次世代显卡处理器推出在即，ATX3.0 真要普及了吗？

来源：钛师父

Ryzen7000 系处理器将在月底正式发布，而 13 代酷睿工程样片的各种偷跑报道也层出不穷，甚至忙于抛货的显卡厂商也不否认 RTX40 系显卡肯定会尽快推出。加上 PCIE5.0 的普及，关于下代 PC 装机 1500W 电源起步的说法甚嚣尘上。其实，除了关心功率，你还应该关心标准，比如，ATX3.0。

19 年的 ATX2.X 顶不住了

自从 2003 年推出 ATX 2.X 版的电源规范之后，19 年来 PC 电源标准执行得还不错，直到今年 3 月份 Intel 推出了 ATX 3.0 电源规范，新的 12VHPWR 16 针电源将可为 PCIe 5.0 显设备提供最高 600W 的供电能力。

NVIDIA 的 RTX 3090 Ti 是首个支持新规范的 GPU，不过它上市时，还没有实际的 ATX 3.0 电源上市，所以通过随卡赠送的 3 个 8pin 转接线实现高供电。

原因很简单，自 3090Ti 开始，随着 PCIE5.0 设备的高功率化，ATX2.X 电源要顶不住了。

接口：12Pin 接口，提供更强电力

ATX 3.0 引人注目的新特征是包含了一个新的 PCIe 5.0 12VHPWR 的 12Pin 接口。该接口的插头具有 12 个针脚，而不是通常的 6 个或 8 个，每针脚设计非常相似（但更小）。它包括一个较小的接头，提供额外的信号，让显卡知道来自电源的可用功率是多少。

目前，向显卡提供多少电力取决于你插入了多少个 6 针或 8 针插头，6Pin 的额定功率为 75 瓦，8Pin 的额定功率为 150 瓦。有了新的 PCIe 5.0 插头，电源和电缆将能够相显卡提供 150 瓦到 600 瓦的功率，这取决于设备。

由于 500 瓦的电源不太可能能够为新一代显卡提供 450 瓦的 PCIe 5.0 供电，因此 ATX3.0 建议电缆本身贴上标签，说明其最大供应电压。新的电缆基本上取代了为更高瓦数的显卡提供多条电缆的需要。不然的话，可能会出现下面的问题 ……

最新的 PCIe 5.0 12VHPWR 插头，将用于下一代显卡。来自 ATX12VO 2.0 规格的最新设计具有更大的护罩，以保护额外的 4 个针脚不被损坏。

单独显卡插头带来的问题

ATX3.0 用于 PCIe 5.0 GPU 的插头设计，会带来一个略微令人困惑的问题。

在现在的 ATX2.X 电源体系中，如果你把一个需要三个 8Pin 插头的 3090Ti 显卡与目前 650 瓦的电源搭配，它几乎不可能工作，因为大多数这种功率的电源可能只有一个或两个 8Pin 的 PCIe GPU 插头，提醒你这个电源根本不足以为显卡供电，你该换个大功率电源。

而有了 PCIe 5.0 和 ATX 3.0，单一的插头和电缆意味着消费者可以将一个 450 瓦的显卡插入一个 650 瓦的 ATX 3.0 电源，而这个显卡在过去会采用三个 8Pin 的插头。在这种不匹配的情况下，系统将有望启动进入操作系统，而显卡驱动程序将提醒你，GPU 现在正以限电模式运行。当然，也可能更极端的现象就是，点不亮系统。

显然，解决的办法是购买一个更大功率的电源，或换一个低功率显卡。但对于一般消费者来说，这无疑增加了他们装机或者升级配置的难度。

ATX2.X 权宜之计并不够用

RTX 3090 Ti 是第一个采用 PCIe 5.0 插头的显卡，但由于目前只有少数几家厂商生产了有 PCIe 5.0 插头的电源，现在装机一般采用的还是将三个 8Pin PCIe GPU 插头连接到一个 PCIe 5.0 12VHPWR 接口上。

这肯定能工作，但据英特尔称，ATX 3.0 和 PCI SIG 组织都没有批准使用这种方式，但也没有禁止它们。从技术上讲，8Pin 插头最多支持 150 瓦功率，当你使用三个插头时，纸面上的最大功率为 450 瓦。

直到 8 月 10 日，第一个同时完全符合 ATX3.0 和 PCIe5.0 的电源才由微星推出上市

大多数 ATX2.X 电源和大多数 8 针插头可以支持 324 瓦（12 伏 27 安培），少数甚至达到 468 瓦（12 伏 39 安培）功率（例如某些 ATX2.X 的海盗船电源），但不能保证每个电源通过这三个 8 针 GPU 插头能实际输出多少功率。

如果你恰好又是用 PCIe5.0 的显卡，加上诸如 13 代酷睿或者 Ryzen7000 一类处理器，那么问题将更严重。

功率偏移：升级次世代硬件需要 ATX3.0 的原因

通过新的 PCIe 5.0 接口和 ATX 3.0，英特尔和 PCI SIG 解决了两者都委婉地称之为功率偏移的问题，或者叫功率激增吧。

PCI SIG 上列出了一个 GPU 的峰值电能需求，可以超过该卡最大持续功率的 3 倍。这意味着一个 PCIe 5.0 12VHPWR 接口上的 600 瓦的显卡，被允许在 100 微秒内把功耗飙升到 1800 瓦。

ATX 3.0 的一个重要组成部分是正式确定功率偏移或功率峰值

为了帮助平滑这些极短的功率偏移，电源必须设计有足够的额外电容，以防止系统崩溃。根据英特尔的估计，在一个设计合理的 ATX 3.0 电源上，一个 300 瓦的显卡可以用一个 750 瓦的电源来支持工作，其中 300 瓦用于 CPU，另外 150 瓦用于机箱里的其他硬件。

英特尔认为， 如果你试图改造一个现有的 ATX 2.X 电源来运行同样的 300 瓦的下一代显卡，你可能需要一个 1100 瓦的电源来支持 GPU、CPU 并处理功率偏移现象。 这可能取决于旧的电源设计，以及新一代显卡进行高功率偏移的频率。

这还只是针对 300 瓦的显卡。英特尔估计，相当一段时间内，显卡的最高功率将维持在 600 瓦水平，CPU 为 300 瓦，PC 中其他设备为 300 瓦，理想状态下，长期不升级电源的前提就是使用一个 1200 瓦的 ATX 3.0 电源。如果用旧的 ATX2.X 电源，额定功率将更大，因为 1200W 的 ATX2.X 电源没有额外的功率来支持功率的偏移。

实际上，最近很多关于 GeForce RTX 3080 和 3080 Ti 因瞬时电压尖峰而导致系统崩溃、黑屏的翻车传闻不断涌现，原因就是旧的电源无法处理相同的功率偏移问题。

有了 ATX 3.0 标准，这些之前只是显卡厂商为了发挥出 GPU 最佳性能而进行的功率偏移的量化偏移量将被正式确定，显卡厂商终于有了可以遵循的界限：在 ATX 3.0 下，GPU 或板卡供应商现在知道它允许在 100 微秒内使用电源最大额定功率的 200%，或在 100 毫秒内使用 PSU 最大额定功率的 120%。

需要多大的 ATX3.0 电源呢？

如果我想用下一代 600 瓦的显卡，我需要多大的电源？英特尔提出了建议，许多人可能不会喜欢，因为它的建议可能比 DIYer 所习惯的功率要高得多。

英特尔的指导意见是基于显卡的功耗与 CPU 的功耗以及 PC 中其他组件或其他平台的功率预算相结合。一个 600 瓦的 GPU 加上 300 瓦的 CPU 和 300 瓦的风扇、内存、硬盘和你在系统中运行的所有其他硬件将转化为大约 1200 瓦的电能。

这比使用老式 ATX 2.X 电源为 Nvidia 的顶级 GeForce RTX 3090 Ti 推荐的入门 850 瓦电源有很大的提升。请注意，这取决于正在使用的 CPU 以及系统中的其他硬件有多少。其他方面的硬件功耗减少意味着使用更小、更低成本的电源是可能的。

由于增加了功率偏移的要求和不断增加的显卡功率，建议你为 600 瓦的 GPU 和 300 瓦的 CPU 购买 1200 瓦的电源