Đầu nối nguồn phụ sáu chân và đầu nối nguồn chính 24 chân ATX12V 2.X

Khi bo mạch chủ và bộ xử lý phát triền, nhu cầu năng lượng lớn hơn. Các cực trong đầu nối nguồn chính được ước lượng dòng điện 6 amp (A: Ampere) khi dùng các cực tiêu chuẩn, cho phép cung cấp tối đa xấp xỉ 250 watt đến bo mạch chủ. Bởi vì bo mạch với bộ xử lý tốc độ cao và nhiều card được lắp đặt rút nhiều điện năng hơn và các nhà sản xuất bộ cấp nguồn đang xây dựng các bộ cấp nguồn 300 watt và cao hơn. Các đầu nối tan chảy được ngày càng trở nên phổ biến. Các cực trong đầu nối chính quá nóng dưới tải trọng như thế.

Đầu nối nguồn phụ sáu chân

Để cho phép cung cấp thêm điện năng đến bo mạch. Intel sửa đổi đặc tả kỹ thuật ATX thêm vào đầu nối nguồn phụ cho các bo mạch ATX và cung cấp 250 watt hay cao hơn. Tiêu chí là như vậy, nếu bo mạch rút nhiều hơn 18A của nguồn +3.3V và/hay nhiều hơn 24A của nguồn +5V, đầu nối phụ được yêu cầu mang tải thêm này. Những mức nguồn cao hơn được cần thiết trong các hệ thống dùng bộ nguồn 250 hay 300 watt hay lớn hơn.

Đầu nối nguồn phụ 6 chân được thêm vào như một biện pháp an toàn hay tạm thời trong bo mạch ATX 2.02/2.03 và đặc tả kỹ thuật bộ cấp nguồn ATX12V 1.x cho các hệ thống trong đó việc rút nguồn +3.3 V và +5V có thể vượt quá mức tối đa 18A và 24A theo thứ tự chỉ cho phép sử dụng đầu nối chính với các cực tiêu chuẩn. Những điều kiện này thông thường đáp ứng các hệ thống yêu cầu cung cấp nguồn công suất 300W hay cao hơn. Đầu nối nguồn phụ là đầu nối Molex 90331-0010 6 chân, tương tự đầu nối nguồn bo mạch được bộ cấp nguồn AT/LPX sử dụng cho bo mạch chủ Baby-AT.

Bảng 1: Bố trí chân ra đầu nối nguồn phụ ATX

Chân	Tín hiệu	Màu sắc	Chân	Tín hiệu	Màu sắc
1	Gnd	Đen	4	+3.3 V	Vàng cam
2	Gnd	Đen	5	+3.3 V	Vàng cam
3	Gnd	Đen	6	+5V	Đỏ

Mỗi cực trong đầu nối nguồn phụ này được ước lượng 5 amp dòng điện, hơi ít hơn đầu nối nguồn chính. Bằng cách đếm số cực cho mỗi mức điện áp, bạn tính được khả năng xử lý điện của đầu nối như thể hiện trong bảng 2.

Bảng 2: Khả năng xử lý điện tối đa của đầu nối nguồn phụ 6 chân

Số Volt	Chân số	Số Watt
+3.3 V	2	33
+5V	1	25
Tổng số watt:		58

Các cực ước lượng 5 amp.

Các đánh giá giả định dày dẫn 18-gange trong điều kiện nhiệt độ tiêu chuẩn.

Điều này có nghĩa là tống dung lượng xử lý điện của đầu nối này chỉ 58 watt. Kéo nhiều điện hơn mức tối đa này qua đầu nối sẽ gây quá nhiệt cho đầu nối.

Kết hợp đầu nối nguồn chính 20 chân và đầu nối phụ sẽ cung cấp nguồn tối đa 309 watt cho bo mạch. Một số ít bo mạch thực sự dùng đầu nối này và một số ít bộ cấp nguồn có nó. Nói chung nếu một bo mạch có đầu nối này, bạn cần một bộ nguồn cũng có đầu nối này, nhưng nếu bộ nguồn có đầu nối nguồn phụ và bo mạch không có, nó được để lại không kết nối.

Bất đầu năm 2000, cả bo mạch lẫn bộ nguồn bắt đầu có thêm một đầu nối khác là giải pháp tốt hơn đầu nối nguồn phụ. Đặc tả kỹ thuật hệ số dạng bộ cấp nguồn gần đây nhất đã bỏ đi đầu nối phụ này, làm nó trở thành một tiêu chuẩn lỗi thời trong các hệ thống hiện đại.

Đầu nối nguồn chính 24 chân ATX12V 2.X

Bất đầu tháng 6 năm 2004, bus PCI Express đầu tiên xuất hiện trên bo mạch chủ. PCI Express là loại bus serial với khe cắm tiêu chuẩn có một kênh hay làn quy định cho việc kết nối liên lạc. Những khe cấm một kênh được gọi là slot x1, được thiết kế cho các card thiết bị ngoại vi như là card mạng, card âm thanh và tương tự. PCI Express là một khe cắm băng thông rộng đặc biệt với 16 kênh (được gọi là slot x16), được thiết kế cho sử dụng với card màn hình. Trong quá trình phát triển nhận ra rằng card màn hình PCI Express x16 rút nhiều năng lượng hơn đầu nối nguồn chính 20 chân và đầu nối phụ 6 chân, đặc biệt khi nó tải nguồn +12V.

Vấn đề là đầu nối chính 20 chân chỉ có một chân +12V, nhưng các card màn hình cần nhiều hơn nguồn +12V số với một chân cung cấp an toàn. Đầu nối +12V đã được thêm vào, đặc biệt dùng cho bộ xử lý không dùng cho các thiết bị khác. Hơn là thêm đầu nối bổ sung hay phụ khác như được làm trước đây. Intel cuối cùng quyết định nâng cấp đầu nối nguồn chính để cung cấp nhiều điện năng hơn.

Nó chính thức được gọi là ATX12V 2.0 và phát hành vào tháng 2 năm 2003. ATX12V 2.0 có hai thay đổi chính từ đặc tính kỹ thuật ATX12V 1.x trước: một đầu nối nguồn chính 24 chân và loại bỏ đầu nối phụ 6 chân. Đầu nối nguồn chính 24 chân này có bốn loại chân cung cấp nguồn +3.3V. +5V và +12V cộng một chân tiếp đất. Tất cả các chân thêm này cung cấp thêm điện năng để đáp ứng nhu cầu 75 watt của card màn hình PCI Express, nhưng cùng làm đầu nối phụ 6 chân trở nên thừa thãi. Bố trí chân ra của đầu nối nguồn chính 24 chân bắt đầu được thực thi trong các bo mạch chủ vào giữa năm 2004.

Ghi chú:

Mặc dầu một trong những mục tiêu thiết kế là tăng chân đầu nối nguồn chính lên 24 chân để cung cấp thêm điện nâng cho card màn hình PCI Express, nhiều nếu không nói là phần lớn card màn hình cao cấp cần nhiều hơn 75 watt trực tiếp qua khe cắm PCIe x16. Card video sẽ có một hay nhiều đầu nối nguồn trên card, được dùng để kéo nguồn trực tiếp từ bộ cấp nguồn (PSU).

Khi nhìn vào hình ảnh này, chân 13 có dây dẫn thứ hai màu vàng cam hay nâu cho hồi tiếp chiều +3.3V, được bộ cấp nguồn dùng để giám sát bộ điều chỉnh 3.3V. Cũng vậy, chân 20 có thể là N/C (no connection) bởi vì -5V bị loại bỏ từ cấu hình kỹ thuật ATX12V 2.01 và mới hơn. Các bộ cấp nguồn với N/C ở chân 20 không được dùng với bo mạch cũ hơn có khe cắm ISA Bus.

Thú vị để nhận thấy rằng đầu nối 24 chân không mới mẻ gì; nó có trong cấu hình kỹ thuật bộ cấp nguồn vào (EPS: Entry Power Supply) hạ tầng cơ sở hệ thống máy chủ (SSI: Server System Infrastructure) năm 1998. SSI (http://ssiforum.org/) là một khởi đầu được thiết kế để tạo ra các giao diện chuẩn cho các thành phần máy chủ, bao gồm bộ cấp nguồn. Đầu nối nguồn chính 24 chân được tạo đầu tiên cho máy chủ bởi vì, tại thời diểm đó, chỉ máy chu cần nguồn bổ sung. Máy tính ngày nay cần mức điện năng giống như máy chủ đã cần trong những năm qua, vì vậy thay vì tái tạo một đầu nối không tương thích, chuẩn ATX12V 2.0 chỉ kết hợp đầu nối 24 chân đã được quy định trong tiêu chuẩn SSI EPS.

So sánh với thiết kế 20 chân trước đó, đầu nối nguồn chính 24 chân có các cực bổ sung +3.3V, +5V, +12V cho phép cung cấp bo mạch chủ một lượng điện năng lớn hơn đáng kể. Mỗi cực trong đầu nối nguồn chính được ước lượng xử lý lên tới dòng điện 6 amp.

Bằng cách đếm số cực cho mỗi mức điện áp, bạn có thể tính ra khả năng mang điện của đầu nối, như được thể hiện trong bảng 3

Bảng 3: Khả năng mang điện tối đa của đầu nối nguồn chính 24 chân

Số Volt	Chân số	Dùng các cực tiêu chuẩn (W)	Dùng các cực HCS (W)	Dùng các cực Plus HCS (W)
+3.3 V	4	79.2	118.8	145.2
+5V	5	150	225	275
+12V	2	144	216	264
Tổng số watt:		373.2	559.8	684.2

Các cực tiêu chuẩn (Standard terminal) được ước lượng 6 amp.

Các cực HCS (HCS terminal) được ước lượng 9 amp.

Các cực Plus HCS (Plus HCS terminal) được ước lượng 11 amp.

Tất cả đánh giá giả định đầu nối Mini-Fit Jr. với 12-24 mạch dùng dây dẫn 18-gauge trong điều kiện nhiệt độ tiêu chuẩn.

Điều này có nghĩa tổng công suất điện của đầu nối này là 373 watt khi dùng các cực tiêu chuẩn hay 560 watt dùng các cực HCS, về căn bản cao hơn 251 watt của đầu nối 20 chân trước đỏ. Kết hợp đầu nối nguồn chính 24 chân và đầu nối nguồn 4 chân +12V có công suất 565 watt (các cực tiêu chuẩn) hay 824 watt (các cực HCS) đến bo mạch và bộ xử lý! Quá đủ cho bộ cấp nguồn sản lượng cao nhất trên thị trường ngày nay, mặc dù thực tế bộ nguồn cũng cung cấp nguồn cho các ổ đĩa khác nhau trong hệ thống.

Đừng bỏ qua cơ hội tìm hiểu thêm các loại màn hình hiện nay tại đây!