استاندارد جدید ATX 3.1 اینتل و معرفی کانکتور جدید 12V-2×6

شرکت اینتل به عنوان مرجع جهانی تعیین کننده استاندارد ATX برای کامپیوتر شخصی PC، اخیرا پیش نویس جدیدی به نام ATX 3.1 را بر استاندارد ATX 3.0 که سال گذشته معرفی شد، صادر کرده است. پیش نویس نسخه جدید ATX، حاوی تغییرات عمده در تعیین استاندارد‌ها برای کانکتور 16 پین کارت گرافیک است که در مقاله ای در وبسایت آلمانی igorslab منتشر شده است.

متن زیر برگردان مطلب فوق است. هرچند استاندارد ATX 3.1 در حال حاضر یک پیش نویس است، اما به نظر می‌رسد، با توجه به اتفاقات و مشکلات روز افزون کانکتور فعلی 16 پین 12VHPWR برای دارندگان کارت RTX 4090، انتظار می‌رود به سرعت توسط شرکت‌های سازنده، بخصوص از طریق کمیسیون SIG و استاندارد PCI Express 6 پذیرفته شود و در اولین فرصت توسط سازندگان کارت گرافیک عملیاتی گردد.

در سمت تولید کنندگان پاور نیز، اگرچه هنوز در ابتدای راه ورود پاور‌های ATX 3.0 هستیم، اما به دلیل آنکه عمده تغییرات در کابل و نوع اتصالات آن بوجود آمده است، پاور‌های ATX 3.0 به راحتی با تغییرات اندک می‌توانند در سال آینده مطابق با استاندارد ATX 3.1 تولید شوند.

بنابراین اگرچه این تغییرات از نظر فنی در ساختار منبع تغذیه زیاد نیست، اما اگر قصد تهیه پاور‌های جدید ATX 3.0 را دارید، توصیه می‌کنیم حداقل تا سال آینده دست نگهدارید تا پاور‌های جدید تر با استاندارد ATX 3.1 تولید و روانه بازار شوند.

از زمان معرفی کارت گرافیک RTX 4090 تا به امروز، گزارش‌های متعددی از ذوب شدن کانکتور 16 پین 12VHPWR منتشر شده است. در ابتدا شرکت انویدیا تقصیر را بر گردن کاربران انداخت و اعلام کرد بی دقتی در اتصال این کانکتور از طرف کاربران باعث ذوب شدن آن می‌شود.

اما به مرور مشخص شد، انویدیا کابل مبدل همراه کارت گرافیک RTX 4090 را از دو منبع مختلف در چین تامین می‌کرده است. کابل مبدلی که از یک طرف 4 سوکت 8 پین PCIe به آن متصل می‌شد و از طرف دیگر یک سوکت 12VHPWR به کارت گرافیک متصل می‌شد.

یک مدل از این مبدل‌ها، بیشتر از مدل دیگر تحت فشار دچار ذوب شدن می‌شد.

اجبار سازندگان به استفاده از مدل اتصال NTK در کانکتور 16 پین:

به مرور کاشف به عمل آمد دلیل آنکه یک مدل از این مبدل‌ها بیشتر از دیگری در آتش گرفتن و آب شدن سوکت نقش داشت، به دلیل تفاوت در مدل اتصالات داخلی آن کانکتور بود. مبدلی که مجهز به کانکتور ارزان قیمت تر ASTRON بود بیشتر در حوادث نقش داشت و با گرم شدن باعث شل شدن و خارج شدن خارهای کانکتور از درون خود می‌شد.

مدل اتصال ASTRON فقط در سه نقطه محدود اتصال با خار کانکتور برقرار می‌کرد. در حالیکه اتصال گران قیمت تر NTK سطح بیشتری از خار را درگیر جایگاه اتصال می‌کرد.

بر اساس استاندارد جدید ATX 3.1، شرکت اینتل تمامی‌ تولید کنندگان پاور و کارت گرافیک با کانکتور 16 پین گرافیک را موظف به استفاده از مدل اتصال NTK کرده است تا سطح تماس برای خارهای کانکتور به حداکثر میزان خود برسد.

اجبار سازندگان پاور به استفاده از کابل ضخیم 16AWG در کانکتور 16 پین:

تا مدت‌ها بر اساس استانداردATX ، شرکت اینتل حداقل ضخامت قابل قبول برای کابل‌های برق PCI Express کارت گرافیک را 18AWG اعلام کرده بود. کابل 18AWG می‌تواند تا 7 آمپر جریان از خود عبور دهد.

اما وقتی کارت گرافیک‌های RTX 20 انودیا وارد بازار شد، بعضی از سازندگان پاور با افزایش ضخامت کابل‌های PCIe برق کارت گرافیک به 16AWG، امکان انتقال جریان 10 آمپری را برای آنها فراهم کردند.

تا به امروز شرکت اینتل همان رویه PCIe را برای کابل‌های کانکتور 16 پین در نظر گرفته بود، از این رو تولید کنندگان می‌توانستند از کابل‌های 18AWG که ضخامت کمتری داشتند نیز استفاده کنند.

اما در پیش نویس ATX 3.1 شرکت اینتل به صورت واضح حداقل ضخامت کابل‌های کانکتور 16 پین و همچنین خارهای داخل سوکت را 16AWG دیکته کرده است بنابراین تمامی‌ سازندگان پاور و کابل مبدل می‌بایستی از این استاندارد جدید پیروی کنند.

نشانه گذاری سوکت 16 پین مدل جدید با قدیم

برای تشخیص راحت تر، و همچنین تمیز دادن بین سوکت/کانکتور جدید و سوکت/کانکتور قدیم، در پیش نویس استاندارد ATX 3.1 شرکت اینتل به سازندگان کارت گرافیک دیکته می‌کند تا از نامگذاری H+ و H++ استفاده کنند. بدین صورت که سوکت جدید را با آرم H++ و سوکت قدیمی‌را H+ نشانه گذاری کنند.

سقف افزایش حرارت سوکت

به دلیل توان بالای 600 واتی سوکت 16 پین، گاهی اوقات دمای آن بالا می‌رود و این موضوع باعث انقباض سوکت و شل شدن کانکتور می‌شود. شرکت اینتل با تعیین سقف دمای قابل تحمل سیم‌های سوکت 16 پین، آن را نهایت 30 درجه بالاتر از دمای اتاق معین کرده است.

بدین ترتیب در هر دمای محیط که قرار داشته باشید، نهایت حرارتی که سیم‌های سوکت می‌توانند داشته باشد فقط 30 درجه بیشتر از دمای اتاق است. بنابراین سازندگان کابل می‌بایستی از متریالی در ساخت آن بهره ببرند که خنک باشد و بیش از اندازه گرم نشود.

همچنین به دلیل نزدیکی سوکت 16 پین به بخش VRM کارت گرافیک، ممکن است، حرارت کامپوننت‌های اطراف بر حرارت سوکت اثر گذار باشد، بنابراین سازندگان کارت گرافیک می‌بایستی حتی الامکان با فاصله ی مناسبی این کانکتور را نسبت به مراکز داغ حرارتی نصب کنند.

افزایش سقف توان از 600 به 660 وات

شرکت اینتل با توجه به مجموعه سختگیری‌های جدید برای ساخت سوکت و کانکتور جدید 12V-2×6 سقف توان قابل تحمل آن را 55 آمپر دیکته کرده است. بدین ترتیب، سوکت 16 پین جدید باید بتواند در سقف توان خود، نهایتا 55 آمپر جراین را در مجموع ریل‌های 12 ولت خود عبور دهد.

این موضوع بخصوص برای سازندگان پاور مهم خواهد بود که به گونه ای سیستم OCP محافظ پاور را تنظیم کنند تا در صورت افزایش مجموع جریان عبوری از این کابل به بیش از 55 آمپر، پاور را بلافاصله shut down کند.

افزایش قدرت ضامن کانکتور

شرکت اینتل همچنین حداقل نیروی وارده از طرف قفل سوکت به کانکتور 16 پین را 45 نیوتن اعلام کرده است. بدین ترتیب باید ضامن سوکت طوری ساخته شود که بتواند کانکتور را محکمتر درون سوکت نگه دارد.  

امکان تشخیص توان 300 و 150 وات توسط سنسور

بر اساس استاندارد ATX 3.0، شرکت اینتل 3 حالت، خاموش، 450 وات و 600 وات را برای سنسور‌های کانکتور 16 پین در  نظر گرفته بود. اما بر اساس پیش نویس استاندارد ATX 3.1، سنسور‌های پاور می‌بایستی به گونه ای تنظیم شوند که 2 حالت دیگر، یعنی حالت سقف توان 150 وات، و همچنین سقف توان 300 وات را تشخیص دهند.

بدین ترتیب پاور مجهز به استاندارد ATX 3.1 باید بتواند سقف توان کارت گرافیک‌های میان رده 300 وات و پایین رده 150 وات را نیز از طریق سنسور‌های چهارگانه سوکت 12V-2×6 تشخیص دهد.

تغییر فیزیکی خارهای اتصال

شرکت اینتل همچنین مطابق با آخرین تصمیمات کمیسیون PCI SIG بر اساس استاندارد جدید PCI Express 6 تغییرات فیزیکی داخلی سوکت 16 پین 12V-2×6 را به صورت فوق به سازندگان کارت گرافیک دیکته کرده است.

ضخامت نوک خارهای اتصال انتقال دهنده جریان باید افزایش یابد. همچنین با کاهش طول خارهای سنسور، در صورتی که کانکتور به صورت کامل درون سوکت قرار نگیرد، ارتباط سیستم با گرافیک قطع شده و پاور می‌بایستی کل سیستم را Shut Down کند.

این تغییرات البته هنوز نیاز به تصمیم نهایی کمیسیون SIG خواهد داشت اما احتمال زیاد، تایید خواهد شد.

استحکام بخشی مضاعف بین کانکتور و محل خم شدن کابل

یکی از دلایل داغ شدن بیش از حد سوکت 16 پین، خم شدن کابل برق از محل سوکت 16 بود. بدین شکل که کاربران به دلیل محدودیت ارتقاع داخلی کیس و یا مدیریت کابل کشی زیبا تر مجبور بودند کابل برق 16 پین را از محل اتصال به سوکت خم کنند.

خم شدن کابل در محل سوکت باعث افزایش فشار و مقاومت در محل اتصال می‌شود. بنابراین شرکت اینتل در استاندارد ATX 3.1 خواستار ایجاد یک محل حایل غیر قابل انعطاف بین محل اتصال کابل‌ها با کانکتور، و محل خم شدن کابل شده است.

این موضوع باعث خواهد شد تا کابل در محل اتصال با سوکت خم نشود و ایجاد مقاومت نکند. این موضوع کمی‌دشوار است چراکه اغلب کارتهای RTX 4090 ارتفاع زیادی دارند و همینطوری هم پنل کیس تقریبا روبه روی کارت بسته می‌شود. با ایجاد این منطقه حایل احتمالا کابل به اندازه 3 الی 4 سانتیمتر ایستاده قرار خواهد گرفت و مدیریت کابل کشی را دشوار تر خواهد کرد.

موارد فوق عمده تغییرات تا به این لحظه به شمار می‌روند. در صورت انتشار اطلاعات بیشتر از استاندارد جدید ATX 3.1، این مطلب به روز رسانی خواهد شد.

تا به این لحظه، شرکت انویدیا – علیرغم اینکه هنوز این استاندارد اعلام رسمی نشده است – شروع به استفاده از کانکتور جدید 12V-2×6 بر روی تمام کارت گرافیک های سری RTX 40 تولید اخیر کرده است. شرکت های ام اس آی، ایسوس و گیگابایت نیز همزمان در حال تولید کارتهای جدید سری RTX 40 بر اساس این کانکتور هستند. بنابراین اگرچه استاندارد ATX 3.1 هنوز فرصت زیادی تا فراگیری دارد، اما به دلیل عجله انویدیا و شرکا به اصلاح مشکلات قبلی کانکتور 12VHPWR، احتمالا این استاندارد به سرعت تصویب و از آنچه که تصور می شود زودتر عملیاتی خواهد شد.