El Tiêu chuẩn ATX 3.1 nổi lên như một chất xúc tác trong quá trình phát triển thiết kế bo mạch chủ và nguồn điện, thiết lập các tiêu chuẩn mới cho ngành công nghiệp điện toán. Bài viết này khám phá những cải tiến quan trọng được giới thiệu bởi tiêu chuẩn mới này cho ngành công nghiệp cung cấp điện.
Tiêu chuẩn ATX là gì?
El Tiêu chuẩn ATX (Công nghệ tiên tiến mở rộng) Đây là thông số kỹ thuật thiết kế cho bo mạch chủ và bộ nguồn máy tính. Tiêu chuẩn này được Intel phát triển vào năm 1995 với mục tiêu cải thiện hiệu quả và tính linh hoạt trong thiết kế hệ thống máy tính so với các tiêu chuẩn trước đó như AT.
Tiêu chuẩn này xác định một số đặc điểm, chẳng hạn như hệ số hình thức của bo mạch chủ, phải được điều chỉnh cho phù hợp kích thước 305×244 mm Vì vậy, chúng vừa vặn với vỏ máy hoặc hộp, giúp nhà sản xuất dễ dàng hơn. Mặt khác, chúng cũng phải có đầu nối ATX để cấp nguồn cho bo mạch chủ với một loạt chân cắm và điện áp cụ thể, như có thể thấy trong hình trên.
Tất nhiên, bạn cũng sẽ có đầu nối chuẩn hóa đối với nguồn điện, không chỉ có ATX chính cho bo mạch chủ, còn có molex cho ổ đĩa ATA, v.v. Tuy nhiên, tiêu chuẩn ATX ban đầu này không giống với tiêu chuẩn hiện tại, vì theo thời gian, nó đã có một số bản sửa đổi hoặc phiên bản được điều chỉnh để phù hợp với nhu cầu mới, chẳng hạn như ATX 2.0, ATX 2.51 (Windows Modern Standby, còn được gọi là Chế độ ngủ thay thế hoặc ASM), ATX 3.0 hoặc ATX 3.1 mà chúng ta sẽ tập trung vào trong bài viết này… Hãy nhớ rằng kể từ khi được thiết kế vào năm 1995, máy tính đã thay đổi rất nhiều và do đó nó nhanh chóng trở nên lỗi thời.
ATX 3.0: Bản sửa đổi lớn mới nhất
Năm 2022 đã đến tiêu chuẩn ATX 3.0 mới, cũng được Intel hỗ trợ như bản gốc. Đây là một trong những bản sửa đổi lớn cuối cùng, chuyển từ 2.x sang 3.x, mặc dù ATX 3.1 cũng mới ra mắt gần đây, như chúng ta sẽ thấy. Đối với ATX 3.0, nó mang đến cho chúng ta hai thay đổi cơ bản: một là công nghệ Power Excursion và hai là đầu nối 12VHPWR:
- Chuyến tham quan quyền lựcĐộ lệch công suất là một trong những thay đổi quan trọng nhất và trong trường hợp này, tiêu chuẩn yêu cầu các nhà sản xuất bộ nguồn tương thích phải tăng công suất cung cấp định mức trong một khoảng thời gian ngắn. Do đó, bộ nguồn ATX 3.0 có khả năng cung cấp 200% công suất tối đa trong ít nhất 0.1 ms. Điều này có nghĩa là nếu bạn có bộ nguồn 1000W, nó có thể có các đỉnh công suất cung cấp lên tới 2000W trong 0.1 mili giây. Nhờ các đỉnh này, bộ nguồn tương thích với các card đồ họa hiệu suất cao mới, yêu cầu các đỉnh công suất cao. Mặt khác, tiêu chuẩn này cũng yêu cầu độ lệch công suất 300% chỉ được phân bổ cho GPU, nghĩa là công suất của bộ nguồn có thể được nhân lên gấp ba trong các đỉnh nhỏ. Ví dụ: bộ nguồn 3W có thể xử lý các đỉnh công suất lên tới 800W.
- 12VHPWR: Đây là một loại đầu nối mới được bổ sung vào các bộ nguồn này và được thiết kế để cấp nguồn cho card đồ họa PCIe 5.0, vốn yêu cầu nguồn điện cao hơn. Đây là kết nối 12+4 chân, bao gồm 12 chân nguồn lớn và 4 chân cảm biến nhỏ. Đây là một cải tiến so với đầu nối 6+2 chân trước đây. Điều này có nghĩa là đầu nối 12VHPWR có thể cung cấp công suất bổ sung liên tục lên đến 600W và công suất cực đại lên đến 1800W. Kết hợp với nguồn điện được cung cấp bởi chính khe cắm PCIe, nó đủ sức cấp nguồn cho các card đồ họa cao cấp mới.
Tuy nhiên, loại đầu nối này vẫn còn nhiều tranh cãi và vấn đề, như chúng ta đã thấy khi tiêu chuẩn này mới được phát hành, nhiều người dùng phàn nàn về vấn đề này và nhiều người khác lo ngại...
Sự cố đầu nối 12VHPWR
Như tôi đã đề cập ở phần trước, đầu nối 12VHPWR không phải là không có vấn đềMặc dù chủ đề này có thể được thảo luận chi tiết, tôi muốn tóm tắt lại các vấn đề. Không giống như đầu nối PCI Express 8 chân truyền thống, có giới hạn công suất khoảng 150W, đầu nối 12VHPWR 12+4 chân có thể hỗ trợ lên đến 600W tùy thuộc vào thiết kế, như tôi đã đề cập, chiếm ít không gian hơn với một đầu nối 8 chân duy nhất.
Tuy nhiên, thiết kế của nó có vấn đề, vì nó dễ bị đoản mạch hơn, có thể gây hư hỏng đầu nối, như nhiều người dùng đã phản ánh trên mạng. Tuy nhiên, đúng là có nhiều thiết bị như vậy hoạt động tốt trên card đồ họa mới, và chỉ một số ít trường hợp gặp sự cố, và nguyên nhân là do kết nối không đúng dẫn đến hai vấn đề cơ bản:
- Nếu chúng ta uốn cong đầu nối quá nhiều, điện trở của các chân nguồn có thể mất cân bằng, tạo ra dòng điện quá mức và do đó gây ra hiện tượng quá nhiệt.
- Các chân nguồn có thể bị lỏng trước các chân cảm biến, gây ra hiện tượng đoản mạch.
Tiêu chuẩn ATX 3.1 là gì? Cách mới để khắc phục các vấn đề
Mặc dù ATX 3.0 còn rất mới và hầu như chưa khẳng định được vị thế trên thị trường vì không nhiều người thực sự cần đến nó, nhưng sự thật là Intel đã chứng minh phiên bản ATX 3.1, tiêu chuẩn mới hứa hẹn sẽ giải quyết những vấn đề đã được ghi nhận trong những bước đầu tiên của ATX 3.0.
Thay đổi quan trọng nhất trong ATX 3.1 là thay vì yêu cầu đầu nối 12 chân, nó trở thành tùy chọn, nó không còn là 12VHPWR nữa, mà chúng ta chuyển sang 12v-2×6. Những thay đổi độc quyền đối với PCB đầu nối đực được tóm tắt như sau:
- Đầu nối nguồn tăng từ 4.2mm lên 4.45mm.
- Các đầu nối cảm biến được thuôn nhọn từ 4mm đến 2.75mm để dễ dàng ngắt kết nối trong trường hợp đầu nối không được lắp hoàn toàn.
- Với ATX 3.0, khi các chân "cảm biến" không được phát hiện, đầu nối vẫn tiếp tục cung cấp nguồn điện.
- Hiện nay, với ATX 3.1 và PCI Express 5.1, một kịch bản mới có tên là “mở-mở” được giới thiệu, ngăn không cho nguồn điện chạy qua cả 12 chân khi các chân cảm biến không được phát hiện.
Điều cần thiết là phải lưu ý rằng sự thay đổi này không ảnh hưởng đến cáp hoặc đầu nối cái của nó và duy trì khả năng tương thích hoàn toàn với 12VHPWRcả về cáp và đầu nối. Điều này có nghĩa là không cần phải thay đổi nguồn điện hoặc card đồ họa.
Nhưng bằng cách thực hiện những thay đổi này, bạn cũng logic cần phải được điều chỉnh, dẫn đến việc giới thiệu chuẩn ATX 3.1 cho bộ nguồn và PCI Express 5.1 cho card đồ họa. Tuy nhiên, vì đây là những sửa đổi nhỏ, nên vấn đề là cả bộ nguồn và card đồ họa thường sẽ được cung cấp dưới dạng ATX 3.0 và PCIe 5.0, vì thị trường cần những thay đổi này rất nhỏ.
Đối với các kịch bản không có 12VHPWR, ATX 3.0 và ATX 3.1, công suất mà nguồn có thể cung cấp cho GPU được xác định bởi Chân SENSE0 và SENSE1 (chân S3 và S4). Cuối cùng, cải tiến này tận dụng những thay đổi ở đầu nối, vì các chân "cảm biến" sẽ nhanh chóng ngắt kết nối nếu kết nối không chính xác.
Tôi có cần bộ nguồn ATX 3.0 hay ATX 3.1 không?
Sự thật là nếu bạn tự hỏi mình bạn cần loại nguồn điện nào, sự thật là, trong hầu hết các trường hợp, không phải cái nào cũng không phải cái nào, vì nếu bạn định gắn card đồ họa AMD Radeon, bạn thậm chí sẽ không cần ATX 3.0, vì đầu nối mới là không cần thiết. Điều tương tự cũng áp dụng cho NVIDIA GeForce RTX cấp thấp, chúng cũng không cần những bộ nguồn công suất cao này. Nếu bạn cần ATX 3.0 hoặc ATX 3.1 để giải quyết các vấn đề đã đề cập ở trên, thì chỉ trong trường hợp bạn cần lắp card đồ họa NVIDIA GeForce RTX 4070 chuyên dụng hoặc cao hơn. Ngoài ra, hãy lưu ý đến công suất của PSU hoặc bộ nguồn, vì nó phải ít nhất là 750W đối với loại ít mạnh nhất và nếu bạn định chọn RTX 4090 cao cấp nhất, thì bộ nguồn từ 850W đến 1000W. Và nếu bạn định sử dụng bộ xử lý như AMD Threadripper, bạn có thể muốn cân nhắc thứ gì đó cao hơn 1000W đó...