Чем отличаются блоки питания с поддержкой ATX 3.0 и PCI-e 5.0?
Мы уже ждём появления видеокарт нового поколения — Nvidia GeForce RTX 4000 и AMD Radeon RX 7000. Если вы планируете обновлять графический адаптер, стоит подготовиться к такому апгрейду заранее. Одно из обязательных условий — блок питания стандарта ATX 3.0. Рассказываем подробнее о такой спецификации — зачем она нужна, в чём отличия от предыдущей версии и можно ли придумать альтернативное решение.
Что такое спецификация ATX 3.0?
Необходимость создания новых блоков питания (БП) назрела при разработке интерфейса PCI-e 5.0. Повышенная пропускная способность означала готовность к повышению мощности дискретных видеокарт и других плат расширения. Соответственно, увеличивались требования к питанию этих устройств.
Спецификация ATX 3.0 была создана компанией Intel ещё осенью 2021 года. Тогда были очерчены основные требования к новому стандарту:
большая сила тока на одной линии;
способность выдерживать значительные перегрузки;
упрощённая с физической точки зрения конструкция кабелей и разъёмов;
интеллектуальное управление и способность адаптироваться к конкретной конфигурации;
повышенная стойкость к перегреву.
Далее работу со спецификациями ATX 3.0 и PCI-e 5.0 вела ассоциация PCI-SIG. Входящие в неё компании выдвигали собственные требования и давали рекомендации по оптимизации итоговых документов. Окончательные рамки стандартов были очерчены в декларации от марта 2022 года.
В чём отличия нового стандарта PCI-express (PCI-e) 5.0?
Спецификация блоков питания ATX 3.0 разрабатывалась для следующего поколения шины периферийных устройств. Её пропускная способность вновь удвоилась по сравнению с предшественником — до 32 миллиардов транзакций в секунду, что соответствует скорости 63 ГБ/с в обоих направлениях. При этом сохранилась 16-канальная конфигурация интерфейса и привычная электрическая схема построения разъёма на материнской плате.
Впервые поддержка PCI-e 5.0 появилась у процессоров Intel Alder Lake (12 поколение Core), представленных осенью 2021 года. Компания AMD перешла на новый стандарт годом позже с появлением чипов Ryzen 7000 на базе микроархитектуры Zen 4. Потребительские видеокарты для PCI-e 5.0 пока только анонсированы — начало их продаж придётся на конец октября 2022 года. А вот в серверах и вычислительных центрах уже активно используются графические адаптеры Nvidia Hopper H100.
Особенности блоков питания с поддержкой ATX 3.0 и PCI-e 5.0
Новый разъём питания 12VHPWR
Впервые за долгое время произошла смена электрического интерфейса видеокарт. Производители отказались от модульных конструкций в пользу монолитной. Большинство графических адаптеров с поддержкой PCI-e 5.0 получат 16-контактный разъём с 12 силовыми и 4 сигнальными линиями. Это позволит обойтись единственным жгутом проводов, отказавшись от нескольких пучков. В результате удастся упорядочить внутреннее пространство ПК, улучшить охлаждение и упростить обслуживание комплектующих.
К блокам питания стандарта ATX 3.0 предъявляются новые требования. Это не только разъём следующего поколения, но и повышенная пропускная способность по току — до 9,2 А на контакт. В сумме это позволяет получить 55,2 А по 12-вольтовой линии или мощность до 660,4 Вт. Но спецификация ограничивает максимальное энергопотребление на уровне 600 Вт. К счастью, этого вполне достаточно для питания перспективных видеокарт PCI-e 5.0 — в том числе флагманских GeForce RTX 4090 и Radeon RX 7900 XT.
Некоторые производители предлагают переходники для подключения подобных графических адаптеров к блокам питания предыдущего поколения. Но ассоциация PCI-SIG предупреждает об опасности использования подобных адаптеров. При работе с двумя 8-контактными разъёмами вы получите недостаточную мощность, а с тремя — сильный дисбаланс по току.
Мощность и стабильность
Первые блоки питания, соответствующие спецификации ATX 3.0, предназначены для высокопроизводительных компьютеров. Их мощность варьируется от 800 до 2000 Вт. Такие модели выпускаются компаниями MSI, XPG, Seasonic, ASUS и некоторыми другими. Позже обещают показать более доступные и экономичные устройства — от 600 Вт.
Стандарты ATX 3.0 & PCI-e 5.0 не устанавливают рамок по мощности, но определяют другие электрические характеристики. Подобный блок питания должен выдерживать 2-кратные перегрузки по общей силе тока и 3-кратные — на линии видеокарты. Кроме того, регламентируется эффективный отвод тепла от конденсаторов при температуре до 105° включительно.
Интеллектуальное управление
Создавая блоки питания ATX 3.0 со схемой 12+4 контакта, компания Intel использовала технологию I_PSU% soft, которая ранее встречалась только в мобильных устройствах. Она позволяет БП получать данные о фактическом энергопотреблении видеокарты в режиме реального времени. Исходя из этого, драйверы корректируют параметры тока, что снижает энергопотребление и уровень нагрева. И хотя блок питания с поддержкой PCI-e 5.0 готов к существенным перепадам мощности, вероятность такого сценария намного меньше, чем у предшественников.
Отдельный плюс получают OEM-производители. Им намного проще подбирать блоки питания к той или иной конфигурации — каждая модель сможет адаптироваться к техническим характеристикам конкретного железа. В свою очередь, это упростит сборку ПК и снизит их стоимость.
Обязательно ли менять блок питания при апгрейде видеокарты?
Производители самих БП и материнских плат отвечают однозначно — нужно. Такого же мнения придерживаются авторы спецификаций ATX 3.0 и PCI-e 5.0. А вот создатели видеокарт более гибки в этом вопросе. Они допускают использование переходников с определёнными условиями:
при мощности до 300 Вт допускается использование двух разъёмов, больше — не менее четырёх;
проводником в кабелях должна быть бескислородная медь;
требуется использование предохранителей с защитой по току, напряжению и температуре.
Если мощность вашего сегодняшнего блока питания выше 700 Вт, переходить на стандарт ATX 3.0 для подключения видеокарты PCI-e 5.0 не обязательно. Допускается адаптация с помощью качественных переходников. Однако это частичное временное решение — ведь вы лишаетесь таких плюсов, как повышенная устойчивость к перегрузкам и интеллектуальное управление.
Поэтому геймерам и владельцам мощных рабочих станций настоятельно рекомендуется запланировать обновление БП на ближайшее будущее. Это поможет сохранить гарантию на видеокарту премиального уровня, получить стабильную частоту смены кадров без просадок и значительно уменьшить вероятность поломок.
Заключение
Стандарт ATX 3.0 уже используется многими брендами блоков питания. Только он может гарантировать правильную работу видеокарт PCI-e 5.0, их надёжность и долговечность. Но обновлять БП здесь и сейчас не обязательно — в качестве временного решения можно использовать высококачественные переходники, одобренные производителями графических адаптеров.
