Power Supply Unit หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า PSU คือหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์ เพราะมีหน้าที่ในการแปลงไฟบ้าน 220V เป็นไฟที่มีแรงดันและกระแสที่เหมาะสมสำหรับแต่ละชิ้นส่วนในเครื่อง ตั้งแต่เมนบอร์ด CPU การ์ดจอ ฮาร์ดดิสก์ เป็นต้น ซึ่งในตอนนี้เราก็เริ่มได้เห็นเทคโนโลยีใหม่ ๆ เข้ามาแล้ว นั่นคือ PSU PCIe 5.0 และมาตรฐาน ATX 3.0 ซึ่งออกมาตอบโจทย์ฮาร์ดแวร์รุ่นใหม่ที่ใช้พลังงานเยอะขึ้น โดยที่เน้นก็คือส่วนของการ์ดจอเป็นหลัก ในบทความนี้จะมาดูกันครับว่ามาตรฐาน ATX 3.0 คืออะไร แล้ว PSU ที่รองรับ PCIe 5.0 จำเป็นหรือยังสำหรับการประกอบคอมในปี 2023 นี้
มาตรฐาน ATX 3.0 คืออะไร
ATX 3.0 คือมาตรฐานของผลิตภัณฑ์ในกลุ่ม power supply (PSU) ของคอมพิวเตอร์ ซึ่งกำหนดขึ้นโดย Intel จัดว่าเป็นการอัปเกรดครั้งใหญ่ครั้งแรก หลังจากประกาศมาตรฐาน ATX 2.0 ออกมาเมื่อปี 2003 และมีการปรับปรุงเชิงปลีกย่อยมาจนถึงเวอร์ชัน ATX 2.53 เมื่อปี 2020 ที่ผ่านมา ซึ่งที่จริงแล้วไม่ได้เป็นมาตรฐานที่บังคับให้ผู้ผลิตทุกรายต้องทำตาม 100% เป็นแค่เพียงแนวทางแนะนำเท่านั้น แต่ด้วยความที่ Intel จัดว่าเป็นพี่ใหญ่ในวงการพีซีมาอย่างยาวนาน มีฐานลูกค้าจำนวนมาก จึงทำให้มาตรฐาน ATX นี้เปรียบเสมือนมาตรฐานที่ผู้ผลิตพร้อมนำไปปรับใช้ตาม เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ของตนเองออกมาสู่ท้องตลาดได้
จุดประสงค์หลักของ ATX 3.0 เลยก็คือเพิ่มความเสถียร ประสิทธิภาพในการจ่ายไฟ ทำให้สามารถจ่ายไฟให้การ์ดจอได้สูงสุดถึง 600W และมีการออกแบบให้สามารถป้องกันปัญหา ที่อาจเกิดจากการเพิ่มขึ้นของกำลังไฟแบบเฉียบพลัน (power excursion) จากความต้องการของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อผ่าน PCIe ซึ่งโดยหลักแล้วก็คือการ์ดจอนั่นเอง โดยจะใช้ได้กับการ์ดจอที่ต่อกับช่องจ่ายไฟแบบ 12VHPWR ของ PSU เท่านั้น
ซึ่งทาง Intel ก็ได้ออกข้อกำหนดมาด้วย ว่า PSU จะต้องทนต่อสถานะ power excursion ในระดับสูงสุดได้นานเท่าไหร่ เช่นในคอลัมน์ที่สองสำหรับ PSU กำลังไฟมากกว่า 450W ถ้าต้องเจอกับ power excursion ที่กำลังไฟสูงเกินจากระดับที่จ่ายปกติ (แต่ยังอยู่ในระดับที่ PSU รองรับได้) ที่ระดับ 160% ตัว PSU จะต้องสามารถทนกับการ excursion ได้ 10ms เป็นต้น ซึ่งที่จริงแล้วจุดนี้คือเรื่องเชิงเทคนิคที่ค่อนข้างไกลตัวซักนิดนึง แต่ก็มีผลกับการตัดสินใจทางอ้อมด้วยเหมือนกันครับ ว่าเราจำเป็นต้องซื้อ PSU PCIe 5.0 ที่รองรับ ATX 3.0 หรือยัง ซึ่งจะมีสรุปให้ในตอนท้าย
ซึ่งส่วนที่มาตรฐาน ATX 3.0 มาสัมพันธ์กับการ์ดจอและมาตรฐาน PCIe 5.0 ก็คือ พอร์ตจ่ายไฟแบบ 12VHPWR ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานร่วมกับการ์ดจอรุ่นใหม่ และรุ่นในอนาคตโดยเฉพาะ โดยเปลี่ยนมาใช้เป็นแบบ 12 พิน ที่แต่ละพินมีขนาดเล็กลง บวกกับมีช่องเล็ก ๆ ด้านล่างอีก 4 พินที่ใช้เชื่อมต่อเพื่อรับส่งข้อมูลสัญญาณเพิ่มเติมขณะทำงาน เพื่อให้การ์ดจอทราบว่า PSU มีความสามารถในการจ่ายไฟได้อีกเท่าไหร่ จากที่ในปัจจุบัน เวลาเราจะเสียบสายไฟการ์ดจอ ก็จะเป็นการนำสาย 6 (จ่ายไฟได้สูงสุด 75W ต่อชุด) หรือ 8 พิน (สูงสุด 150W ต่อชุด) จาก PSU มาต่อที่การ์ดจอ ซึ่งในบางครั้งก็ต้องใช้มากกว่า 1 สาย แต่ใน 12VHPWR จะใช้เพียงสายเดียวก็จบเลย เพราะมันสามารถรองรับการจ่ายไฟได้สูงสุดถึง 600W ในชุดเดียว
นอกจากนี้ มาตรฐาน ATX 3.0 ของ PSU ยังมีรายละเอียดอื่นที่น่าสนใจอีก อาทิ
- PSU จะต้องสามารถรองรับการเปิด/ปิด ได้กว่า 175,200 ครั้งต่อปี ตลอดอายุการใช้งาน
- มีประสิทธิภาพในการแปลงและจ่ายไฟในสถานะโหลดต่ำที่ระดับ 10W ที่ดีขึ้น ขั้นต่ำคือ 60% (แนะนำที่ 70% ขึ้นไป)
- รางจ่ายไฟ 12V สามารถจ่ายเพิ่มขึ้นได้เป็น 12.2V เพื่อชดเชยปัญหาไฟ 12V ต่ำเกิน
- เพิ่มช่วงความกว้างของแรงดันไฟสำหรับรางจ่าย +12V ให้มากขึ้นเป็น +5% ถึง -7%
- ตอบสนองต่อสัญญาณเปิดเครื่องได้เร็วขึ้น
- เพิ่มข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ และการออกแบบ PSU ให้สามารถทำงานร่วมกับ Alternate Low Power Modes (ALPM) ของระบบปฏิบัติการใหม่ ๆ ได้ดีขึ้น
- ในอนาคต จะมีมาตรฐานรับรองที่ทดสอบด้านประสิทธิภาพ และเสียงรบกวนเพิ่มขึ้นมา ในชื่อว่า Cybenetics
PCIe 5.0 เกี่ยวกับการจ่ายไฟอย่างไร?
PCIe 5.0 จะเป็นมาตรฐานการเชื่อมต่อของทางฝั่งการ์ดจอทั้งด้านความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูล รวมถึงความสามารถในด้านการใช้พลังงานด้วย ออกเป็นมาตรฐานโดย PCI-SIG ที่พัฒนาและดูแลมาตรฐาน PCI มาอย่างยาวนาน ซึ่งใน PCIe 5.0 นี้ก็มีการระบุไว้ว่า อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อผ่าน PCI Express จะสามารถใช้กำลังไฟฟ้าเฉลี่ยได้สูงสุดถึง 600W ในช่วงระยะเวลาสั้น ๆ จากการจ่ายไฟผ่านพอร์ตเชื่อมต่อแบบ 12VHPWR
ซึ่งทั้ง ATX 3.0 ที่รองรับการจ่ายไฟได้สูง ก็จะมาชนกับพอร์ต 12VHPWR ในการ์ดจอที่เป็นไปตามมาตรฐาน PCIe 5.0 ตรงนี้นี่เอง
ควรซื้อ PSU PCIe 5.0 และ ATX 3.0 หรือยัง?
ในตอนนี้ ผู้ผลิต power supply ก็เริ่มวางจำหน่าย PSU PCIe 5.0 ตามมาตรฐาน ATX 3.0 กันมาซักพักหนึ่งแล้ว ซึ่งในตอนนี้ก็สามารถหาซื้อได้ในราคาเริ่มต้นราว ๆ 7,000 บาทในรุ่นวัตต์สูงสุดที่ 850W แต่หากถามว่า ถ้าจะประกอบคอมในช่วงนี้ จำเป็นต้องซื้อ PSU PCIe 5.0 มาใช้เลยหรือเปล่า อันนี้มีปัจจัยที่ต้องพิจารณานิดนึงครับ ปัจจัยหลักเลยก็คือ…
การ์ดจอที่จะใช้
สำหรับผู้ที่ต้องการใช้การ์ดจอ NVIDIA ตั้งแต่ RTX 4080 ขึ้นไป ที่ต้องใช้ PSU วัตต์สูงอยู่แล้ว ก็อาจจะมอง ๆ PSU มาตรฐานใหม่กลุ่มนี้ไว้ก็ได้ เพราะในอนาคต การ์ดจอก็น่าจะปรับไปใช้พอร์ตจ่ายไฟแบบ 12VHPWR เป็นหลักแทบทั้งหมด แต่ถ้าถามว่าซื้อ PSU มาใช้ตอนนี้ จะสามารถใช้ได้เต็มประสิทธิภาพตามมาตรฐาน PCIe 5.0 มั้ย อันนี้ตอบได้เลยว่ายังครับ ทั้งนี้ก็เนื่องมาจากฝั่งการ์ดจอเอง แม้จะเป็นรุ่นท็อปอย่าง RTX 4090 ก็ยังรองรับเพียงแค่ PCIe 4.0 อยู่เลย แม้จะให้พอร์ตเสียบสายไฟแบบ 12VHPWR มาแล้วก็ตาม
แต่ก็ไม่ใช่ว่าจะดูยังไม่ค่อยน่าซื้อ PCU PCIe 5.0 มาใช้ในตอนนี้ซะทีเดียว เพราะข้อดีก็คือช่วยลดความยุ่งเหยิงของสายไฟต่อการ์ดจอลงไปได้ สามารถใช้สายเส้นเดียวต่อตรงจาก PSU มาเข้าที่การ์ดจอได้เลย
ส่วนใครที่ต้องการใช้การ์ดจอ RTX ซีรีส์ 40 ที่มาพร้อมพอร์ตต่อการ์ดจอแบบ 12VHPWR แต่ยังไม่อยากซื้อ PSU PCIe 5.0 ที่รองรับมาตรฐาน ATX 3.0 มาใช้ตอนนี้ ที่จริงแล้วทางผู้ผลิตการ์ดจอจะมีแถมสายแปลงจากสาย PCIe 8 พินของ PSU มาเป็นหัว 12VHPWR ให้ไปเสียบที่การ์ดจอได้เหมือนกัน รวมถึงผู้ผลิตแบบ 3rd party ก็ทำออกมาขายแล้วเช่นกัน ซึ่งก็จะช่วยลดความยุ่งเหยิงในการจัดสายไฟในเคสตรงบริเวณใกล้การ์ดจอไป (แล้วไปยุ่งตอนซ่อนสายแปลงที่อีกฝั่งแทน) ทำให้เรายังสามารถหาซื้อ PSU วัตต์สูง ๆ ที่คุ้นเคยมาใช้ได้อยู่เหมือนเดิม ขอแค่ให้มีช่องจ่ายไฟ PCIe ที่ PSU อย่างต่ำ 3 ช่องก็พอ เพื่อให้สามารถจ่ายไฟให้การ์ดจอได้เสถียร
ปัญหาที่เกิดกับ 12VHPWR
แต่อย่างไรก็ตาม ในช่วงที่ผ่านมา ได้เกิดปัญหาขึ้นกับภาคจ่ายไฟของอุปกรณ์ที่ใช้ 12VHPWR จนถึงขั้นสายไหม้กันมาแล้ว สาเหตุเกิดจากปลั๊กของสายไฟมาเสียบกับการ์ดจอไม่แน่นมากพอ ซึ่งก็มีการให้ความเห็นกันว่า น่าจะเป็นข้อผิดพลาดจากการออกแบบ ที่ไม่สามารถล็อกสายให้ติดกับขั้วได้แน่นมากพอ
ล่าสุดก็มีข่าวออกมาว่า NVIDIA และ PCI-SIG ได้ทำการทดสอบหัวต่อแบบใหม่ในชื่อตอนนี้ว่า 12V-2×6 ที่หน้าตาจะค่อนข้างคล้ายกับ 12VHPWR แต่มีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดคือพินโลหะภายในแต่ละช่องปลั๊กที่สั้นลง ซึ่งการที่พินโลหะสั้นลง หากผู้ใช้เสียบสายปลั๊กของสายไฟการ์ดจอเข้าไปไม่แน่นจริง ๆ พินโลหะของทั้งสองฝั่งก็จะไม่แตะกัน ทำให้ตัวการ์ดจอไม่พยายามดึงไฟสูง เพื่อป้องกันปัญหาความร้อนสะสมจนอาจเกิดไฟไหม้สายได้อย่างที่เคยเกิดมา โดยในตอนนี้ยังเป็นการทดสอบกับการ์ดจอในกลุ่ม RTX 4070 Founders Edition อยู่
จากภาพจะเห็นว่า RTX 4070 FE ทางซ้ายที่ใช้หัวต่อ 12V-2×6 จะมีพินโลหะภายในแต่ละช่องที่ดูสั้นกว่า RTX 4080 FE ที่ใช้ 12VHPWR อยู่เล็กน้อย ซึ่งก็ต้องรอติดตามกันต่อไปว่า NVIDIA จะมีการปรับปรุงในส่วนนี้อย่างไร โดยล่าสุด (14/7/23) ก็มีผู้ใช้งานพบว่าทาง NVIDIA เริ่มส่งออกการ์ดจอ RTX 4090 FE ที่ใช้ขั้วต่อแบบใหม่ออกมาบ้างแล้ว
แบบนี้ก็ยังไม่ควรซื้อ PSU PCIe 5.0 หรือเปล่า?
อันนี้ก็แล้วแต่ความต้องการ ความจำเป็นของผู้ใช้งาน หากจำเป็นก็สามารถซื้อมาใช้คู่กับการ์ดจอ RTX รุ่นสูง ๆ ได้ตามปกติเลย เพราะส่วนใหญ่แล้ว PSU ในระดับนี้ มักจะเป็นแบบ modular ที่สามารถถอดสายได้อยู่แล้ว ซึ่งกับปัญหาระดับนี้ เราน่าจะเห็นผู้ผลิต PSU เปิดให้ผู้ที่ซื้อไปแล้ว สามารถขอรับอุปกรณ์เสริมเพื่อแปลงสายในอนาคตให้ใช้งานกับการ์ดจอที่ใช้ 12V-2×6 ได้ หรืออย่างน้อย ๆ ก็น่าจะมีบริษัททำสายแปลง 12VHPWR เป็น 12V-2×6 ออกมาขายในอนาคตแน่ ๆ
ส่วนการใช้งานในตอนนี้ วิธีที่แนะนำก็คือต้องเสียบสาย 12VHPWR ให้แน่นหนา ทั้งฝั่ง PSU PCIe 5.0 และการ์ดจอ รวมถึงหมั่นตรวจสอบอยู่เสมอ ว่าสายยังเชื่อมต่อกันสนิทดีหรือไม่ โดยเฉพาะผู้ที่ชอบการจัดเคสให้โล่ง ๆ ซ่อนสายให้เนียนที่สุด เพราะมีโอกาสที่ระหว่างการขยับหรือดึงเพื่อซ่อนสาย อาจจะไปทำให้หัวปลั๊กขยับจากจุดเดิม จนพินภายในไม่แตะกันอย่างที่ควรจะเป็น
สำหรับใครที่ยังไม่รีบเปลี่ยนการ์ดจอ เปลี่ยน PSU ในเร็ว ๆ นี้อยู่แล้ว แนะนำว่ารอการประกาศ และวางจำหน่ายอย่างเป็นทางการของการ์ดจอและ PSU PCIe 5.0 ที่มาพร้อมการปรับปรุงพอร์ตจ่ายไฟก็จะเป็นการดี เพื่อที่จะมั่นใจในการใช้งานมากขึ้น ส่วนถ้าคุณต้องการเปลี่ยนมาใช้การ์ดจอในระดับ RTX 4070, RTX 4060 Ti และ RTX 4060 ก็ไม่ต้องกังวลเท่าไหร่ เพราะในหลาย ๆ รุ่นยังมาพร้อมช่องจ่ายไฟแบบ 8 พินตามปกติอยู่ สามารถใช้ร่วมกับ PSU ทั่วไปในท้องตลาดได้แทบทั้งหมด (แต่ก็ควรเสียบสายให้แน่นเหมือนกันอยู่ดีนะ)
แต่ถ้าใครที่ต้องใช้การ์ดจอรุ่นท็อปที่กินไฟสูงหน่อยตามประสิทธิภาพ เช่น RTX 4080 และ RTX 4090 ก็หาซื้อ PSU PCIe 5.0 มาใช้ก็ดี เพื่อการใช้การ์ดจอได้แบบเต็มประสิทธิภาพที่สุด เพราะตามสเปคที่ NVIDIA ระบุ RTX 4080 แบบไม่โอเวอร์คล็อก สามารถรับไฟได้สูงสุด 320W ส่วน RTX 4090 อยู่ที่ 450W เลย เท่ากับว่าก็ควรใช้การต่อสายไฟผ่านพอร์ต 12VHPWR เท่านั้น ถึงจะใช้ได้เต็มที่ นอกเสียจากตัวสายแปลงจะเป็นแบบ 8 พินเข้า 3 สาย แปลงออกเป็น 12VHPWR ถึงจะจ่ายไฟได้พอ เพราะสาย 8 พินหนึ่งชุด จะสามารถจ่ายไฟได้สูงสุด 150W แต่ก็ตามที่กล่าวไปข้างบนครับ คือหมั่นตรวจสอบสายไฟอยู่เสมอ เท่านี้ก็แทบไม่มีปัญหาแล้ว
