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99uu优优(158):怎样的电源才可以称之为ATX电源?

2018-10-25 19:41  |  作者:潘靖江   |  关键字:99uu优优,ATX架构,ATX电源,PC电源,ATX12V

ATX电源的相关规范则是ATX架构的一个重要组成部分,与ATX主板一样,其主要是用来取代AT电源,随着PC的发展,ATX电源的相应规范也一直在进行修正。
本文约3108字,需5分钟阅读
相信大家看我们的电源评测也看得不少了,大部分玩家都知道桌面PC上的电源通常为ATX电源,对电源产品稍有了解的玩家也会知道,除了ATX外,行业内其实还有SFX、CFX、LFX、TFX、Flex ATX等多种规格的电源产品,其中SFX常见于小型的桌面PC平台,其它规格的电源则多地用在商业和工业领域。不过ATX电源的准确名字就真的是“ATX电源”吗?ATX电源是基于什么标准定义的?这些问题恐怕不是每一个玩家都可以轻松回答,今天我们就给大家理一理,简单讲讲关于ATX电源的那些事。
标准ATX架构的PC电源(图片为酷冷至尊MWE GOLD 550电源)
ATX电源有什么来头?ATX架构以及相关标准是英特尔在1995年时提出的,最早是面向主板而制定的,与基于AT架构主板打造的PC产品相比,基于ATX架构主板打造的PC要更为“模组化”,因此ATX架构的出现可以说大大促进了让后来PC DIY的发展。时至今日,ATX依然是目前PC系统的主流架构,即便英特尔曾经在2003年试图退出新的BTX架构用于取代ATX,但是由于各种兼容性问题,BTX架构在2006年就被英特尔放弃,ATX架构依然是最终赢家。而ATX电源的相关规范则是ATX架构的一个重要组成部分,与ATX主板一样,其主要是用来取代AT电源。ATX电源与AT电源最大的不同时,后者不支持“软开机”和“软关机”,机箱上的电源开关是直接连接到电源内部的,打开就进入开机状态,关机则直接切断电源,而因此当时的AT电源一旦损坏,要更换起来会有一定的难度。而ATX电源的开机和关机则是通过主板发出的信号执行的,这让未来的定时开机、定时关机以及远程开机等功能的实现铺下了发展的道路,同时也有效提升了系统数据的安全性,毕竟以AT电源的设计,关机时很可能数据还没有完全写入硬盘,而ATX电源在正常情况下是会自行等到系统发出“可以关机”的信号后再切断电源。
现在的ATX电源有+12V/+5V/+3.3V/-12V/+5VSB五路输出,曾经的-5V已经被去除
当然ATX电源相比AT电源的改进可不仅如此,首先其定义了+12V、+5V、+3.3V、-12V、-5V和+5VSB六路输出,其中+3.3V的设计与+5VSB的设计尤为重要,前者让众多+3.3V供电的设备可以直接取电,而无需像使用AT电源那样从+5V取电,再通过额外的电压转换器转为+3.3V使用,+5VSB则为主板提供了待机时供电,让远程唤醒、定时开机等功能更容易实现;其次它的主电源接口相比AT电源也做出了重大变化,加入了防呆设计,接口插错导致硬件烧坏的事情大幅减少;最后英特尔甚至希望通过ATX电源为主板与CPU进行散热,早期的ATX架构PC确实如此,其电源风扇采用的是进风设计,进来风流不仅可以冷却电源内部的元件,也可以为CPU和主板提供散热风流,可谓“一举多得”。后来随着PC的发展,ATX电源的相应规范也一直在进行修正,例如原本的散热风扇设计被证明是“多此一举”后,英特尔马上就将这个设计从“强制要求”改为了“厂商选配”。当然最为重要的改变是在1999年的时候,英特尔发布奔腾4处理器的时候,发现原有的ATX电源规范已经无法满足处理器的供电要求,遂修改相应的要求,将原本“CPU由+5V供电”的设定改为了“CPU由+12V供电”,ATX电源规范也就升级为ATX12V规范并沿用至今。因此现在的ATX电源严格意义上来说应该叫“ATX12V电源”,不过既然ATX12V规范是从ATX规范发展而来,那么大家将ATX12V电源统称为“ATX电源”自然也是正确的,这点就不必过于纠结了。怎样的电源才可以称之为ATX电源?从广义上来说,ATX电源就是“用在ATX架构PC上的电源”,然后我们再根据其所应用的不同规范,再细分为不同版本的ATX电源。目前比较常见的是ATX12V 2.31版电源,虽然它们在内部结构上各有不同,但是我们大体上可以总结出以下三个共同点:- 电源宽度为150mm,高度为86mm
- 拥有+12V/+5V/+3.3V/-12V/+5VSB五路输出,其中+12V为主要供电
- 符合英特尔电源设计规范的电气性能

标准ATX电源长度是14cm,但长度达到18cm的ATX电源也比比皆是(图片为鑫谷昆仑650W电源)
不用怀疑,目前市场上的ATX12V 2.31电源,共同点大都只有这三个,虽然英特尔有一份完整的电源设计规范,但很多设计都是对厂商放开的,允许他们自行定义,例如电源的长度,按照英特尔的要求,标准的ATX电源长度应该是14cm的,但事实上目前市场的电源产品,16cm/18cm长度的比比皆是,因此英特尔的电源规范其实是一种参考标准,完全按照这个规范打造的电源是必然符合ATX架构的,不按照要求设计则可能会存在兼容性问题,具体尺度则由厂商自行决定了。
各路输出的最大纹波要求

各路输出的电压稳定性要求
当然英特尔对ATX电源提出的要求可不仅仅是输出电压设定以及基本尺寸那么简单,他们还对电源各路输出的基本电气性能有明确的规定,例如大家都比较熟悉的纹波,英特尔要求+12V/+5V/+3.3V/-12V/+5VSB的最大输出纹波不超过120mV/50mV/50mV/120mV/50mV,另外电压调整率与电压偏离度都有不超过±5%的需求,还有各路输出的保持时间、不同负载下的动态响应、拉偏状态下的各路电压变化等等,这些都是硬性要求,有兴趣的玩家可以自行查阅,这里我们就不一一叙述了。现在的ATX电源规范经历了哪些变化?现在我们常说的ATX电源规范,实际上多指ATX12V电源规范,其1.0版是在2000年2月份有英特尔发布的,而在最新的PC电源设计规范中,ATX12V电源规范已经发展到2.52版本,变化肯定是很多的,当中有些规范要求一直再加强,当然也有不少要求被舍弃,例如之前提到的“风扇进风设计”就被英特尔放弃,-5V的供电也在ATX12V 1.2规范中被舍弃,原本的20pin主供电接口则在ATX 12V 2.0版本中被扩展至24pin,同期还加入了SATA供电接口的相关要求,+12V供电的能力则是在一直被加强,不过在ATX 12V 2.0中强调的“多路+12V输出,每路输出不得超过20A”则在ATX12V 2.3版规范中去除,单路+12V输出重新成为主流。下面我们给大家整合了一下不同版本的ATX12V规范有什么变化,为了便于大家阅读我们只列出重点改变:ATX12V 1.0- 增加+12V供电能力
- 额外4pin接口为CPU提供+12V辅助供电
ATX12V 1.1- 增加3.3V的供电能力ATX12V 1.2- 不再要求提供-5V供电ATX12V 2.0- 确定+12V供电的主要地位,并增加+12V供电能力
- +12V供电采用两路设计,每路最大电流不超过20A,配置独立的过电流保护
- CPU采用+12V独立供电
- 主供电接口从20pin修改为24pin,增加了额外的+3.3V/+5V/+12V供电线路
- 增加SATA供电接口
ATX12V 2.1- 提升各路输出的供电要求
- 修改转换效率的相关要求
ATX12V 2.2- 修正24pin主供电与4pin CPU供电接口端子的相应规范ATX12V 2.3- 解除+12V单路输出电流最多20A的限制
- 建议转换效率提升至80%,最低转换效率提升至70%
ATX12V 2.31- 2008年2月份推出
- 针对PWR_ON与PWR_OK提出不超过400mV的纹波需求
- 要求各路输出在PWR_OK信号消失后仍然可以维持至少1ms的正常输出
ATX12V 2.32- 并不存在,只是民间对完整版ATX12V 2.31规范标准的称呼最后,为什么现在市场上只有ATX12V 2.31电源而没有ATX12V 2.52电源?自2008年2月份推出ATX12V 2.31规范后,英特尔直到2013年才提出ATX12V 2.4规范,随后在2017年升级为ATX12V 2.5规范,今年6月份则进一步完善为ATX12V 2.52规范,因此从厂商跟进、生产并推广相应产品的时间来看,现在市场上就出现基于ATX12V 2.52规范的电源产品,确实是不太可能的。
ATX电源的尺寸要求,这个规范已经维持很长时间了
然而我们也没有听说过市场上有ATX12V 2.4/2.5版的电源,这又是怎么一回事呢?实际上从ATX12V 2.3标准开始,英特尔就已经将对不同电源的设计规范进行了整合,在电气性能的要求上进行了统一,因此各种不同电源独有的设计要求,实际上就剩下基本尺寸,而对于ATX电源来说,其外观尺寸早在ATX规范制定时已经确定,至今依然没有变化。
在最新版PC电源设计规范中,我们有看到关于模组接口的设计要求
不过虽然真正意义上的ATX12V 2.52规范只剩下电源尺寸的要求,但是英特尔对PC电源的要求其实是一直有在改变的,只是随着产品和相应技术的成熟,现在PC电源设计规范的改变更多地是细节上的要求,例如在今发布的规范中,我们首次看到了关于模组接口的相关规范,但是就电气性能方面而言与当年ATX12V 2.31规范其实相差不大,再加上很多厂商的产品在性能表现上已经高于英特尔的相关要求,在电源产品上标注“基于ATX12V 2.31规范”更多地只是一种习惯性的做法,代表着电源符合这个规范的要求,但并不代表其仅适用于这个规范。

  1. 游客  10-26 11:28

    有钱就选双路台达,单路海韵。其他懒得看了

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    7#

  2. 肥龙在天研究生 10-26 11:24

    游客:

    前几天入手了个FOCUS 550FM,喜滋滋
    10-26 09:35
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  4. 海啸,,

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    6#

  5. 游客  10-26 11:15

    Да, решено.

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    5#

  6. 游客  10-26 09:35

    前几天入手了个FOCUS 550FM,喜滋滋

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    4#

  7. 仙德法歌大学生 10-26 09:18

    看到这种文章,超能网终于像个超能网了!

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    3#

  8. 不要让我看见你大学生 10-25 22:38

    99uu优优多来点

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    2#

  9. QQ23870862教授 10-25 20:07

    看钱买就是对的

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    1#

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