科技年轮 | ATX电源标准的变迁，聊聊Intel的ATX 12VO（下）
书接上文《ATX》（戳这里），修订兼容一脉传，其势雄霸数十载，或将乘风向云去。ATX 12V电源标准从1995年诞生起，已经过了26年，虽然还是主流规格，但2019年末，intel推出了全新的ATX 12VO规范。一字之差，差之甚远，今天我们就来聊聊它。
▌最新的ATX 12VO电源
由于电脑中不用硬件需求的电压不同，电源需要输出±12V、 5V、 5Vsb、 3.3V好几组，变压就要考虑转换效率，会损失额外的电量。我知道80Plus电源认证，但一般转换效率最高的时候是50%左右的负载，
而空闲低负载下，往往是很低的，不够节能，更别提没认证的廉价电源，按照英特尔的说法，一般电源空闲下效率只有50%~60%，这意味着一半的电费都用来发热送温暖了。
同时由于加利福尼亚能源委员会2021年开始生效的新能效要求，intel很早着手设计一个新标准，结果就是现在的ATX 12VO。顾名思义，是12-Volt-Only的意思，整个电源只有12V输出。
（铭牌好简约，小白终于也能看懂了...）新标准主要针对准系统、OEM、DIY市场。但只有12V，各种硬件需要的电压怎么给呢？没错，3.3V和5V电压的DC-DC转换直接集成到主板上，
让主板去做以前电源做的任务...不过这并非第一次，早在2000年的ATX12V 1.0版本，就开始直接给CPU供 12V了（过去是 5V，等于是去掉了一个转换环节）。
从这段历史上看，方向是对的。谁又能知道未来各种硬件的用电需求会增加多少呢？未来会不会又引入新的硬件接口，增加更多的设备需求呢？这样一来，主板设计自由度变高、不再受电源规格的限制。
（以后主板供电天梯图，可更难做了...不仅要看CPU内存供电、还得看其他供电方案...）
还有个好处是电源成本降低，理论上讲会更便宜，尤其是垃圾廉价电源，他们只需要专注做好12V输出，同价位的表现可以比现在更好。（但严格达到标准的电源都不便宜，便宜的还是会缩水）
何况主板换代频率比电源高的多，以后硬件换代换规格，只要同代主板顺着改供电就行。电源基本不用变，使用寿命会更长。但对应的主板价格会上涨，所以平台更新成本其实是更高了，况且主板可没有10年保，供电坏么其实很难坏的，但要真坏了，电源还在保、主板肯定过保了。
接口方面，采用了一个全新的10pin主板供电，取代那个巨大难插又难拔的24pin，同时线材也会更细，走线更方便。这对装机体验来讲，确是加分的。
12V从以前的2根增加到了3根，用于开机的 5Vsb改为了 12Vsb。其中主板引脚（不是电源插头）承载电流能力从6A提升到了8A，原本2个 12V 6A针脚最大供电144W，现在3个 12V 8A最大供电能力达到了288W，直接翻了个倍。
还有一个额外的6pin辅助供电接口输入，虽然针脚定义和PCIe那个6pin一样，但有防呆设计（刚好上下排反了一下），不能混插...
提供3根 12V输入（和3根COM），要求使用不低于18AWG规格线材，提供216W~288W供电能力。也就是整个主板供电能力为504W、最高576W。
CPU供电、和显卡供电还是沿袭以前的接口不变。面对代代增长的插槽数量、越来越多的PCIe设备，这提升的供电能力可以说是战未来了，板载一张独显也不是问题...（文艺复兴？华硕宙斯表示生不逢时）
SATA电源线也不是用电源接硬盘的了，而是主板变压后连到硬盘（其实线没有变多）。其中给SATA硬盘的有4pin和6pin两种输出接口，4pin的可以带两块硬盘，6pin的可以带4块硬盘。
包含12V和5V输出（12V给马达，5V给PCB），但设计只是作为官方参考，每家主板接口和供电方案不同，按厂商设计决定。也就是说，以后主板盒子里不仅有SATA数据线，还会有SATA电源线...
另外大4pin（D型）还是由电源提供，接口没变，但只有 12V输出了，5 V针脚在、但没电。SATA供电线设计按照SATA V3.2规范，取消了 3.3V，其他不变。
电源整体电气性能要求不变，输出电压偏离度不超±5%，12V满载纹波不超120mV、不炸四方。通过主板来DC-DC转换，能更好监测并控制功耗，也能降低电源异常尖峰风险。
▌目前有没有产品？
主板方面，所谓“自古华擎出妖版”，有最早的华擎Z490 Phantom Gaming 4SR，也有后来的华硕 Prime Z490-S，都是中低端定位的板子，
不过目前主板的布局是没有什么变化的，看着仅仅是接口的地方不太一样，多了DC-DC直流变压电路。
PCworld对比了ATX和ATX12VO两种版本的同一块主板（-P和-S），其实也没什么明显区别...其实这点电路设计对板卡厂商来说小菜一碟。
其他地方集成度高的多。理论上增加东西会增加故障率，但其他地方的故障率远比供电部分高的多...担心的点不在这里。
根据目前的消息，ATX和M-ATXITX主板的空间没问题，但ITX有点紧张、可能不够用，需要新的方案（如扩展板）实现。
以前外围设备会收电源限制，现在变成受主板限制，比方说你想要主板带十几块SATA硬盘，但你的主板不支持，那就没辙了。也就是厂商现在主板很多是换皮产品，但以后就真的需要根据定位，细分出不同供电和接口的产品了。
比方说我的高端板子要配多少SATA供电口呢？是不是该出个多硬盘专用主板呢？或者电源厂出一个DC硬盘供电模块？这对厂商的成本控制、定价策略、产品细分、以及市场反应都是层层考验。
如果不改标准，就沿用现在的呢？参考华硕ROG Dominus Extreme，由于堆规格、有巨大的供电需求，
24pin都用了足足2个...别说其他接口了，主板被插的很难受，走线也相当痛苦，你说能不变嘛...
得变，但最好从高端产品线开始，先试点推广，让市场慢慢接受，而非一蹴而就。因为中低端产品没有这么高的硬件用电需求，老标准咱们还用不满呢，何况新规呢？
电源方面，应该和主板一样，在卖的是没有的，只有海韵等少数厂商牵头做了几个测试版。
其实大多传统电源，也是内部AC-DC出一个12V，然后DC-DC出3.3V、5V、12V。intel这代ATX 12VO大刀阔斧的改进，电源数据变好看嘛？毕竟转移到主板上的DC-DC也是有损耗的。实际效率按照Linus的实机测试结果来看，
传统ATX电源空载耗电60~80W（用的还是比较好的海韵Focus），换了同样额定650W的ATX12VO新电源和对应的主板后，空载耗电降低到了只有32W。
空载下确实省了一半的电。虽然从用户个人来说，其实无所谓，而且玩游戏的时候转换率和普通电源也一样，但放大到全国甚至全球的能源消耗上，单位不是一个数量级的。
全部交由主板转换，能更好的平衡各个电压间的负载，统一高电压传输，也降低了线损。甚至还能让CPU、GPU以外的更多设备支持可变电压特性（如USB-C就支持），实现更好的节能表现。
如果能普及，应该也会推动未来主板设计布局的大幅改变，毕竟ATX规格用太久了，其实散热不是很理想化，机箱厂商设计风道也很费劲。
但这又会让人想起2004年intel针对奔4、奔D散热进行全面改革的BTX规格（平衡技术扩展），以前介绍过《主板是如何进化的？》（戳这里）就提到过它。
主板布局、机箱散热设计、电源全给改了，结局是注定的。最终没有成功，最终在2006年停止开发。
其实12VO方案的电源，现在类似的也能买到，有个海韵Connect，2019年的老产品了，现在是和机箱一起卖的整套方案，电源只输出12V，通过一个外置DC-DC模块转接板，
实现其他电压输出，走线理线也很方便，非常适合过渡期。但痛点并没有解决，比方说这样分成两部分、电源反而体积变大了，其他机箱装不了。接口和线材虽然是模组可定制的，但一样很粗，也不能和板载一样精准控制负载。
接口数量也是固定的，要是我要一个接口就能装一个接口模块，自己随意定制，那才是真·模块化。比起intel的ATX12VO反倒略显滑稽，有点画蛇添足的意味...
不过也是唯一能兼容老平台的手段，因为设计大改，ATX 12V和ATX 12VO完全不能互相兼容，一块主板上也不可能提供两种方案两套接口...兼容性成为了推广的最大阻碍。
这肯定是很痛苦的，要大改，得“先破后立”。像是臃肿的Win10，为了兼容大量老软件，革新总被牵制着，什么都得做两份儿，希望Win11成品不要这样。
另外12VO方案其实在CRPS服务器、工控领域已经用了很多年（如果真会增加故障率，服务器早就不会用了...），也有一些新的品牌机在用。但对于DIY领域来说，哪怕话语权在intel嘴上、不管玩家想不想要，决定权却在板卡电源厂商手里。
国外媒体大多说板卡厂商持乐观态度，国内媒体大多说厂商不乐意。谁真谁假不知道，但唯一可以知道的是，现在2年过去了，市面上确实没有ATX12VO选择。
对厂商来说，方案大改，得牵扯到库存、供应链，麻烦的很，不愿意跟进是自然的，很可能吃力不讨好，市场不接受、钱还赚少了。电源厂商可以省钱，能做肯定做，按照一些电源厂商的说法，都是主板厂商不配合、不乐意。（等于是市场风险转嫁给了主板厂商，谁不换谁多赚，先换的会试错）
同时，虽然你我早意识到“电源得买好的”，但低价垃圾电源依然是市场主流，intel的标准，他们依然很难达到，宁可吃老本，这是很现实的。
▌总结
虽然主流观点都是唱衰ATX 12VO，但老张觉得，intel ATX12VO是给未来十几年硬件发展空间设计的东西，短期弊大于利，长期利大于弊，目前过渡期肯定是不适应的。
但是从更大层面上讲，由于市场经济的必然性，不只是电源主板，大革新的好东西未必会得到普及，市场不接受就没辙，人们只会考虑当下，但很少会愿意为未来付出代价，因为我们承受不了这个不确定性，何况“省电”并不是我们首要需求。
不得说，供电变革是必要的。如今主板集成度愈发的高，硬件和通信接口也在换代升级的节点上（更大带宽），从PCIe3.0到4.0甚至5.0，内存从DDR4到DDR5甚至以后的DDR6，给予硬件更大的设计空间，是好事。
那么隔壁红厂呢？因为很多行业标准都是intel牵头制定的，AMD不跟也得跟，要换大家一起换。这里也会有一些阻力纠葛。如果不换，万一intel来一手大功率高性能的U，拉扯一下架构和制程差距，肯定也是不愿意看到的。（但可能性很小）
对于我们消费者来说，最重要的还是价格。你涨价，我不买账，你在差不多规格下降价，我还能考虑考虑。显然，电源降价，不足以弥补主板涨价带来的更新代价高。
需求方目前只有功耗巨大、需要降低用电成本、且不能停机的大规模机构，比方说数据中心、服务器、政府机构。DIY市场普及ATX12VO，还需时日。至少现在开来，这个新标准的代价是不得人心的，尤其是在硬件普遍涨价的今日。
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参考&引用：
www.fcpowerup.com/psudg
pcworld.com/article/3518831
www.expreview.com/69624.html
www.expreview.com/76321.html
www.fcpowerup.com/intel-atx12vo
youtube.com/watch?v=heyGtgdfN7A
en.wikipedia.org/wiki/ATX#Power_supply
zh.wikipedia.org/wiki/高级配置与电源接口
en.wikipedia.org/wiki/Energy_Star#Home_office
playtool.com/pages/psuconnectors/connectors.html
elecfans.com/article/83/116/2017/20170302490845.html
intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/guides/single-rail-power-supply-platform-atx12vo-design-guide.pdf