El ATX 3.1-Standard erweist sich als Katalysator in der Entwicklung des Motherboard-Designs und Netzteileund setzt neue Maßstäbe für die Computerbranche. Dieser Artikel untersucht die wichtigsten Neuerungen, die dieser neue Standard für die Stromversorgungsbranche mit sich bringt.
Was ist der ATX-Standard?
El ATX-Standard (Advanced Technology eXtended) Es handelt sich um eine Design-Spezifikation für den Formfaktor von Motherboards und Netzteilen für Computer. Dieser Standard wurde 1995 von Intel mit dem Ziel entwickelt, die Effizienz und Flexibilität beim Design von Computersystemen im Vergleich zu früheren Standards wie AT zu verbessern.
Dieser Standard legt verschiedene Eigenschaften fest, wie beispielsweise den Formfaktor des Motherboards, der an die Abmessungen 305×244 mm So passen sie gut in Gehäuse oder Boxen und erleichtern den Herstellern die Arbeit. Andererseits muss es auch über einen ATX-Anschluss verfügen, um das Motherboard mit einer Reihe spezifischer Pins und Spannungen mit Strom zu versorgen, wie im obigen Bild zu sehen ist.
Natürlich haben Sie auch standardisierte Steckverbinder für die Stromversorgung gibt es nicht nur den Haupt-ATX für das Motherboard, sondern auch den Molex für ATA-Laufwerke usw. Dieser ursprüngliche ATX-Standard ist jedoch nicht derselbe wie der aktuelle, da er im Laufe der Zeit mehrere Revisionen oder Versionen durchlaufen hat, die an neue Bedürfnisse angepasst wurden, wie z. B. ATX 2.0, ATX 2.51 (Windows Modern Standby, auch bekannt als Alternativer Schlafmodus oder ASM), ATX 3.0 oder ATX 3.1, auf die wir uns in diesem Artikel konzentrieren werden … Bedenken Sie, dass sich die Computertechnik seit seiner Entwicklung im Jahr 1995 stark verändert hat und es daher bald veraltet war.
ATX 3.0: Die neueste Hauptrevision
Im Jahr 2022 kam die neuer ATX 3.0 Standard, ebenfalls von Intel angetrieben wie das Original. Dies war eine der letzten großen Revisionen von 2.x auf 3.x, obwohl ATX 3.1, wie wir sehen werden, ebenfalls erst kürzlich erschienen ist. Im Fall von ATX 3.0 bringt es zwei grundlegende Änderungen mit sich: die Power Excursion-Technologie und den 12VHPWR-Anschluss:
- Power-ExkursionDie Leistungsabweichung ist eine der wichtigsten Änderungen. In diesem Fall verlangt der Standard von den Herstellern kompatibler Netzteile, ihre Nennleistung kurzzeitig zu erhöhen. Dadurch können ATX 3.0-Netzteile mindestens 200 ms lang 0.1 % ihrer vollen Leistung liefern. Das bedeutet, dass ein 1000-W-Netzteil für 2000 Millisekunden Leistungsspitzen von bis zu 0.1 W aufweisen kann. Dank dieser Spitzen ist das Netzteil mit neuen Hochleistungsgrafikkarten kompatibel, die hohe Leistungsspitzen benötigen. Andererseits schreibt dieser Standard auch vor, dass 300 % Leistungsabweichung nur der GPU zugewiesen werden, was bedeutet, dass die Leistung des Netzteils in kleinen Spitzen verdreifacht werden kann. Beispielsweise kann ein 3-W-Netzteil Leistungsspitzen von bis zu 800 W bewältigen.
- 12VHPWR: Dies ist ein neuer Steckertyp, der diesen Netzteilen hinzugefügt wurde und für die Stromversorgung von PCIe 5.0-Grafikkarten mit höherem Strombedarf konzipiert ist. Es handelt sich um einen 12+4-Pin-Anschluss mit 12 großen Strompins und 4 kleinen Sensorpins. Dies ist eine Weiterentwicklung der zuvor verwendeten 6+2-Pin-Stecker. Das bedeutet, dass ein 12VHPWR-Stecker dauerhaft bis zu 600 W zusätzliche Leistung und bis zu 1800 W Spitzenleistung liefern kann. In Kombination mit der Leistung des PCIe-Steckplatzes selbst reicht dies aus, um die neuen High-End-Grafikkarten mit Strom zu versorgen.
Allerdings war dieser Steckverbindertyp nicht frei von Kontroversen und Problemen, wie wir zu Beginn der Veröffentlichung dieses Standards gesehen haben. Viele Benutzer beschwerten sich über Probleme und ebenso viele waren besorgt ...
Das 12VHPWR-Anschlussproblem
Wie ich im vorherigen Abschnitt erwähnt habe, ist der Anschluss 12VHPWR ist nicht frei von ProblemenObwohl man dieses Thema ausführlich diskutieren könnte, möchte ich die Probleme kurz zusammenfassen. Anders als der herkömmliche 8-Pin-PCI-Express-Anschluss, der auf etwa 150 W begrenzt ist, kann der 12VHPWR 12+4-Pin-Anschluss je nach Design bis zu 600 W unterstützen und benötigt dabei, wie bereits erwähnt, weniger Platz als ein einzelner 8-Pin-Anschluss.
Es gibt jedoch ein Problem mit seinem Design, da es anfälliger für Kurzschlüsse ist, die zu einer Beschädigung des Steckers führen können, wie viele Benutzer in den Netzwerken gezeigt haben. Es stimmt jedoch, dass viele davon problemlos auf neuen Grafikkarten funktionieren und nur in wenigen Fällen Probleme auftreten, und dass sie mit einer falschen Verbindung zu tun haben, die dazu führt zwei Probleme grundlegend:
- Wenn wir den Stecker zu stark biegen, kann der elektrische Widerstand der Stromanschlüsse aus dem Gleichgewicht geraten, was zu übermäßigem Strom und in der Folge zu einer Überhitzung führen kann.
- Die Stromanschlüsse können sich vor den Sensoranschlüssen lösen und Kurzschlüsse verursachen.
Was ist der ATX 3.1-Standard? Der neue Weg, die Probleme zu beheben
Obwohl ATX 3.0 noch recht neu ist und sich kaum auf dem Markt etabliert hat, weil es nicht viele Leute wirklich brauchen, ist die Wahrheit, dass Intel bereits gezeigt hat die ATX 3.1-Version, der neue Standard, der verspricht, diese Probleme zu lösen, die bei den ersten Schritten von ATX 3.0 festgestellt wurden.
Die wichtigste Änderung beim ATX 3.1 ist, dass der 12-Pin-Anschluss nicht mehr zwingend erforderlich ist, sondern optional ist. Es handelt sich nicht mehr um einen 12VHPWR, sondern wir gehen weiter zu 12v-2×6Die exklusiven Änderungen an der Steckerplatine sind wie folgt zusammengefasst:
- Die Stromanschlüsse werden von 4.2 mm auf 4.45 mm vergrößert.
- Die Sensoranschlüsse sind von 4 mm auf 2.75 mm verjüngt, um das Trennen zu erleichtern, falls der Anschluss nicht vollständig eingesteckt ist.
- Wenn bei ATX 3.0 die „Sensor“-Pins nicht erkannt werden, liefert der Anschluss weiterhin Strom.
- Jetzt wird mit ATX 3.1 und PCI Express 5.1 ein neues Szenario namens „Open-Open“ eingeführt, das die Stromversorgung aller 12 Pins verhindert, wenn die Sensorpins nicht erkannt werden.
Es ist wichtig zu beachten, dass diese Änderung keine Auswirkungen auf das Kabel oder seine Buchse hat und die volle Kompatibilität mit 12VHPWR, sowohl bei den Kabeln als auch bei den Steckern. Ein Wechsel des Netzteils oder der Grafikkarte ist somit nicht nötig.
Aber indem Sie diese Änderungen vornehmen, die Logik muss optimiert werden, was zur Einführung von ATX 3.1 für das Netzteil und PCI Express 5.1 für die Grafikkarte führte. Da es sich jedoch um geringfügige Überarbeitungen handelt, besteht das Problem, dass sowohl Netzteile als auch Grafikkarten üblicherweise als ATX 3.0 und PCIe 5.0 angeboten werden, da der Markt, der diese Änderungen benötigt, so klein ist.
Wie bei den Szenarien ohne 12VHPWR, ATX 3.0 und ATX 3.1 wird die Leistung, die die Quelle an die GPU liefern kann, durch die SENSE0- und SENSE1-Pins (Pins S3 und S4). Letztendlich profitiert diese Verbesserung von den Änderungen am Anschluss, da die „Sense“-Pins schnell getrennt werden, wenn die Verbindung nicht korrekt ist.
Benötige ich ein ATX 3.0- oder ATX 3.1-Netzteil?
Die Wahrheit ist, dass, wenn Sie sich fragen welche Art von Stromversorgung Sie benötigen, die Wahrheit ist, in den meisten Fällen weder das eine noch das andere, denn wenn Sie AMD Radeon-Grafikkarten einbauen wollen, brauchen Sie nicht einmal ein ATX 3.0, da der neue Anschluss nicht notwendig ist. Dasselbe gilt für die Low-End-Grafikkarten NVIDIA GeForce RTX, die diese Hochleistungsversorgungen ebenfalls nicht benötigen. Wenn Sie zur Lösung der oben genannten Probleme ein ATX 3.0 oder ATX 3.1 brauchen, dann nur, wenn Sie eine dedizierte Grafikkarte NVIDIA GeForce RTX 4070 oder höher einbauen müssen. Denken Sie auch an die Leistung des Netzteils: Bei den leistungsschwächsten Modellen sollte diese mindestens 750 W betragen, und wenn Sie sich für das Spitzenmodell RTX 4090 entscheiden, ein Netzteil mit 850 W bis 1000 W. Und wenn Sie Prozessoren wie den AMD Threadripper verwenden wollen, sollten Sie vielleicht etwas mit mehr als 1000 W in Betracht ziehen …