達(dá)標(biāo)的一項(xiàng)（實(shí)際上高負(fù)載高輸出下同樣很難達(dá)標(biāo)）。要想順利通過(guò) 80Plus，從設(shè)計(jì)選料到制造生產(chǎn)都要 求廠家達(dá)到一個(gè)全新的高度。 ATX12V 規(guī)范一個(gè)新變化在于將各路輸出的最小值降低了，其中 +12V1DC、 +12V+5VDC 和 + 從 ATX12V 的 1A、 1A、 和 分別降到 、 、 和。 ATX12V 規(guī)范從 版到 版的升級(jí)過(guò)程中，曾經(jīng)對(duì)各路輸出最小值進(jìn)行過(guò)調(diào)整，后來(lái)一直都是沿用 ATX12V 規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，而 ATX12V 規(guī)范進(jìn)一步降低輸出規(guī)格，其實(shí)是一個(gè)順應(yīng)節(jié)能趨勢(shì)的變化，同時(shí)也是一個(gè)提高電源品質(zhì)要求的調(diào)整。 ATX 電源各 版本的區(qū)別 : 既然 ATX 電源有這么多版本，那么它們有些什么不同呢 ?下面我們先來(lái)看看各個(gè) ATX電源標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別。 ATX12V 與 的比較 : ATX12V 加強(qiáng)了 +12VDC 端的電流輸出能力，對(duì) +12V 的電流輸出、涌浪電流峰值、濾波電容的容量、保護(hù)等做出了新的規(guī)定。 ATX12V 增加的 4 芯電源連接器為 P4 處理器供電，供電電壓為 +12V ATX12V 加強(qiáng)了 +5VSB 的電流輸出能力，改善主板對(duì)即插即用和電源喚醒功能 支持。 ATX12V 、 、 之間的比 較 : 版加強(qiáng)了 +12V 的輸出能力，以適應(yīng) INTEL 新型的 Prescott 大功率 CPU。 15 版電源效率有所提高 : 版取消了 5V 的輸出端口。 版進(jìn)一步加強(qiáng) +12V 的輸出能力， +12V 采用兩組輸出，分為 +12VDC +12VDC2，有一組專為 CPU 供電。 版進(jìn)一步提升電源的效率。 選購(gòu)電源的時(shí)候應(yīng)該盡量選擇更高規(guī)范版本的電源。首先高規(guī)范版本的電源完全可以向下兼容。其次新規(guī)范的 12V、 5V、 等輸出的功率分配通常更適合當(dāng)前計(jì)算 機(jī)配件的功率需求，例如 ATX 12V 規(guī)范在即使總功率相同的情況下，將更多的功率分配給 12V 輸出，減少了 和 5V 的功率輸出，更適合最新的計(jì)算機(jī)配件的需求。此外高規(guī)范版本的電源直接提供了主板、顯卡、硬盤(pán)等硬件所需的電源接口，而無(wú)需額外的轉(zhuǎn)接。當(dāng)然，也有例外的時(shí)候，比如一套舊的系統(tǒng)，并且恰巧對(duì) 和 5V 的功率要求非常高，那么也許需要購(gòu)買舊規(guī)范的電源。 主要輸出接口 電源的主要輸出接口是指電源給主板、顯卡、硬盤(pán)、光驅(qū)、軟驅(qū)等設(shè)備提供了哪些供電接口。首先是主板上的主供電接口 ，以前主板的主供電接口是 20 針 的，而從 ATX 12V 規(guī)范開(kāi)始，很多主板開(kāi)始使用 24 針 的主供電接口，顯然購(gòu)買帶有 24 針主供電接口的電源更合適。當(dāng)然，為了解決向下兼容的問(wèn)題，大部分 電源主供電接口都采用“分離式”設(shè)計(jì)或附送一條 24Pin→ 20Pin 的轉(zhuǎn)換接頭，這樣設(shè)計(jì)非常體貼。 24 針到 20 針主電源接口轉(zhuǎn)接線 可分離設(shè)計(jì)的 24 針主電源接口 此外現(xiàn)在很多計(jì)算機(jī)使用了 SATA 硬盤(pán)，但是舊的硬盤(pán)和多數(shù)光驅(qū)還是傳統(tǒng)的“ D”型供電接口，所以選購(gòu)?fù)瑫r(shí)帶有多 個(gè) SATA 設(shè)備供電接口和“ D”型供電接口的電源就不用再添加轉(zhuǎn)接頭了。 給 PATA 并口硬盤(pán)供電的 D 型電源接口 給 串行 SATA 硬盤(pán)供電的電源接口 很多主板除了主供電接口外，還可能需要 4 針，甚至 8 針的獨(dú)立供電接口，通常用于給CPU 輔助供電。并且有些耗電量巨大的 PCIExpress 顯卡也可能需要一個(gè) 6 針的輔助供電接 16 口，如果是兩個(gè)顯卡的計(jì)算機(jī)，可能需要兩個(gè) 6 針的輔助供電接口。 CPU 4 針、 6 針和 8 針的輔助供電接口 顯卡的 6 針 輔助供電接口 電源提供的接口 在選購(gòu)電源的時(shí)候，顯然帶有越豐富的接口越好，這樣在連接各種硬件的時(shí)候會(huì)很方便，不會(huì)出現(xiàn)無(wú)法連接或者接口數(shù)量不夠情況。如果在購(gòu)買前無(wú)法確定電源帶有哪些接口，建議選擇符合更高電源規(guī)范的電源，比如現(xiàn)在比較新的規(guī)范是 ATX 12V 版本，高規(guī)范版本的電源通常帶有更豐富的電源接口。此外如果已經(jīng)出現(xiàn)缺少電源接口的情況，也可以通過(guò)買一些轉(zhuǎn)接頭來(lái)獲得缺少的接口，當(dāng)然前提是電源的供電功率要足夠。 電源的幾個(gè)術(shù)語(yǔ) 電源功率可分為： 額定功率、最大功率、峰值功率 。 額定功率：環(huán)境溫度在 5~50 度之間，輸入電壓在 180V~264V 之間，電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。 最大功率：環(huán)境溫度在 25 度左右，輸入電壓在 200V~264V 之間，電源可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。 峰值功率：電源在極短時(shí)間內(nèi)能達(dá)到的最大功率，時(shí)間僅能維持 30 秒左右。 電源轉(zhuǎn)換效率 轉(zhuǎn)