超级干货atx电源原理（重新定义额定功率）

超级干货atx电源原理（重新定义额定功率）在众多玩家还在对PCIE 5.0标准云里雾里的时候，其实Intel在2022年3月发布发布了ATX3.0电源标准。这个号称19年来“最大的升级”，相信许多玩家毫无头绪。首先你要确定的是，ATX3.0电源标准，引入了PCIE 5.0的规范标准：对电源的苛求并不是显卡厂商黑心，是因为除了显卡的2D/3D下的动态分频，随着处理场景的变换，晶体管消耗的电能是动态且高能。这需要电源的 12V的动态反应时间和动态过载能力出众过人。并且这种浪涌没法通过廉价的功率仪和免费的GPU-Z抓到，因为都是毫秒甚至微秒级的存在。因此需要高精示波器，普通消费者和媒体也没法读取。随着“功率虚标”的现象越来越严重，老旧的ATX2.X标准需要升级换代了。而老旧的ATX2.X规范，甚至还提出了电源采用双路 12V的设计。一路 12V专门为CPU供电，另一路 12V输出则为主板和PCIE显卡供电，OPP保护的设定范围为1.1-

曾经单纯的“额定功率”

一直以来PC电源最为重要的参数，非“额定功率”莫属。从P4年代的额定300W（代表作冷静王），到80Plus开始普及的额定450W（代表作VP450），再到如今游戏独显金牌500W起步的标准。除了国家富强人民生活水平的提升，PC硬件功耗的上涨也功不可没。

玩家测试电源额定功率是否足够也十分简单粗暴，所有配件的TDP相加，再往上 100-200W作为功率余量，就得出所需功率瓦数。更有玩家会买来“功率仪”，通过重载直观的显示AC端的输入功率，就判断出电源是否够用。

因此当年让你购买大功率电源的就是“JS”的论调一度占据主流。随着CPU和显卡的发展，这股论调伴随而来的是间歇性黑屏、高负载重启、蓝屏等等。让电源“额定功率”有点虚，甚至XX电源虚标种种传闻甚嚣尘上。尤其RTX、VEGA等显卡的推出，让许多玩家苦不堪言，破口大骂电源无能。

“功率虚标”的背后，是标准的过时

为了应对日益严苛的功耗管理， CPU会设计有轻载和重载的分频，甚至大小核调度。同时随着超频的智能化应用，还推出了“睿频”，频率的进一步拉升伴随着瞬时功耗的大为增长。以CPU为例，已出现PL4能效调教。未发布的13代酷睿PL4的瞬时功耗据传高达420W，维持时间10MS，相当容易触发电源的保护，也就是“功率虚标”现象。

而老旧的ATX2.X规范，甚至还提出了电源采用双路 12V的设计。一路 12V专门为CPU供电，另一路 12V输出则为主板和PCIE显卡供电，OPP保护的设定范围为1.1-1.7倍额定功率。随着显卡功耗的激增，各大电源厂商又回归到单路 12V的设计，有默契的拒绝了双路的设定。

说到显卡功耗的激增，尤其近几年，显卡功耗已不和CPU平分秋色，选择了在性能和功耗上一路高歌。同时“Boost”加速频率的引入，让显卡从2D/3D简单分频进入到了非常复杂的频率设定模式，一点都不比PL1-PL4简单。

这导致了显卡动辄双8PIN供电，3个8PIN供电也比比皆是。就拿使用HBM2显存的VEGA64这样老卡为例，AMD官网对一个TDP295W的显卡推荐750W的电源。而更过分是的是EVGA的RTX3090Ti KingPin，破天荒使用两个PCIE 5.0 12VHPWR接头，直接赠送1600W电源配套使用，实属丧心病狂（这一设定也令上游的大哥颇为不爽）。

对电源的苛求并不是显卡厂商黑心，是因为除了显卡的2D/3D下的动态分频，随着处理场景的变换，晶体管消耗的电能是动态且高能。这需要电源的 12V的动态反应时间和动态过载能力出众过人。并且这种浪涌没法通过廉价的功率仪和免费的GPU-Z抓到，因为都是毫秒甚至微秒级的存在。因此需要高精示波器，普通消费者和媒体也没法读取。随着“功率虚标”的现象越来越严重，老旧的ATX2.X标准需要升级换代了。

“ATX3.0”电源标准，重大升级有4点

在众多玩家还在对PCIE 5.0标准云里雾里的时候，其实Intel在2022年3月发布发布了ATX3.0电源标准。这个号称19年来“最大的升级”，相信许多玩家毫无头绪。首先你要确定的是，ATX3.0电源标准，引入了PCIE 5.0的规范标准：

第一，根据PCIE5.0关于12VHPWR接头的要求（额定功率＞450W强制配备），12V供电线必须使用16AWG规格，同时针脚通过改进后单根最大支持9.2A（这一项指标仍有可能提高）。也就是说理论上支持662.4W理论功率，满足12VHPWR最大600W的供电要求。同时内置S1-S4共4针信号线与显卡通讯；

第二，对于12V的过载，需支持3倍功率并坚持100μs，并根据时间推移，到了1秒以上回归1倍负载（持续输出）。这个相对于以往的ATX2.X规范里，新规范详细到μS-mS都有对应的过载要求。这其实和intel的PL1-PL4功耗相对应；

第三，对于电源总功率过载，当额定功率＞450W并且内置12VHPWR接口时，需支持2倍过载并坚持100μs（10%占空比）。随着过载时长增加，下降至1.8倍直至1倍（持续输出）；

第四， 12V的电压偏离下限，从11.4V调整为11.2V。这属于配合 12V瞬时大电流进行的调整。

总结：其实ATX3.0电源规范的更新，积极意义在于明确强调电源动态性能，用标准去统一“功率虚标”这一乱象。背后也为“额定功率”注入了更复杂的内涵，带来不小的成本提升（相对于同功率）。而像华硕、微星、长城、鑫谷等大牌厂商，也一并开始产品升级换代更迭。是制造“功率不足”焦虑，还是切实升级换代，各位小伙伴又有什么看法？