Hơn là thay đổi thiết kế đầu nối chính gây ra sự không tương thích với bo mạch, Intel thêm đầu nối nguồn phụ như một sự ấn định đối với đặc tả kỹ thuật ATX 2.02 năm 1998. Đầu nối phụ này được thiết kế để cung cấp thêm 58 watt nguồn +3.3V và +5V tới bo mạch đang thiếu điện năng, nó thường cần điện nang thêm cho bộ xử lý, bộ nhớ, các bộ điều chỉnh điện áp khe cắm AGP. Mặc dù sự kết hợp đầu nối phụ này là ý tưởng tuyệt vời, hầu hết bo mạch chủ mà tôi thấy tiếp tục chỉ dùng một đầu nối nguồn chính, ngay cả khi nó có thể vượt tải.

Mặc đù đầu nối phụ cung cấp nguồn điện thêm +3.3V và +5V, nó không cung cấp bất kỳ nguồn điện +12V thêm. Sự xuất hiện của bộ xử lý Pentium 4 năm 2000 đòi hỏi điện năng lớn hơn cho bộ xử lý. Bộ xử lý hoạt động với mức điện áp rất thấp, thường được cung cấp qua các bộ điều chỉnh điện áp trên bo mạch. Những bộ điều chỉnh này lấy điện áp từ bộ cấp nguồn và chuyển đổi nó theo yêu cầu của bộ xử lý. Mức điện năng bằng số volt nhân số amp. Vì vậy, để có mức điện năng giống nhau, càng nhiều volt cung cấp cho các bộ điều chỉnh, càng ít hơn số amp chung cần. Do đó để giảm toàn bộ nguồn điện (amp) đến bo mạch chủ, một thay đổi được thực hiện đối với các bộ điều chỉnh điện áp cho bộ xử lý như là chúng sẽ chạy trên nguồn +12V, thay vì +3.3V hay +5V chúng được dùng trước kia.

Không may là điều này tạo ra một sự cố nguồn khác; ngay khi bo mạch và các đầu phụ được kết hợp, chỉ có cực +12V cung cấp 6amp dòng điện cho bo mạch. Vì vậy, để cung cấp thêm nguồn +12V và vẫn giữ được sự tương thích với các đầu nối chính và phục, đầu năm 2000 Intel thêm đầu nối nguồn +12V vào đặc tả kỹ thuật ATX 2.1. Các đầu nối mới này được thiết kế để cung cấp được 192 watt cho các bộ điều chỉnh điện áp công suất cao được yêu cầu bởi bộ xử lý Pentium 4 và mới hơn.

Bộ nguồn có đầu nối nguồn +12V được gọi là bộ cấp nguồn ATX12V và đặc tả kỹ thuật hệ số dạng ATX12V chỉ được dùng cho bộ cấp nguồn. Bởi vì đầu nối nguồn +12V đầu tiên được dùng trên bo mạch Pentium 4, nó được biết không chính thức như đầu nối P4, mặc dù bo mạch cho bộ xử lý AMD cũng bắt đầu dùng nó. Gần cuối năm 2001, phần lớn bo mạch bắt đầu cần đầu nối này và hầu hết bộ cấp nguồn cho máy tính đều là loại ATX12V.

Như một hệ quả của việc thay đổi các bộ điều chỉnh điện áp cho bộ xử lý trên bo mạch để dùng nguồn +12V, việc tải trên các rail +3.3V và +5V được giảm xuống như vậy là đầu nối phụ không còn cần thiết nữa; cũng vậy nhiều bộ cáp nguồn ATX12V không có nó. Đầu nối phụ được chính thức bỏ đi khỏi đặc tả kỹ thuật ATX12V không có nó. Đầu nối phục được chính thức bỏ đi khỏi đặc tả kỹ thuật ATX12V 2.0 năm 2000. Một số bộ cấp nguồn ATX12V vẫn có đầu nối nguồn phụ và tất nhiên bạn nên chắc chắn có nó nếu bo mạch yêu cầu.

Đầu nối nguồn chính 20 chân là tiêu chuẩn cho mọi bộ cấm nguồn theo hệ số dạng bộ cấp nguồn ATX và ATX12V 1.x và bao gồm hộp đầu nối Molex Mini-Fit Jr, với các cực cái. Để tham khảo hộp đầu nối Molex số linh kiện 39-01-22000 (hay tương đương) và các cực tiêu chuẩn số linh kiện 5556 (xem hinh 18.19). Đây là đầu nối có khóa chốt 20 chân với các chân được cấu hình như trong bảng 18.5. Màu sắc cho các dây dẫn theo khuyến cáo tiêu chuẩn ATX; tuy nhiên, để cho chúng khác nhau theo nhà sản xuất, chúng không bắt buộc theo đặc tả kỹ thuật. Tôi thích bày ra các bố trí đầu nối này để xem đầu dây dẫn, thể hiện các chân được sắp xếp như thế nào nhìn từ phía sau đầu nối (từ dây dẫn, không phải đầu cực). Theo cách này, bạn nhìn thấy cách chúng được định hướng nếu bạn thăm dò đầu nối này với đầu nối được cắm (xem hình 18.20).

Bộ nguồn ATX có nhiều mức điện áp và tín hiệu không được thấy trên thiết kế AT/LPX như là +3.3V, PS_On và +5V_Standby. Do đó, bộ cấp nguồn phù hợp hệ số dạng LPX tiêu chuẩn không thể hoạt động trong hệ thống ATX, mặc dù hình dạng của các bộ cấp nguồn giống nhau.

Tuy nhiên, do ATX là tập hợp tiêu chuẩn bộ cấp nguồn LPX, bạn có thể dùng một thiết bị tiếp hợp đầu nối để cho bộ cấp nguồn ATX để kết nối đến bo mạch chủ dùng đầu nối AT/LPX.

Một trong các vấn đề quan trọng nhất đối với các đầu nối bộ cấp nguồn là khả năng cung cấp hiệu quả điện năng cho bo mạch mà không qua tải. Không thể có bộ cấp nguồn 500 watt nếu cáp và đầu nối cung cấp nguồn đến bo mạch chỉ xử lý được 250 watt trước khi tan chảy. Khi nói và đầu nối cụ thể, đánh giá dòng điện được thể hiện bằng số ampere cho mỗi mạch điện, là lượng điện qua một cực phối hợp cho phép không quá nhiệt độ 30 độ C (86 độ F) cao hơn nhiệt môi trường 22 độ C (72 độ F) . Mặt khác tại nhiệt độ xung quanh bình thường 22 độ C (72 độ F), khi hoạt động với dòng tải điện được ước lượng tối đa, nhiệt độ ác cực phối hợp không vượt quá 52 độ C (126 độ F). Bởi vì nhiệt độ môi trường bên trong máy tính ở 40 độ C (104 độ F) hay cao hơn, chạy các đầu nối nguồn ở mức tối đa dẫn đến nhiệt độ cao cực kỳ trong các đầu nối.

Mức điện tối đa được ước lượng thêm hay được điều chỉnh cho số mạch điện trong hộp đầu nối do nhiệt của bất kỳ cực lân cận. Cho thí dụ một đầu nối nguồn có thể mang 8 amp cho mỗi mạch trong đầu nối có 4 cực, nhưng thiết kế đầu nối và cực giống vậy có thể chỉ 6 amp cho mỗi mạch trong đầu nối 20 cực.

Tất cả bộ nguồn hệ sống dạng mới từ ATX được tiêu chuẩn hóa qua việc sử dụng đầu nối Molex Mini-Fit Jr, cho đầu nối chính và +12V. Một số hộp đầu nối được dùng với 4 hay 24 cực. Molex làm ba loại cực cho những đầu nối này; tiêu chuẩn (standard teminal), tiêu chuẩn HCS (HCS terminal) và Plus HCS (Plus HCS terminal). Các đánh giá về những cực này có trong bảng 18.6

Đầu nối nguồn chính ATX là đầu nối 20 chân hay 24 chân, nếu các thiết bị cực tiêu chuẩn được dùng, ước lượng lên tới 6amp cho mỗi cực. Nếu đầu nối này được nâng cấp lên các cực HCS, sẽ tăng lên 9 amp cho mỗi cực; nếu lên các cực Plus HCS, sẽ lên đến 11 amp cho mỗi cực. Trước tháng 3 năm 2005, tất cả đặc tả kỹ thuật hệ số dạng bộ cấp nguồn đều yêu cầu cho việc sử dụng các cực tiêu chuẩn, nhưng từ tháng 3 năm 2005 đến nay đã thay đổi sang các cực HCS. Nếu đầu nối bộ cấp nguồn quá nóng, bạn dễ dàng lắp đặt các cực HCS hay Plus HCS để làm tăng khả năng xử lý nguồn điện của đầu nối lên 50% hay nhiều hơn.

Bằng cách đếm số cực cho mỗi mức điện áp, bạn tính được khả năng xử lý điện của đầu nối, như thể hiện trong bảng 18.7.

Điều này có nghĩa tổng dung lượng xử lý nguồn của đầu nối này chỉ 251 watt nếu các cực tiêu chuẩn được sử dụng, thấp hơn nhu cầu nhiều hệ thống ngày nay. Không may, kéo nhiều điện hơn mức tối đa này qua đầu nối gây ra quá nhiệt cho đầu nối. Tôi chắc rằng bạn phải đánh giá thích đáng như thế nào cho điều đã trở thành ngày nay; cho thí dụ, chắc chắn không có nghĩa là sản xuất ra bộ cấp nguồn 400 hay 500 watt nếu đầu nối nguồn chính chỉ có thể chịu được 251 watt không nóng chảy! Giống như làm một chiếc xe chạy 200mph và sau đó trang bị các lốp xe chỉ chịu tốc độ 100mph. Mọi thứ đều tốt đẹp cho đến khi bạn vượt tốc độ của lốp xe, sau đó kết quả sẽ không dễ chịu tí nào.

Đó là lý do đặc tả kỹ thuật hệ số dạng bộ cấp nguồn chính thức được nâng cấp vào tháng 3 năm 2005 để có các cực HCS, khả năng xử lý nguồn lớn hơn 50% so với các cực tiêu chuẩn. Dùng các cực HCS, khả năng xử lý nguồn của đầu nối chính 20 chân tăng lên 377 watt, nhiều hơn phần lớn hệ thống cần để chạy toàn bộ hệ thống thôn qua các đầu nối được phối hợp.