Bilgisayar grafik kartları neden yalnızca tek pozitif ve negatif telli konektör yerine 8 pimli (4 pozitif ve 4 negatif kablo) konektör kullanıyor?


18

Bilgisayar grafik kartlarının neden tek bir pozitif ve negatif kabloya sahip bir konektör yerine 8 pinli (4 pozitif ve 4 negatif kablo) konektör kullandığını merak ettim.

Resim açıklamasını buraya girin


4
İlgili: Neden telli iletkenler kullanarak kablolar yapıyoruz? Tek bir topraklama kablosunun, bu dört topraklama kablosunun birleştirdiği aynı temas alanını vermesi için ne kadar büyük olması gerekir?
Ben Voigt

Yanıtlar:


41

Bu, tek kalın teller ve daha pahalı yüksek akım konektörleri yerine çoklu ucuz konektörlerin ve tellerin kullanılmasına izin verir. Birden fazla ince tel de kalın tellerden daha esnektir. Devre kartındaki çoklu pimler, PCB'de yüksek akımları izleme sorununu kolaylaştırır.

Sadece güç kullanımı ile ilgili değil, iyi kontrol edilmesi gereken kablodaki voltaj düşüşü.


1
o zaman esas olarak toplam akım temel olarak kirchoff akım yasası
17:25

8
Artı, bir tel koparsa, sistem hala çalışır :)
Whiskeyjack

6
@Whiskeyjack: Sistem, belki, ama zorunlu olarak tüm sistem değildir. Çiftler farklı bölümlere güç verirse, bir kabloyu kırmak o bölümü aşağı çekebilir.
cHao

5
@Whiskeyjack FWIW, birçok yüksek güçlü GPU'da (Radeonlarım dahil), farklı V + kabloları birbirine bağlı değildir - çünkü her tel GPU'ya farklı bir güç sağlamak zorundadır, genellikle birden fazla kablodan sağlanabilmeleri için yalıtılırlar. Herhangi bir PSU ara bağlantısı sorunu olmayan PSU'lar vb. Yalnızca GND genellikle birbirine bağlıdır, çünkü çoklu PSU kurulumunun çalışması gerekir. Aslında, cHao tamamen burada. Bazı düşük kaliteli GPU'lar için doğru olabilirsiniz - ancak nadiren ayrı güç bağlantıları kullanırlar ...
vaxquis

1
@vax - ilginç şeyler.
Whiskeyjack

18
  1. Tek bir bağlantıdan daha fazla akıma izin vermek güvenilir bir şekilde sağlayabilir.
  2. Daha düşük toplam direnç ve dolayısıyla daha düşük voltaj düşüşü için.
  3. Artıklık için, bireysel bağlantılar yaşlandıkça oksidasyon, kir vb.

4
4. Böylece daha esnek ve daha ucuz daha küçük gösterge telleri kullanabilirsiniz.
Trevor_G

5. Gerilim düşüşünü telafi etmek için uzaktan gerilim algılamayı desteklemek.
alex.forencich

9

Göre PCIe Elektromekanik Özellikler , elektrik konektörleri +12 V sağlamak için belirtilen ve 2x3 bağlayıcı 75 W veya bir 2x4 için 150 W sağlayabilir. Yüksek güçlü PCIe aygıtları (genellikle GPU'lar), PCIe güç konektörlerinin bir kombinasyonu ile 300 W'a ve kenar konektöründen 25 W'a kadar çekebilir.

Belgenin 3. bölümünde şunu belirtmektedir:

  • Standart x16 kenar konektöründen teslim edilen + 12V ve özel 2 x 3 ve / veya 2 x 4 yardımcı güç konektör (leri) ile iletilen ek + 12V (lar), bağımsız ayrı sistem güç kaynağı raylarından geliyormuş gibi ele alınmalıdır.
  • Farklı konektörlerden gelen farklı + 12V giriş potansiyelleri, PCI Express 225 W / 300 W eklenti kartının hiçbir noktasında elektriksel olarak kısa devre olmamalıdır.
  • Tek bir 2 x 3 veya 2 x 4 yardımcı güç konektörünün güç pimleri birlikte kısa devre yapılabilir.

Yani konektör başına , tüm kabloların kablo demetinde birleştirilmesi durumunda spesifikasyona göre bir fark olmayabilir , Molex konnektörünün tüm pimlerine ayrılması düşünülebilir.

Güç kaynaklarında kablolamanın gerçekte nasıl yapıldığını bilmiyorum, ancak kaynaklar genellikle birkaç raya ayrılmıştır. Bunları yük noktasına daha yakın birleştirmek bazı düzenlemelere yardımcı olabilir.

GPU'da genellikle birleştirilen birkaç (10-20) voltaj fazı, GPU çekirdeğine ve belleğe ~ 200 A @ 1 V verebilir. Örnek olarak, Nvidia Titan V 2x3 ve 2x4 konektöre sahiptir ve 250 W'a kadar ısı üretebilir. Nexus bir tanesini yıktı ve güç dağıtım devresine baktı:

Nexus Titan V sökme ekran görüntüsü


4
16x PCI-Express kartlar kenar konektöründen toplam 75W'a kadar çekebilir ve bu tam 300W (75W kenar + 75W 6-pin + 150W 8-pin) elde etmek için gereklidir.
Ross Ridge

3

Çeşitli nedenler, hepsi GPU'ların çok fazla akım çekmesinden kaynaklanıyor.

GPU bu konektörlerden birinden 100 W çekebilir. 12 voltta, bu 8 amper. Bir telden geçen yüksek akım, telin direnciyle orantılı olarak telin bir ucundan diğer ucuna bir voltaj düşüşü üretecektir. Bu, GPU'da daha düşük bir voltaj ve kabloda güç kaybıyla sonuçlanır, bu da güç aktarımında daha az verimlilik ve durumda daha fazla ısı ile sonuçlanır.

Gerilim düşümü iki ana yolla azaltılabilir: biri daha büyük kablolar kullanarak veya birden çok kabloyu paralel olarak yerleştirerek kablo direncini azaltmaktır. Direnci düşürmek daha az voltaj düşmesi ve daha fazla verimlilik demektir. Başka bir çözüm, güç kaynağı, kablolardaki voltaj düşüşünü telafi ederek, yükün voltajı algılayabilmesi ve ayarlayabilmesi için akım taşımayan ek bir voltaj algılama kablosu eklemektir.

Oyundaki diğer bir faktör mekanik kaygılardır. Kalın teller ince tellerden daha az esnektir, bu da daha zor kablo yönlendirmesi, bükülme yarıçapı endişeleri ve konektörler ve devre kartları üzerinde artan stres ile sonuçlanır. Çoklu pimlerin kullanılması, temas yüzey alanını arttırır ve temas direncini azaltır. Paralel akım yolları da bir miktar fazlalık sağlar.

8 pinli PCIe güç konektörü şu çözümlerin her ikisini de kullanır: üç paralel güç pimi, üç paralel topraklama pimi ve bir çift voltaj algılama pimi. Üç paralel güç piminin kullanılması, kablodaki voltaj düşüşünü azaltırken aynı zamanda iyi esneklik sağlarken, algılama pimleri yükün aslında 12 volt almasını sağlar.


0

Cevap daha sıradan, 2x3 ve 2x4 konektörler güç kaynağındaki varsayılan çıkış olarak "tüm" sistemlerde mevcuttur. Ve mevcut oldukları için 75W veya 100W çıkışları için özel güç kaynaklarına ihtiyaç duymazlar.

Ayrıca daha düşük bireysel güç, daha küçük bileşenler kullanarak GPU kartındaki transformatörleri basitleştirebilir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.