有且僅有12V輸出Intel ATX12VO電源標準解讀

曹碘 袁怡男 夏松

電源，它是所有電器必不可少且最關鍵的器件之一，沒有它，很多電器都無法工作。其實，在PC上的電源還擁有自己的一套標準。從XT電源到AT電源再到ATX電源，可以說PC電源標準隨著科技的發(fā)展經歷了多次更新?lián)Q代。前不久，Intel推出了全新的ATX12VO電源標準，堪稱24年來最大變化。ATX12VO電源標準相比以前的標準到底有哪實質性的改變？這改變對電源廠商和主板廠商又有哪影響？本期，《微型計算機》將全面解讀IntelATX12VO電源標準。

從ATX標準說起

說起PC電源標準，其實最早是由IBM推出的XT電源標準，由于電腦對功率的要求開始提高，后來IBM又推出了AT標準的電源，當時AT標準的電源大約能夠提供190W的電能供應。不過，由于采用AT標準設計的電源其實是通過四條針腳，分別對應四路輸出：+5v、-5v、+12V、-12V，連接對應的電線，而電線是焊接在電腦電源開關上的，如果一旦電源損壞，更換就成了一大難題。終于，在1995年的時候，Intel公司推出了ATX （AdvancedTechnology Extended）標準，而這—標準囊括了包括主板、機箱、電源三大類別的產品。在電源部分，ATX電源相比AT電源來說，它并不是直接將電線連接到電腦電源開關上的，因此可以實現(xiàn)軟件關機。有些ATX電源背面具有一個手動開關，允許用戶將電腦完全關閉。而如果使用AT電源，關閉電腦電源開關后，也就徹底關閉了電源。接下來，我們就來回顧—下歷代ATX電源標準版本。

初始ATX版本，1995年發(fā)布

最初始的ATX電源標準在1995年發(fā)布，它主要定義了三種接頭。第一種：4Pin Molex，該接頭是用來連接硬盤、5.25英寸光盤驅動器和其他周邊設備;第二種：4Pin Berg floppyconnector，該接頭用于連接3.5英寸磁盤驅動器及其他周邊設備;第三種：20Pin Molex Mini-fit Jr接頭則是用于連接主板的。

ATX12V 1.x，1999年發(fā)布

由于主板上的電源接口也是使用的20Pin Molex Mini-Fit接口，每lPin接口都有電流的承載上限，而每lPin可承載的電流最大約6A電流，一旦超過這個值，就可能燒毀主板。隨著Intel處理器持續(xù)更新?lián)Q代，功耗需求也在不斷提高，原有的電源標準20Pin主板接口已經無法滿足Intel Pentium 4處理器的功耗要求。為了解決這一問題，Intel推出了ATX12V l.x標準，又稱之為ATX-P4標準。AMD方面也是采用的該標準，用于它的Athlon XP和Athlon 64處理器。

ATX12V 1.0，2000年2月發(fā)布

該標準在原有的20Pin Molex Mini-fit Jr.主板電源接口基礎上新增了4Pin，達到了24Pin，可為處理器額外提供12V供電。

ATX12V 1.1，2000年8月發(fā)布

在ATX12V 1.0標準的基礎上，ATX12V 1.1進一步強化了+3.3V電流輸出能力，以適應AGP顯卡功率提高的需求。

ATX12V 1.2，2002年發(fā)布

該版本在上一版本的基礎上取消了-5v輸出同時對Power on時間進行新的調整。

ATX12V 1.3，2003年4月發(fā)布

該版本提高了電源效率，增加了對SATA接口的支持同時還提升了+12V的輸出能力。

ATX12V 2.0，2003年6月發(fā)布

在上一版本的基礎上，將+12V調整為+12V DC1和+12V DC2雙路輸出，其中+12VDC2為處理器部分單獨供電。此外，還提升+12V輸出效能。

ATX12V 2.01，2004年發(fā)布

該版本的調整相對來說不大，僅對+12VDC2輸出電流的紋波要求進行新的調整。

ATX12V 2.2，2005年發(fā)布

該版本強化了+5Vsb的輸出電流，達到2.5A。同時，還增加更高功率電源規(guī)格。

ATX12V 2.3，2007年發(fā)布

該版本取消了12V單路輸出最高240VA （伏安）的限制，允許單路12V可以輸出超過20A電流。同時，建議轉換效率提升到80%，最低轉換效率要達到70%。

ATX12V 2.31，2008年發(fā)布

定義允許POWER Supply-ON和PWR_OK的最高紋波為400mV。

ATX12V 2.4，2013年發(fā)布

該版本定義了+12V 2的最小負載推薦值更新為OA，-12V改為可選電壓，并且去掉了交叉負載圖表內容。

ATX12V 2.5，2017年發(fā)布

該版本為了應對處理器的最大電流，將功耗為95W、80W、65W、35W的型號的處理器分別提升到18A、18A、18A、13.5A。同時，12V 2的最小負載要求相比上一版本的推薦改為必須要求降低到OA。

ATX12V 2.52，2018年6月發(fā)布

該版本建議12V1和12V2的“MaximumStepSize”分別達到70%和85%，對電源的低負載轉換效率要求也提高到70%以上。同時還要求+5Vsb的轉換效率提高到75%以上，+12V多組負載電流變動調整到70%～85%，零售電源單組+12V達到80%～85%來解決嘯叫問題。目前，市售主流電源基本都采用的是該版本電源標準。

ATX12VO

最新的ATX12VO標準讓電源僅輸出12V，主板接頭供電也由24Pin更改為lOPin，同時繼續(xù)沿用ATX12V 2.x的處理器接頭和PCle接頭，USB、硬盤等設備所需的5v、3.3V電壓將交由主板負責變壓設計。

目前很多高端電源都會提供長達10年的質保，通常一線品牌的電源用料和設計更好，長時間使用也能擁有出色的穩(wěn)定性，即便是升級換代電源也能繼續(xù)使用。那么問題來了，對于很多用戶剛買的電源是不是就會面臨淘汰呢？其實不然。目前ATX12VO還只是在OEM產品和品牌整機上進行“試點”，在個人消費領域還并沒有正式推廣，對于普通用戶來說完全不用擔心淘汰問題。至少在近幾年內，ATX12VO不會立即取代ATX12V，新舊標準的產品會共存—段時間，確保產品的過渡，同時也留給廠商和用戶更多時間。

主板、電源廠商均已開始布局ATX12VO產品

雖說ATX12VO還只是針對OEM產品和品牌整機，但是相關廠商也并沒有閑著。比如在主板產品上，被玩家調侃“自古華擎出妖板”的華擎就推出了首款ATX12VO標準的Z490芯片組主板——Z490 Phantom Gaming 4SR。從產品圖來看，它的整體設計與普通主板類似，接口的位置并沒有什么變化。最大的不同是主板24Pin接口改為lOPin，在lOPin接口旁還有一個6Pin和兩個4pin接口。4pin接頭可以提供1路+12V和1路+5v，允許向4個存儲設備進行供電;6pin接頭則可以提供2路+12V和1路+5v供電，允許向6個存儲設計進行供電。看得出來，主板承擔的供電任務相比以前的標準要大了不少，這需要對電路的設計進行調整。

雖然有了ATX12VO標準的主板，但是在零售市場上還并沒有配套的電源上市。而目前也有相關電源廠商已經開始著手規(guī)劃ATX12VO標準的相關產品，比如lntel開始跟美商海盜船、全漢等電源廠商推進ATX12VO標準的電源。比如在今年的CES展會上，全漢就展出了一款型號為FSP500-30AKB的ATX12VO標準的電源。這款電源在20%、50%、100%的負載下，轉換效率分別能達到88%、92%、88%，已經達到了80PLUS金牌標準。同時，這款電源的輸出設計與傳統(tǒng)電源有些不同，它取消了+5v和+3.3V輸出，有3路12V輸出，分別可以輸出20A、25A及1.5A電流，最大功率490W。不過這款產品還只是面向OEM市場的，針對個人消費市場后續(xù)會有相關產品開始跟進。

主板、電源廠商有話說

我們很好奇，ATX12VO標準到底對主板和電源廠商會產生哪些影響？廠商生產成本是否會比以往標準的產品會提高，從而增加消費者的負擔？現(xiàn)有的產品又是否能通過某些方案來兼容ATX12VO標準的產品？帶著這些疑問，《微型計算機》記者采訪了部分電源和主板廠商相關負責人。

對于ATX12VO標準帶來的影響，美商海盜船中國區(qū)市場推廣負責人馬戰(zhàn)超認為這主要是CPU更新迭代的需要，未來的處理器核心更多，用電量更大，功耗也會水漲船高，傳統(tǒng)的20+4Pin只能提供12A/144W的輸出，所以改變勢在必行。在美商海盜船看來，新標準會給電源廠商帶來更大的挑戰(zhàn)，對產品的性能和輸出品質提出更高的要求。

酷冷至尊電源公司GM郝方元也發(fā)表了自己的看法：目前來看Intel推出的ATX12VO全新標準還是留給硬件廠商一個很大的緩沖時間，新標準現(xiàn)階段主要針對的是整機商與整機方案系統(tǒng)商，目前已知有歐洲一些整機制造商在逐漸導入，但不排除未來會逐漸向DIY市場開放，酷冷至尊現(xiàn)在也在跟進該標準。未來如果全面開放到DIY部分，會對產品線產生比較大的影響，首先是新老產品不兼容問題，然后是硬件規(guī)格匹配問題。不過同時也會帶來積極的一面，比如Intel是否會進一步開放電源尺寸限制，畢竟單一+12V的電源去掉了+5V和+3.3V的部分后，尺寸可以稍微減少點，未來有可能會見到更小巧的電源。

Tt產品經理林煥庭認為，首先新的標準將有助于電路設計的簡化，讓電源的電路設計更加簡潔;其次可以再提升效率，因為單組+12V的效率會比多路輸出電壓的效率更好;此外，高瓦數(shù)的電源尺寸可以減小，因為電源內部不會有+5V及+3.3V的線路，也少了相對應的電容空間。減小了電源尺寸，對機箱的選擇就更多了。最后由于相對應的零件減少，電源內風扇噪音有可能比現(xiàn)在的更低一些。

鑫谷CTO曾瓊玉表示ATX12VO帶來了兩方面影響：—方面從技術性能角度講，電源效率可以做到更高，同尺寸下電源功率可以做到更大，電1生兼容性更容易了;另一方面從硬件適配角度來說，輸出接口簡化了，有利于電源的生產與硬件組裝更簡便。

技嘉產品部表示，之前由電源提供的3.5英寸和2.5英寸的HDD/SSD電源連接頭（包含其導線）也必須改由主板廠商處理，電源設計成本隨之提升此舉勢必導致成品成本上升，且該單一電壓主板將無法兼容非ATX12VO以外的電源，除非整個市場生態(tài)環(huán)境一同調整。

華擎主板事業(yè)處總經理李正揚則表示，采用ATX12VO標準的整機比起傳統(tǒng)的PC，在待機時可以降低高達25%的功耗，這對傳統(tǒng)整機，一次要降低25%的功耗是件極為困難的事情，但對ATX12VO卻是小事一件。因此，ATX12VO標準讓系統(tǒng)廠商可以更容易通過這些規(guī)范。由于ATX12VO是從環(huán)保、節(jié)能的角度作為出發(fā)，從一開始DIY市場就不是Intel鎖定的群體。因為DIY群體大多更注重性能，而環(huán)保節(jié)能并不關注。對于ATX12VO在DIY市場的趨勢如何？這還得觀望。當然，以主板廠商的角度來說，自然是樂見新規(guī)范、新話題的討論與加入，市場活絡永遠是值得期待的事情。

當談到新標準是否對生產成本方面的影響時，美商海盜船中國區(qū)市場推廣負責人馬戰(zhàn)超、鑫谷CTO曾瓊玉均表示成本并不會有顯著的變化，北京曜越華展科技有限公司（Tt）產品經理David林煥庭和酷冷至尊電源公司GM郝方元則認為成本會有所降低。美商海盜船中國區(qū)市場推廣負責人馬戰(zhàn)超認為主要成本還是取決于用料，質保和售后等多方面因素。而酷冷至尊電源公司GM郝方元則認為在新標準下電源生產成本會下降，不過研發(fā)成本反而會上升，這是因為涉及和主板的匹配問題。北京曜越華展科技有限公司（Tt）產品經理David林煥庭稱就電源本體來說，新的標準可以減少電源的+5V及+3.3V的相關組件及線材等，成本會比現(xiàn)行多路輸出的要低些。風扇因為風壓跟風量也不用太高，所以風扇尺寸也不一定要140mm，成本會有些降低。

對于成本問題，主板方面則有不同的聲音。技嘉產品部表示在新標準下，設計成本、用料成本會相應地增加，這也勢必會反應在產品價格上。同時，還需要更多廠家在設計、生產等多個環(huán)節(jié)中保持緊密合作，才有望設計生產出適合的產品。華擎主板李正揚也認為在主板方面成本會有所增加。因為原來在電源上的+5v、+3.3V轉換線路，現(xiàn)在需要主板來承擔，自然會增加電子組件、布線面積、PCB材料等生產成本，而且還需要換裝ATX12VO專用的主板接頭，這些與一般主板不同的料件都會增加備料成本。若希望ATX12VO的主板要跟一般主板同價，這是比較有困難的。

我們注意到，有很多讀者對新舊標準在過渡時期的兼容性問題最為關心，有人表示未來可能直接通過24Pin轉lOPin的轉換接頭就能解決不兼容的問題，那么事實真的如此嗎？對此，美商海盜船中國區(qū)市場推廣負責人馬戰(zhàn)超、酷冷至尊電源公司GM郝方元、鑫谷CTO曾瓊玉均予以否定?？崂渲磷痣娫垂綠M郝方元說出了其中的原因：Intel ATX12VO標準不只是+12V這么簡單，同時也對效率尤其是極低負載下的效率提出了較高的要求，現(xiàn)有電源無法滿足。另外+5Vsb也變?yōu)榱?12Vsb，電壓上現(xiàn)有的設備也是完全沒法滿足的。所以說如果DIY要是普及這個規(guī)范就像主板換CPU接口的概念一樣，通過額外的解決方案最后花費的可能比換新的還貴。鑫谷CTO曾瓊玉則表示，即便是有轉換接頭也不可行，因為從電源的PG時序方面來說目前也是有差異的，ATX12VO為1ms-150ms，其它標準為lOOms-500ms，有部分可能無法兼容，還要考慮產品的安全性和穩(wěn)定性。而技嘉產品部則相信轉接方案應該會有，不過終究避免不了會增加成本，畢竟在不改動現(xiàn)有ATX設計的前提下，可靠的方案還有待研究。

ATX12VO，未來可期

從采訪我們看得出來，ATX12VO標準對電源、主板廠商來說，都是樂于接受的，并且也都已經開始著手規(guī)劃新標準下的產品。雖然目前ATX12VO標準還只是在整機產品上進行小范圍“試點”，但是從電源和主板這兩個影響最為直接的領域來看，都已做好迎接新標準的準備，并且像華擎、全漢這類廠商都已經推出了相關的產品，相信在不久之后就會有越來越多的廠商開始跟進，屆時將會有越來越多采用新標準的電源和主板產品供用戶選擇。當然，Intel想要推廣ATX12VO標準的普及也并非一朝一夕就能完成，這不僅需要相關廠商的配合還需要看終端市場的接受度。即便是廠商樂于配合推動新標準，但是如果終端市場反饋不好，可能會為ATX12VO標準帶來一定的阻力。不過，就像鑫谷CTO曾瓊玉所說的那樣，當電源的輸出接口簡化了，用戶在裝機時會更簡單，我們也相信用戶不會拒絕ATX12VO標準下的產品所帶來更好的體驗。