De stille revolutie van ATX 3.0-psu's

Veel meer dan alleen de 12Vhpwr-connector

ATX 3.0

Langzaam maar zeker voltrekt zich een stille revolutie in voedingenland. Sinds oktober druppelen de eerste voedingen die voldoen aan de ATX 3.0-standaard, de Pricewatch binnen. Inmiddels kun je kiezen uit twintig series. De veelbesproken nieuwe stroomstekker voor videokaarten, 12Vhpwr, is veruit het bekendste onderdeel van de nieuwe spec, maar ATX 3.0 brengt veel meer veranderingen met zich mee.

12Vhpwr: de 600W-stekker met kinderziektes

Collega Willem schreef eerder al een uitgebreid artikel over de 12Vhpwr-connector, die is ontwikkeld als reactie op het steeds hoger wordende stroomverbruik van uitbreidingskaarten, in het bijzonder videokaarten. Deze zestienpinsconnector, met twaalf pinnen voor de stroomtoevoer en vier voor communicatie, kan maximaal 600W vermogen leveren.

De consolidatie van het vermogen waarvoor eerst vier achtpinsstekkers nodig waren in één connector, zorgt ervoor dat je een high-end videokaart met een enkele kabel kunt aansluiten op je voeding. Verder neemt de aansluiting minder ruimte in op de printplaat van de videokaart, wat nog eens wordt versterkt doordat de nieuwe connector een kleinere 3mm-pitch tussen de pinnen heeft.

De introductie van de nieuwe stekker verliep rommelig. Nvidia liep op de zaken vooruit door de Founders Editions van de RTX 3000-generatie te voorzien van een twaalfpinsstekker, zonder de extra datapinnen dus. Bij de RTX 4000-serie werd de zestienpinsconnector ook verplicht voor alle customvideokaarten van de zogenaamde boardpartners. De meegeleverde adapters naar twee, drie of zelfs vier PEG-stekkers bleken te worden gefabriceerd door twee verschillende bedrijven, die een ander sluitingsmechanisme hadden toegepast. Een daarvan gaf minder duidelijke feedback over wanneer hij volledig ingeplugd was. Niet volledig inpluggen leidt tot een kleiner geleidingsoppervlak en daarmee hogere temperaturen. Meldingen over rokende kabels, connectors en videokaarten, de nachtmerrie van iedere pc-bouwer, verschenen op internet. Volgens Nvidia zijn alle gemelde problemen terug te voeren op niet volledig ingeplugde kabels of adapters.

Intel beveelt nu een bepaald type sluitingsmechanisme aan.

In een revisie van de ATX 3.0-standaard, die in februari van dit jaar werd gepubliceerd, beveelt Intel specifiek aan om het geveerde sluitingsmechanisme te gebruiken. Daarmee lijkt deze saga met een sisser af te lopen. Er zijn inmiddels honderdduizenden kaarten met de adapters verkocht en als de problemen echt nog steeds veel zouden voorkomen, zouden fora als Gathering of Tweakers zonder twijfel vollopen met klachten. Toch raad ik je aan om bij gebruik van de zestienpinsconnector te doen wat we ook in ons Tweakers-testlab doen: scherpe bochten in de kabels vermijden zodat er niet te veel druk op de connector komt te staan, én altijd dubbelchecken of de kabel maximaal is ingeplugd.

Met een ATX 3.0-voeding met een native 12Vhpwr-kabel haal je overigens toch al een mogelijk zwak punt weg, want in vergelijking met de adapteroplossing is er een connectorovergang minder en kan het daar dus in elk geval niet misgaan.

Je voeding praat met je systeem

Hierboven noemde ik al even de vier extra datapinnen die deel uitmaken van de 12Vhpwr-standaard, maar zelf geen stroom transporteren. Deze zogenaamde sideband-signalen geven informatie over de voeding door aan de aangesloten videokaart. De eerste twee pinnen worden Sense0 en Sense1 genoemd. Combinaties waarin deze pinnen sluiten naar ground of juist van een hoge weerstand zijn voorzien, geven aan of de kaart maximaal 150, 300, 450 of 600W mag verbruiken. Voor de opstartfase van het systeem gelden in al die gevallen wat lagere vermogens.

De derde pin heet 'Card_pwr_stable' en geeft continu aan dat de stroomvoorziening van de uitbreidingskaart in orde is. Wanneer er een fout optreedt, kan de voeding dit signaal gebruiken om een beveiliging te activeren en zichzelf uit te schakelen. De vierde pin, 'Card_cbl_pres', vertelt de voeding dat er een kaart aanwezig is en of die daadwerkelijk wordt gebruikt. Dat laatste is vooral handig voor systemen met verscheidene insteekkaarten die een 12Vhpwr-kabel gebruiken, zodat de voeding overbelasting kan voorkomen door het verbruik per kaart te beperken. De functionaliteit van deze laatste twee pinnen is overigens grotendeels optioneel.

De 12Vhpwr-connector heeft vier extra 'sideband'-pinnen voor communicatie. Bron: Lotes

Met de ATX12VO 2.0-standaard, die weliswaar geen onderdeel is van ATX 3.0, maar er wel mee samenhangt, vindt er ook communicatie tussen de voeding en het moederbord plaats. Het I_PSU%-signaal geeft aan het moederbord door welk percentage van het totale vermogen van de voeding wordt gebruikt, zodat je pc zijn stroomverbruik kan beperken om binnen die limiet te blijven. Laptops en servers maakten al gebruik van een dergelijk signaal.

Bestand tegen hoge vermogenspieken

Tot nu toe mochten insteekkaarten niet meer verbruiken dan de limiet die hoorde bij de gebruikte stroomaansluitingen. In de praktijk deden zeker high-end videokaarten dat echter wel, doordat het verbruikspatroon van gpu's bijzonder 'piekerig' is. Kaarten als de RTX 2080 Ti of RTX 3090 (Ti) konden voor zeer korte tijd een hoeveelheid vermogen verbruiken die soms wel het dubbele van hun tdp was. Veel voedingen hadden daar wel enige tolerantie voor en in de meeste configuraties heeft de voeding sowieso nog wel wat vermogen over, maar juist als je je als voedingfabrikant keurig aan de spec hield, kon de overbelastingsbeveiliging tot gevolg hebben dat de voeding tijdens zo'n vermogenspiek uitviel.

Juist bij de RTX 4000-serie heeft Nvidia dit probleem overigens voor een deel aangepakt, door de vrm uit te rusten met een veel snellere feedbackloop. Excessieve vermogenspieken worden daardoor voorkomen.

Vooral de RTX 3090 had last van enorme vermogenspieken. Bron: Nvidia

In de PCI Express 5.0-standaard is opgenomen dat een videokaart tot 100 microseconden (0,0001 seconde) drie keer zijn gebruikelijke vermogen mag verstoken. Dat loopt vervolgens met een formule af naar één keer zijn gebruikelijke vermogen bij een tijdsduur van 1 seconde of langer. Een ATX 3.0-voeding met een 12Vhpwr-connector moet deze pieken dus kunnen opvangen.

Op basis van deze specificaties zijn er als onderdeel van de ATX 3.0-standaard zelf ook pieklimieten vastgesteld voor de complete belasting van de voeding. Als een voeding een vermogen boven de 450W en een 12Vhpwr-connector heeft, moet hij 200 procent van zijn opgegeven vermogen kunnen leveren gedurende 100 microseconden. Dat loopt af naar 180 procent gedurende 1ms, 160 procent gedurende 10ms en 120 procent gedurende 100ms. Het reguliere vermogen moet de psu onbeperkt aankunnen.

Pieklimiet in % van vermogen voor voedingen ≤ 450W en zonder 12Vhpwr	Pieklimiet in % van vermogen voor voedingen > 450W en met 12Vhpwr	Tijdsduur piek	Duty cycle
150%	200%	100µs (0,0001s)	5%
145%	180%	1ms (0,001s)	8%
135%	160%	10ms (0,01s)	12,5%
110%	120%	100ms (0,1s)	25%
100%	100%	Onbeperkt	N.v.t.

Voor het testen daarvan is daarnaast sprake van een zogenaamde duty cycle, die aangeeft na hoeveel tijd de voeding weer een nieuwe piek aan moet kunnen. Bij de hoogste tabelrij, met 200 procent belasting gedurende 100 microseconden, geldt een duty cycle van 5 procent. Dit betekent dat de voeding na de piek van 100 microseconden én (95/0,05=) 1900 microseconden 100 procent belasting weer een nieuwe 200-procentpiek van 100 microseconden aan moet kunnen.

Hieraan zijn in de ATX 3.0-standaard bovendien slew rates gekoppeld, oftewel de snelheid waarmee de voeding kan reageren op toe- of afname van het gevraagde vermogen. Op de +12V-rail waar de processor en videokaart gebruik van maken, is dat 5A (= 60W) per microseconde.

Hogere efficiëntie bij lage vermogens

Voorheen hoefde een ATX-voeding alleen te voldoen aan weinig ambitieuze eisen voor de efficiëntie bij volledige, 50 procent en 20 procent belasting. Als onderdeel van de ATX 3.0-standaard moet een voeding nu ook minstens 60 procent efficiënt zijn bij een zeer lage belasting van 10 watt of, als het vermogen van de voeding hoger is dan 500W, 2 procent van het totale vermogen. Aanbevolen wordt zelfs 70 procent efficiëntie in dit scenario.

Efficiëntie bij lage belasting	Bij 10W belasting voor voedingen ≤ 500W	Bij 2% belasting Voor voedingen > 500W
Verplicht	60%	60%
Aanbevolen	70%	70%

Daarnaast is de ATX-standaard gereedgemaakt voor de Alternative Low Power Mode, kortweg ALPM, een alternatief voor de bestaande S3-sleepstate. Het bekendste voorbeeld daarvan is Windows Modern Standby, waarin netwerkverbindingen actief blijven, maar achtergrondtaken tot een minimum worden beperkt en veel hardware dus het grootste deel van de tijd is uitgeschakeld. Als zelfbouwer moet je daarvoor trouwens moderne hardware hebben en ALPM vóórdat je Windows installeert, hebben ingeschakeld in het bios. Wisselen tussen S3 en ALPM wordt (nog) niet ondersteund door het OS.

Voor ALPM zijn er onder meer nieuwe eisen voor efficiëntie op de +5VSB-rail toegevoegd, die actief blijft als het systeem in stand-by staat. Het gaat om 75 procent efficiëntie bij zowel 0,55A (2,75W) als 1,5A (7,5W) belasting. Daarnaast worden voor het gebruik van ALPM een snellere reactietijd op een power-on en een kortere wachttijd op een pwr_ok-signaal aanbevolen. Ook moet de psu snel aan kunnen gaan na het uitschakelen, zelfs als de spanning nog niet tot nul is gedaald.

Overige wijzigingen

Een kleine wijziging in de eisen aan de spanningsregulatie moet voedingen helpen om de bovengenoemde vermogenspieken op te kunnen vangen. Waar het spanningsniveau van een ATX-voeding tot nu toe 5 procent naar boven of onder mocht afwijken, wordt dat nu maximaal 7 procent naar onder of zelfs 8 procent in het geval van de PCIe-kabels. De spanning mag daarbij dus zakken tot 11,04V. Als extra hulpmiddel mag de standaard doelspanning eventueel worden opgevoerd tot 12,2V.

Ten slotte wordt nu naast 80Plus ook Cybenetics aangemerkt als testautoriteit voor ATX-voedingen. Aris Mpitziopoulos, die in het verleden voedingreviews schreef voor onder meer TechPowerUp, Tom's Hardware en KitGuru, is daar de hoofdtester. Sinds kort kun je in de Tweakers Pricewatch filteren op de ETA (efficiëntie)- en Lambda (geluidsproductie)-labels die Cybenetics uitgeeft. We werken nog aan de compleetheid hiervan, omdat het toevoegen hiervan helaas handwerk is. Voorlopig blijft het aantal voedingen met een Cybenetics-label echter nog ver achter bij de bekendere, maar op punten minder uitgebreide 80Plus-labels.

Een screenshot van de Cybenetics-filteropties in de categorie voedingen in de Pricewatch

Conclusie

De ATX-standaard is zowel de grootste kracht als de grootste tegenstander van de zelfbouw-pc-wereld. Veel van de werking, kabels en maten van hardware is erin geregeld, waardoor je de hardware van je dromen kunt combineren zonder tegen compatibiliteitsproblemen aan te lopen. Tegelijk is de ATX-standaard een rem op innovatie, omdat het praktisch onmogelijk blijkt om de hele industrie achter radicale veranderingen te krijgen. Hoewel de ATX-standaard een indeling voorschrijft die de meeste moderne kasten vooral veel lege ruimte laat bevatten, is het BTX-initiatief kansloos gesneuveld. Ook recente concepten, zoals de eerdergenoemde ATX12VO-standaard en het verplaatsen van connectors naar de achterkant van het moederbord, lijken in de praktijk weinig tractie te krijgen.

ATX 3.0 is dan ook een bescheiden revolutie, maar wel hoognodig om de zelfbouw-pc toekomstvast te maken. In de eerste plaats formaliseert de standaard dingen die in de praktijk allang gebeurden, zoals videokaarten die kortstondig ver boven hun officiële vermogenslimiet piekten, of juist de zeer lage vermogens die voorkomen bij moderne sleepstates. Dat is misschien wat saai, maar helpt wel om te voorkomen dat gebruikers onverwachts met problemen worden geconfronteerd, wat natuurlijk juist het doel van standaardisatie is. Daarnaast moet ook de 12Vhpwr-connector, mits gebruikers en fabrikanten die op een veilige manier gebruiken, een praktische verbetering voor de pc-bouwer vormen.

In de eerste maanden, die gekenmerkt werden door beperkte verkrijgbaarheid, gebruikten fabrikanten het ATX 3.0-logo nog wel als een manier om een flink hogere prijs te verantwoorden. De laatste tijd komen er ook steeds meer goedkopere voedingen op de markt die voldoen aan de nieuwe standaard, waarvan het goedkoopste exemplaar minder dan honderd euro kost. Vermoedelijk is er dus spoedig geen goede reden meer om bij een nieuwe build níét voor een ATX 3.0-voeding te gaan. Anderzijds is upgraden van een bestaand systeem doorgaans niet zinnig, omdat 12Vhpwr-videokaarten ook met een adapter kunnen worden aangesloten en veel van de andere nieuwigheid officieus al op oudere psu's te vinden was.

De volledige, technische ontwerpgids voor een 'ATX Version 3.0 Multi Rail Desktop Platform Power Supply' is hier te vinden als pdf-document.

Reacties (72)

[Djarune]

Mooi en duidelijk artikel over de ATX 3.0 standaard.

Ten slotte wordt nu naast 80Plus ook Cybenetics aangemerkt als testautoriteit voor ATX-voedingen. Aris Mpitziopoulos, die in het verleden voedingreviews schreef voor onder meer TechPowerUp, Tom's Hardware en KitGuru, is daar de hoofdtester.

Aris schrijft tegenwoordig nogsteeds nieuwe voeding reviews en informatie over voedingen en plaatst deze op Hardware Busters.

Voor alle vragen omtrent aankoopadvies over voedingen is er een actief topic op het forum:

forumtopic: Voeding advies en informatie topic - Deel 34

[Gipsy King]

Hwb is net als cybenetics eigendom van aris. tegen Seasonic en mij vertelde hij dat hij met reviews en artikelen bij derden is gestopt om meer tijd te spenderen aan het cybenetics programma.

[andru123]

Aris is een persoon of bedrijf?

[DaManiac]

Aris Mpitziopoulos, die in het verleden voedingreviews schreef voor onder meer TechPowerUp, Tom's Hardware en KitGuru, is daar de hoofdtester.

[Memori]

Zelf heb ik wel een vraag die ik misschien wel hier kan stellen: Nu zijn er 12vhpwr kabel converters die dan naar 3xPCI gaan op de PSU, maar is het omgekeerde ook mogelijk?

Ik moet nu een nieuwe PSU kopen, maar ik heb een video kaart die 3xPCI gebruikt en een geluidskaart die 1xPCI gebruikt. In de toekomst komt er wellicht een video kaart met 12vhpwr aansluiting, en dan wil ik eigenlijk niet opnieuw een PSU kopen.
Als ik dan naar deze PSU kijk, zitten er onvoldoende aantal PCI aansluitingen op, dus vandaar: kan 12vhpwr ook opgesplitst worden naar 2x of 3x PCI?

[Djarune]

Ik heb nog geen 12Vhpwr female naar 3x 6+2 pins male adapter gezien. Zelfs niet in de Chinese webshops.

Los daarvan is de Dark Power 13 is verre van interessant, maar daarvoor kun je beter het forumtopic: Voeding advies en informatie topic - Deel 34 raadplegen.

[Northstar]

Ik zal het forum thuis eens induiken want ik heb de Dark Power 13 850W op het oog voor een nieuwe build, maar wellicht wil je al een tipje van de sluier oplichten? Las iets met een tikkende fan? Of is het meer een structureel iets. Die Asus Strix Aura ziet er ook mooi uit, maar is gold standard tegenover titanium standard en ik dacht laatst hier op Tweakers weer juist te hebben geleden dat het wel degelijk loont om titanium te pakken over de looptijd van de PSU...

[Djarune]

Lees de review van Aris. Algemene prestaties zijn slechts redelijk voor zo’n dure voeding. Er zijn zat betere voor minder. De DP13 heeft tevens een vreemd fan noise probleem.

[emn13]

Ik heb de 750W variant van de DP13 voor een 7950x+4090 systeeem. Het is fluisterstil.

Het hele punt (wmb) van ATX 3.0 is dat je niet meer zo bang hoeft te zijn voor spanningspieken, dus PSU overdimensioneren is minder nodig. Ik heb ook met een oude PSU geexperimenteerd van 400W, en zelfs dat was met behoorlijk undervolten wel stabiel te krijgen, maar dan raak je wel iets aan perf kwijt; 750W is stabiel @stock, maar de hardware is net zo snel met rond de ~60-70% power limit op zowel CPU als GPU.

Als je geld wil sparen is uiteraard een minder extreme PSU beter; de efficiency voordelen zijn vrij klein zo high-end. Maar goed, je kunt hoe dan ook wat geld sparen door minder absurd PSU's de overdimensioneren.

[R3MYA]

De voeding die je aangeeft heeft verloopkabels erbij zitten. van 1x8pins naar 2x6+2pins. De standaard geeft aan dat een 1x8pins max 150watt mag verbruiken.
Een aanname: Je hebt een RTX3080, welke 300 watt verbruikt. Wanneer dit eerlijk wordt verdeeld over de drie connectoren, heb je dus over 1 kabel 200 watt lopen en 1 kabel 100 watt. In theorie ga je dus over de specs. In de praktijk zal hij het prima trekken. Ligt er een beetje aan hoe je jouw systeem gebruikt.
Er zijn duurdere alternatieven die wel meer aansluitingen hebben, mocht je toch op safe willen spelen.

De geluidskaart heb ik buiten beschouwing gelaten. Ik ken ze niet die een eigen PCI-e stekker hebben. De meesten worden gevoed via het moederbord. Welk type heb je?

[Memori]

Soundblaster AE-9, een 6 pin PCI die de ACM (externe box) voedt. Verder heb ik een 7900 XTX met 3x 8 pins aansluitingen.
Ik hou het liever op een 850w voeding die zo efficient mogelijk is, ook op lage idle vermogens. Om dan een ATX 3.0 voeding te vinden die 4 PCI aansluitingen heeft maar ook nog een 12vHPwr aansluiting en goede componenten is best lastig gebleken (en ik heb eigenlijk al te veel tijd erin gestoken. Ik maak het mezelf wel enorm lastig zo ).

[SG]

Bij de automotive zijn we van 6V naar 12V en bij truck naar 24V met uitzonderingen ook sommige terrein auto’s.
Bij USB en POE wordt bij meer vermogen varianten, de Voltage verhoogt.
Bij pc zou dus niet alleen de voeding maar ook uitbreidings kaarten stroom voorziening aangepast moeten worden en dat houd eigenlijk de stap naar hogere voltages tegen.

Met 48V 8pin PEG was dan met 1 Peg klaar.

P=U x I1 = n x U x I2
I2 = I1 / n
10V x100A = 10 x 10V x 10A = 1KW

Naast dat andersoort VRM chips die voor 48V Vin de BOM op de shop. Zo ook productie switch van deze chips en componenten.

[TechSupreme]

Zo makkelijk is dat allemaal niet, een hogere input voltage op een DC/DC circuit heeft ook weer z'n nadelen.

Je krijgt meer verliezen, je transities worden harder waardoor je efficiëntie er onderuitgaat. Dit betekent meer warmte en dus meer koeling.

Je parasitisch gedrag en EMI worden erger, dit heeft weer gevolgen voor je ontwerp.

Meer voltage stress waardoor je componenten minder lang mee gaan.

De hele bedoeling van een vaste 12v rail is om de meerdere componenten in de PSU te elimineren. Als je meerdere voltages mogelijk maakt over 1 kabel, moet je die componenten alsnog inbouwen en is het nut van de 12V PSU geëlimineerd. Je moet zelf nog meer componenten inbouwen omdat je over moet kunnen schakelen tussen meerdere voltages. Dit maakt alles nog groter, het is niet zo makkelijk als 1 simpele switch erin proppen. Je hebt te maken met vermogens van 800watt of meer en dus is alles groot en lomp waardoor PSU's weer groter worden.

We hebben het hier niet over een simpele DC/DC circuit, het gaat om hoge vermogens en daardoor heeft elke stap die jij toevoegt weer gevolgen. Alles wat jij toevoegt is meteen groot, lomp en veel.

Zo even uit mn hoofd schat ik dat de winst die jij maakt met de spanningsval over de kabel dubbel inlevert bij alle andere punten.

Daarnaast is het niet zo makkelijk om een hele industrie mee te krijgen om over te stappen naar een andere standaard. PoE geeft problemen met mismatched switches en apparaten en we weten allemaal de problemen die er zijn met USB-C kabels die niet correct zijn en een apparaat opblazen.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[vix-ducis]

Ik vraag me ook nog steeds oprecht af of de ATX12VO standaard iets is wat we als consument willen. Verbeter me als ik verkeerd ben, maar die andere voltages hebben we nog steeds nodig. Ze worden dan op het moederbord aangemaakt in plaats van in de PSU. Ik ben me ervan bewust dat dit effecientievoordelen heeft, maar het drijft de prijs van een moederbord nog verder de hoogte in. Dit terwijl de PSU een uitstekende component is om iets meer geld aan uit te geven, zodat hij meerdere generaties computer kan overleven. Dat terwijl je daar telkens opnieuw gaat voor betalen met elk nieuw mobo... en dan zwijg ik nog over de broodnodige oppervlakte op mini-ITX bordjes.

[TechSupreme]

Het voordeel zit hem erin dat die andere voltages worden aangemaakt op het moment dat ze nodig zijn en op een manier waarop ze nodig zijn. Ik pak een de specs van mijn PSU erbij de AX860i

De 3v3 en 5v rails kunnen maximaal 125W hebben, daarnaast is er nog een 5v standby rail welke max 15W kan leveren. Naast die twee heb je de +12v (860W, maar dat was al duidelijk), maar ook de -12v rails en die kan ook nog eens 9,6W leveren. Waarom ze nog steeds -12v nodig hebben weet ik even niet, maar het zit in de standaard.

Voor 3,3v en 5v kan er in zo'n PSU alleen maar een grote regelaar zitten die bedacht is op die 125W, met de overhead die daarbij horen. Als het gaat om power electronics zijn er geen wondermiddeltjes, het is pure natuurkunde. Hoe meer vermogen deste groter je verliezen, daar komt het op neer. Je kan het systeem optimaliseren maar je kan niet ontsnappen aan moeder natuur.

Over dat optimaliseren gesproken (ik dacht dat Tweakers er ook een item over had gemaakt) het is niet zo dat een spanningsregelaar in alle gevallen altijd even efficient is. Als PSU fabrikanten het hebben over 80+ efficiëntie dan is dat eigenlijk alleen maar in een bepaalde regio van belasting. Afhankelijk van de vorm van belasting (linear, pulsend, sinusoidal) kan een ander ontwerp veel efficiënter zijn. Als je een regelaar inbouwt die maximaal 125W kan leveren om er vervolgens alleen maar een SSD aan te hangen die maar 5W nodig heeft, dan zijn jou verliezen in die regelaar al meer als het vermogen van die SSD.

Daarom is die 5v standby rail ook apart van de normale 5v rail. De 5v standby rail is geoptimaliseerd voor die 15w, dan hoef je in standby modus die grote 5v rail niet actief te houden.

Wat dan beter is dat je lokaal een kleinere regelaar kan inbouwen die toegespitst is op de toepassing. Bijvoorbeeld, mijn SSD gebruikt tussen de 4 en 6 watt volgens de specs. Die gebruikt dus bijna niks ivm die 125W die de PSU aankan. Dan kan je beter lokaal een regelaar inbouwen die niet meer zo groot en lomp hoeft te zijn dus efficiënter is. Dat kan tegenwoordig zelfs heel efficient met 1 chip die lijkt op een korreltje zand. Terwijl die 125W meteen een heel blok is.

Buiten dat is het een transitie he, dit is een eerste stap richting het doel. Je kan niet zomaar een datum prikken en vanaf die dag zetten we alles om. Nu heeft van alles nog 3,3v en 5v nodig, PCIe slot, M.2 connector, alles. Over een paar jaar zal het zich normaliseren en hoef je dat niet meer op het moederbord te doen. De standaarden zullen worden aangepast waardoor die extra spanningen komen te vervallen en dan zal het zich verplaatsen van het moederbord naar het apparaat. En of zo'n SSD nou 3v3, 5v, 1v of een miljoen miljard v nodig heeft dat kan de fabrikant dan zelf bepalen.

Let maar op, ik voorspel het nu al. PCIe 6.0 komen de 3,3v en 5v pinnen te vervallen. Daarnaast komen er binnen nu en een jaar nieuwe standaarden op de markt die de 3,3v en 5v ook laten vervallen. Binnen nu en 5 jaar zullen moederbord fabrikanten aankondigen dat ze de 3,3v en 5v opties op hun moederborden gaan uitfaseren. Binnen nu en 10 jaar zal er een bericht op Tweakers komen met de aankondiging dat moederbord fabrikanten helemaal stoppen met die opties en op een enkeling na zal bijna iedereen denken: "Huh, bestond dat nog?".

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[andru123]

Bedankt voor de uitleg!
Vraag: Is het niet beter om een keer 12V naar 5V converteren, dan 10 keer? Je hebt toch 5V en zeker 3V voor vele onderdelen nodig? Ik geloof destijds dat is wat @mux deed - kleine DC converters eruit solderen en waar mogelijk maar een DC-DC gebruiken.

Ik heb 4 klein 12V adapters (router, modem, etc) (onbekende efficiëntie). Ik was van plan alle 5 door een efficiënte adapter vervangen, met grotere vermogen. Ik dacht dat zou toch wel besparing opleveren?

[TechSupreme]

Klopt, ipv meerdere kleinere regelaars kan je ook een grote regelaar gebruiken die geoptimaliseerd is op alles. Duimregel is dat je dan 5% efficiëntie wint, significant.

Waarom het 12v moet zijn weet ik ook zo even niet, het schijnt de sweet spot te zijn waar de hele industrie zich op heeft gericht, ook met voedingen van andere apparaten. Veel is 12v, terwijl je met een hogere spanning en hogere vermogens juist de verliezen over je kabels significant kan verminderen. Reden waarom we en 300kV, 10kV en een 230v net hebben.

Als je te maken hebt met een vaste situatie met een vast aantal apparaten waar alles van bekend is dan kan je doen wat jij zegt. Dus ipv je modem, je switch, etc. etc. allemaal apart een adapter te geven gewoon een grote voeding die geoptimaliseerd is op het totaal vermogen van die apparaten. Ook daar is dan weer die pitfall, als je een 100w voeding pakt, maar je gebruikt maar 10w ervan dan ben je onder de streep in aan het leveren. Wat ik al zei:

Voor 3,3v en 5v kan er in zo'n PSU alleen maar een grote regelaar zitten die bedacht is op die 125W, met de overhead die daarbij horen.

Als je een regelaar inbouwt die maximaal 125W kan leveren om er vervolgens alleen maar een SSD aan te hangen die maar 5W nodig heeft, dan zijn jou verliezen in die regelaar al meer als het vermogen van die SSD.

Als je weet wat het min en max vermogen is van alles en dan een regelaar erbij pakt die heel efficient is binnen dat bereik dan kan je zeker meters maken.

Maar goed, moederbord en PSU fabrikanten weten niet wat de eindgebruiker gaat doen en ze kunnen ook niet zomaar zeggen jij moet dit vermogen afnemen want anders zijn onze moederborden niet efficient. Een eindgebruiker kan van alles gebruiken zelfs apparaten die later op de markt komen. In zo'n geval is een optimalisatie process onmogelijk.

Dan kan je beter zeggen tegen de PSU fabrikant dat hij zijn efficiëntie grafieken openbaar maakt want dan kan de eindgebruiker zeggen mijn systeem gebruikt minimaal en maximaal dit dus kan ik beter die PSU pakken want dat is het efficiëntste.

Nu wordt er tegen PSU fabrikanten gezegd dat ze een 3,3v en 5v, rail in moeten bouwen die minimaal 125W moet kunnen leveren want het kan misschien gebeuren dat iemand ooit... terwijl in de parktijk er alleen maar een SSD aan hangt die bijna niks vebruikt ivm met het vermogen van de voeding. Ja dan ben je gewoon aan het verspillen omdat je rekening wil houden met een mogelijk situatie die bijna nooit voorkomt.

Dit is de manier die is bedacht om toch modulair te blijven, maar wel wat meer efficiëntie eruit persen.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[andru123]

Ik ben bang dat fabrikanten gaan besparen op al de piepkleine converters. Kijk naar DDR5 - elke module heeft zijn eigen DC-DC. Hoe efficiënt - niemand weet. Als DDR5 producenten geld gaan besparen, waar denk je dan dat ze zullen beginnen? De converter - eindgebruiker zal nooit weten of het 90% of slechts 50% efficiënt is. En dat gaat gebeuren met elk klein onderdeel van de moederbord, geen manier voor einduser om te controleren of te meten.
Terwijl voeding producenten van zich specialiseren in optimalisatie, concurreren ze met elkaar en proberen ze de meest efficiënte ontwerpen te maken. Dat is meetbaar en zichtbaar.

[TechSupreme]

Zoals ik al zei, je hebt tegenwoordig genoeg regelaars op de markt die makkelijk kleinere vermogens aan kunnen. Het lijken net zandkorreltjes die kant en klaar alles in 1 package hebben. Kwestie van opzoeken welke chip het is.

50% lijkt in zo'n geval veel, maar of je nou een 125W regelaar hebt die de hele dag 10% weggooit of een 5W regelaar hebt die de hele dag 50% weggooit, dan ben je onder de streep nog steeds aan het winnen terwijl die 50% veel lijkt.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[lezzmeister]

Maak het dan gelijk op het apparaat zelf ipv maar weer naar het moederbord toe te stouwen om het 2-3 jaar later opnieuw om te gooien. Kun je gelijk kappen met de extra voltages ook.

Wat sluit je aan op een moederbord met 12VO dat niet alleen 12 voor is? Lijkt me vooral om de opslag, schijven en ssd te gaan. Prima, 12VO extra efficiënte opslag, die nemen alleen de 12 volt recht uit de voeding zonder alles door het moederbord te moeten doen.

Wat valt buiten de boot? De enkeling met waterpomp, er worden er vast nieuwe uitgebracht. Usb hub in je behuizing, die moet dan extern of wacht op nieuwe versie, misschien een fancontroller. Er zal vast nog wat zijn maar veel kan ik niet verzinnen.

[TechSupreme]

Je zit nog steeds vast aan PCIe (1 t/m 5), M.2 en de SATA power connector. Daar zitten die voltages nog steeds in en je kan niet van iedereen verwachten dat ze meteen alles nieuw kopen. Ik heb nog 2 SATA SSD's en een Dolby Atmos geluidskaart in mijn systeem zitten die perfect werken, moet ik die dan weggooien als ik een nieuw moederbord koop? Dat is een beetje zonde en draagt bij aan e-waste.

Je hebt gewoon een transitie periode nodig waarin er tussen oplossingen komen. Is ook de reden waarom USB naar Serieel en USB naar Parallel kabels populair waren toen USB net nieuw was.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[lezzmeister]

Mja op tweakers zitten mensen die deel voor deel vervangen en upgraden (zoals ik), dan is het eenmaal overstappen ja. Ik heb ook de nodige schijven en apparatuur en dan zal ik er ook aan moeten voor een keer.

Voor de rest die koopt een pc als geheel en klaar, als dat als geheel ineens efficiënter is prima toch.

Blijft als of de vraag hoe je in godsnaam aan een Atmos geluidskaart komt want ik kon ze echt niet vinden.

[GWBoes]

Ik denk niet dat die stap ooit nog gaat komen In de automotive is er eind jaren 90 al gelobbyd om over te gaan naar 42 volt. Dat is er nooit gekomen omdat het te complex en duur werd om alle partijen mee te krijgen terwijl de meeste componenten speciaal voor één model/fabrikant gemaakt worden. Het 48v systeem voor elektrische aandrijving staat volledig los van de rest van de boordspanning.
Zolang er binnen een computer nog ruimte is om gewoon meer 12v pinnen toe te voegen zal de spanning wel niet snel omhoog gaan.

[TechSupreme]

terwijl de meeste componenten speciaal voor één model/fabrikant gemaakt worden.

Dit is niet waar, absoluut niet. Auto's zijn zo groot en complex dat geen enkele fabrikant 100% de expertise in huis heeft om alles zelf te doen. Als je erover nadenkt wil je dat ook niet, sommige dingen kan je beter overlaten aan externe specialisten die helemaal zijn toegespitst op dat onderwerp i.p.v. zelf hele afdelingen oprichten.

Je hebt te maken met gespecialiseerde toeleveranciers en ingenieursbureaus. Zo wordt de achterklap ontworpen door een extern bureau die rekening houdt met allerlei factoren als elektrische bedrading en het productieproces. Zo ook de voor- en achterdeuren, etc.

Daarnaast heb je ook bedrijven als bijvoorbeeld Bosch en VDO die zelf componenten ontwikkelen en aan de man brengen. Meestal hebben ze er ook wel een patent op. ECU, ABS en allerlei andere componenten komen allemaal van externe bedrijven die onder eigen beheer iets hebben ontworpen en als een kant-en-klaar oplossingen verkopen.

In zo'n industrie is het belangrijk dat er bepaalde standaard afspraken zijn zodat iedereen weet waar hij/zij zich aan moet houden.

Het 48v systeem voor elektrische aandrijving staat volledig los van de rest van de boordspanning.

Sterker nog heel veel EV's hebben nog steeds een aparte 12V loodaccu, Tesla is recent (dacht vanaf 2022 modellen) overgestapt naar een DC/DC converter en Mercedes had het vanaf het begin in zijn EQ series. Zover ik weet hebben alle andere fabrikanten gewoon een 12V accu. VW heeft vorig jaar nog een software update uitgebracht en de 12V accu's onder garantie vervangen omdat er problemen waren.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[sapphire]

Bij mijn MG ZS was de 12V lood-accu zelfs het eerste onderdeel wat problemen gaf en de geest uiteindelijk gaf
Blijkt dus een heel standaard accu te zijn

[TechSupreme]

Wat veel Tesla eigenaren ook niet weten, de modellen met een loodaccu hebben in de voorbumper een verborgen compartiment met kabels erin om 12v spanning te leveren aan de auto mocht de loodaccu kapot zijn.

Alle andere fabrikanten hebben een mechanische backup, maar Tesla zijn alle deuren elektronisch. Dat wil zeggen dat, mocht je 12v accu leeg zijn dat je de deuren en motorkap niet meer open krijgt. Dus je moet de motorkap open maken om de 12v accu te vervangen, maar om de motorkap open te krijgen moet je de 12v accu vervangen. Als je een klein 12v batterij koopt en tegen die kabels houdt dan gaat de motorkap open, wordt ook misbruikt door dieven dus laat niks van waarde liggen daar.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[SG]

De reden dat het niet komt is omdat nvidia, AMD, intel Gkaarten moeten gaan ontwikkelen met 48V peg met VRM die 48V Vin aankunnen en dat is dus heel ingrijpend en naast nieuwe standaard moeten er de nodige branches in mee gaan. Zoals mobo psu gkaarten en andere componenten. Het is dus makkelijker om meer PEG lijnen of nieuwe stekker te ontwikkelen.

[TechSupreme]

En dan nog iets. De PCIe slot heeft ook een 12v rail waar je max 75W van af mag pakken en dat wordt ook gebruikt. Om verschillende redenen moet dat.

Dan moet je dus aan de ene kant een 12v VRM hebben voor die 75W en aan de andere kant nog eens een 48v VRM hebben voor de rest. Die twee voltages is dus onmogelijk om te balanceren, waardoor je lek spanningen krijgt tussen die twee VRM's of nog erger een ground lekkage waardoor alles gaat storen.

Nog erger, mocht er ergens een storing zijn of je GPU brand door, iets... En er komt een DC lekkage tussen die twee voedingen, dan kan het dus gebeuren dat er 48v staat op de 12v rail van het PCIe slot. Zeg maar doei doei tegen je computer.

Dus als je die 48v wil gebruiken dan moet er ook een 48v pin komen op het PCIe slot. Dus zo simpel als een andere kabel ontwerpen is het niet.

[Reactie gewijzigd door TechSupreme op 22 juli 2024 13:20]

[BadRespawn]

Bij USB en POE wordt bij meer vermogen varianten, de Voltage verhoogt.

Voor transport van elektrisch vermogen over wat grotere afstanden (meters ipv centimeters) is hoge spanning gunstig omdat dan bij een gegeven vermogen de stroom en dus ook het verlies lager is.

Maar mbt het werkvoltage van CPU's is de trend juist richting lagere voltages, oa omdat dat sneller kan worden geschakeld. De eerste CPU (8088) draaide net als alle digitale elektronica indertijd op 5 Volt, inmiddels zitten we op 1.x Volt.
Door het voltage dat wordt geleverd aan het moederbord te verhogen, wordt de benodigde spanningsregeling complexer (duurder) en/of minder efficiënt.

[SG]

Nou nee transport van hoog vermogen houd in hoger voltage hoe lager de stoom.
Omdat in Power I in kwadraat is is lager stoom hogere spanning is je verlaagt verliezen in traces en bekabeling. Hoogspannings kabel is niet meest ideale geleider maar met extreem hoge spanningen vallen de verliezen mee.

Werk voltage van moderne CPU komt door het procede dat forceerd bij elke kleinere dieshrink je VDD omlaag gaat.
Overklokken hogere spanning hogere klok dus met meer spanning schakelt het sneller. Door dat transistoren bij hogere klokken in de dutycycle aandeel overgang groter wordt dan hoog of laag waarde en daar wordt warmte gegenereerd in die overgang

Het gaat hier om VRM implemnentatie van 24V of 48V. Vs 12V naar 0,7 - 1,5V
Niet extra stap er tussen.

[BadRespawn]

Nou nee transport van hoog vermogen houd in hoger voltage hoe lager de stoom.
Omdat in Power I in kwadraat is is lager stoom hogere spanning is je verlaagt verliezen in traces en bekabeling. Hoogspannings kabel is niet meest ideale geleider maar met extreem hoge spanningen vallen de verliezen mee.

Dat is wat ik ook zei:

"hoge spanning gunstig omdat dan bij een gegeven vermogen de stroom en dus ook het verlies lager is."

Het gaat hier om VRM implemnentatie van 24V of 48V. Vs 12V naar 0,7 - 1,5V
Niet extra stap er tussen.

Ik heb het niet over een extra stap, wel over nadelen mbt "de benodigde spanningsregeling" (wat jij "VRM implemnentatie" noemt).

[FalconerHG]

De realiteit haalt deze standaard zoals het nu lijkt snel in. De enige manier waarop met name Nvidia maar ook AMD meer prestaties uit een GPU kunnen halen, is door er meer stroom in te stoppen. Als de trend zich voortzet, zal de "5090" de laatste GPU zijn die met slechts 1 van de nieuwe stekkers gevoed kan worden.

De industrie moet zichzelf eens goed achter de oren krabben of PCs zich wel op de juiste manier ontwikkelen.

[SRI]

En waar baseer je dit precies op? Als meer stroom de enige manier is zou het dus lineair schalen. Neem nou bijvoorbeeld https://tweakers.net/revi...-prestaties-per-watt.html. Daar heb je prachtige grafieken met bijvoorbeeld frames per watt. Waar de RX6950XT ~0.17 frames per watt haalt en RTX 3090 FE en de RX 6800 XT ~0,18 frames per watt (Metro exodus 3840x2160 - extreme) haalt de nieuwe generatie van top RTX kaarten 0,27 fpw (~50% performance gain per watt) en de Radeon ~33%.

Nu heb je wel gelijk dat de performance gain tussen de generaties meer is. En dat is zeker ook deels te wijten aan een hoger verbruik. Maar de stelling dat 'de enige manier' is door meer stroom erin te pompen is gewoon feitelijk onjuist.

Tevens heb je geen enkele verplichting om high end/last gen kaarten te kopen als het verbruik je niet bevalt.

[andru123]

Ik denk dat het is wel makkelijker voor fabrikanten om extra “shaders” toe te voegen, en niet proberen bestande architectuur optimaliseren. “Meer FPS nodig? Doe maar een paar miljard transistoren dabij, hop oke!”
Maar nu ze tegen limit zitten (50 Amper), gaan ze hopelijk meer aandacht voor optimalizatie geven, in plaats van “meer-meer-meer”

[SRI]

Ja dat ze 'gewoon' de kloksnelheden omhoog gooien en meer 'van hetzelfde' erbij doen om maar sneller te worden is zeker iets dat ze doen. Dat ga ik ook echt niet ontkennen. Ik reageerde vooral op het stukje dat er klakkeloos geclaimd wordt dat de enige winst die ze hebben behaald komt uit een hoger energieverbruik. Het internet staat vol met mensen die zonder onderbouwing maar wat roepen (ik ben vast ook niet heilig daarin). Maar als je dan iets ziet waarvan je weet dat het feitelijk onjuist is mag je dat best wel benoemen.

[andru123]

Ja,ik overdrijf een beetje, om het punt te maken. Natuurlijk er was innovatie. Maar tenzij er een echte behoefte komt, ga innovatie meer op de achtergrond zitten. Kijk naar historie van Intel CPU. De efficiënte Core kwam pas nadat Intel tegen plafond van maximale frequentie gelopen. Hetzelfde is met AMD en zijn Bulldozer. Nu zitten ook graphische fabrikanten op dezelfde plek(hoop ik).
In je voorbeeld, de betere efficiëntie in Watt/FPS komt door echt betere architectuur of gewoon omdat 7nm minder stroom verbruikt dan 14nm? Echte innovator is dan ASML die dat mogelijk maakt.

[Reactie gewijzigd door andru123 op 22 juli 2024 13:20]

[SRI]

Dat is voor zover mijn kennis gaat ook niet helemaal waar. Intel sloeg met de Pentium 4 een pad in voor hogere frequenties (wouden wel de 10 GHz+ gaan halen). Hierdoor kreeg de processor een langere pipeline waardoor ze IPC daalde. De P4 was dan ook alleen sneller dan de P3 als de kloksnelheid hoger laag. In de tussentijd waren ze al bezig met de Core (1), voor mobiel gebruik. Deze borduurde meer door op de P3 architectuur. In de tussentijd was AMD met de Athlon 64 op de markt gekomen (en dual cores, Intel kwam toen met de Pentium D). De Athlon presteerde klok voor klok aanzienlijk beter met een lager verbruik (deels door innovaties zoals een geïntegreerde memory controller).

Bij Intel zaten ze nog niet aan het limiet van de P4 kloksnelheid, maar ze zagen het verbruik kwadratisch toenemen en besefte dat de P4 architectuur het verkeerde pad was (geloof dat ze hem tot wel 5+ GHz hadden gekregen). Ze hadden vast nog meer eruit kunnen persen maar gelukkig zagen ze dus het licht.

De Core ontwikkelingen voor laptops waren ondertussen doorgegaan en kwam op den duur naar de desktop als de Core 2 duo (en quad).

Het probleem nu is dat zowel nvidia als AMD min of meer gelijk opgaan (ray tracing is beter bij nvidia en geloof de top prestaties over het algemeen ook net iets meer). Ze halen wel wat trucjes uit zoals meer cache en dergelijke om het te verbeteren maar geen van de twee heeft echt duidelijk een veel sterkere hand. Ze gaan wel meer naar andere trucjes zoals upscaling. En hoewel ze dus per architectuur wel voortuitgang boeken (en ja kleinere nodes helpen daar ook bij).

Dus inderdaad zitten ze nu wel een beetje aan hetzelfde plafond als waar de P4 zat (wellicht wel hogere kloks mogelijk maar onredelijk stroomverbruik/koel problemen), maar dus (denk ik) niet zozeer aan het limiet van de kloksnelheid.

Corrigeer me vooral als ik iets fout heb, is alweer een tijd terug dat ik deze dingen voor het laatst opgehaald had.

[FalconerHG]

Als jij het normaal vind dat een GPU bijna hetzelfde verbruikt als een magnetron, en dan gedurende de hele tijd dat je een game speelt, dan begrijp je mijn punt inderdaad totaal niet.

[SRI]

Dat vind ik zeker niet normaal. Maar jou post ging helemaal niet over of het verbruik 'normaal' was. Jou betoog ging over dat volgens jou er alleen hogere prestaties worden gehaald door puur meer vermogen. Iets wat ik simpelweg weerleg door te refereren aan de gemeten werkelijkheid.

Als je mij niet geloofd dat ik het met je eens ben qua verbruik, lees dan eens mijn eerdere posts op dit onderwerp. Zo heb ik wel eens posts gedaan (tijd terug alweer, geloof omtrent de introductie van de 600 watt stekker) waarin ik het idee opperde dat er limieten gesteld moeten worden (EU, hallo, iemand thuis?). Hoe je dat precies moet invullen is natuurlijk een complexe kwestie. Tenslotte zie ik niet per se een probleem in een enkel component dat twee keer zoveel vermogen verbruikt als twee losse maar gelijke performance heeft. Wellicht meer iets in de lijn van definiëren waarbij het verbruik van een component (is tenslotte vaak kwadratisch) onredelijk wordt in vergelijking met de prestaties.

Dus nogmaals nee ik vind het niet normaal. Maar zeggen dat ze evenveel als een magnetron verbruiken is ook wel weer erg overdrijven. Als je in het gelinkte artikel kijkt zie je dat de 4090FE nog geen 450 watt verbruikt. Genoeg magnetrons die het dubbele of meer aan vermogen hebben.

Ja je maakt een punt maar gebruikt daar (zwaar) overtrokken voorbeelden van die feitelijk gewoon onjuist zijn. Dat doet (in mijn optiek) nogal afbraak aan het punt dat je probeert te maken.

[JDx]

Mooi die hogere efficiëntie, ik zie in de meterkast mijn vermogen van 179W naar 405W springen bij het genereren van een AI plaatje. En dat is maar met een 3060 Ti, deze gebruikt dus al enkele tientallen watts en daar dan nog eens 206W bovenop.

De rest van die oorspronkelijke 179W is voor het grootste deel mijn airco die toen stond te verwarmen.

[MneoreJ]

Dat heeft dan weer weinig met je voeding te maken, of beter, een efficiëntere voeding zorgt voor minder verbruik ongeacht wat voor stroomslurpers je erop hebt aangesloten -- en de 3000 serie staat inderdaad nu niet bepaald bekend om z'n verstandig stroomverbruik en is een belangrijke reden waarom ATX 3.0 er überhaupt moest komen.

[YopY]

Een betere voeding zal dat getal met maar een paar procent (max) aanpassen, uiteindelijk is het de videokaart en de workload die je erop zet die dat verbruik veroorzaakt.

Maar dat gezegd hebbende, dat is al wel efficienter dan hetzelfde werk 5 of 10 jaar geleden zou kosten; videokaarten zijn geoptimaliseerd voor dat soort taken.

[84hannes]

de voeding kan reageren op toe- of afname van het gevraagde vermogen. Op de +12V-rail waar de processor en videokaart gebruik van maken, is dat 5A (= 60W) per microseconde.

offtopic:
60W/µs = 216000000kW/h. Laat niemand beweren dat kW/h geen eenheid is!

edit:
mu!=µs, I stand corrected

[Reactie gewijzigd door 84hannes op 22 juli 2024 13:20]

[Knappa]

60W/µs :-)

[NLDViane]

In deze berekening wordt er [W] = [J/s] met 3600 [s] (= 1 uur, oftewel [h]) vermenigvuldigd. Daaruit volgt de afgeleide eenheid [Wh], zonder deelstreep. Dit is geen vermogen meer, maar een hoeveelheid energie. Als de eenheden tegen mekaar wegstrepen ([(J/s) x s]) volgt de eenheid [J], wat de SI-eenheid is voor energie.

De eenheid [W/h] betekent dat er [J/s/s] berekend is, dit lijkt mij alleen toepasbaar om een energietoename of -afname te bepalen in een constante.

Dit is ook wat er in het artikel staat:

Hieraan zijn in de ATX 3.0-standaard bovendien slew rates gekoppeld, oftewel de snelheid waarmee de voeding kan reageren op toe- of afname van het gevraagde vermogen. Op de +12V-rail waar de processor en videokaart gebruik van maken, is dat 5A (= 60W) per microseconde.

De toevoeging van de eenheid [W] is hierin wat raar gekozen, beter zou zijn om [A/µs] niet om te rekenen, gezien de stroom het enige is wat veranderd. Voor de volledigheid zou het energieverschil in [J] er nog bij kunnen. De gebruikte eenheid [W/µs] wordt direct geassocieerd met vermogen en nu doorgerekend naar energieverbruik per uur, wat volledig uit het verband staat tot de inhoud van de tekst.

[Reactie gewijzigd door NLDViane op 22 juli 2024 13:20]

[Dekseltje]

Even offtopic verder gaan:
Watt staat al gelijk aan Joule per seconde, dus zoals jij het interpretteert de 60W/μs = 60 (Joule/s)/μs = 0,00006W. Hiermee verder rekenende zou dit dan 0,00006 x 3,6 = 0,000216 KWh.

Alleen het stuk tekst waar je naar refereert heeft betrekking op de slew rates:

Hieraan zijn in de ATX 3.0-standaard bovendien slew rates gekoppeld, oftewel de snelheid waarmee de voeding kan reageren op toe- of afname van het gevraagde vermogen. Op de +12V-rail waar de processor en videokaart gebruik van maken, is dat 5A (= 60W) per microseconde.

Helaas vergeet je dan dit eerst stuk tekst toe te voegen. De voeding maakt het mogelijk om per microseconde een toe- of afname realiseren waarbij de stroomsterkte tot 5A kan verschillen. Dit komt dan overeen met 12V x 5A = 60W. Dus de voeding kan het vermogen op en afschakelen met 60W.

[Reactie gewijzigd door Dekseltje op 22 juli 2024 13:20]

[84hannes]

Dus de voeding kan het vermogen op en afschakelen met 60W.

Nee, de voeding kan afschakelen met 60W per microseconde. Mijn hele punt is dat eenheden er toe doen, in 3μs kan je dus wel 180W op- of afschakelen.

[Reactie gewijzigd door 84hannes op 22 juli 2024 13:20]

[Dekseltje]

Correct, dat laatste had ik er inderdaad nog bij moeten zetten.

Mijn hele punt is dat eenheden er toe doen, in 3us kan je dus wel 180W op- of afschakelen.

Maar als je punt is dat eenheden er toe doen moet je ook geen us zeggen maar μs.

[Coolstart]

ATX is eigenlijk een goed bedoelde historische fout van 1995. Ze hadden nooit gedacht dat er CPU's gingen komen met 200watt TDP +. In 1995 sprak men nog van 25-35 watt en was een kleine alu heatsink voldoende. Met zo'n vermogen was er geen sprake voor de nood een apart airflowkanaal voor de CPU. Ook de standaard IO dar een moederbord vandaag aan boord heeft is gigantisch in vergelijking met 1995.

Dat wilden ze oplossen met de BTX standaard maar ondanks Intel + Dell aan deze standaard trokken is het op een sisser afgelopen. Zeker nu de TDP's in de hoogte schieten zouden performance PC's van vandaag hun voordeel kunnen halen bij een betere airflow van een BTX moederbord. Maar ook gewone PC's zouden stiller zijn.

Ik ben er zeker van dat ze zelfs BTX nog kunnen verbeteren. Eventueel een dual sided moederbord zodat de SSD's en RAM sticks dichter bij de CPU staan. Of gewoon er al voor zorgen dat de kabels ordelijker lopen. Ook met de IO kan je nog wel een creatieve oplossing vinden waarbij de airflow niet geblokt wordt.

[Reactie gewijzigd door Coolstart op 22 juli 2024 13:20]

[HollowGamer]

Is niet het probleem dat die TDP zo omhoog schieten? Dat vind ik ook met GPU verbruik.
Persoonlijk zou ik daar meer besparingen in willen zien. Ik snap de performance, maar die heb je niet altijd nodig in idle of bij streamen.

[Coolstart]

Ik zie aan zich geen fundamenteel probleem van een hoog TDP. Dat is maar een deel van het aanbod. Je kan perfect een CPU of GPU kopen met een laag TDP.

Vaak kan je in bios uw TDP nog aanpassen in bios met eco mode als je wel veel cores wil maar je die niet vol wil belasten op uw TDP onder controle te houden.

Vroeger kon je twee GPU's linken. Dat was ook niet goed voor uw TDP. Het is toch een keuze?

[andru123]

Ik denk het ook. 600W op 12V - is 50 Amper (!). Krankzinnig.
Fabrikanten moeten gewoon time-out uitroepen, en tijd nemen om verbruik naar redelijke waarden brengen. Ik denk dat door de race naar snellere GPUs hebben de ontwikkelaars gewoon geen tijd om de boel te optimizeren.

[HollowGamer]

Persoonlijk had ik graag willen zien dat er iets gedaan werd aan de hoeveelheid kabels die je in de case moet cable-managen (het hoeft niet, maar het helpt bij goede airflow). En kleine voedingen zijn er, maar nog altijd zijn die erg luid en inpractice. Kleiner dan SFX is het gewoon niet.

Ik weet niet zo goed wat de oplossing is. Meer verplaatsen naar het moederbord, zorgt daar voor een grotere oppervlakte, wat weer voor SFF niet lekker past. LTT liet ook die cable-less oplossing zien, waarbij de connectoren aan de achterkant zaten, opzicht vond ik dat wel een oplossing.

Zoals ook in de conclusie staat, ik had graag wat meer wijzigen willen zien aan de standaard. Dit voelt een beetje als een minor-upgrade.

[Djarune]

De enkele 12Vhpwr kan 4x 6+2 pins kabels vervangen dus er is zeker iets aan de hoeveelheid kabels gedaan.

Dat gemiddelde SFX voedingen minder stil zijn dan gemiddelde ATX voedingen heeft te maken met de grootte. In een SFX voeding past natuurlijk niet een stille 135mm of 140mm fan. In een SFX voeding kan max een 80mm fan in en in een SFX-L voeding past een 120mm fan. Er zijn overigens goede stille SFX voedingen. Met name de Corsair SF reeks is erg stil.

[HollowGamer]

Ik had het niet over SFX-voedingen, heb er zelf één - die inderdaad van Corsair SF, maar over kleiner dan dat.

LTT liet dit goed zien, er zijn PSU's met een hele platte vormfactor (500W>), maar die maken dus flink lawaai. Dat snap ik wel, ze dienen nog altijd te worden gekoeld, maar toch blijft dit jammer. Als de voedingen kleiner zouden kunnen worden, dan zou dit al flink schelen aan ruimte in je case.

Maar misschien is de oplossing dat de onderdelen zuiniger worden?

[BruT@LysT]

Onderdelen worden altijd al zuiniger. Je wilt niet weten wat een 10 jaar oude high-end pc verbruikte, diezelfde prestaties heb je nu in een midrange laptop die nog geen 100watt verbruikt. Ik weet nog dat mijn PC in 2011 zo'n 1000 Watt verbruikte onder load.

[field33P]

Voor voedingen heb je alleen de 24-pins en één of twee EPS-kabel naar het moederbord. Je zou die natuurlijk samen kunnen voegen met de 24-pins, maar dan moet je het moederbord opnieuw ontwerpen, en dan is het nog maar de vraag die nieuwe moederbordontwerpen dan nog zo praktisch zijn of dat ze een gedrocht moeten creëren op de printplaat om het werkend te krijgen.

[HollowGamer]

Ja, ik was ook aan het denken, waarom voegen ze dit niet samen? Of kan dit niet op een andere manier worden opgelost, i.p.v. zo'n dikke (stugge) kabel door je case?

Het zou toch geen probleem zijn geweest als ze moederborden opnieuw hadden moeten ontwerpen? Ze hadden bijvoorbeeld dit samen met AMD kunnen doen, die gaan nu immers over op de AM5-socket. Intel introduceert elk jaar (grapje) een nieuwe socket. Dus dat was een mooi moment geweest om een nieuwe/betere/compactere standaard te introduceren.

[field33P]

Na het geintje met BTX kijkt de industrie wel uit - zelfs Intel kreeg dat niet gepusht. 12VO wordt alleen gepusht omdat onder andere California een laag idle-verbruik eist, niet omdat Intel dat zelf wil.

Ik zou het zelf fijner vinden als die 24-pinsconnector in een hoek van 90 graden op het moederbord zat zodat je tenminste fatsoenlijk kabelmanagement kan gebruiken.

[Reactie gewijzigd door field33P op 22 juli 2024 13:20]

[Djarune]

Ik zou het zelf fijner vinden als die 24-pinsconnector in een hoek van 90 graden op het moederbord zat zodat je tenminste fatsoenlijk kabelmanagement kan gebruiken.

Daar zijn adapters voor. Ik heb de uitvoering: Cooler Master ATX 24 Pin 90° Adapter - Standard Version een keer aangesloten.

[Timoo.vanEsch]

Wat is er eigenlijk gebeurd met die ATX12VO 'standaard'?
Is dat een stille dood aan het sterven, of gaat dat er nog doorkomen?

ps. Het wordt hier zijdelings vernoemd in het artikel, maar ATX12VO is een rigoureuze verandering, t.o.v. de meer 'traditionele' voeding. Is dat niet van belang om mee te nemen in dit artikel?

[Reactie gewijzigd door Timoo.vanEsch op 22 juli 2024 13:20]

[MneoreJ]

ATX12VO moet opboksen tegen de gigantische inertie van bestaande opstellingen -- het heeft voordelen, maar die zijn niet zo overweldigend dat ze een complete ommezwaai rechtvaardigen. Het is absoluut niet dood in de zin dat heel veel OEM oplossingen die zowel voeding als moederbord leveren 12VO voedingen gebruiken (je ziet het dus veel in machines voor het bedrijfsleven), maar het is geen universele desktopstandaard en het is de vraag of het dat ooit gaat worden, zonder bijvoorbeeld strikte wetgeving over hoe efficiënt PC's moeten zijn in zeg heel de EU.

Er zijn heel veel zaken aan een PC die eigenlijk opnieuw ontworpen zouden moeten worden met een frisse blik en de ervaring van het verleden, maar de meeste van die dingen kunnen niet zonder de bestaande hardware naar de schroothoop te verwijzen en fabricagelijnen te herzien over heel de industrie, en dat zijn dure grappen.

[Jeroenneman]

Sinds kort kun je in de Tweakers Pricewatch filteren op de ETA (efficiëntie)- en Lambda (geluidsproductie)-labels die Cybenetics uitgeeft. We werken nog aan de compleetheid hiervan, omdat het toevoegen hiervan helaas handwerk is, Voorlopig blijft het aantal voedingen met een Cybenetics-label echter nog ver achter bij de bekendere, maar op punten minder uitgebreide 80Plus-labels.

Soms komen dromen dus toch uit
Vooral de geluidsproductie vind ik extreem belangrijk. De PC staat op mijn bureau, en het is heel jammer als je een extreem stil systeem hebt, en vervolgens een voeding erdoorheen hoort blèren.

[Gerard001a]

Mooie uitgebreide review van voedingen in het algemeen en speciaal de nieuwe standaard
Zullen velen met interesse lezen, zeker gebruikers van Videokaarten.
ATX 3.0 is dan ook een bescheiden revolutie, maar wel nodig om de zelfbouw-pc ook in de toekomst mogelijk te blijven maken
Ook de 12Vhpwr-connector, mits gebruikers en fabrikanten die op een veilige manier gebruiken, een praktische verbetering voor de pc-bouwer vormen.
Al met al een mooie ontwikkeling