2022年,PC電源出現(xiàn)大革新:就是ATX3.0 & PCle 5.0標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布。
而到了2023年,新規(guī)格又迎來一個補(bǔ)?。篈TX3.1 & PCle 5.1標(biāo)準(zhǔn)。
讓我簡單梳理一下整個事情的來龍去脈。
在2022年正式發(fā)布新標(biāo)準(zhǔn)之前,上一次規(guī)范大改還是十多年前了(2007年發(fā)布的ATX 2.31版),所以電源標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有相當(dāng)長的時間沒有變化了。
新標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的最大原因就是某顯卡廠商的旗艦級顯卡功耗越來越高。
PCle 5.0之前,intel和某廠約定的單顯卡最多功耗是300w。
而我們都知道RTX3080~3090的TDP都超過了300w。這著份指南中也能感到intel是有點(diǎn)抱怨的?。╥ntel的心理活動:買我I家的顯卡不就沒這些問題了嗎)
到了RTX 3090Ti和RTX 4090,TDP都達(dá)到了450w,考考大家如果使用傳統(tǒng)的8pin供電,得多個接口才能達(dá)到要求?
為此誕生了全新16針的12VHPWR,一個接口就能提供600w的供電,單口帶飛旗艦級顯卡就不再成為問題了(加上PCle的75w供電,顯卡的最高供電上限其實是675w)。
▼12VHPWR的意思是12V High Power Connector,它采用12pin + 4 pin的形式。
不過事情并沒有那么順利。
▼首先由于老電源沒有全新的12VHPWR接口,所以RTX40不管是公版還是非公版基本都帶了轉(zhuǎn)接線。但在新顯卡發(fā)布前就報道了某廠的提醒,這種轉(zhuǎn)接線插拔最多30次。后來果然一家代工廠做的轉(zhuǎn)接線還是出現(xiàn)一些問題。
▼但接下來即使是直接使用RTX4090上的12VHPWR接口(非轉(zhuǎn)接),還是發(fā)生了幾期燒毀事件。
▼官方調(diào)查說是由于連接器沒有完全插入顯卡,才導(dǎo)致的接口燒毀。
▼并且如果線纜彎折嚴(yán)重或經(jīng)常連接/斷開,在某些情況下就有可能出現(xiàn)過熱損毀甚至直接導(dǎo)致線纜熔化的情況。還建議線纜距離插頭3.5cm以上的位置才開始彎曲。讓這種新接口顯得非常的嬌氣。
新電源出師不利?。∷圆坏貌桓?!
ATX3.0的設(shè)計規(guī)定其實除了12VHPWR,還有包括其它很多內(nèi)容,比如CPU功率,整機(jī)功率,電源轉(zhuǎn)換效率,各種保護(hù)措施等等內(nèi)容。但補(bǔ)丁包的更新大部分就是針對12VHPWR的。
名字不吉利,于是就換一個吧!
首先12VHPWR被取消了,但它只是在小修小改后換了名字繼續(xù)存在,現(xiàn)在叫12V-2x6接口??赡苁?2VHPWR的叫法不吉利,換一個轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)就好了!不得不說這波操作還真是熟悉的味道。
物理層面的小修小改
既然接觸不良容易導(dǎo)致燒毀顯卡,那么就要避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
▼新規(guī)定將負(fù)責(zé)12v供電的端子增長0.25mm,邊帶信號(sideband signal)的端子縮短1.5mm。這樣插入時12v供電的端子之間更加容易完全接觸。如果未能完全接觸,那么邊帶信號的端子之間就更不容易接觸到,也就不會進(jìn)行供電了。
▼PCB接頭的標(biāo)記也要改一改,以前的12VHPWR有一個H+的標(biāo)記,現(xiàn)在換成了12v-2X6,變成了H++,以示區(qū)別。
▼對接線端子的結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)也做了一些建議(非硬性要求)
Sense增添了定義
▼12VHPWR有12個常規(guī)大小的接口,負(fù)責(zé)12v供電;還有4個小接口,負(fù)責(zé)邊帶信號(sideband signal),12V-2x6接口也依然是這個結(jié)構(gòu)。
▼4個小接口中兩個為sense,通過不同的狀態(tài)組合來達(dá)到不同的功率限制,有“初始允許功率”和“最大允許功率”兩個數(shù)值。這樣顯卡跟電源之間就有了通信交流。正常狀態(tài)下,顯卡需要多少電,電源就給多少。而一旦電源無法提供顯卡的功耗需求,顯卡也會自己降低功耗從而不會發(fā)生死機(jī)或重啟。12VHPWR對sense的定義如下:
▼最新的2V-2x6接口的sense端子增加了一些定義:新增了0W的級別,也就是關(guān)斷輸出。同時150W檔次的定義方式也進(jìn)行一定的更改。這樣即使在接口沒有正確安裝,比如沒插到底的情況下,12VHPWR接口最低仍然可以輸出100W功率,而12V-2x6接口要么直接沒有輸出,要么限制輸出功率,安全性自然有所提升了。
瞬時峰值功率( Power Excursio)的解釋和限制
ATX3.0除了考慮了功耗的增加了,也考慮到瞬時峰值功率(Power Excursio)的提高。
之前RTX 3080 和 3090都有導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰、黑屏的翻車傳聞,原因就這些大核心顯卡的瞬時峰值功率太大,遠(yuǎn)超于電源額定功率導(dǎo)致的。
▼PCIe 5.0規(guī)范允許顯卡短暫超過現(xiàn)有電源功率限(短時高電流導(dǎo)致),解決了偶爾瞬時峰值功率高的問題。具體規(guī)定為:在持續(xù)時間小于100μs的瞬時功率相對于最大持續(xù)功率(大概就是TDP吧)的比值是3;而持續(xù)時間大于1s后的瞬時功率這個比值是1;而持續(xù)時間在100us和1s之間的瞬時功率,比值就是1~3,具體為自然對數(shù)函數(shù)關(guān)系。
▼intel又作了個圖,看得更直觀,也就是在極短時間內(nèi),額定600w的接口可以提供3倍額定功率的性能,即1800w。
▼PCIe 5.1并沒有太大的修改,只是更新了最大和連續(xù)功率的標(biāo)準(zhǔn)測量方法,算是一種更詳細(xì)解釋并加以一些限制。
▼要觸發(fā)最大3倍額定功率的性能需要具備一些條件,否則就是2.5倍,或者就是等于額定功率。當(dāng)然由于RTX40的瞬時峰值功率相對RTX30已經(jīng)得到了改進(jìn),不會再產(chǎn)生過大的瞬時峰值功率值,所以也普通用戶也不需要太擔(dān)心這個問題。
保持時間需求有所下降
以上的內(nèi)容都是圍繞12VHPWR的改進(jìn)。但其實還要一個其它的改變,就是保持時間需求有所下降。
▼為了順利開機(jī)與關(guān)機(jī),PC電源有根據(jù)平臺需求制定的時序測試,分為T0至T6共計7個計時段,其中保持時間實際上就是T5+T6組成的。
▼按照ATX 3.0的要求,保持時間中的T5是需要在滿載輸出的情況下達(dá)到不小于16ms的市場,而T6則需要不少于1ms,加起來就是保持時間要求的不少于17ms(100%負(fù)載)。
▼在ATX 3.1中,T5要求的16ms下降至11ms,T6則維持原來的要求不變,相當(dāng)于變成了保持時間要求的不少于12ms(100%負(fù)載),不過原來的16ms依舊作為推薦值得以保留。
對于廠商而言,這種標(biāo)準(zhǔn)下調(diào),肯定能節(jié)約用料成本,讓未來的ATX 3.1電源成本能有所下降。
▼之前大家的一個質(zhì)疑點(diǎn)就是12VHPWR接口的電流值過大:傳統(tǒng)的6pin接口最大電流上限為6.75A;傳統(tǒng)的8pin接口最大電流上限為13.5A,而12VHPWR接口的電流值達(dá)到了55A。即使是使用更粗的16AWG電線(傳統(tǒng)的大部分線材,使用18 AWG電線就可以),以及更多的接線,但每個接線端子承受的電流值也要達(dá)到9.2A。所以很多人都認(rèn)為這是過于激進(jìn)的設(shè)計,對電流冗余是否足夠有所懷疑。
▼但從這次對12V-2x6升級來看,都是用來防止接觸不良的。顯然intel不認(rèn)為12V-2x6/12VHPWR接口承擔(dān)了過大的電流值。在ATX3.0和ATX3.1中還要一個被提及的概念就是48VHPWR(它倒是沒改名),我一直以為它是intel的后手,高中物理告訴我們電流X電壓=功率,所以功率不變的前提下,電壓上升,電流必然降低,也就降低燒毀的風(fēng)險。但現(xiàn)在看來intel認(rèn)為還用不到它出場,48VHPWR不會出現(xiàn)在PC端市場,而是建議大型數(shù)據(jù)中心來使用。
另外,12VHPWR接口和12V-2x6接口在物理結(jié)構(gòu)上基本相同,應(yīng)該能做到一定的互相兼容,但畢竟兩者的Sense定義不同了,應(yīng)該會有些影響。
廠商們肯定又要洗一波ATX 3.1電源了!
按邏輯下面應(yīng)該介紹下具體的ATX 3.1電源,但是。。?!,F(xiàn)在還沒有ATX 3.1電源上市(估計明年會有?),所以現(xiàn)在買電源還是只能買ATX 3.0電源,而且從ATX3.1的升級內(nèi)容來看,ATX 3.0電源也是沒有太大的問題,所以下面來介紹一款A(yù)TX3.0新電源!
▼全漢Hydro G Pro的最新1200w版本,采用了主動式PFC+LLC諧振+同步整流+DC-DC結(jié)構(gòu),通過了80Plus金牌認(rèn)證,并給出了10年的質(zhì)保時間。
▼當(dāng)然這還是一款PCIe 5.0和ATX3.0標(biāo)準(zhǔn)的電源,提供的還是12VHPWR接口。
▼包裝背面是電源特色的一些介紹。
▼打開包裝,里面有電源本體、更改電源外觀的貼紙、魔術(shù)扎帶(沒送塑料扎帶)、電源檢測器、螺絲、說明書。所有模組線材和電源線是用單獨(dú)的絨布包裝。
▼80PLUS金牌,單路12V輸出設(shè)計,12V輸出最高為100A=1200W,5V、3.3V輸出20A,兩路聯(lián)合輸出最高為120W,+5V待機(jī)輸出3A=15W。
▼電源采用了防潮設(shè)計,可在空氣濕度達(dá)到90%的環(huán)境中正常工作,側(cè)面只有電源系列的名稱,還是比較清爽的設(shè)計。
▼電源表面為火山巖質(zhì)感烤漆處理,防刮耐磨。
▼電源尺寸15×15×8.6cm,長度達(dá)到了15cm,一些mini型機(jī)箱要注意兼容性了。但還是采用了12cm FDB動態(tài)液壓軸承靜音風(fēng)扇,沒上13.5cm的風(fēng)扇還是略有遺憾。
▼中間的圖像logo采用金屬壓紋的處理,質(zhì)感不錯。
▼電源出風(fēng)面有AC開關(guān)和一個ECO開關(guān)。
▼開啟ECO溫控模式后,30%負(fù)載以下風(fēng)扇停轉(zhuǎn),最高轉(zhuǎn)速不超過1500轉(zhuǎn),噪音可保持在30dBA,兼顧散熱與靜音。
▼全模組設(shè)計,提供3個 PCIe和2個CPU接口(都是8pin的),可惜不能混插;12VHPWR接口也是給出了一個,SATA以及D型接口給出了5個,挺適合多硬盤用戶的。
▼12VHPWR接口也算看一眼少一眼了,以后都會標(biāo)注成12V-2X6,當(dāng)然樣子其實是沒有變的。
▼除了16pin線材,其它都是全黑扁平線材,易于彎折走線,一根24pin線材,2根8pin的CPU線,以及3個單8pin的PCIe線。
▼sata和D型接口的線材也是有5根,保證了原生線材就能插滿接口。
▼12VHPWR的16pin接口,16AWG線徑,蛇皮包網(wǎng),線材還是比較硬的。接口沒有600W標(biāo)識,不過不用擔(dān)心,它確實是支持600W的,畢竟標(biāo)識不是強(qiáng)行規(guī)定,全漢電源線材就喜歡不去標(biāo)注。
ATX 3.1電源的到來還有一段時間,不急確實可以等等,不過有剛需還是可以直接上的。從這次的ATX 3.1補(bǔ)丁可以看出,ATX3.0電源在使用只要注意安裝時的接觸不良問題就可以了。此外ATX3.0相比ATX3.1電源還有保持時間高的要求,更能保證電源本身的品質(zhì)。
另外就是ATX 3.1電源初上市肯定不會有很大的性價比,而這次開箱的Hydro G Pro1200W在雙11活動的福利還是不錯的,預(yù)約搶購1098+送定制12VHPWR壓紋線,大家有需要的可以關(guān)注下。
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