ATX12VO: Intel hofft auf breiteren Support mit Alder Lake-S - Weniger Begeisterung bei Herstellern

[Nebulus07]

Die letzten bedeutenden Chips, die mit 3,3 V liefen, dürften vor einem Jahrzehnt oder länger ausgestorben sein. Als direkte Stromversorgung wurde diese Spannung mal für low-power 486 und für den Pentium (1) eingeführt – und bereits mit dem Pentium MMX wieder abgeschafft. Selbst natives 5 V ist häufiger, da als Spannungspegel für externe Verbindungen beliebt. Den bereits heute auf den Karten sitzenden 3,3-V-zu-1,2-V-Wandler gegen eine 12-V-zu-1,2-V-Schaltung zu ersetzen, wäre nur ein kleiner Schritt gewesen.

Puhhh, dazu muß ich nun aber weit ausholen.
12V bei externer Peripherie konnte sich nicht durchsetzen. Da mit der Betriebsspannung auch gleichzeitig der Bus betrieben wurde. USB hat 5V als externe Spannung bekommen, weil der USB Bus auch mit 5V läuft. Wieso hat man da also keine 12V genommen? Weil man keinen Bus mit 12V laufen lassen kann. Das letzte was mit 12V lief war die Serielle Schnittstelle die gezeigt hat, das man mit dieser Spannung keine Geschwindigkeit erreicht. Das Problem sind die Schaltzeiten, die bei 12V über doppelt so lange sind, als bei 5V. Wieso also dann 5V als USB Bus und nicht 3,3V? Das lag an der Peripherie die komplett auf 5V lief. Eine Maus und eine Tastatur hatten 5V Chips ohne Wandler laufen. Sprich, alles war Wunderbar perfekt. Ebenfalls ist ein Bus mit einer höheren Spannung, stabiler gegen Störstrahlung auf langen Kabeln. Mit anderen Worten ,12V bei USB hätte nicht geklappt und 3,3V zur damaligen Zeit auch nicht.

Bei PCIe hat man das Spiel geändert. Der Bus läuft mit 0,8V Spannungshub und der Slot bietet 3,3V und 12V Spannungen an. Sprich man kommt so oder so nicht um einen IO Chip herum, der die Elektronik auf der PCIe Karte mit dem Bus anpaßt.

Der letzte Bus der mit 5V IO und 5V Spannung betrieben wurde war PCI. Damals mußte ein Design halt einfach sein. Und um die 33/66Mhz zu schaffen, hätte man niemals 12V einsetzen können.

Mit anderen Worten, es hat alles seinen Sinn wie es ist. Einfach mal 12V für alle in den Raum werfen ergibt keinen Sinn.

Ich weiß auch gar nicht wo die Problematik ist? Ein Netzteil bietet 12V, 5V und 3,3V an. Das stört niemanden und das Mainboard kann die Spannungen nutzen, oder eben nicht. Ein 12V only Netzteil wird nicht ein Watt einsparungen bringen.

Hier ein spannender Rückblick zum Thema Spannungen bei Bus-Systemen:

Powermanagement für Computer-Peripherie

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[cuthbert]

RAM, I/O-Hub und diverse Onboard-Controller bekommen ihre Spannungen oft aus der 3,3- oder 5-V-Schiene erzeugt. Das kann man aber leicht und praktisch ohne Mehrkosten umstellen. Problematisch sind die Geräte, die über einen mit 3,3 V oder 5 V spezifizierten Standard mit Strom versorgt werden:
3,3 V: M.2, Teile von PCI-E-Karten.
5 V: USB, alles mit ARGB, die Elektronik von SATA-Geräten (SSDs also komplett)

SATA-Laufwerke dürften zwar ausgestorben sein, ehe eine Komplettumstellung erfolgt, aber diverse Steuerungs/Überwachungs/Beleuchtungselektronik hängt fast immer an der 5-V-Leitung. Das ganz große Problem ist aber, dass Intel weder bei USB-Typ-C noch bei M.2 noch bei PCI-E-4.0/-5.0 auf 12VO gesetzt hat. M.2 darf nicht einmal 12 V weitergeben, sodass auch kein fließender, nachträglicher Übergang möglich ist. Damit wurde festgeschrieben, dass ein PC mindestens die nächsten 10 Jahre, gegebenfalls aber auch 20, 3,3 V und 5 V bereitstellen muss.




Mit solchen Vergleichen wäre ich sehr vorsichtig. Viele Office-PCs arbeiten schon seit Jahren mit 3,3-V- und 5-V-Wandlung auf der Hauptplatine, demgegenüber bringt 12VO da effizienztechnisch gar nichts, aber viele Office-PCs werden auch mit der billigst-möglichen Technik ausgestattet. Da muss man sehr genau gucken, wieso ein System effizienter ist und die Wahrscheinlichkeit steht gut, dass es nicht an 12VO liegt. Selbst in deinem vorliegenden Beispiel scheint die Software einen ebenso großen Einfluss gehabt zu haben, wie die Hardware. Wir selbst haben damals das gleiche 12VO-Demo-Kit von Intel bekommen, wie Heise. Aber bewusst auf Verbrauchsmessungen verzichtet, weil es kein bis auf die Stromversorung identisches Vergleichsobjekt gibt. (Das normale ATX-Asrock-Board gleichen Namens hat andere CPU-Spannungswandler.)

Die Punkte sind durchaus gerechtfertigt, wahrscheinlich sind derart niedrige Idle Verbräuche (um die 4W) wohl nicht mit einem Custom System zu erwarten.

Allerdings wurde diese beim genannten Lenovo auch unter einen frisch installierten Ubuntu erreicht, so dass ich spezielle Windows Treiber (oder andere Software, außer genannten Shell Befehl) da eher ausschließen würde.
Mag sein, dass es nicht nur 12VO ist, aber die c't Redaktion sah die Technologie zumindest an dem Ergebnis als einen Grund dafür (neben wahrscheinlich weiteren).

Aber du hast natürlich recht, dass große Hersteller bei einem Massenprodukt da natürlich noch ganz andere Stellschrauben haben.

 

[PCGH_Torsten]

Die Frage wäre: Hat man auch bei den Vergleichs-PCs mit gleichem Aufwand die Software optimiert? Wie gesagt: Das Intel-Kit war definitiv gut und ich schätze mal, das in Kooperation entstandene OEM-System dann auch. Demgegenüber gibt es sehr viele, leider weit verbreitete Möglichkeiten, mehr Energie zu verschwenden. Ich habe nur meine Zweifel, dass die Nutzung eines vergleichbaren ATX-Netzteiles einer davon ist. Qualität von Netzteilen und Spannungswandlern, Nebenverbraucher, automatische Deaktivierung nicht benötigter Einheiten, verzicht auf nicht benötigte Einheiten – da steckt so viel Potenzial drin, dass man erst einmal sehr genau prüfen muss, ob das Vergleichsobjekt nicht einfach nur schlecht war.