News Geforce RTX 5090: der8auer sieht 12VHPWR-Stecker als "extrem bedenklich"

[Ext3h]

Bei Molex heist es im Datenblatt 1k Mega-Ohm zwischen den benachbarten Anschlüssen und gegen Masse.

Jetzt wird's aber komisch. Das ist erst beim Abgleich von Meinungen in anderen Foren aufgefallen dass ein paar Personen mit etwas mehr Industrienähe felsenfest überzeugt waren dass das Problem bei Netzteilen der Premium-Marken praktisch nicht auftreten könne weil die Stecker alle eine Brücke enthalten. Bzw. sogar dass es keine Stecker ohne Brücke gäbe bei den Kabeln die für 600W zugelassen sind.

Und ich dachte die Stecker mit Isolation sind allesamt nur AliExpress-Produkte. Das Molex das problematische Design ebenfalls vertreibt ist unerwartet, und das sogar unter 12V-2x6 erst Recht.

Aber in dem Datenblatt ist noch mehr komisch. Die Stecker dürfen pro Pin ernsthaft bis zu 10 mOhm Widerstand (Initial + Cycle count/Shock) entwickeln, das sind bei kurzen Kabeln (z.B. 5 mOhm für 20cm AWG16) bereits 3x so viel wie der Kabelwiderstand, und das potentiell auf beiden Seiten des Kabels. Das darf also ganz regulär passieren dass die eine Leitung 25 mOhm hat, und die daneben 5 mOhm. Macht immerhin bis zu der 3-fachen erwarteten Stromstärke für eine einzelne Leitung in dümmsten erlaubten Fall von 5x 25 mOhm und 1x 5 mOhm...

Das brennt potentiell ab 450W mit AWG16, ohne dass der Stecker "kaputt" oder "schlecht eingesteckt" wäre. Naja 1:1000 das man so viel Pech hat und die Kombination eintritt, aber trotzdem noch innerhalb der Toleranz.

 

[hellm]

^^

Na ja, das ist Molex. SInd allerdings auch keine Amateure und wissen nciht nur was eine Sezifikation ist.

Die Specs sind öffentlich einsehbar, könnte man nachlesen. Der8auer und auch Igor hatten das für mich ja schon getan, also war ich mal wieder faul.

Specifications | PCI-SIG

pcisig.com

 

[Khabarak]

Jetzt wird's aber komisch. Das ist erst beim Abgleich von Meinungen in anderen Foren aufgefallen dass ein paar Personen mit etwas mehr Industrienähe felsenfest überzeugt waren dass das Problem bei Netzteilen der Premium-Marken praktisch nicht auftreten könne weil die Stecker alle eine Brücke enthalten. Bzw. sogar dass es keine Stecker ohne Brücke gäbe bei den Kabeln die für 600W zugelassen sind.

Und ich dachte die Stecker mit Isolation sind allesamt nur AliExpress-Produkte. Das Molex das problematische Design ebenfalls vertreibt ist unerwartet, und das sogar unter 12V-2x6 erst Recht.

Aber in dem Datenblatt ist noch mehr komisch. Die Stecker dürfen pro Pin ernsthaft bis zu 10 mOhm Widerstand (Initial + Cycle count/Shock) entwickeln, das sind bei kurzen Kabeln (z.B. 5 mOhm für 20cm AWG16) bereits 3x so viel wie der Kabelwiderstand, und das potentiell auf beiden Seiten des Kabels. Das darf also ganz regulär passieren dass die eine Leitung 25 mOhm hat, und die daneben 5 mOhm. Macht immerhin bis zu der 3-fachen erwarteten Stromstärke für eine einzelne Leitung in dümmsten erlaubten Fall von 5x 25 mOhm und 1x 5 mOhm...

Das brennt potentiell ab 450W mit AWG16, ohne dass der Stecker "kaputt" oder "schlecht eingesteckt" wäre. Naja 1:2000 das man so viel Pech hat, aber trotzdem noch innerhalb der Toleranz.

Du musst die Spezifikation schon richtig lesen...
Die Signal Pins - also die 4 Sense Pins - dürfen 20 mOhm Übergangswiderstand haben.
Die Power Pins lediglich 5 mOhm.
Siehe Seite 3:

https://www.molex.com/content/dam/molex/molex-dot-com/en_us/pdf/datasheets/987651-9552.pdf

Und warum Molex das Design vertreibt:
Weil die PCI-Sig das so bei Molex bestellt hat...
Dieser Stecker wurde von Molex für die PCI-Sig so gebaut... wie sie es wollten.

Die Molex Ingenieure haben sicher ein, zwei Mal nachgefragt, ob die PCI-Sig - bzw. Nvidia - das wirklich so haben wollen.

 

[Ext3h]

Die Power Pins lediglich 5 mOhm.
Siehe Seite 3:

Und noch mal +5 mOhm oben drauf nach mechanischer Belastung, zu finden in den nächsten beiden Zeilen. Also praktisch 10 mOhm außerhalb vom Brettaufbau.

 

[Khabarak]

Und noch mal +5 mOhm oben drauf nach mechanischer Belastung, zu finden in den nächsten beiden Zeilen. Also praktisch 10 mOhm außerhalb vom Brettaufbau.

Du schaust auf ne andere Spec, als ich...

 

[Ext3h]

Du schaust auf ne andere Spec, als ich...

Stimmt, ich hatte in https://www.molex.com/content/dam/m...onpdf/219/219116/2191160001-PS-000.pdf?inline geschaut, und dort bis 6.2.5/6.2.6 sowie 6.3.x weiter gelesen.

In der PCI-SIG Spec steht in den Test-Guidelines laut https://wccftech.com/pci-sig-readies-12v-2x6-pcie-6-0-connector-12vhpwr-600w-minus-the-melting/ scheinbar zusätzlich noch:

The result for LLCR must not change by more than 50% from the average of that pin’s respective group under any test condition. A maximum LLCR of 6 mOhm/contact is specified as the upper limit for each conductor.

Der zitierte Teil erlaubt dann maximal 5x 6 mOhm und 1x ~3 mOhm, also höchstens ~3 mOhm absolute Differenz. Das scheint aber in der Praxis reihenweise nicht wirklich eingehalten zu werden. Auch das Datenblatt von Molex behält sich Toleranzen vor die deutlich außerhalb liegen.

Bei den Plugs mit integrierter Brücke sind es nach PCI-SIG dann übrigens 16A die pro Pin bei 55A insgesamt maximal noch zu erwarten wären.

Bei 20cm Modding-Kabel noch maximal 14A pro Leitung. Kabel kürzer als 1 Meter mit AWG16 und beidseitigem Stecker scheinen mit der Spec mangels ausreichendem Widerstand vom Kabel gar nicht vorgesehen zu sein. Und das ist dann bereits auf Kante genäht, mit knapp ~11A bei nach PCI-SIG legal weit schief sitzendem Stecker...

Oder mit anderen Worten: es ist praktisch nicht möglich mit diesem Steckertyp ein legales Kabel sinnvoller Länge zur Verwendung mit einem modularen Netzteil zu bauen.

 

[Gurdi]

Groundhog Day: Der 12V2X6, schmelzende Kontakte und Schieflasten – Was wir wissen und was nicht|igor´sLAB

Eigentlich hatte ich mir vorgenommen, nichts mehr zum 12V2X6-Connector (ehemals 12VHPWR) zu schreiben. Doch nach den zahlreichen Meldungen und Diskussionen rund um das Thema habe ich mich dann doch dazu entschieden, mich noch einmal damit auseinanderzusetzen…

www.igorslab.de

 

[Khabarak]

Groundhog Day: Der 12V2X6, schmelzende Kontakte und Schieflasten – Was wir wissen und was nicht|igor´sLAB

Eigentlich hatte ich mir vorgenommen, nichts mehr zum 12V2X6-Connector (ehemals 12VHPWR) zu schreiben. Doch nach den zahlreichen Meldungen und Diskussionen rund um das Thema habe ich mich dann doch dazu entschieden, mich noch einmal damit auseinanderzusetzen…

www.igorslab.de

Schade dass Igor einen wichtigen Faktor leider vergessen hat:
Bei Metallen steigt der Widerstand mit der Temperatur.
Da braucht es weder Oxidation, noch Zersetzung.
Sowohl die Kupferlitzen, als auch die Terminals und deren Beschichtungen.... alle Ebenen weisen einen steigenden Widerstand auf, wenn sie sich erwärmen - was wieder zu mehr Verlustleistung und Erwärmung führt.
Letzteres schreibt Igor ja auch.

 

[Ext3h]

Schade dass Igor einen wichtigen Faktor leider vergessen hat:
Bei Metallen steigt der Widerstand mit der Temperatur.
Da braucht es weder Oxidation, noch Zersetzung.
Sowohl die Kupferlitzen, als auch die Terminals und deren Beschichtungen.... alle Ebenen weisen einen steigenden Widerstand auf, wenn sie sich erwärmen - was wieder zu mehr Verlustleistung und Erwärmung führt.
Letzteres schreibt Igor ja auch.

Weil das weitgehend irrelevant ist in diesem Szenario. 30K Erwärmung sind nur erlaubt. Das macht bei Kupfer nur +10% aus, während die anderen Steckverbindungen um über +100% mehr Widerstand gehabt haben müssen bei den verschmorten Steckern. Und würde sogar dem Problem teilweise entgegen wirken weil der heißeste Pin der mit dem Original niedrigsten Widerstand ist.

 

[Khabarak]

Weil das weitgehend irrelevant ist in diesem Szenario. 30K Erwärmung sind nur erlaubt. Das macht bei Kupfer nur +10% aus, während die anderen Steckverbindungen um über +100% mehr Widerstand gehabt haben müssen bei den verschmorten Steckern. Und würde sogar dem Problem teilweise entgegen wirken weil der heißeste Pin der mit dem Original niedrigsten Widerstand ist.

Wir bewegen uns hier allerdings in einem Bereich deutlich jenseits der 30K... Der PTC Effekt hört ja nicht auf, nur weil die 30K erreicht sind.
Vor Allem trägt er deutlich mehr zur weiteren Erhöhung des Widerstandes bei, als deutlich später auftretende Oxidationseffekte, oder gar Materialveränderungen, die bei Zinn und Co. erst deutlich in dreistelligen Temperaturbereichen auftreten.

Edit:
Terminals werden ja verzinnt, um Oxidationseffekte zu vermeiden. (Die Igor jedoch im Text erwähnt)
Die spielen bei der Widerstandserhöhung hier also kaum eine Rolle.
Bleiben also noch Widerstände, die durch mangelnden Kontakt, dank Verformung der Terminals entstehen, und dass die betroffenen Kabel generell außerhalb der Toleranz lagen und doch das Werk verließen.
Und egal, ob OEM Kabel, oder irgendein Drittanbieter... das sind alles Zukaufteile, die in nem Kabelwerk entstehen.
Nvidia hat sicher keine eigene Produktionsstätte dafür - sie haben ja nicht mal eine für Grafikkarten.

Edit2:
Jayz2cents erwähnte in seinem neuesten Video zum Thema übrigens, dass die Asus Karte zusammen mit einem Asus Thor Netzteil durchaus dafür sorgenkann, dass Load balancing passiert... und zwar im Netzteil.
Ich kenne das Netzteil nicht, daher braucht es hier wen mit mehr Kenntnis, um die Aussage zu prüfen.

Edit3:
Ich weiß leider nicht, auf welche Variante des Thor Netzteils er sich bezieht...
Nur die 1600W Version wirbt mit einem digitalen Controller:

ROG-THOR-1600T-GAMING | Netzteile | ROG Germany

rog.asus.com

 

[Gurdi]

Ich weiß leider nicht, auf welche Variante des Thor Netzteils er sich bezieht...
Nur die 1600W Version wirbt mit einem digitalen Controller:

Schnäppchen.....

 

[Khabarak]

Schnäppchen.....

Wer 5000€ für eine Grafikkarte ausgibt, hat auch noch das Kleingeld für das 1600W Titanium Netzteil

Edit: Besonders nett in Igors Artikel fand ich sein "Design follows Jensen"... sehr passend.

 

[PCGH_Torsten]

Wir bewegen uns hier allerdings in einem Bereich deutlich jenseits der 30K... Der PTC Effekt hört ja nicht auf, nur weil die 30K erreicht sind.

Wie von @Ext3h schon geschrieben:
Widerstandsveränderungen durch Temperaturerhöhung dämpfen das Problem. Heiß wird der Kabelstrang mit dem signifikant geringeren Widerstand. Steigt dessen Widerstand durch die Erwärmung, verteilt sich der Stromfluss wider besser über alle Adern (sofern sie nicht ganz durchtrennt wurden) und die Heizleistung an der kritischen Stelle nimmt ab. Und das sogar in erstaunlich hohem Maße (wenn ich die von Roman berichteten Zahlen mal einsetzte, dann müsste aus der anfänglichen 3:1-Verteilung bei maximaler Temperatur ein 2:1 geworden sein), auch wenn die Dämpfung natürlich nicht ausreicht, den Prozess komplett zu stoppen.

 

[Ext3h]

Die Stecker mit der Metallbrücke drinnen. Das waren die alten Custom-Stecker von den Cablemod-Adaptern. Es gibt so viel Photos von deren Innenleben weil die wegen dem Format-Problem bei 12VHPWR und dem starren inneren Aufbau anfällig dafür waren auf einzelnen Pins komplett den Kontakt zu verlieren. Nicht weil deren Konstruktion "Standard" ist. Die Molex-Stecker hat nie jemand aufgeschnitten, da fallen die Pins einfach raus wenn der schmilzt...

Die waren die elektrisch bessere Lösung als das was Molex da entworfen hat, und konnten die PCI-SIG Spezifikation elektrisch überhaupt erst ohne Einschränkungen erfüllen.

Wurden aber nach dem Errata mit der Bauform (12V-2x6) nicht mehr neu aufgelegt. Reputationsschaden war zu hoch gewesen. Hatten das mechanische Problem von 12VHPWR zufällig viel zu oft aufdecken können, einfach nur dadurch dass sie etwas starrer waren als die Vorlage.


Heißt das jetzt alles was 12V-2x6 heißt auf das Molex-Design für die Plugs zurück gegangen ist. Mechanisch besser, elektrisch wieder zurück auf Start.

Und es reicht nicht die Spezifikation von Molex zu erfüllen, um die von PCI-SIG zu erfüllen. Und es reicht nicht die Spezifikation von PCI-SIG zu erfüllen damit das Kabel sicher ist.

Real gibt es da draußen genug Kabel die alle 3 Kriterien verfehlen. Damit es verbrennt muss es sich sogar außerhalb der Spezifikation von Molex bewegen, oder knapp innerhalb der Molex-Spezifikation ein kurzes Kabel damit bauen.

Überhitzen kann es aber sogar noch innerhalb der PCI-SIG-Spezifikation obwohl man sogar exakt das Test-Prozedere eingehalten hat. Das ist einfach ein Designfehler in den elektrischen Toleranzen.

 

[Khabarak]

Wie von @Ext3h schon geschrieben:
Widerstandsveränderungen durch Temperaturerhöhung dämpfen das Problem. Heiß wird der Kabelstrang mit dem signifikant geringeren Widerstand. Steigt dessen Widerstand durch die Erwärmung, verteilt sich der Stromfluss wider besser über alle Adern (sofern sie nicht ganz durchtrennt wurden) und die Heizleistung an der kritischen Stelle nimmt ab. Und das sogar in erstaunlich hohem Maße (wenn ich die von Roman berichteten Zahlen mal einsetzte, dann müsste aus der anfänglichen 3:1-Verteilung bei maximaler Temperatur ein 2:1 geworden sein), auch wenn die Dämpfung natürlich nicht ausreicht, den Prozess komplett zu stoppen.

Das klappt nur so lange, wie die sich nicht erhitzenden Kabel überhaupt noch einigermaßen Kontakt haben und sich die Widerstände durch Aufheizen wirklich angleichen können.
Ab einem gewissen Punkt ist da schlicht Hopfen und Malz verloren.

Die Stecker mit der Metallbrücke drinnen. Das waren die alten Custom-Stecker von den Cablemod-Adaptern. Es gibt so viel Photos von deren Innenleben weil die wegen dem Format-Problem bei 12VHPWR und dem starren inneren Aufbau anfällig dafür waren auf einzelnen Pins komplett den Kontakt zu verlieren. Nicht weil deren Konstruktion "Standard" ist. Die Molex-Stecker hat nie jemand aufgeschnitten, da fallen die Pins einfach raus wenn der schmilzt...

Die waren die elektrisch bessere Lösung als das was Molex da entworfen hat, und konnten die PCI-SIG Spezifikation elektrisch überhaupt erst ohne Einschränkungen erfüllen.

Wurden aber nach dem Errata mit der Bauform (12V-2x6) nicht mehr neu aufgelegt. Reputationsschaden war zu hoch gewesen. Hatten das mechanische Problem von 12VHPWR zufällig viel zu oft aufdecken können, einfach nur dadurch dass sie etwas starrer waren als die Vorlage.

Wie du in Igors Artikeln gut sehen kannst, sind genau die Bauformen mit interner Brücke die Formen, die besonders oft ausfielen, weil der Metallstreifen schlicht gerissen / gebrochen ist.
Es gibt also gute Gründe, weshalb man die nicht wieder aufgelegt hat.

Die Terminals fallen nur dann aus einem geschmolzenen Stecker, wenn das Gegenstück auch weg ist.
Das getrennte Design wird übrigens nahezu überall genutzt.... Eben wegen der deutlich robusteren Verbindung durch Kombination aus Crimpen und verlöten, die man bei einer Railverbindung schlicht nicht hat.
Bei getrennten Anbindungen kann dir eine Bewegung des Kabels auch nicht solche Schäden verursachen, wie bei einer Rail.

 

[Ext3h]

Wie du in Igors Artikeln gut sehen kannst, sind genau die Bauformen mit interner Brücke die Formen, die besonders oft ausfielen, weil der Metallstreifen schlicht gerissen / gebrochen ist.

Hatte ich explizit beim lieben Igor noch Mal nachgehakt gehabt

Gebrochene Metallbrücken führen bei dem nicht zum Ausfall.

Es ist wirklich nur so dass sich der Stecker mit nicht gebrochener Brücke bei seitlichem Zug erfolgreich so weit raus dreht das er bei 12VHPWR die Power-Kontakte auf einer Seite komplett verfehlt aber Sense-Pins noch verbunden geblieben sind. Verbrennen tun die dann wenn nur noch 1-2 Pins im Stecker überhaupt noch Kontakt haben, der letzte Pin schafft dann alleine keine 20-30A mehr.

Wenn du dann noch weiter ziehst bricht es auch noch irgendwann, aber das ist dann nicht die Ursache für einen Ausfall. Nur etwas das zusätzlich schief geht, und endgültig zum Ausfall führt nachdem du den Stecker eh schon halb rausgerissen hast. Hilft auch nicht das die Teile gerne mit Gehäusedeckeln Bekanntschaft gemacht haben.

Was tatsächlich Mal zerbrochen ist, sind die alten 8-pin zu 12VHPWR-Adapter die Nvidia selber beigelegt hat. Weil dort das Lötzinn das Kabel hoch gelaufen ist, und wegen einer kalten Lötstelle vom Terminal abbrechen konnte.

Das getrennte Design ist einfach nur sehr viel billiger, wie fast alles aus dem Haus Molex. Kein eingegossenes Metalteil, sondern einfach nur reines Nylon-Gehäuse mit sehr simpler Form, und die Terminals separat davon gestanztes Blech. Und mit den Terminals die sich separat und einzeln crimpen und löten lassen einfacher und schneller per Handarbeit in Serie zu montieren sind, ohne spezialisierte Werkzeuge.

 

[DedSec]

Ich finde die derzeitigen Berichte über schmelzende Kabel und Adapter jedenfalls so abschreckend, dass meine Kaufabsichten bis auf Weiteres am Nullpunkt angekommen sind.

 

[Lupesh]

Was ich nicht verstehe - warum lassen moderne, teure Netzteile eigentlich so hohe Belastungen einzelner Kabel zu?
Ich hätte vermutet, das das zumeist eine Überwachung jeder Leitung stattfindet und das die NTs zur Not abschalten…
Ich jedenfalls jetzt mal wieder desillusioniert - von Nividia, die extrem überteuerte Hardware anbieten und dabei auch noch auf Schutzmechanismen wie es sie noch bei der 30er Serie gab komplett verzichten!
In diesem Sinne, freue ich mich schon auf die neuen AMD Karten - hoffe die sind nicht genau so fahrlässig!
Bei Netzteilen sehe ich das ähnlich- hier wird auch n Zukunft auch nur noch der Preis/Leistungssiegwe gekauft!

 

[Incredible Alk]

Was ich nicht verstehe - warum lassen moderne, teure Netzteile eigentlich so hohe Belastungen einzelner Kabel zu?

Weil die Bevölkerung durch ihr Kaufverhalten entschieden hat, vorrangig SingleRail-Netzteile zu kaufen weil die meist günstiger waren als MultiRail Netzteile.
Aber nur MR-Netzteile können auf den einzelnen Rails auch Schutzschaltungen einsetzen bzw. "wissen" über welche Rail (ein oder mehrere Kabel) wie viel Strom fließt. Ein SR-Netzteil hat intern nur eine einzige dicke Leitung und auch nur eine OCP die bei zu hohem Stromfluss eingreifen kann.

Zusätzlich haben die Leute angefangen massiv überdimensionierte Netzteile zu kaufen, heute ists ja normal, 1000W und mehr zu verbauen für Hardware die meist real weniger als 500W braucht (wenn man nicht grade ne 4090/5090 benutzt).
Ein 1000W SingleRail Netzteil liefert aber nunmal mindestens 84 Ampere und hat keine Ahnung wie die wo fließen. Eine OCP wird da erst bei 90A rum auslösen - mehr als genug um ein paar Litzen glühen zu lassen.
Hat PCGH in Gefahr übrigens vor Ewigkeiten mal gemacht:

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Aber auch MR-Geräte könnten von sich aus keine Einzeladern überwachen wenn das nicht zusätzlich integriert würde - das war, sofern wegen hohen Leistungsaufnahmen notwendig, immer die Aufgabe des Gerätes das die Leistung abverlangt - und kann hier vom Netzteil auch wie gesagt ohne sehr aufwendige Zusatzmechanismen nicht gestemmt werden. Nur hält NVidia es eben nicht für nötig, bei einem Stecker der am Limit seiner Spec betrieben wird irgendwelche Sicherheitsschaltungen für ein paar Cent einzubauen die es vorher mal gab.

 

[Khabarak]

Nur hält NVidia es eben nicht für nötig, bei einem Stecker der am Limit seiner Spec betrieben wird irgendwelche Sicherheitsschaltungen für ein paar Cent einzubauen die es vorher mal gab.

Dann müssten sie die PCB größer machen und das geile Kühlerkonzept klappt dann nicht mehr.
Form follows Jensen