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              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

              來源于: 嘉科電源  |  發布日期: 2018-07-22  |  點擊次數: 4071  |  

              有沒有讀者思考過這樣的問題:常見的PCIe 6Pin供電接頭可以提供75W的功率,而PCIe 6+2Pin的接口僅僅是在6Pin接口的基礎上增加了2Pin,為什么就可以提供150W的功率呢?

                本文主要介紹關于電源線材以及接口方面的知識,PCIe接口供電的問題我們在后面一部分將會提及。文章的開頭首先談兩個關于線材的基本知識。

              線材直徑的標識

                PC電源上使用的線材都以AWG(美國線規,American Wire Gauge)標識線材的直徑,AWG的數字越小,線材直徑越大。PC電源上常見的線材規格以16AWG、18AWG、20AWG和22AWG為主。

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

              線材的最大載流量

                由于導線存在電阻,所以當電流流過時會產生熱量。線材的最大載流量(Current Carrying Capacity)定義為在導體或者絕緣體融化前,其所能負載的電流。

                單芯裸銅線所能通過的電流可以一直增加,直到達到銅的熔點,電線熔斷。而常見的作為導線絕緣層的PVC(軟聚氯乙烯)、XLPVC(交聯聚氯乙烯)絕緣材料允許長期工作的最高溫度為105℃,為了確保安全,電線工作時不能超過絕緣材料的最高工作溫度。

                影響電線最大載流量的因素包括:導體的橫截面積、絕緣體的最大適用溫度、環境溫度、電線的散熱方式等等。按單芯PVC絕緣電線在30℃環境下,要升溫至PVC材料的最大適用溫度,常見的16AWG、18AWG、20AWG和22AWG線材所能通過的電流分別為24A、18A、13A和10A。

              常見電源接口的最大載流量

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

                由于主機在運行時機箱內部的溫度可能達到40℃甚至更高,而且傳輸了大電流的接頭上的熱量會轉移到鄰近的接頭。按照Mini-Fit Jr.端子數量和端子級別的不同,Molex公司規定了不同數量的端子能夠傳輸的額定電流,使用的線纜是18AWG,沒有超過線材本身的載流量。

                使用標準版本的端子(Standars),在端子數量為24Pin時,每Pin能夠傳輸6A電流,同樣Pin數的情況,大電流版本(HCS,High Current System)每Pin能夠傳輸9A電流;增強大電流版本的端子(Plus HCS,Plus High Current System )則是11A。

              24Pin主板電源接頭

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              主板24Pin和4+4Pin CPU供電接口

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              24Pin主板電源接口定義

                現有的主板供電接口都為24Pin(20+4),其中主板上使用Molex公司的Molex 39-28-1243規格的壓線外殼,而電源線纜上使用Molex 39-01-2240規格的壓線外殼,對應的端子分別為Molex 39-00-0168和Molex 44476-1111。

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

                以標準端子來計算,主板的24Pin接頭共有2組+12V,每組可以傳輸6A電流,累計12A電流,144W功率;+5V有5組,共30A電流,150W功率;+3.3V為4組,共24A電流,79.2W功率。不含-12V和5Vsb,24Pin接頭累計可以傳輸373.2W功率,使用更高級別的端子則可以提高為559.8W以及684.2W。

              ATX 12V 4Pin及ATX12V/EPS 12V 4+4Pin接頭


              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              ATX 12V 4Pin及ATX12V/EPS 12V 4+4Pin接頭定義

                CPU供電接口有4Pin、4+4Pin和8Pin等三種,使用的端子規格和主板24Pin一致。2005的高端處理器功率達到130W,但主板的VRM存在一個轉換效率,對+12V的連續輸出規格要求達到16A,峰值達到19A。所以單個4Pin無法滿足供電的需求,這個時候需要用到4+4Pin或者8Pin的CPU供電接口。

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

              6Pin PCIe和6+2Pin PCIe接頭

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              6Pin PCIe和6+2Pin PCIe接頭

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              6Pin PCIe和6+2Pin PCIe接頭定義

                PCIE電源接口的定義需要特別注意,其中6Pin接口的第2Pin懸空或者是接有黃色的線纜,第5Pin作為電壓監測反饋,當監測到這一針處于接地,來判斷接頭已經接入。8Pin PCIE接口的情況類似,第4Pin和第6Pin也是作為電壓監測,不傳輸電流。

                故PCIE 6Pin接口只有2組接線用于傳輸電流,PCIE 8Pin接口為3組,按照使用的端子的級別不同,可以傳輸的功率也不同。其中單6Pin、8Pin、雙6Pin、6Pin+8Pin、雙8Pin可以提供的功率如下:

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

                需要注意的是,這是線材以及端子所能傳輸的電流值,常見的PCIE 6Pin和8Pin接口所能傳輸的功率比PCIE規范所提供的值要更高,然而PCIE規范則1.0則把單卡功耗限制在75W、150W和225W,分別對應主板PCIE插槽供電、單6Pin供電和雙6Pin供電;2.0版規范把單卡功耗限制提高到300W,使用主板的PCIE插槽、一個6Pin和一個8Pin即可滿足(75W+75W+150W)。

                另外使用顯卡時,主板上單個PCIe插槽需要提供75W的功率,但主板24Pin只能提供有限的+12V電流,用戶需要注意把主板上轉為PCIE插槽供電的大4Pin接口(Molex接口)接上。

              Peripheral / Molex四針外圍設備(大4Pin)接口

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              Molex接口

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              Molex接口定義

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

                四針外圍設備接口(Peripheral Power Connectors / Molex Connectors)俗稱"大4Pin”或者"D4”(還有很多種叫法),它是電腦中現存的最古老的一種接口,由Molex公司制造和銷售,也就被稱為Molex接口。

                其中的接口所用的端子最大能傳輸13A電流,12V和5V就各可以傳輸156W和65W功率。但這種情況下會帶來很大的壓降,按最大安全電流5A來計算,12V和5V分別可以傳輸60W和25W功率。

              SATA電源接口

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              SATA電源接口

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普


              SATA電源接口定義

              PCIE接口能提供多少功率?電源接頭知識大科普

                SATA電源接口共有5組電壓,每組電壓對應3針,共15針。使用的是Molex 67581-0000端子,每個端子可以傳輸的電流為1.5A,所以12V、5V和3.3V各可以傳輸的電流都為4.5A,功率分別為54W、22.5W和14.85W。

                看了上面的內容,我想,大家在平時使用轉接線的時候應該會注意到接頭傳輸電流的問題了!

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