環保至上 ATX 2.31版電源規范全面解讀

自Intel推出ATX電源規范後，為滿足PC硬件供電需求，ATX規范經歷了多次升級，從+5.5V/+3.3V供電轉為+12V供電，從4Pin/20Pin轉為6Pin/24Pin供電輸出，這是因為電源的規范是隨著硬件功耗的變化而變化的。但在PC技術領域，性能已經不再是制約硬件發展的瓶頸，反而節能環保才是影響PC應用的重要因素。基於此，Intel再一次修訂了ATX12V電源標准，將2.3版本提升到了2.31版本，以此為PC平http://www.xsyzj.cn台帶來更節能、更環保的運行環境。

　　2.31版電源：有多少改進

　　相比早期的ATX12V標准，ATX 2.0標准可謂是雙路輸出的開山之作，此後ATX 2.2/2.3版電源針對雙核平http://www.xsyzj.cn台作出了電源輸出的改進，目的是為了完全符合Vista平http://www.xsyzj.cn台的功耗需求，由於Vista平http://www.xsyzj.cn台的生命周期至少有3年，ATX 2.3版電源在此期間不用考慮功率輸出的提升，但面對時下電源功率損耗、電磁輻射、有害物質排放等問題，讓很多PC用戶擔憂。為了改變PC平http://www.xsyzj.cn台的應用環境，Intel對ATX 2.3標准進行了補充和完善，ATX 2.31標准增加了效能、節能和環保指標。

　　相比ATX 2.3標准，ATX 2.31標准改進了多項指標，在ATX 2.2版提升到ATX 2.3版時，Intel取消了此前的PW-OK電路信號，而在ATX 2.31版規范上又重新加上了。對交叉負載進行調整（交叉負載是指ATX電源能夠以交錯協調的方式進行供電輸出，使得每路輸出電路都可以獲得有效的電能，譬如可以協調5V和12V等輸出電壓，並根據它們所連接的硬件設備的實際功耗，進行電壓的調節，以滿足每條電路輸出的有效運行），使得用戶能夠更加自由地選配CPU和顯卡。增加了RoHS環保標准，並將EMI（電磁干擾）電路納入了3C強http://.制認證。或許從性能角度來看，ATX 2.31版電源沒有什麼變化，但它強http://.調了效能、節能及環保等指標，符合PC平http://www.xsyzj.cn台的應用現狀。

　　PW-OK信號：提高電源效能

　　在ATX 2.2電源中，電源PCB板上會有一個IC控制電路，並將開關線連接到機箱的開關上，它能為主機提供開機自檢啟動信號。即PW-OK信號（在AT電源中稱為P.G信號），待機時，PW-OK電路向主機輸出零電平http://www.xsyzj.cn的自檢信號，主機停止工作處於待命狀態。受控啟動後，PW-OK電路在開關電源輸出電壓穩定後，再延遲幾百毫秒由零電平http://www.xsyzj.cn起跳到+5V，向主機發出高電平http://www.xsyzj.cn的信號，通知主機觸發系統在電源斷電前自動關閉（圖1）。此舉可以防止電源輸出電路時序不定時，主機內各部件未進入初始化狀態造成工作錯誤及突然停電，比如硬盤磁頭來不及移至著陸區而劃傷硬盤。

　　

　　在ATX 2.3電源中，則取消了PW-OK信號，因為電源在輸出電壓時存在一個時序，這涉及+5VSB、PW-OK信號及PS-ON信號之間是否匹配，如果它們之間無法匹配，就會出現無法開機、主板與電源不兼容等故障，這顯然對主板工藝設計要求和制造成本提出了更高要求（這就是為何在AT電源時代，很少出現異常和不兼容問題，因為AT電源沒有+5VSB和PS-ON信號，只有P.G信號與輸出電壓間的配合關系）。

　　而在ATX 2.3電源中去掉PW-OK信號，同樣簡化了信號的匹配問題，這就降低了電源與主板的兼容故障幾率，同時還簡化了主板工藝需求，間接降低了主板的設計成本，不過卻為電源效能帶來了不良影響。在主機啟動時，由於沒有了PW-OK信號，電源無法在極短的時間內將+5V電壓從零上升到+4.75V，CPU不得不花更多時間去等待。根據Intel試驗，電源PW-OK信號丟失後，會造成輸出直流電的時間延長（從100%到95%要用1ms時間），而增大電源輸出功率的損耗，因而在ATX 2.31標准中再次加入PW-OK信號，可以提升電源的效能。

　　交叉負載：讓電源供電更穩定

　　ATX電源算得上是一個具體的開關電源變壓器，不過由於電源變壓器在工作時的電流紋波比較大，這可能會造成發熱提升、輻射增大、穩定性降低等問題。為此ATX電源采用了交錯運行技術，它可以使紋波達到最小值，有效降低了電源變壓器的電磁干擾和發熱量，並提高了電源輸出功率的穩定性，但ATX電源功率的增大，電源內部的功率MOSFET（場效應管）或晶體管承擔的負載更大，電磁干擾、元器件發熱及功率損害更加嚴重，此時就要對交叉負載電路提出更高要求。

　　由於ATX電源采用了交叉運行技術，因而是主變換電路、輔助電源配合工作（圖2），輔助電源本身就是一個完整的開關電源，只要ATX電源一通電，輔助電源便開始工作。輔助電源主要有兩（電腦沒聲音）個作用：一是提供+5V電壓，為主板的“電源監控部件”提供工作電壓，使操作系統可以直接對電源進行管理，以實現遠程開機及電腦喚醒功能，另外就是輸出電壓為保護電路、控制電路等電路進行供電。為此要讓電源更加有效率工作，必須提升輔助電路的輸出電壓精度。

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