PCI-SIG ostrzega o potencjalnym ryzyku przetężenia/nadmiernej mocy w przypadku złączy HPWR 12 V przy użyciu zasilacza innego niż ATX 3.0 i wtyczek adaptera Gen 5

Wraz z pojawieniem się nowej generacji, jednym z głównych komponentów, które użytkownicy chcą aktualizować w swoich komputerach, jest ich zasilacz. Wynika to z nowych wymagań i standardów wprowadzonych w celu dostarczania spójnej i czystej energii oraz unikania problemów związanych z przepięciami i wahaniami mocy. Chociaż istnieje wielu producentów, którzy łączą złącza Gen 5 (12VHPWR) z istniejącymi zasilaczami, inwestycja w zasilacz zgodny z ATX 3.0 jest znacznie lepsza z następujących powodów.

Dlatego warto zaopatrzyć się w zasilacz zgodny z ATX 3.0 z odpowiednimi złączami Gen 5 (12 VHPWR).

Producenci zasilaczy przygotowują się do dużej premiery swoich nowy projekt ATX 3.0s, ale są też niektórzy producenci, którzy łączą swoje istniejące zasilacze ATX 2.0 ze złączami Gen 5. Zgodnie z oczekiwaniami, nadchodzące karty graficzne będą bardzo energochłonne i będą wymagać do 600 watów mocy.

Co to jest złącze 12VHPWR?

Dodatkowe złącze zasilania 12 V HPWR jest zaprojektowane tak, aby dostarczać do 600 watów bezpośrednio do dodatkowej karty PCIe*. To złącze zasilania nie jest kompatybilne z istniejącymi dodatkowymi złączami zasilania 2×3 lub 2×4. Wyprowadzenia zasilania złącza 12VHPWR mają raster 3,0 mm, podczas gdy styki w złączu 2×3 i 2×1 mają szerszy raster 4,2 mm. Złącze zasilania pomocniczego 12 V HPWR zawiera dwanaście dużych styków do przenoszenia zasilania i cztery mniejsze styki poniżej, które przenoszą sygnały wstęgi bocznej.

Specyfikacja złącza ATX 3.0 12VHPWR

Wymagania dotyczące wydajności złącza są następujące:

• Prąd znamionowy styków zasilacza: (z wyłączeniem styków wstęgi bocznej) 9,2 A na styk/pozycję z limitem wzrostu T o 30°C powyżej warunków temperatury otoczenia przy =12VDC, gdy wszystkie dwanaście styków jest pod napięciem. Korpus złącza musi mieć etykietę lub wytłoczony znak H+ wskazujący podparcie 9,2 A/pin lub więcej. Zwróć uwagę na przybliżoną lokalizację znacznika na prawym kącie (R/A) złącza PCB 12VHPWR.

ATX 3.0 Gen 5 vs ATX 2.0 Gen 5, jaka jest różnica?

Aby spełnić wymagania dotyczące mocy 600 W, karty graficzne będą wyposażone w jedno złącze PCIe Gen 5 (12 VHPWR) lub trzy złącza 8-stykowe. Jeśli używasz istniejącego zasilacza ATX 2.0, jedyną opcją jest użycie adaptera Gen 5 lub trzech 8-stykowych złączy do uruchomienia karty. Dzięki zasilaczowi ATX 3.0 ze złączem Gen 5 pochodzącym z jednostki głównej nie musisz się martwić o adaptery, ponieważ byłoby to bezpośrednie połączenie zasilacza z kartą graficzną.

Obecnie większość producentów twierdzi, że użycie standardowego adaptera HPWR 8-pin na 12V powinno działać dobrze, ale zgodnie z PCI-SIG tak nie jest. Jak widać, złącze 12VHPWR Gen 5 jest przystosowane do maksymalnego obciążenia 600W, podczas gdy złącze 8-stykowe jest przeznaczone do maksymalnego obciążenia 150W. I tu pojawia się zagrożenie bezpieczeństwa.

Poniżej znajduje się wiadomość e-mail PCI SIG dotycząca luk w zabezpieczeniach związanych z używaniem zasilaczy 5. generacji niezgodnych ze standardem ATX 3.0:

Drogi Członku PCI-SIG,

Należy pamiętać, że PCI-SIG dowiedziała się, że niektóre implementacje złączy i zespołów 12 V HPWR wykazują niedopasowania termiczne, które mogą powodować problemy z bezpieczeństwem w określonych warunkach. Chociaż specyfikacje PCI SIG dostarczają niezbędnych informacji dla interoperacyjności, nie próbują obejmować wszystkich aspektów prawidłowego projektowania, ponieważ opierają się na wielu najbardziej znanych w branży metodologiach i standardowych praktykach projektowych. Ponieważ grupy robocze PCI-SIG składają się z wielu doświadczonych ekspertów w dziedzinie projektowania złączy i systemów, przeanalizują one dostępne informacje na temat tego problemu branżowego i zapewnią odpowiednią pomoc w przypadku każdego rozwiązania.

Gdy poznamy więcej szczegółów, PCI-SIG może dostarczyć dalsze aktualizacje. W międzyczasie zachęcamy członków do ścisłej współpracy z dostawcami złączy i zachowania należytej staranności podczas korzystania z połączeń o wysokiej wydajności, szczególnie w przypadku problemów z bezpieczeństwem.

Dziękuję,

Wiadomość wyraźnie stwierdza, że ​​istnieją luki w zabezpieczeniach związane ze złączami PCIe Gen 5, których własne testy PCI-SIG wykazały dryf termiczny. Chcieliśmy dotrzeć do sedna tego problemu i dowiedzieć się w poniższych wynikach testów, jaka jest jego przyczyna i co zrobiliśmy.

Testy w warunkach rzeczywistych wykazują niedostateczne obciążenie podczas korzystania z zasilaczy 5. generacji

Tak więc, aby zobaczyć rozbieżności termiczne, a co ważniejsze, moc, między pojedynczym złączem Gen 5 a 3x 8-stykowym adapterem do Gen 5, użyliśmy istniejącego zasilacza Gen 5 od wiodącego producenta zasilaczy. Skonfigurowano środowisko obciążenia o mocy 600 W i zastosowano adapter Gen 5 ze złączem 12 V HPWR na jednym końcu i dwoma 8-pinowymi złączami na drugim końcu. Złącze 12VHPWR zostało podłączone do procesora graficznego, a dwa 8-pinowe złącza do zasilacza.

Każde z dwóch 8-stykowych złączy ma maksymalną moc 25 A lub około 300 W, co stanowi dwukrotność mocy szczytowej 150 W. Stąd bierze się wariancja termiczna, według PCI-SIG, ale nie tylko wysoka moc płynąca przez złącza 8-pinowe, ale także problem ze sposobem równoważenia obciążenia przez adapter.

W drugim teście ustawiliśmy obciążenie testowe 450 W z kartą graficzną NVIDIA GeForce RTX 3090 Ti. Tutaj użyliśmy referencyjnego adaptera dostarczonego z kartą, 12VHPWR na 3x 8-pinowe złącza. Tutaj, zamiast dzielić obciążenie równomiernie na wszystkie trzy porty, pojedynczy 8-pinowy port przenosi 23,5 A lub 282 W, podczas gdy reszta portów pobiera 6-8 A (80-100 W). Oznacza to, że nadal istnieje problem z bezpieczeństwem pojedynczego 8-stykowego złącza, nawet jeśli używasz trzech złączy.

Niektóre kable adapterów wykorzystujące lepsze materiały, takie jak stopy miedzi, mogą dopuszczać więcej niż 7A na pin, a więc 21A z trzech pinów, ale nawet wtedy nikt nie może zagwarantować stabilności i bezpieczeństwa w przypadku długich zastosowań, zwłaszcza przy 3-krotnych wahaniach mocy.

Złącze Gen 5 może obsłużyć do 55 amperów, więc 600 watów (50 A) mieści się w tym limicie, a jeśli jest to zgodne ze standardem ATX 3.0, mogą obsłużyć 3-krotne skoki przejściowe. Podział tych dwóch testów jest następujący:

Złącze 12V HPWR do adaptera 2 x 8pin przy obciążeniu testowym 600W:

• 1 x 8-pinowe złącze = 25,4 A lub 304,8 W (2x wzrost powyżej 150 W mocy znamionowej)
• 1 x 8-pinowe złącze = 25,1 A lub 301,2 W (2x wzrost powyżej 150 W)

Złącze 12V HPWR do adaptera 3 x 8-pin przy obciążeniu testowym 450W:

• 1 x 8-stykowe złącze = 25,34 A lub 282,4 W (88% wzrost w porównaniu z wartością znamionową 150 W)
• 1 x złącze 8-stykowe = 7,9 A lub 94,8 W (przy mocy znamionowej 150 W)
• 1 x złącze 8-stykowe = 6,41 lub 76,92 W (w zakresie mocy znamionowej 150 W)

Używanie złącza Gen 5 bezpośrednio z zasilacza ATX 3.0 nie spowoduje wahań temperatury ani mocy, ponieważ kabel jest przystosowany do obsługi wyższych obciążeń do 600 W na jednym kablu. Może to nie być powodem do niepokoju, ale biorąc pod uwagę 3-krotne skoki mocy, których spodziewamy się na kartach graficznych nowej generacji (1800 W ~ 600 W x 3), może to wpłynąć na możliwości przeciążenia i przeciążenia zasilacza. Powoduje to awarię zasilania i wyłączanie komputerów po uderzeniu w ścianę zasilania. Dlatego najlepiej jest zainwestować w zasilacz zgodny z Gen 5 i ATX 3.0, aby zapewnić płynne działanie komputera. Poinformujemy o tym problemie, gdy otrzymamy więcej informacji od społeczności zasilaczy i samego PCI-SIG.

Streszczenie:

• Złącze 12VHPWR ma moc 600W
• 8-pinowe złącze jest przeznaczone do 150W.
• Przy obciążeniu 600 W/450 W ponad 150 W mocy jest dostarczane przez 8-stykowe
  wtyk kabla rozdzielającego 16-pin na 2×8-pin.
• Prąd nie jest dobrze zbalansowany na 16-pinowym do 3×8-pinowym kablu rozdzielającym.
• Natywne złącze HPWR 12 V do wymagających zastosowań o dużej mocy, takich jak B. Grafika
  Karty.

Jeśli jednak planujesz zbudować nowy komputer do gier z RTX 4090 lub RX 7900 XT, lepiej uważaj, aby uzyskać zasilacz w odpowiednim zakresie mocy w standardzie ATX 3.0. Obecnie kilku producentów zasilaczy takich jak MSI, Asus, gigabajty, Grupa FSP ujęcie termiczne, Sezonowy, srebrny kamień & Fajny mistrz ogłosili swoje projekty zgodne z PCIe Gen 5 i ATX 3.0.