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顯示卡上越加越多的供電口,在RTX 3090 Ti上終於被“消滅”

RTX 3090 Ti釋出已有一段時間,根據之前的首發評測資料,RTX 3090 Ti頂尖的效能表現毋庸置疑。由於篇幅限制,在首測上關於RTX 3090 Ti一些新特性的詳解,沒能詳細展開來講。

今天要聊的是首發於RTX 3090 Ti上的新介面——12VHPWR供電介面。

顯示卡上越加越多的供電口,在RTX 3090 Ti上終於被“消滅”

12VHPWR供電介面

說到供電介面,作為目前獨立顯示卡的“動力”來源,讓我們先來了解一下,目前顯示卡外接供電介面的總體情況。

以RTX 30系列為例,NV自家的公版顯示卡和AIC廠商的非公顯示卡,雖然大家都用同一個核心,但是在外接供電介面上完全是兩級分化,公版配備的是Micro-Fit 3。0 12-pin介面。這個介面的全稱叫“Molex Micro-Fit 3。0 12-pin”,它可以說是12VHPWR介面的雛形,最高能夠提供600W的功耗,以至於公版從RTX 3060到RTX 3090,一個Micro-Fit 12-pin介面就能滿足整卡的功率需求。

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Micro-Fit 12-pin介面 圖片來源:techpowerup

別說,單介面滿足600W功耗,Micro-Fit 12-pin看上去還是挺實用的,一個介面就能滿足一張旗艦卡的功耗需求,這個介面當時只有NV的公版顯示卡配備,並沒有相應的模組線直連電源,所以需要配合一條Micro-Fit 3。0 12-pin轉PCIe 8Pin的轉接線來使用。

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PCIe 8Pin供電介面

用馬後炮視角來說,NV提前配備Micro-Fit 12-pin介面顯然是為新的電源標準佈局。但Intel在當時並沒有及時跟進推出新的電源規範,加上Micro-Fit 12-pin也只是NV公版卡自家使用,沒有推行到非公顯示卡上,所以30系這一代除了RTX 3090 Ti,非公卡都是繼續沿用了8Pin/6Pin PCIe供電介面。

越多

供電介面

如果不使用新介面,那麼顯示卡該怎麼配供電介面呢?

顯示卡配備PCIe供電介面,會考量兩個因素:一個是顯示卡的功耗,另外一個是外接介面的供電能力。以目前廣泛使用的PCIe 8Pin介面為例,PCIe 8Pin介面接入的是12V電壓,理論最高功率是可以跑到24A的電流,也就是288W的總功率。

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PCIe 6Pin/8Pin介面 圖片來源:techpowerup

不過根據PCI-SIG給出的PCI Express規範,規範的介面功率就遠小於這個值了,主要考慮到介面端子以及發熱產生的電流損耗,使介面不能始終保持如此高的功率。

因此在PCI Express規範中,限定了PCIe 8Pin供電介面的最高供電功率為150W,6Pin PCIe供電介面的最高供電功率則是75W。在電源功率理想的情況下,如果顯示卡配備一個PCIe 8Pin介面,配合主機板PCIe x16插槽自帶75W的功率供應,理論可以支援150W+75W=225W的功率,也就是能帶動預設狀態下RTX 3070。

為什麼說是“預設狀態”?因為在大多數非公顯示卡的VBIOS設定中,預設狀態下的功耗牆通常與顯示卡的標準TDP相同,如果是超頻設計的顯示卡,那麼這個功耗牆設定就會更高一些,225W顯然就不夠用,因此大多數可超頻的RTX 3070會配備雙PCIe 8Pin介面。

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最高450W功耗設定的RTX 3080 Ti

如果是更高功耗的旗艦卡,像能給到400W功耗的RTX 3080 Ti和RTX 3090,兩個8Pin加上PCIe自帶供電,理論功率就是375W,顯然又帶不動了,於是廠商又給旗艦卡再加一個PCIe 8Pin介面,3個PCIe 8Pin供電介面基本上是旗艦卡的標配了。

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影馳RTX 3080 Ti Hof Extreme

面對顯示卡功耗不斷拔高,在顯示卡上一直增加供電介面顯然不是辦法,有傳聞下一代RTX旗艦顯示卡最高就能達到600W的TDP,那這樣到了再下一代、再下下代…如果沒有更高效的供電方案,恐怕未來的顯示卡上面會插滿一排PCIe 8Pin供電線,既影響使用者的使用效率,也顯得不切實際。

ATX

3.0

規範:定義未來PCIe硬體供電的新標準

不僅僅是顯示卡,隨著整機硬體的功率提升,高效能硬體們正在等待新的供電規範到來。在RTX 3090 Ti開賣前夕,Intel正式釋出ATX 3。0和ATX12VO 2。0電源規範,面向新一代PCIe硬體裝置的12VHPWR介面正式亮相。之後上架的RTX 3090 Ti,正是首批應用上新介面的產品。

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12VHPWR介面

此前NVIDIA推出的Micro-Fit 12-pin介面,只是從自家產品角度上進行推廣,並沒有在玩家使用較多的非公顯示卡上進行應用,關於沿用PCIe 8Pin還是換成Micro-Fit 12-pin介面,之前也引起過不少討論。

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而新規範的推出,將一統未來的顯示卡供電介面,也就意味著,無論是NV自家的公版還是非公顯示卡都會配備新規範的12VHPWR介面。

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12VHPWR介面針腳定義

新介面採用的是12個供電腳位,其中1-6針腳是12V電壓輸入,7-12針腳為接地,與Micro-Fit 12-pin的針腳定義基本相同(Micro-Fit 12-pin的轉接線可以用於12VHPWR介面)。

除此之外,在12個腳位上方還增加了4個針腳,定義4個邊帶訊號在電源和PCIe裝置進行通訊,功能包括向裝置傳送可用功率提示訊號、電源良好狀態指示以及連線狀態指示。

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根據規範,當SENSE0/ SENSE1的針腳對地時,最高功耗可達到600W。在接入符合ATX 3。0規範電源的情況下,即便是未來的旗艦卡,也能做到單介面滿足600W的高功率。

RTX

3090

Ti的正確

搭配

姿勢:ATX

3.0

電源

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那麼新電源什麼時候來?根據訊息披露,電源廠商預計在年內會推出基於新規範的電源產品,大家很快就能在市面上見到新品了。

可能有同學要問了:我手裡的電源還能再戰五年,新介面直接用轉接線就好了,電源換新的意義在哪裡?

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以RTX 3090 Ti為例,如果是用現有的電源,只能配合附贈的3xPCIe 8Pin轉接線進行外接,那麼理論最高只能達到450W的功率(實際不會達到,使用轉接線會有損耗),加上PCIe自帶供電不能滿足剩下的功率。

那麼在一些效能釋放較為激進的顯示卡上(480W及以上),顯示卡有可能出現滿載時功率不足,產生宕機卡死的狀況。

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3PCIe 8Pin轉12VHPWR轉接線

俗話說得好,要想馬兒跑,怎能不給馬兒吃草?所以發揮出RTX 3090 Ti最佳效能的方式,就是置換基於ATX 3。0標準的新電源。

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雖然大家都在調侃RTX 3090 Ti“電錶倒轉”的高功耗,但不可否認的是,未來更高效能的顯示卡,需要更多的電晶體數量和規格,功耗一定會水漲船高,12VHPWR的誕生正是迎合了這樣的時代趨勢。未來的道路上,PCIe 6。0、7。0的顯示卡又會發生什麼樣的新變化,就讓時間來見證吧。