หากพูดถึงฮาร์ดแวร์ในเคสของเครื่องพีซี หลายส่วนต่างก็ได้รับการปรับปรุง เปลี่ยนแปลงและอัปเกรดเพื่อเพิ่มความสามารถ บางชิ้นก็มีการลดขนาดของจุดเชื่อมต่อลง เช่น การเปลี่ยนซ็อกเก็ต CPU ในแต่ละช่วงปี การเปลี่ยนพอร์ตเชื่อมต่อสตอเรจจาก IDE ที่ใช้มาอย่างยาวนาน มาเหลือแค่หัว SATA เล็ก ๆ และในปัจจุบันก็มาเน้นที่ M.2 PCIe แทน เป็นต้น แต่สิ่งหนึ่งที่เราใช้งานกันมาอย่างยาวนาน แต่แทบจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงมานานกว่า 20 ปีก็คือหัวต่อสายไฟ ATX จาก power supply (PSU) มายังเมนบอร์ด ที่ยังคงใช้แบบ ATX 24 พินมาอย่างยาวนาน แต่ในช่วงสามปีหลังมานี้ได้มีการพูดถึงมาตรฐานใหม่อย่าง 12VO ขึ้นมา ซึ่งในบทความนี้เราจะมาทำความรู้จักกันครับ
มาตรฐาน 12VO คืออะไร?
ตัวมาตรฐานใหม่นี้ได้รับการพัฒนาขึ้นโดย Intel ในปี 2020 ซึ่งที่จริงแล้ว Intel ก็เป็นผู้พัฒนามาตรฐาน ATX ที่เราใช้กันอยู่ในปัจจุบันขึ้นมาตั้งแต่ช่วงปี 1995 ด้วยเช่นกัน ชื่อเต็มคือ ATX12VO โดยตัว O จะย่อมาจากคำว่า Only ทำให้ถ้าแปลชื่อออกมาตรง ๆ ก็จะหมายถึงมาตรฐานจุดจ่ายไฟแบบ ATX ที่จ่ายเฉพาะไฟฟ้าที่มีแรงดัน 12 โวลต์เท่านั้น ส่วนสาเหตุที่มีการออกมาตรฐานใหม่ออกมาก็คือเพื่อทำให้ระบบจ่ายไฟมีความเรียบง่ายมากขึ้น ซึ่งถ้าเราดูจากโครงสร้างและหน้าที่ของแต่ละพินในปลั๊กแบบ 20-24 พินที่เราใช้กันอยู่ตามภาพด้านล่างนี้
หากเราพิจารณารวมกันทั้ง 24 พินเลย จะเห็นว่ามีบางพินที่ออกแบบมาสำหรับการจ่ายไฟแรงดัน 3.3V และ 5V ซึ่งแรงดันไฟทั้งสองค่านี้ ปกติแล้วจะใช้สำหรับต่อกับอุปกรณ์เสริมที่กินไฟไม่สูง เช่น ไฟ 5V สำหรับ HDD, SSD แบบ SATA, ไดรฟ์อ่านแผ่น รวมถึงพวกพัดลมหรืออุปกรณ์อื่นที่ต่อผ่านหัว molex ที่จ่ายไฟตรงมาจาก PSU ส่วนไฟ 3.3V ตอนนี้แทบจะไม่ค่อยมีการใช้งานเท่าไหร่แล้ว เพราะอุปกรณ์ส่วนใหญ่ที่เคยใช้ไฟ 3.3V อย่าง M.2 SSD และแรมจะเปลี่ยนไปใช้ไฟผ่านเมนบอร์ดที่ทำหน้าที่แปลงจาก 12V ลงมาเหลือระดับแรงดันที่แต่ละอุปกรณ์ต้องการแทน
จะเห็นว่าจริง ๆ แล้วเราแทบจะตัดพินที่เกี่ยวกับการจ่ายไฟ 3.3V ออกไปได้เลย แล้วปล่อยให้เมนบอร์ดไปทำหน้าที่แปลงไฟ 12V เป็น 3.3V เองถ้าจำเป็น ส่วนพินของไฟ 5V ทั้งพินจ่ายไฟปกติและพินสำหรับสแตนด์บาย (+5VSB) ถึงแม้ว่าจะยังจำเป็นอยู่ แต่ไหน ๆ ก็จะโยนหน้าที่การแปลงแรงดันไฟลง (step down) ให้กับเมนบอร์ดแล้ว ก็ให้บอร์ดจัดการแปลง 12V ลงมาเป็น 5V ไปด้วยเลยแล้วกัน ประกอบกับแนวโน้มการพัฒนาของอุปกรณ์ USB เอง ก็อาจจะเปลี่ยนจากยุค 5V มาเป็น 12V ด้วยเช่นกัน
นั่นจึงเกิดเป็นมาตรฐานใหม่ออกมา คือทำให้ PSU และจุดจ่ายไฟทำหน้าที่จ่ายแค่ไฟ 12V เข้าเมนบอร์ดเท่านั้น แล้วนำภาคแปลงไฟมาไว้บนเมนบอร์ดแทน ทำให้สามารถลดจำนวนพินที่ปลั๊กจาก PSU และพอร์ตบนเมนบอร์ดเหลือแค่เพียง 10 พินเท่านั้น แบ่งเป็น
- 1 พิน PS_ON# สำหรับเปิด/ปิดคอม
- 3 พิน COM สำหรับเป็นกราวด์ของภาคจ่ายไฟ ลดจากเดิมที่มี 8 เหลือ 3
- 1 พินที่สงวนไว้เผื่อใช้
- 1 พิน PWR_OK ใช้ตรวจสอบความผิดปกติของแรงดันไฟฟ้าก่อนบูตเครื่อง
- 1 พินสแตนด์บาย เปลี่ยนจาก +5VSB เป็น +12VSB แทน
- 3 พินจ่ายไฟ +12V DC โดยมีพินที่ 10 สำหรับใช้ตรวจจับความผิดปกติของแรงดันไฟด้วย
จะเห็นว่าพอตัดพินเกี่ยวกับไฟ 3.3V และ 5V ออก ก็สามารถลดจำนวนพินและลดขนาดของจุดเชื่อมต่อลงได้มากทีเดียว ซึ่งในการลดที่ขั้วเชื่อมต่อแบบนี้ ก็จะส่งผลถึงการออกแบบอุปกรณ์จ่ายไฟอย่าง PSU ด้วย จากเดิมที่จะต้องมีชุด step down และรางสำหรับไฟ 3.3 กับ 5V ก็สามารถตัดออก เหลือแค่ราง 12V อย่างเดียว ลดความซับซ้อน ลดต้นทุนการผลิต ลดความร้อนที่เกิดจากการสูญเสียพลังงานขณะการแปลงไฟ และน่าจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของ PSU ขึ้นมาได้ด้วย
ส่วนการติดตั้ง HDD/SSD แบบ SATA ที่ยังใช้ไฟ 5V แบบต่อตรงจาก PSU อยู่ สำหรับกรณีนี้ทางผู้ผลิต PSU หรือเมนบอร์ดจะใช้การแถมสายแปลงไฟที่เป็นตัว step-down จาก 12V ลงมาเหลือ 5V ให้ มาใช้ต่อจาก PSU เข้าอุปกรณ์แทน ไม่สามารถใช้สายปกติได้
เพิ่มเติมรายละเอียดที่น่าสนใจจากในเอกสารแนวทางการออกแบบฮาร์ดแวร์ตามมาตรฐานนี้จาก Intel เอง จะมีข้อบังคับเรื่องระดับประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมของ PSU ขณะที่ใช้โหลดไฟในระดับต่าง ๆ ตามที่ Intel กำหนดไว้ ณ ที่ระดับแรงดันไฟ 115V จะเห็นว่าทั้งการโหลดที่ระดับ 100% 50% จนถึงโหลดเบา ๆ แค่ 20% ตัว PSU ก็จะต้องมีประสิทธิภาพในการแปลงไฟ จ่ายไฟได้ไม่ต่ำกว่า 82% ทั้งสิ้น ซึ่งเท่ากับว่า PSU จะต้องผ่านการรับรองตามมาตรฐาน 80 Plus Bronze เป็นขั้นต่ำแน่นอนทุกรุ่น ส่วนถ้าเป็นไฟ 220-230V ของบ้านเราก็น่าจะเป็นลักษณะเดียวกัน เพราะเกณฑ์ของ 80 Plus Bronze ที่ไฟ 230V จะอยู่ที่ 81% 85% และ 81% ตามลำดับ
ซึ่งสิ่งที่ทำให้ Intel สามารถกำหนดระดับประสิทธิภาพขั้นต่ำไปตั้งต้นได้ที่ 80 Plus Bronze ก็เนื่องจากการเปลี่ยนรางจ่ายไฟของ PSU เป็นแบบรางเดี่ยว (single rail) ของมาตรฐาน 12VO ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน การแปลงไฟได้ดีขึ้นนั่นเอง
สำหรับฝั่งของฮาร์ดแวร์ ในตอนนี้ก็เริ่มมีผู้ผลิตที่นำผลิตภัณฑ์ที่ใช้มาตรฐาน 12VO ออกมาแสดงกันบ้างแล้ว เช่น Enermax ที่นำ PSU รุ่นใหม่ในซีรีส์ PlatiGemini มาแสดงในงาน CES 2024 ที่ผ่านมา ในฐานะของ PSU รุ่นแรกที่รองรับทั้งมาตรฐาน ATX12VO และ ATX 3.1 โดยไม่ต้องใช้หัวแปลงใด ๆ นอกจากนี้ เมื่อช่วงปลายปีก็มีข่าวลือออกมาว่า MSI มีแผนจะเปิดตัวเมนบอร์ดที่ใช้พอร์ตต่อขั้วจ่ายไฟแบบ 12VO ทั้งรุ่นที่ใช้ชิปเซ็ต B650 (AMD AM5) และ H610M (Intel 1700) รวมถึงยังจะมี PSU ที่ใช้ขั้วต่อแบบใหม่ด้วยเช่นกัน แต่ก็ยังไม่มีการนำมาโชว์ในงาน คาดว่าน่าจะมีการเปิดตัวแยกในภายหลังอีกที
เราจะได้ใช้มาตรฐานใหม่นี้กันเมื่อไหร่?
เท่าที่ตามสืบข่าวมา ต้องบอกว่ากระแสของผลิตภัณฑ์หลักที่จะเปลี่ยนมาใช้มาตรฐานการจ่ายไฟแบบใหม่นี้ยังอยู่แค่ในระดับเริ่มต้นเท่านั้น โดยคาดว่าน่าจะมีเปิดตัวออกมาไม่กี่รุ่นก่อน ประกอบกับในงาน CES 2024 ก็เพิ่งจะมีการประกาศเปิดตัว PSU อย่างเป็นทางการไปแค่แบรนด์เดียวเท่านั้น เราจึงน่าจะยังไม่ได้เห็น PSU และเมนบอร์ดที่ใช้มาตรฐานการจ่ายไฟแบบใหม่วางขายให้เลือกซื้อกันทั่วไปภายในปี 2024 ถ้าจะมีคงเป็นรุ่นที่จับตลาดงบระดับกลางค่อนสูงหน่อย เช่นกลุ่มของผู้ใช้ที่อยากได้คอมซ่อนสาย ด้วยขั้วจ่ายไฟที่มีขนาดเล็ก จัดสายง่าย หรือจะไปสุดทางเลยก็คือซ่อนไปไว้ด้านหลังบอร์ดก็น่าจะทำได้ง่ายกว่า ATX 24 พินด้วย
ด้านฝั่งของ PSU เอง ที่จริงก็ยังอยู่ในช่วงที่ผลิตภัณฑ์พร้อมมาตรฐาน ATX 3.0 เริ่มเข้าทำตลาดมากขึ้น และ ATX 3.1 เริ่มทยอยเปิดตัว การที่จะกระโดดมาใช้ ATX12VO แบบเต็มตัวคงจะยังไม่เกิดขึ้นในเร็ว ๆ นี้แน่นอน แต่น่าจะออกมาเป็นแนวรุ่นทางเลือกสำหรับคนที่อยากประกอบคอมที่ใช้มาตรฐานใหม่ล้วน ๆ เลยมากกว่า
ดังนั้น ถ้าหากใครมีแผนจะประกอบคอมในเร็ว ๆ นี้ ก็สามารถทำได้เลย ไม่จำเป็นต้องรอเมนบอร์ดและ PSU ที่ใช้ ATX12VO ก็ได้ เพราะข้อดีหลัก ๆ ในมุมของผู้ใช้งานของมาตรฐานใหม่นี้ก็คือการลดความซับซ้อนของสายเชื่อมต่อซะมากกว่า ที่เหลือน่าจะเป็นข้อดีที่เกิดกับฝั่งผู้ผลิต กว่าจะมีรุ่นให้เลือกหาซื้อได้ตามต้องการ คาดว่าคงต้องรอไปขั้นต่ำ ๆ ก็อีกซักปีสองปีเลย แถมราคาช่วงแรกก็น่าจะแรงพอตัวด้วย
หรืออย่างเร็ว เราอาจจะได้พบกันในกลุ่มคอมเดสก์ท็อปประกอบสำเร็จจากโรงงานก่อน เช่นเครื่องจากแบรนด์ต่าง ๆ เพราะบริษัทสามารถคุมสเกลการผลิต และการสั่งชิ้นส่วนจากบริษัทอื่นเป็นล็อตใหญ่เพื่อลดต้นทุนรวมได้
สรุปความแตกต่างระหว่างมาตรฐานใหม่ กับแบบที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
- ขนาดขั้วเชื่อมต่อเล็กกว่า ด้วยการตัดหลายพินออก สายก็ใช้น้อยกว่า ทำให้จัดสายง่าย เคสดูไม่รก
- ภาคแปลงไฟ จ่ายไฟของ PSU จะมีความซับซ้อนน้อยลง เหลือแค่แปลงจาก 220V เป็น 12V แล้วจ่ายออกได้เลย ซึ่งน่าจะช่วยลดต้นทุนการผลิตลง รวมถึงอาจช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการจ่ายไฟ และลดความร้อนสะสมที่ PSU ลงได้
- ถ้าหากต้องการติดตั้ง HDD/SSD แบบ SATA หรือรวมถึงการเชื่อมต่อและอุปกรณ์อื่นที่เดิมต้องใช้ไฟ 5V ตรงจาก PSU จะต้องต่อผ่านตัวแปลง step down ไฟจาก 12V เป็น 5V ด้วย ที่ในขณะนี้ยังไม่แน่ชัดว่าจะออกมาเป็นรูปแบบใด คงต้องรอมีของออกมาขายก่อน