電腦用電源供應器從 XT、AT 轉換成 ATX 已有 25 年左右的歷史，期間針對規格修修補補、主要電力從 +5V 移轉至 +12V、新增數種插頭以外，並沒有重大的變革，如今 Intel 公布 ATX12V0 設計指南，電源供應器僅保留 +12V 電壓，移除其它 +3.3V、+5V、-12V 等電壓。
設計簡化、追求效率
目前電腦用 ATX12V 電源供應器，需準備 +3.3V、+5V、+5Vsb、+12、-12V 等多組電壓，過去為了 ISA 匯流排相容性，甚至還保留 -5V 電壓輸出。但電腦內部晶片規格不斷演化，多組電壓輸出已不符合現今設計潮流（Microsoft Modern Standby、Lucid Sleep with Chrome OS），也影響了電源供應器的轉換效率。
另一方面，縱使目前電源供應器設計潮流為單一線組輸出 +12V，+3.3V 和 +5V 另行透過直流轉換提供，但各組輸出之間仍舊出現些微相互牽制輸出功率的狀況，要把電源供應器功率輸出榨乾到淋漓盡致並不容易。
有鑑於於此，Intel 於 2019 年中發布第一版 ATX12VO 設計指南，作為桌上型電腦單一電壓輸出電源供應器的準則。ATX12VO 表示「ATX 12V Only」，意即此電源供應器僅輸出 +12V 電壓，完全去除過往多種 +3.3V、+5V……電壓輸出。
▲ Intel 於 2019 年 6 月制定完成 ATX12VO 電源供應器設計指南 001 版，有興趣的讀者請點我下載 PDF 檔案，共計 68 頁。
只有 +12V、其餘免談
根據 ATX12VO 設計指南，電源供應器外型沒有改變，仍舊可以套用現行 ATX、SFX、Flex ATX 等外型，只是輸出電壓減為 +12V 單一一種。而 ATX12VO 的 +12V 又能夠細分為 2 類：+12V 和 +12Vsb，後者的功用與以往 +5Vsb 相同，只要電源供應器連接市電並開啟開關，+12Vsb 將會常時提供。
由於 +12Vsb 將負責電腦於低電源狀態（待機、睡眠）的供電，同時肩負低電源狀態 USB 埠供電、Wake on LAN、機殼入侵偵測……等工作，Intel 建議此 +12Vsb 電流輸出最少須提供 1.5A，若是電腦主機提供低電源狀態 USB 充電等功能，則建議提升至 2A 或以上。
與此同時，ATX12VO 也對 +12Vsb 於多種電流輸出時提出轉換效率建議，230mA 輸出以上轉換效率建議大於 75％，38mA 輸出建議大於 55mA，若要銷往多個國家或是地區，則須另行遵守當地轉換效率規範。
▲ ATX12VO +12Vsb 於不同電流輸出值的建議轉換效率對照表。
+12V 部分，若是電源供應器欲遵守單一線組輸出功率不得超過 240VA 規範，則可以分配成多組，每組須有獨立監控功能，+12V1 負責主機板、+12V2 負責處理器、+12V3 和 +12V4 則是負責顯示卡輔助電源。若不要遵守 240VA 規範，那麼全部加總只有單一組 +12V 輸出也可以。
+12V 和 +12Vsb 輸出電壓容許值與 ATX12V 標準相同，均為 ±5％，也就是輸出電壓範圍在 +11.4V～+12.6V 之間都能夠接受，但是 +12V 和 +12Vsb 輸出漣波定義不同，+12V 10Hz～20MHz 濂波不得高於 120mV p-p，+12Vsb 則是不得高於 50mV p-p。
▲ +12V 10Hz～20MHz 輸出濂波不得高於 120mV p-p，+12Vsb 則不得高於 50mV p-p。
其餘輸入規範與現行 ATX12V 也差不多，包含能夠從市電輸入 90VAC 電壓啟動、全功率輸出持續時間（Hold-up Time）必須大於 17ms（市電斷電至 Power Good 訊號中止 16ms 加上 +12V 電壓下降至 95％ 1ms）、多種保護機制、最低轉換效率……等。
▲ ATX12VO 要求電源供應器採用 115VAC 市電時，額定輸出功率 10％、50％、100％，轉換效率最低分別需有 82％、85％、82％，與 80PLUS 銅牌要求相同，ENERGY STAR 和 CEC 則是要求得更嚴格。
▲ ATX12VO 要求電源供應器於 10W 負載或是額定輸出功率 2％ 負載，最低需有 72％ 以上的轉換效率。（10W 負載：+12V/0.8A 和 +12Vsb/0.042A）
更換連接器、主機板負責 +5V
ATX12VO 僅支援 +12V 輸出，去除 +3.3V、+5V 等電壓，因此主機板連接器勢必做出修改。ATX12VO 採用 Molex Mini-Fit Jr 類型 10pin 連接器，線材插頭與主機板插座型號分別為 CP-01110031-X22(94V-0 black) 和 CP0131013E-HC-NH-X22(94V-0 black)，針腳詳細定義如下圖，並建議使用 18AWG 規格線材。
▲ ATX12VO 電源供應器連接至主機板改採 Molex Mini-Fit Jr 類型 10pin 連接器，腳位定義如圖所示。
以單條線材/針腳能夠承受 6A～8A 電流推算，上方 Main Power Connector 約可提供 218W～288W 功率，若是主機板比較複雜，如擁有多條 PCIe 插槽，則可以透過與 PCIe 6pin 相同型式的連接器，另外再提供 218W～288W 功率。此外，CPU、PCIe 輔助電源、週邊裝置連接器形式不變，CPU 一樣是 4pin 或是 8pin，PCIe 採用 6pin 或是 8pin，週邊裝置 Molex 4pin 則是缺少 +5V。
▲ 如果 Main Power Connector 無法負荷主機板電力需求，則另外可以插上與 PCIe 6pin 相同連接器形式的 Extra Board Power Connector。
▲ 大家所熟悉的 Molex 4pin，因 ATX12VO 不輸出 +5V 電壓，因此僅於 pin1 提供 +12V、pin2 負責 GND。
SATA 介面裝置因仍需 +5V 電壓，這部分將交由主機板負責轉換並輸出。ATX12VO 為此推薦 2 種連接器，這 2 種連接於 SATA 裝置端照舊，但是主機板的連接器將依據輸出能力不同，而有 4pin 與 6pin 的分別。Intel 建議可以採取 Micro-Fit 3.0、間距 3mm 版本，同時考量到節省主機板佔用空間，以及和現行電腦內部電源連接器不同，比較不容易拆裝錯誤。
▲ 主機板所提供的 4pin 連接器針腳定義，該連接器透過單條線材銜接 4 個儲存裝置。
▲ 主機板所提供的 6pin 連接器針腳定義，該連接器可以支援雙條線材，單一線材各自可以支援 3 個儲存裝置。
▲ Intel 建議可以使用 Micro-Fit 3.0、間距 3mm 版本，作為主機板輸出電源至儲存裝置的連接器。 （註：PCIe 輔助電源連接器為 Mini-Fit Jr.、間距 4.2mm。）
目前已經有少數廠商，於套裝電腦主機電源供應器採用單一電壓輸出規格，但先前大家都是各所其事，Intel 推出 ATX12VO 算是個通用統一規範供廠商參考，是否採用的決定權仍在各個廠商手中。至於在 DIY 市場能否掀起波瀾，還是落得像 BTX 一樣的下場，就看各個廠牌的未來規劃，以及市場能否撐過轉換陣痛期。
你知道 PCADV 電腦王也有 Telegram 頻道嗎？
