PCI-SIG advarer om potensiell overstrøm-/overstrømsrisiko med 12VHPWR-kontakter som bruker ikke-ATX 3.0 PSU og Gen 5-adapterplugger


Med neste generasjons lansering snart, er en av hovedkomponentene som brukere ønsker å oppdatere for PC-ene deres PSU. Dette er på grunn av nye krav og standarder som er satt på plass for å levere vedvarende og ren kraft, og unngår eventuelle problemer i forbindelse med forbigående topper og kraftutslag. Selv om det er mange produsenter som samler Gen 5 (12VHPWR)-kontakter med sine eksisterende PSU-er, er det her hvorfor det er et mye bedre valg å investere i en ekte ATX 3.0-kompatibel PSU.

Her er hvorfor du bør få en ATX 3.0-kompatibel PSU med riktige Gen 5 (12VHPWR) kontakter

PSU-produsenter gjør seg klare for en storslått lansering av deres ny ATX 3.0-designs, men det er også visse produsenter som samler sine eksisterende ATX 2.0 PSU-er med Gen 5-kontakter. Som forventet kommer kommende grafikkort til å være veldig strømkrevende og vil kreve opptil 600 watt strøm.

Hva er 12VHPWR-kontakten?

12VHPWR Auxiliary Power-kontakten er designet for å levere opptil 600 watt direkte til et PCIe*-tilleggskort. Denne strømkontakten er ikke kompatibel med de eksisterende 2×3 eller 2×4 hjelpestrømkontaktene. Strømpinnene på 12VHPWR-kontakten har en avstand på 3,0 mm, mens kontaktene i en 2×3- og 2×1-kontakt har en større stigning på 4,2 mm. 12VHPWR hjelpestrømkontakten inkluderer tolv store kontakter for å bære strømmen og fire mindre kontakter under som bærer sidebåndssignalene.

ATX 3.0 12VHPWR-kontaktspesifikasjoner

Kravene til koblingsytelse er som følger:

  • Power Pin Current Rating: (Eksklusive sidebåndskontakter) 9,2 A per pinne/posisjon med en grense på 30 °C T-stigning over omgivelsestemperaturforhold ved =12 VDC med alle tolv kontaktene tilkoblet. Koplingskroppen må vise en etikett eller et preget H+-tegn for å indikere støtte på 9,2 A/pin eller mer. Se den omtrentlige plasseringen av markøren på 12VHPWR rettvinklet (R/A) PCB-overskrift.

ATX 3.0 Gen 5 vs ATX 2.0 Gen 5, hva er forskjellen?

For å nå 600W strømbehovet vil grafikkortene være utstyrt med enten en enkelt PCIe Gen 5 (12VHPWR)-kontakt eller tre 8-pinners kontakter. Hvis du bruker en eksisterende ATX 2.0 PSU, er det eneste alternativet du har å enten bruke en Gen 5-adapter eller tre 8-pinners kontakter for å starte kortet ditt. Når det gjelder en ATX 3.0 PSU med en Gen 5-plugg som kommer fra hovedenheten, trenger du ikke å bekymre deg for noen adaptere siden det vil være en direkte tilkobling fra PSU til grafikkortet.

Nå har de fleste produsenter fortalt at bruk av en standard 8-pinners til 12VHPWR-adapter burde fungere helt fint, men ifølge PCI-SIG er det ikke tilfelle. Som du ser, er 12VHPWR Gen 5-kontakten designet for å tåle en belastning på opptil 600W, mens en 8-pinners kontakt er designet for å tåle en maksimal belastning på 150W. Og det er her sikkerhetsrisikoen oppstår.

Følgende er posten videresendt PCI-SIG om sikkerhetsrisikoene forbundet med bruk av ikke-ATX 3.0-kompatible Gen 5 PSUer:

Kjære PCI-SIG-medlem,

Vær oppmerksom på at PCI-SIG har blitt klar over at noen implementeringer av 12VHPWR-kontaktene og -enhetene har vist termisk variasjon, noe som kan føre til sikkerhetsproblemer under visse forhold. Selv om PCI-SIG-spesifikasjonene gir nødvendig informasjon for interoperabilitet, forsøker de ikke å omfatte alle aspekter av riktig design, og er avhengig av en rekke industriens mest kjente metoder og standard designpraksis. Siden PCI-SIG-arbeidsgruppene inkluderer mange kunnskapsrike eksperter innen koblings- og systemdesign, vil de se på informasjonen som er tilgjengelig om dette bransjeproblemet og bistå med enhver løsning i den grad det er hensiktsmessig.

Etter hvert som flere detaljer dukker opp, kan PCI-SIG gi ytterligere oppdateringer. I mellomtiden anbefaler vi at medlemmene jobber tett med koblingsleverandørene sine og utviser due diligence når de bruker høyeffekttilkoblinger, spesielt der sikkerhetsproblemer kan eksistere.

Takk skal du ha,

E-posten sier tydelig at det er sikkerhetsrisiko forbundet med PCIe Gen 5-kontaktene som har vist termisk variasjon i PCI-SIGs egen testing. Vi ønsket å komme til bunns i dette problemet og fant ut hva som forårsaket dette i utgangspunktet, og som vi gjorde i testresultatene nedenfor.

Testing fra den virkelige verden viser utilstrekkelig balansert belastning ved bruk av Gen 5-strømadaptere

Så for å se det termiske og enda viktigere, strømavviket mellom en enkelt Gen 5-kontakt og en 3x 8-pinners til Gen 5-adapter, brukte vi en eksisterende Gen 5 PSU fra en ledende PSU-produsent. Et 600W belastningsmiljø ble satt opp og en Gen 5-adapter med 12VHPWR-kontakten i den ene enden og to 8-pinners kontakter i den andre ble brukt. 12VHPWR-kontakten ble plugget inn i GPU-en mens de to 8-pinners kontaktene ble plugget inn i PSU-en.

Hver av de to 8-pinners kontaktene treffer maksimalt 25A eller rundt 300W strøm, som er det dobbelte av toppeffekten på 150W. Det er her PCI-SIG rapporterer at den termiske variansen kommer fra, men det er ikke bare høyeffekten som går gjennom de 8-pinners kontaktene, det er også et problem med måten lasten balanseres gjennom adapteren.

I den andre testen satte vi opp en 450W testbelastning ved hjelp av et NVIDIA GeForce RTX 3090 Ti grafikkort. Her brukte vi referanseadapteren som følger med kortet, en 12VHPWR til 3x 8-pinners kontakter. Her, i stedet for å dele belastningen likt gjennom alle tre kontaktene, kjører en enkelt 8-pinners kontakt 23,5A eller 282W gjennom den mens resten av kontaktene trekker 6-8A (80-100W). Det betyr at det fortsatt er et sikkerhetsproblem på en enkelt 8-pinners kontakt selv om du bruker tre plugger.

Noen adapterkabler som bruker bedre materialer som legert kobber, kan tillate mer enn 7A per pinne, så det er 21A fra tre pinner, men selv da kan ingen garantere stabilitet og sikkerhet for langtidsbruk, spesielt under 3x strømuttak.

En Gen 5-kontakt kan opprettholde opptil 55 ampere, så 600 watt (50A) er innenfor den grensen, og ATX 3.0-standarden disse er designet rundt kan tåle 3x transiente pigger. Fordelingen av de to testene er som følger:

12VHPWR-kontakt til 2 x 8-pins adapter i 600W testbelastning:

  • 1 x 8-pinners kontakt = 25,4A eller 304,8W (2x økning over 150W vurdering)
  • 1 x 8-pinners kontakt = 25,1A eller 301,2W (2x økning over 150W vurdering)

12VHPWR-kontakt til 3 x 8-pins adapter i 450W testbelastning:

  • 1 x 8-pinners kontakt = 25,34A eller 282,4W (88 % økning over 150W vurdering)
  • 1 x 8-pinners kontakt = 7,9A eller 94,8W (innenfor 150W effektklasse)
  • 1 x 8-pinners kontakt = 6,41 eller 76,92 W (innenfor 150 W effektklasse)

Bruk av Gen 5-kontakten direkte fra en ATX 3.0 PSU resulterer i ingen termisk eller strømavvik siden kabelen er vurdert til å tåle høyere belastninger på opptil 600W gjennom en enkelt kabel. Dette er kanskje ikke en årsak til stor bekymring nå, men med tanke på krafttoppene på 3x som vi forventer på neste generasjons grafikkort (1800W ~ 600W x 3), kan dette sparke overstrøm- og overstrømfunksjonen til PSU-en din, resulterer i strømtap og PC-er som slår seg av når de treffer strømveggen. Som sådan er det best å investere i en PSU som er Gen 5- og ATX 3.0-kompatibel for å sikre at PC-en din kjører jevnt. Vi vil gi en oppdatering om dette problemet når vi har mer informasjon fra PSU-produsenten og PCI-SIG selv.

Sammendrag:

  • 12VHPWR-kontakten er designet for 600W
  • 8pin-kontakten er designet for 150W.
  • Under 600W/450W belastning leveres mer enn 150W strøm gjennom 8-pinners
    kontakten til en 16pin til 2x8pin splitterkabel.
  • Strømmen er ikke godt balansert på 16pin til 3x8pin splitterkabelen.
  • Innebygd 12VHPWR-kontakt for høy effektkrevende bruk som grafikk
    kort.

Med det sagt, hvis du planlegger å bygge en ny spill-PC med enten en RTX 4090 eller en RX 7900 XT, bør du sørge for å få en PSU innenfor det respektive wattområdet på ATX 3.0-standarden. For tiden har flere PSU-produsenter som f.eks MSI, ASUS, Gigabyte, FSP Group Thermaltake, Sesongmessig, Silverstone & Cooler Master har annonsert deres PCIe Gen 5 & ATX 3.0-kompatible design.

Produkter nevnt i dette innlegget