全模块主机电源
许多有Diy经验的玩家必须熟悉硬件“主机电源”。作为计算机的核心硬件,它为包括显卡、主板、冷却风扇和硬盘在内的所有硬件提供电源同时,电力产品的价格差异很大,涉及的主要参数包括额定功率、转换效率、模块设计等。
和今天的“电源规范”不是上面提到的技术变革,而是整个电源设计即将转入下一个时代。这肯定会影响与周围环境相匹配的硬件设计,如主板和散热风扇的电源设计等。
电源演进:ATX→ATX 12V O
ATX电源接口
在当前的电源标准下,我们来谈谈目前绝对主流的“ATX”电源规范。本规范是英特尔公司于1995年制定的主板和电源结构标准,是“AT扩展”的缩写在过去的30年里,ATX的电源规格也在不断发展,先后经历了ATX1.1、ATX2.0、ATX2.03和ATX 12V阶段。
1000瓦电源的输出容量为
目前市场上符合ATX 2.03标准的电源很少,更多的是ATX 12V标准。以最新的ATX12V标准为例,该电源分别提供+12V、+5V和+3.3V电压,其中+12V为中央处理器、显卡和主板功能供电例如,内存、硬盘或三基色灯需要3.3V或5V电源。
ATX12V电源变化
听到这里,很多人可能都晕倒了,什么3.3,5,12,为了更通俗的理解,我们把电脑电源比作“后厨”。在后厨房,电源是“切菜机”。蔬菜切割机提供三种不同的加工方法:切片、切片和切片在现有标准下,切菜机每天同时从事这三项工作
和计算机上的硬件,如显卡、CPU、主板,他们只需要得到他们需要的东西,然后炒自20世纪90年代计算机发展以来,一直存在着对小功率的需求减少而大多数主要硬件的功率增加的情况。
硬件的功率在增加,电源的输出需求也在增加
,也就是说,越来越多的人愿意吃切片,所以对切菜机切片能力的要求越来越强。以当前顶级显卡RTX 2080ti为例,其最大功耗已达到260瓦,在5V和3.3V标准下,很难满足其电源要求。此外,目前,顶级消费类CPU如AMD R9 3950X,标称TDP也已达到105W,这还不包括超频等情况,而且对电源的需求也很大。
因此,对12V电源的需求不断增加,而英特尔最新的ATX12VO电源规格,其中“O”是“Only”的缩写,也就是说,在最新的电源规格中,12V迎来了“统一”。换句话说,这一次后厨师不需要三个厨师,只保留一个厨师,如果他们想炒菜,所有外围硬件只能选择它切的“切片”。
新的电源规格
也在前面提到过。现在12V在整个计算机供电系统中起着非常重要的作用。中央处理器、显卡和主板的大部分功能都是12V供电的。其他硬件条件如何?例如,硬盘,许多3.5英寸的机械硬盘目前需要+12V、+5V和+3.3V的电压,其中+12V用于电机,而+5V和+3.3V用于主控制电路
另一台计算机的主要硬件内存实际上是由主板电源中的3.3V驱动的。它由一个3.3V的电路转换成1.5V和1.35伏的工作电压此外,许多使用SATA接口的固态驱动器也使用5V和3.3V电源。只有过去两年出现的PCI-E接口m.2硬盘在其设计中考虑了转换问题。
在身体各处移动。未来硬件的巨大变化
大功率充电头的电源装置与电源
有很高的相似性。事实上,在过去的两年里,一个更加熟悉的行业也经历了一场“权力革命”。也就是说,移动设备的充电功能也是连接220伏并将其转换为输出功率,而移动设备的制造商则坚持“多头”趋势。在众多快速充电标准中,高通公司的质量控制标准应该是最熟悉的。这是一个用高电压和低电流提供高功率的明显想法。QC2.0和3.0都提供12V齿轮支撑。
和另一种力量在过去的两年中出现了,那就是通用串行总线-电源传输,即通用串行总线局部放电快速充电协议,这是由通用串行总线-中频组织制定的快速充电标准它还提供高压输出能力。目前,市场上常见的65W和45W已经达到12V甚至20V的高压。因此,从各行各业来看,只要有电力需求,升压基本上是一条必经之路。
全汉演示了作为计算机核心电源组件的电源产品
。它的变化也会带来许多问题。在今年的CES 2020上,全汉展示了第一个采用ATX12VO电源规格的产品。该电源型号为FSP 500-30KB,切断3.3V和5V电源,采用3路12V输出,可分别输出20A、25A和1.5A电流,最大功率为490瓦
到目前为止,ATX12VO电源规范已经完成了它与公众的第一次会议。然而,展台上既没有配套产品,也没有相关的具体参数。对于计算机中的中央处理器和显卡,没有必要担心新标准带来的问题,因为它们已经采用了12V电源。对于硬盘,可以采用转换电压或重新设计控制电路来解决问题。这次改革中最重要的是,它将在主板上实现。
当前主板的24pin插座将是新规范
禁止的第一个组件。应该注意的是,在主板目前使用的20针或24针插座中,5V和3.3V都是必不可少的电源能力。它以非常低的功耗驱动硬件,如输入/输出芯片和外围电路,以及内存。还有一个通用的通用串行总线接口(不包括类型C)。在现有的硬件环境下,很难实现12V的统一供电。这时,为了进行转换,要么主板承担电压转换的任务。换句话说,主板将招回原来的三个“菜刀”的电源,并建立自己的厨房来分发食物材料。
或另一种情况,即所有硬件制造商都转换为12V标准,不仅包括主板设计,还包括外设、附件等。在短期内,新的电源规格不会改变现有的硬件市场,因为有许多问题需要重新设计和统一。此外,个人计算机的迭代速度也很慢,这也影响了相关标准的应用,如2008年11月发布的美国标准3.0。到目前为止,许多主板还没有完全部署接口。
但是从长远来看,新标准带来的12V高电压和更高的功率实际上为更多的计算机硬件提供了可能性。电源上限的提高也将突破外围设备的设计瓶颈。例如,通过高达100瓦的PD协议支持,您的键盘也可以变成“小型计算机”使用。硬盘还可以配备更大的缓存容量和更复杂的控制结构。虽然很远,但也值得期待。(本文从钛传媒入手,作者、摄影/邓,编者/向欧)
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