而到了PCI-E 5.0规范上,板卡的供电要求拓展出了450W和600W档次,这显然对PC电源的供电能力有了更高的要求,相应TDP的板卡也很可能带来非常极端的瞬时功耗,为此英特尔需要通过ATX 3.0设计指南以及PCI-E 5.0规范的共同约束板卡的平均功耗以及峰值功耗,并指导电源厂商去应对显卡的峰值功耗需求。
那么具体的应对规范有哪些呢?首先是控制峰值功耗的大小与持续的时间,按照ATX 3.0设计指南提出的要求,对于PCI-E硬件来说,若其峰值功耗的持续时间不超过100微秒,那么其峰值功耗允许达到TDP的3倍,也就是600W TDP的显卡,允许在100微秒内获得1800W的供电能力;但如果峰值功耗持续的时间超过1秒,那么其可以获得的峰值功耗仍然不得超过TDP设定;如果峰值功耗持续时间是在100微秒到1秒之间,那么PCI-E硬件可以获得的功率则与时长呈反比,持续的时间越长,允许的峰值功耗则越低。
从这个要求我们也可以看出,其实对于电源而言,峰值功率其实是一个可以精确到按微秒计算数字,1秒时长的输出对于我们来说已经很短,但对于电源来说其实已经相当于是“持续输出”而不是“瞬时输出”,真正的瞬时输出是需要使用扫描采样率足够高的设备,例如示波器以及配套的电流探头才能测量得出,市售的家用功耗仪或者是普通款的万用表/电流表基本达不到这样的扫描采样频率,它们检测到的只是精确到秒的“平均功耗”而非需要按照微秒计算的“瞬时功耗”。
当然英特尔也担心普通的消费者可能理解不了为什么需求大功率的电源,因此在ATX 3.0设计指南中,他们是直接给出了不同级别产品对应的电源需求。可以看到对于TDP不超过300W的PCI-E硬件,英特尔是推荐搭配额定功率750W的电源;对于TDP不超过450W的PCI-E硬件,推荐搭配的电源是额定功率不低于1000W的款式,而对于TDP达到600W的PCI-E硬件,英特尔推荐用户搭配额定功率不低于1200W的电源。
CPU供电:峰值电流需求更高
当然除了针对PCI-E供电的具体要求,这次英特尔在ATX 3.0电源设计指南中,也对CPU的供电需求进行了更新。英特尔在第10代酷睿处理器发布之时,就对当时的ATX12V电源设计指南进行了补充,当时明确提出对于65W TDP的CPU,电源需要为其提供的+12V供电持续电流要求不低于23A,峰值电流不低于30A;对于125W TDP的CPU,电源为其提供的+12V供电持续电流需要在26A以上,峰值电流不低于34A。
而在ATX 3.0设计指南中,CPU供电仍然按照TDP需求划分为35W、65W、125W和165W三档,但是除了165W档次对电流需求没有发生变化,其余三档都作出了要求上的变化,其中35W档次的+12V持续电流要求从13A降低到11A,但峰值电流需求从16A提升至19A;65W档次与125W档次的持续电流需求不变,但峰值电流的需求分别上升至34A和39A。从这里我们可以看出,在英特尔的规划中,未来CPU供电对峰值功率的要求会更高。
+12V电压:偏离度上限不变,下限放宽至-7%
虽然说ATX 3.0电源设计指南展现出来的趋势是电源需要提供更高的瞬时功率,或者说是更高的峰值功率,但作为配合,电压偏离上的要求却是相对放宽了。原本PC电源的+12V输出电压偏离度是±5%以内,但考虑到峰值输出的瞬间电源电压往往也会有瞬时的下降,为了避免给电源厂的设计带去过大的压力,这次ATX 3.0电源设计指南中,+12V的输出电压偏离度是放宽至最高不超过+5%,最低不低于-7%,也就是电压范围是11.16V至12.6V;如果是PCI-E供电的+12V,则允许下降至最低不超过-8%,也就是11.04V到12.6V。
至于其它方面的要求,例如输出纹波、保持时间等等,ATX 3.0电源设计规范相比上一个版本基本没有改变,因此对于电源厂商来说,所谓的“放宽要求”其实并没有明显地降低电源设计压力,反而是PCI-E供电方面的明确指示可能对自家的产品策略带来一些变化,就看谁能够率先跟上ATX 3.0时代的脚步了。
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