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为了更强的电脑电源标准升级忙

2021-11-04

电脑爱好者 2021年21期
关键词:切角主板配件

电源版本

首先看电源“本体”的结构和供电模式,也就是电源的标准,通常也被称为电源版本。目前的主流标准ATX 2.3x其实是一种已经持续了十多年的旧设计,因为2008年之后各个配件的性能升级主要是靠效率的不断提升,对供电的要求没有明显增加。可是近期主要配件却出现了少有的大变革,比如处理器核心猛增,M.2 SSD开始流行、USB设备速度翻番等等,所以对供电的要求有明显变化,一下催生出了ATX 2.52和ATX12VO两个标准。

ATX 2.52的重点改进无非是更符合当前的配件需求。比如+12V供电电流调节范围更大了,从原来的40%~60%提升到了85%,这是因为现在CPU和GPU会越来越深度地调节工作状态,比如在上网、影音播放、处理简单一些低负载的工作时,可能会关闭大量核心,未来使用大小核架构的12代酷睿调节还会更复杂。而ATX 2.31的+12V供电最低只能调节到40%的电流,远超低负载时的CPU实际需要;ATX 2.52则可以降至最低15%的电流,够用就好,发热量和耗电都较低(图1)。

针对高速、高功率的新型外设接口设备,ATX 2.52也有+5VSB效率提升到75%一类的要求。这和灵活的电流调整结合,应该会让电源整体转换效率明显提升,更加节电。ATX 2.52还解决了一些以前被忽视的小问题,比如电源的“啸叫”问题。

ATX12VO的全称则是ATX 12V Only,顾名思义,就是仅提供12V电压供电,这可以大幅降低电源的复杂度、提升供电转换的效率。确实,从需求上看,目前5V、3.3V等电压的供电需求已经非常少了,因此较新的电源也已将绝大部分供电能力加载在12V线路上(图2)。

可是这些电压的专用接口,即所谓的大/小4Pin接口(图3)也许已经完全没用,却并非被彻底弃用了。比如USB接口的电压就是5V,开关机则使用3.3V电压,这些电压会在传统主板的20Pin/24Pin供电接口中提供(图4)。而ATX12VO没有这些电压输出,主板接口更简单(图5),需要这些电压供电的部分就要由主板自身电路进行处理了,必须重新规划主板设计,这也正是阻碍ATX12VO电源普及的最大障碍。

接口标准

理论上讲,近期大的电源标准变化就是这些,而在实际应用中其实还远远不够,因为多种接口的变化让原本“长寿”的电源总是显得落伍,也让很多用户在安装时感到非常头疼。

首先是CPU辅助供电接口从4Pin变成8Pin又变成2×8Pin的速度真的很快,同时快速“发展”的还有显卡辅助供电接口,从6Pin同样变成了2×8Pin。在一些电源中,两种接口还会以颜色、文字来区分,但也有一些电源没有明确标识。对于这两种接口,最方便的是观察边角插口形状,显卡电源接口有三个角的接口是切角的,CPU辅助供电接口则是两个角切角(图6)。

在英伟达推出R T X 3 0系列GPU时,由于显卡功耗过大,公版产品又使用了独特的短板设計,因此采用更紧凑的12Pin接口(图7)。然而由于下一代显卡的功耗继续增加,英伟达已经透露出了更新的16Pin供电接口12VHPWR H+,使用独特的3排插针(图8),不仅让12Pin接口极有可能成为一种极短命的标准,甚至可能改变显卡辅助供电接口的设计。

而在另一方面,OEM厂商当然没有“跟风”,这却带来了另一个问题,就是为了满足新一代中高端显卡的需求,不得不使用越来越多的辅助供电,在挑选电源时必须注意相应的接口数量,如果考虑到下一代显卡,甚至需要4个显卡辅助供电接口。这里要注意的是,虽然我们可以使用一分二方式扩展显卡供电接口,但其供电其实来自同一通道,实际供电能力不如“原生”接口。

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