你注意到?jīng)]有，電腦上的電壓分得非常細(xì)致，220V市電輸入后會轉(zhuǎn)換成多種電壓，包括12V、5V、3.3V等等，為什么它們不統(tǒng)一起來呢？
誰在用12V電壓？
12V電壓是電腦電源中最主要的供電之一，主要用于CPU、顯卡、風(fēng)扇和其他需要較高功率的組件。隨著微CPU和顯卡功耗的增加，12V電壓逐漸成為主流——主板的電源管理模塊（VRM）將會轉(zhuǎn)換12V電壓給CPU，CPU再以自己合適的工作電壓運(yùn)行。
5V電壓又是誰的主力“口糧”？
5V電壓主要用于驅(qū)動控制器、USB端口、硬盤等外圍設(shè)備，它在早期PC中被廣泛使用，因?yàn)門TL邏輯電路的工作電壓為5V。
3.3V電壓的“擁躉”又是誰？
3.3V電壓主要用于內(nèi)存（如DDR4和DDR5）、主板芯片組、音頻設(shè)備等等。隨著芯片工藝的進(jìn)步，許多設(shè)備的工作電壓已經(jīng)降低到1.0V甚至更低。
電源是怎么確定的供電三巨頭？
早期的IBM PC僅提供+12V和+5V兩種電壓，但隨著CPU功耗的增加，+3.3V電壓被引入以降低整體功耗并提高供電效率。而ATX標(biāo)準(zhǔn)的制定進(jìn)一步規(guī)范了電源設(shè)計(jì)，明確了+12V、+5V和+3.3V作為主要電壓，由此確立了這三大電壓為主的供電格局。
現(xiàn)代電源通過集成穩(wěn)壓模塊（VRM）和降壓轉(zhuǎn)換器，能夠高效地從12V生成其他所需的電壓——NVIDIA推出12VHPWR接口就是為了解決顯卡功耗增加的問題，通過直接供電減少中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。盡管在實(shí)際使用中發(fā)生了過載、接觸不良導(dǎo)致的燒毀問題，但不能否認(rèn)這種新的供電規(guī)范確實(shí)有存在的價值。
所以，新的12V-2×6接口應(yīng)運(yùn)而生——它是PCI-SIG組織為解決12VHPWR接口在實(shí)際使用中出現(xiàn)的過熱、燒毀等問題而推出的改進(jìn)版本。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是提升供電的安全性和可靠性。他們在外觀上幾乎相同，但在機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣特性和安全性方面有顯著改進(jìn)，新接口通過優(yōu)化感應(yīng)針腳設(shè)計(jì)、縮短針腳長度以及提升導(dǎo)電性，解決了舊版接口存在的過熱和燒毀問題，同時保留了相同的功率輸出能力。
未來電壓會統(tǒng)一嗎？
先來談?wù)剢坞妷河惺裁磧?yōu)勢：統(tǒng)一電壓可以簡化電源設(shè)計(jì)，減少轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，提高整體效率。例如，如果所有組件都使用12V電壓，那么電源可以直接輸出12V，無需額外的降壓或升壓轉(zhuǎn)換器，這樣也不存在轉(zhuǎn)換損耗。
好處歸好處，但這要面臨嚴(yán)酷的技術(shù)挑戰(zhàn)，不同硬件組件對電壓的需求差異較大，這是因?yàn)榻y(tǒng)一電壓可能導(dǎo)致某些組件無法正常工作或效率低下，并且產(chǎn)生大量的“廢熱”。進(jìn)一步舉例，電源管理模塊（VRM）負(fù)責(zé)將主板上的12V或5V轉(zhuǎn)換為CPU、內(nèi)存等所需的低電壓，如果統(tǒng)一成一種電壓，VRM的設(shè)計(jì)將更加復(fù)雜，可能需要更高效的轉(zhuǎn)換技術(shù)，而且在高負(fù)載下如何對電源管理模塊進(jìn)行熱管理也是一個非常難的問題。
最后就是成本，統(tǒng)一電壓需要重新設(shè)計(jì)所有硬件組件和電源系統(tǒng)，這將帶來巨大的研發(fā)和生產(chǎn)成本，強(qiáng)如Intel在2020年試圖通過ATX12VO電源規(guī)范達(dá)成某種意義上的統(tǒng)一電壓，然而進(jìn)展幾乎可以忽略不計(jì)。這其實(shí)就是一種答案：盡管電壓繁復(fù)，但它可以讓各硬件“自由設(shè)計(jì)”，通過更好的電壓驅(qū)動運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)“自留地”內(nèi)的效率最大化。
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