為什么CPU供電接口會(huì)發(fā)展到4+8pin這樣的規(guī)格

目前主流的PC主板上至少會(huì)配置兩種供電接口，一種是24pin主供電接口，另一個(gè)則是CPU供電接口。與前者相對(duì)固定的形態(tài)相比，后者的配置就比較變化多端了，早期的標(biāo)準(zhǔn)配置是4pin接口，8pin接口多用于中高端主板上，而現(xiàn)在8pin接口已經(jīng)逐步成為主流，中高端板型上配置的多是4+8pin接口，旗艦級(jí)主板則是2個(gè)甚至是3個(gè)8pin接口，以滿足不同狀況下的CPU供電需求。

從CPU供電接口的配置越來越高這點(diǎn)來看，我們不難得出這樣一個(gè)結(jié)論，那就是CPU的功耗是越來越高了。這個(gè)結(jié)論似乎與我們的認(rèn)知有些矛盾，因?yàn)樾碌腃PU會(huì)采用更先進(jìn)的制程工藝，而更先進(jìn)的制程往往會(huì)帶來更低的功耗。但實(shí)際上這是相對(duì)而言的，在性能與規(guī)模相同的情況下，更先進(jìn)的制程工藝確實(shí)能帶來更低的功耗，但反過來說那就是在相同的功耗下，先進(jìn)的制程工藝往往可以帶來更高的硬件規(guī)模和更高的性能，對(duì)于廠商而言，其實(shí)它們更傾向于后者，因此新的CPU往往是有著更高的性能與更高的能耗比，但是就功耗而言，新的CPU還真的不一定比舊款產(chǎn)品更低。

為什么CPU供電接口會(huì)發(fā)展到4+8pin這樣的規(guī)格？

Z370主板（左）多數(shù)配置8pin CPU供電接口，但Z390主板（右）則基本配置4+8pin CPU供電接口

CPU供電接口從4pin過渡到8pin的分界線，現(xiàn)在已經(jīng)很難追溯了，因?yàn)閮烧叽_實(shí)混合使用了很長(zhǎng)一段時(shí)間，即便是現(xiàn)在的部分低端主板我們也仍然可以看到4pin供電接口的存在。然而在中高端主板上，單8pin供電接口與4+8pin供電接口的分界線就要明顯得多了，以英特爾陣營(yíng)為例，在其第八代酷睿處理器加Z370主板的搭配上，單8pin供電接口基本上是主流，而到了現(xiàn)在第九代酷睿處理器加Z390主板的搭配上，4+8pin已經(jīng)成為了標(biāo)配，這里面除了有“Z390定位比Z370更高”的需求外，第九代酷睿處理器有著更高的功耗需求這點(diǎn)恐怕也是“功不可沒”。

在目前英特爾的Package Power Control封裝功率管理規(guī)范中，第八代/第九代酷睿處理器封裝功率管理一共分為4個(gè)功率極限檔，從小到大依次是PL1、PL2、PL3和PL4，其中PL1就是我們常說的TDP，從PL2開始則意味著CPU功耗超出TDP的范圍，一般是Turbo Boost頻率下滿載運(yùn)行或者是手動(dòng)超頻使用，PL3和PL4則是比較難以觸及，一般情況下不會(huì)出現(xiàn)如此高的功耗。

一般來說處理器的PL2值是PL1也就是TDP的1.25倍，不過從第九代酷睿處理器開始，英特爾引入了酷睿i9這個(gè)系列，其最高端的酷睿i9-9900K有著8核16線程、最高睿頻5.0GHz的高規(guī)格，因此其PL2也是高于正常水準(zhǔn)，達(dá)到了210W的水平。只是按照一個(gè)8pin供電接口可提供336W±5%的功率計(jì)算，即便主板供電的轉(zhuǎn)換效率為85%，那也可以為CPU提供286W±5%的功率，理論上足夠酷睿i9-9900K處理器使用，也就是說照目前的需求來說，單8pin接口基本上還是夠用的。

英特爾在2018年提出的CPU供電（+12V2）需求

那么為什么絕大部分的Z390主板都會(huì)配置4+8pin甚至更高規(guī)格的CPU供電接口呢？如果單看英特爾公開的第八代和第九代酷睿處理器的相關(guān)規(guī)格，我們確實(shí)不能發(fā)現(xiàn)些什么，但是在2018年里英特爾提出的ATX12V 2.52電源設(shè)計(jì)規(guī)范中，就有一個(gè)關(guān)于+12V2也就是CPU供電的需求，我們可以看見TDP為95W的處理器對(duì)應(yīng)的供電需求是持續(xù)22A/峰值29A，也就是相當(dāng)于持續(xù)264W±5%/峰值348W±5%的供電需求，而剛剛我們也提到了，單個(gè)8pin CPU供電是336W±5%的功率，數(shù)字上來看是無法滿足英特爾規(guī)范需求，因此只能將其擴(kuò)展至4+8pin接口方能滿足規(guī)范，后者的組合可以提供相當(dāng)于528W±5%的功率，已經(jīng)可以滿足TDP為140W的CPU的供電需求。

英特爾在2017年提出的CPU供電（+12V2）需求

而在2017年里英特爾公布的ATX12V 2.4電源設(shè)計(jì)規(guī)范中，TDP為95W的處理器只需要持續(xù)16A/峰值18A的電流需求，相當(dāng)于持續(xù)192W±5%/峰值216W±5%的功率，這樣計(jì)算的話，一個(gè)8pin的CPU供電接口就足夠了。這個(gè)時(shí)候我們不妨回過頭去看看，第八代酷睿處理器和Z370主板是在2017年9月發(fā)布的，而第九代酷睿處理器和Z390主板則是2018年10月發(fā)布的，正好分別是ATX12V 2.4版與ATX12V 2.52版標(biāo)準(zhǔn)公布后推出的，雖說這是PC電源的設(shè)計(jì)規(guī)范，但作為對(duì)應(yīng)時(shí)期的產(chǎn)品，新主板在設(shè)計(jì)上肯定也是要參考相應(yīng)規(guī)范的。

那么我們是否必須把CPU供電接口都插滿才能開機(jī)呢？

剛才我們也提到了，按照目前酷睿i9-9900K已知的PL數(shù)據(jù)，即便其長(zhǎng)期工作在PL2范圍之內(nèi)，單8pin接口也仍然滿足其功耗需求，那么4+8pin的供電真的有這個(gè)必要么？如果說酷睿i9-9900K已經(jīng)確定是Z390主板的極限，那自然是沒有這個(gè)必要，但是按照目前的發(fā)展趨勢(shì)來看，英特爾似乎有計(jì)劃推出更高規(guī)格的產(chǎn)品，目前我們無法確定Z390主板最終只會(huì)用到8核16線程，而不是10核20線程、12核24線程的處理器，如果后者真的存在，那它的功耗未必不會(huì)超過酷睿i9-9900K，這個(gè)時(shí)候單8pin供電接口就可能會(huì)觸及極限，相比之下4+8pin的靈活性就更大了，畢竟可以支持到TDP 140W的處理器。

只是就目前的狀況而言，單8pin的CPU供電仍然可以滿足正常狀態(tài)下的使用需求，因此絕大部分的主板并沒有強(qiáng)制要求必須把4pin和8pin供電接口都接上后才能開機(jī)，一般來說只要把8pin接口接上就可以正常使用了。但如果玩家喜歡超頻，而且使用的還是酷睿i9-9900K這樣的旗艦處理器，那把CPU供電接口全部接上還是很有必要的，這樣CPU不僅可以獲得穩(wěn)定的供電，也可以避免單個(gè)接口電流過大導(dǎo)致的發(fā)熱異常問題，對(duì)整機(jī)安全也是一種保障。

配置雙8pin或更多CPU供電接口的主板更適合超頻玩家使用

當(dāng)然如果你真的需要將酷睿i9-9900K長(zhǎng)期超頻至一個(gè)較高的頻率使用，那我們建議你選用供電規(guī)格更高的主板產(chǎn)品，例如配置有8+8pin CPU供電的主板，理論上這種主板可以承受相當(dāng)于672W±5%的CPU供電，這樣的話兩個(gè)CPU供電接口在分?jǐn)傠娏髦?，各自的?fù)載都可以維持在合理的水平，更有利于延長(zhǎng)主板以及CPU接口的使用壽命。

另外在一些旗艦級(jí)的主板上，我們還可以看到有3個(gè)8pin CPU供電接口的設(shè)計(jì)，理論上這就相當(dāng)于是1008W±5%的供電輸入了，這樣的設(shè)計(jì)一般來說就只有兩種目的，一種為了滿足針對(duì)極限超頻時(shí)的瞬時(shí)功率，但更多時(shí)候是為了讓電流得以更好地分?jǐn)?，盡可能地降低CPU供電接口的發(fā)熱，對(duì)于需要長(zhǎng)期滿載CPU使用的平臺(tái)，例如個(gè)人工作站等是比較有利的，對(duì)于這樣的平臺(tái)我們認(rèn)為把所有的供電接口都插滿才是比較靠譜的做法。