超能课堂(158)：怎样的电源才可以称之为ATX电源？
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。