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展經歷了多次更新換代。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年發布

最初始的ATX電源標準在1995年發布，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處理器持續更新換代，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格。

ATX12V 2.3，2007年發布

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年發布

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

ATX12V 2.4，2013年發布

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定性，即便是升級換代電源也能繼續使用。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，美商海盜船中國區市場推廣負責人馬戰超認為這主要是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，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，新標準現階段主要針對的是整機商與整機方案系統商，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，除非整個市場生態環境一同調整。

華擎主板事業處總經理李正揚則表示，采用ATX12VO標準的整機比起傳統的PC，在待機時可以降低高達25%的功耗，這對傳統整機，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標準讓系統廠商可以更容易通過這些規范。由于ATX12VO是從環保、節能的角度作為出發，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，而環保節能并不關注。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，美商海盜船中國區市場推廣負責人馬戰超、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。美商海盜船中國區市場推廣負責人馬戰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、生產等多個環節中保持緊密合作，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，美商海盜船中國區市場推廣負責人馬戰超、酷冷至尊電源公司GM郝方元、鑫谷CTO曾瓊玉均予以否定。酷冷至尊電源公司GM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，現有電源無法滿足。另外+5Vsb也變為了+12Vsb，電壓上現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。