Löschzwerg
BIOS-Overclocker(in)
Quantum3D AAlchemy 8132: Netzteil im Eigenbau --> NEUE PLATINE FUNKTIONIERT
Neues Zuhause der AAlchemy fertiggestellt!!!
Hallo zusammen
Dieses Projekt dürfte vor allem 3dfx-Fans, Besitzer einer Aalchemy Karte und Hardware-Freaks interessieren.
Die Aalchemy 8132 und 8164 Karten stellen neben der Voodoo 5 6000 das Top-Level der VSA100 Karten dar.
Der VSA100 ist ein im Jahr 2000 vorgestellter Grafikchip des ehemaligen Grafikkartenherstellers 3dfx. Durch spezielle Anpassungen in der Architektur ist es möglich bis zu 32 VSA100 Grafikchips miteinander per SLI zu verbinden. 3dfx konnte diese Eigenschaft bis zur Schließung jedoch nur bedingt, in Form einer Voodoo 5 5500 (2 GPUs) bzw 6000 (4 GPUs), nutzen. Kurz vor dem Verkauf an Nvidia veräußerte 3dfx die Pläne und Lizenzen zum 4-Wege-SLI der Voodoo 5 6000 an die eigene Tochterfirma Quantum3D.
Das gewonnene Know-How brachte Quantum3D in die Aalchemy 8xxx Serie ein und schuf damit ein Monstrum mit 8 VSA100 GPUs auf einem PCB. In einem Aalchemy System konnten bis zu zwei Karten mit je 8 GPUs verbaut werden, wobei sich mehrere Systeme über LAN-Schnittstellen an den Karten zusätzlich miteinander koppeln liesen. Somit erreichte man die maximale Anzahl von 32 miteinander gekoppelten VSA100 Chips.
Das Aalchemy System wurde überwiegend in Flugsimulatoren eingesetzt und kostete 30.000USD bis mehr.
Die Prototypen Karten der Voodoo 5 6000 werden bei Fans inzwischen für über 1000€ gehandelt, wohingegen man heute eine Aalchemy-Karte für lächerliche 300-400€ bekommt. Problem bei Letzteren: Die Karte benötigt ein spezielles Netzteil welches nur sehr selten zu bekommen ist... Die Karte kann also nicht ohne weiteres in einem normalen PC eingesetzt werden.
Mit der Hilfe von Hiero (einem 3dfx Fan erster Stunde) bin ich dann auf die Idee gekommen selber ein Netzteil für die Aalchemy Karte zu bauen. Einige wenige hatten es bis dahin schon geschafft die Karte mit einem externen Labor-Netzteil zu betreiben. Diese Lösung ist allerdings zu unhandlich, nicht zuletzt wegen des hohen Strombedarfs von min 25A bei 2,9v.
Die Aalchemy Karten benötigen eine ungewöhnliche Spannung von 2,9v zum Betrieb der 8 GPUs sowie 3,3v für den Rest. Die 3,3v lassen sich problemlos vom ATX Anschluss abgreifen, der Strombedarf ist hier auch nicht sonderlich hoch. Anders verhält es sich bei den 2,9v für die mindestens 25A aufgetrieben werden müssen.
Hiero brachte mich auf die Idee einen Gleichstrom-Wandler einzusetzen. Die Rechnung dabei ist simpel:
2,9v x 30A = 87Watt (30A habe ich wegen dem zusätzlichen Spielraum gewählt, niemand betreibt ein Netzteil zu 100% )
Woher also 87Watt nehmen? Klar, wiso nicht von den 12v Rails!?!?
87Watt / 12v = 7,25A
Soweit in der Theorie, es wird also ein DC/DC-Wandler benötigt der eine Eingangsspannung von 12v auf 2,9v Ausgangsspannung wandelt und dabei auch noch einen hohen Ausgangsstrom liefert.
Die Firma Artesyn bietet hier einen passenden Wandler, den SMT30E-12W3V3-J.
Kenndaten:
Vin = 8 - 14V
Vout = 0,8 - 3,63V
Iout = 30A
Der Elektro Großhändler RS Components hat dieses Bauteil für 42€ auf Lager.
Mit der Hilfe eines regelbaren Widerstandes lässt sich die Ausgangsspannung am Wandler einstellen. Alle nötigen Information dazu kann man sich aus der App.-Note von Artesyn besorgen.
Der Schaltplan war dann auch recht schnell erstellt Siehe Anhang
Im Testbetrieb des Netzteils (ohne angeschlossener Karte) misst man die Spannung am Vout Punkt des Wandlers gegen Masse mit einem Multimeter. Über den Widerstand stellt man dann die gewünschte Spannung von 2,9V ein.
Danach heißt es beten und die Karte anschließen
Um ehrlich zu sein, ich hab mit dem schlimmsten gerechnet Aber die Schaltung funktioniert Der Wandler wird verdammt heiß, daher sollte man einen kleinen Kühlkörper anbringen und diesen am besten noch nen Lüfter zur Unterstützung dazugeben.
Aktueller Stand:
Die Karte läuft und absolviert den Glide-Treibertest ohne Probleme In den nächsten Tagen wird die Aalchemy noch mit zwei 80er Lüfter ausgestattet, der Kühlkörper des Wandlers mit Wärmeleitkleber befestigt und nen zusätzlicher Lüfter angeschlossen.
Danach folgen Spiele- und Stresstests Stay tuned for more
Anbei hab ich Bilder der Karte mit der Schaltung und dem pseudo Schaltplan.
Anregungen, Kritik und sonstiges Geplänkel sind erwünscht
mfg Löschzwerg
P.S.:
Ein dickes Dankeschön an Hiero der mir eine seiner Aalchemy's verkauft und wichtige Tipps gegeben hat
Edit1:
Weitere Bilder!
Windows XP Treiber Patch:
Der Treiber installiert sich unter Windows XP nicht korrekt bzw das Control Panel zeigt sich nicht in den erweiterten Anzeige Einstellungen. Hierfür hab ich jetzt einen kleinen Patch prepariert Der Patch kann hier heruntergeladen werden.
Liste mit Spielen die ich schon getestet habe:
- Quark3Arena (OpenGL)
- Serious Sam First Encounter (OpenGL)
- Operation Flashpoint (Glide3)
Englisches how-to zum Bau eines AAlchemy Netzteils:
- V6k Team - :: View topic - How to build an internal AAlchemy PSU with a DC/DC-Converter
Erste Bilder zum Bau einer PCB Lösung:
Klick mich!!!
Weitere Bilder der PCB Lösung und der Grafikkarte:
Klick mich!!!
Kommentare und weitere Vorschläge sind gerne willkommen
Neuer Wandler, neue Platine, neues Glück!!!! (30.01.2010)
Es geht endlich weiter! Nach dem Fehlschlag mit der selbst geätzten Platine habe ich das Projekt komplett neu überdacht und mich für einen anderen Wandler entschieden. Dieser Wandler hat 7 Ausgänge und verteilt damit die Last auf der Platine schön gleichmäßig.
Erläuterungen und Bilder gibt es ab folgendem Post => Klick mich!
Bild der Karte im aktuellen Zustand und Trivia zu meiner Vorgängerlösung (01.02.2011)
Hier geht's lang!
Fertigstellung des 2,9V Bereichs des Wandler (02.02.2011)
Zum Beitrag
Erste Feuertaufe des Wandlers unter Last!!! Testaufbau mit vielen Bildern (03.02.2011)
Zum Beitrag
Einbau der Platine in ein 5,25" Laufwerk (06.02.2011)
Zum Beitrag
Umzug des Testsystems in neues Gehäuse sowie Video zum Quantum3D Glide Test (07.02.2011)
Zum Beitrag mit Video
FarCry mit der AAlchemy spielbar?!?! Schaut euch das Video dazu an (27.02.2011)
Zum Beitrag mit Video
Erster Benchmarkvergleich der 8232SB mit einer Geforce 6200 und Video zum Benchmark (28.02.2011/01.03.2011)
Zum Beitrag
Die AAlchemy 8232SB rendert die Doom 3 E3 Alpha mit 4xFSAA; Bilder und zwei Videos!!!(16.04.2011)
Hier geht's lang!
Neue Plattform, neues Gehäuse (18.08.2011)
Zum Beitrag
Viele kleine Updates: CPU, HDD, Verkabelung, Soundkarte (04.09.2011)
Zum Beitrag
Neue Dual CPU Plattform fertiggestellt! Probleme mit Matrox Parhelia! (11.09.2011)
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Neues Zuhause der AAlchemy fertiggestellt!!!
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Dieses Projekt dürfte vor allem 3dfx-Fans, Besitzer einer Aalchemy Karte und Hardware-Freaks interessieren.
Die Aalchemy 8132 und 8164 Karten stellen neben der Voodoo 5 6000 das Top-Level der VSA100 Karten dar.
Der VSA100 ist ein im Jahr 2000 vorgestellter Grafikchip des ehemaligen Grafikkartenherstellers 3dfx. Durch spezielle Anpassungen in der Architektur ist es möglich bis zu 32 VSA100 Grafikchips miteinander per SLI zu verbinden. 3dfx konnte diese Eigenschaft bis zur Schließung jedoch nur bedingt, in Form einer Voodoo 5 5500 (2 GPUs) bzw 6000 (4 GPUs), nutzen. Kurz vor dem Verkauf an Nvidia veräußerte 3dfx die Pläne und Lizenzen zum 4-Wege-SLI der Voodoo 5 6000 an die eigene Tochterfirma Quantum3D.
Das gewonnene Know-How brachte Quantum3D in die Aalchemy 8xxx Serie ein und schuf damit ein Monstrum mit 8 VSA100 GPUs auf einem PCB. In einem Aalchemy System konnten bis zu zwei Karten mit je 8 GPUs verbaut werden, wobei sich mehrere Systeme über LAN-Schnittstellen an den Karten zusätzlich miteinander koppeln liesen. Somit erreichte man die maximale Anzahl von 32 miteinander gekoppelten VSA100 Chips.
Das Aalchemy System wurde überwiegend in Flugsimulatoren eingesetzt und kostete 30.000USD bis mehr.
Die Prototypen Karten der Voodoo 5 6000 werden bei Fans inzwischen für über 1000€ gehandelt, wohingegen man heute eine Aalchemy-Karte für lächerliche 300-400€ bekommt. Problem bei Letzteren: Die Karte benötigt ein spezielles Netzteil welches nur sehr selten zu bekommen ist... Die Karte kann also nicht ohne weiteres in einem normalen PC eingesetzt werden.
Mit der Hilfe von Hiero (einem 3dfx Fan erster Stunde) bin ich dann auf die Idee gekommen selber ein Netzteil für die Aalchemy Karte zu bauen. Einige wenige hatten es bis dahin schon geschafft die Karte mit einem externen Labor-Netzteil zu betreiben. Diese Lösung ist allerdings zu unhandlich, nicht zuletzt wegen des hohen Strombedarfs von min 25A bei 2,9v.
Die Aalchemy Karten benötigen eine ungewöhnliche Spannung von 2,9v zum Betrieb der 8 GPUs sowie 3,3v für den Rest. Die 3,3v lassen sich problemlos vom ATX Anschluss abgreifen, der Strombedarf ist hier auch nicht sonderlich hoch. Anders verhält es sich bei den 2,9v für die mindestens 25A aufgetrieben werden müssen.
Hiero brachte mich auf die Idee einen Gleichstrom-Wandler einzusetzen. Die Rechnung dabei ist simpel:
2,9v x 30A = 87Watt (30A habe ich wegen dem zusätzlichen Spielraum gewählt, niemand betreibt ein Netzteil zu 100% )
Woher also 87Watt nehmen? Klar, wiso nicht von den 12v Rails!?!?
87Watt / 12v = 7,25A
Soweit in der Theorie, es wird also ein DC/DC-Wandler benötigt der eine Eingangsspannung von 12v auf 2,9v Ausgangsspannung wandelt und dabei auch noch einen hohen Ausgangsstrom liefert.
Die Firma Artesyn bietet hier einen passenden Wandler, den SMT30E-12W3V3-J.
Kenndaten:
Vin = 8 - 14V
Vout = 0,8 - 3,63V
Iout = 30A
Der Elektro Großhändler RS Components hat dieses Bauteil für 42€ auf Lager.
Mit der Hilfe eines regelbaren Widerstandes lässt sich die Ausgangsspannung am Wandler einstellen. Alle nötigen Information dazu kann man sich aus der App.-Note von Artesyn besorgen.
Der Schaltplan war dann auch recht schnell erstellt Siehe Anhang
Im Testbetrieb des Netzteils (ohne angeschlossener Karte) misst man die Spannung am Vout Punkt des Wandlers gegen Masse mit einem Multimeter. Über den Widerstand stellt man dann die gewünschte Spannung von 2,9V ein.
Danach heißt es beten und die Karte anschließen
Um ehrlich zu sein, ich hab mit dem schlimmsten gerechnet Aber die Schaltung funktioniert Der Wandler wird verdammt heiß, daher sollte man einen kleinen Kühlkörper anbringen und diesen am besten noch nen Lüfter zur Unterstützung dazugeben.
Aktueller Stand:
Die Karte läuft und absolviert den Glide-Treibertest ohne Probleme In den nächsten Tagen wird die Aalchemy noch mit zwei 80er Lüfter ausgestattet, der Kühlkörper des Wandlers mit Wärmeleitkleber befestigt und nen zusätzlicher Lüfter angeschlossen.
Danach folgen Spiele- und Stresstests Stay tuned for more
Anbei hab ich Bilder der Karte mit der Schaltung und dem pseudo Schaltplan.
Anregungen, Kritik und sonstiges Geplänkel sind erwünscht
mfg Löschzwerg
P.S.:
Ein dickes Dankeschön an Hiero der mir eine seiner Aalchemy's verkauft und wichtige Tipps gegeben hat
Edit1:
Weitere Bilder!
Windows XP Treiber Patch:
Der Treiber installiert sich unter Windows XP nicht korrekt bzw das Control Panel zeigt sich nicht in den erweiterten Anzeige Einstellungen. Hierfür hab ich jetzt einen kleinen Patch prepariert Der Patch kann hier heruntergeladen werden.
Liste mit Spielen die ich schon getestet habe:
- Quark3Arena (OpenGL)
- Serious Sam First Encounter (OpenGL)
- Operation Flashpoint (Glide3)
Englisches how-to zum Bau eines AAlchemy Netzteils:
- V6k Team - :: View topic - How to build an internal AAlchemy PSU with a DC/DC-Converter
Erste Bilder zum Bau einer PCB Lösung:
Klick mich!!!
Weitere Bilder der PCB Lösung und der Grafikkarte:
Klick mich!!!
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Neuer Wandler, neue Platine, neues Glück!!!! (30.01.2010)
Es geht endlich weiter! Nach dem Fehlschlag mit der selbst geätzten Platine habe ich das Projekt komplett neu überdacht und mich für einen anderen Wandler entschieden. Dieser Wandler hat 7 Ausgänge und verteilt damit die Last auf der Platine schön gleichmäßig.
Erläuterungen und Bilder gibt es ab folgendem Post => Klick mich!
Bild der Karte im aktuellen Zustand und Trivia zu meiner Vorgängerlösung (01.02.2011)
Hier geht's lang!
Fertigstellung des 2,9V Bereichs des Wandler (02.02.2011)
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Erste Feuertaufe des Wandlers unter Last!!! Testaufbau mit vielen Bildern (03.02.2011)
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Einbau der Platine in ein 5,25" Laufwerk (06.02.2011)
Zum Beitrag
Umzug des Testsystems in neues Gehäuse sowie Video zum Quantum3D Glide Test (07.02.2011)
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FarCry mit der AAlchemy spielbar?!?! Schaut euch das Video dazu an (27.02.2011)
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Erster Benchmarkvergleich der 8232SB mit einer Geforce 6200 und Video zum Benchmark (28.02.2011/01.03.2011)
Zum Beitrag
Die AAlchemy 8232SB rendert die Doom 3 E3 Alpha mit 4xFSAA; Bilder und zwei Videos!!!(16.04.2011)
Hier geht's lang!
Neue Plattform, neues Gehäuse (18.08.2011)
Zum Beitrag
Viele kleine Updates: CPU, HDD, Verkabelung, Soundkarte (04.09.2011)
Zum Beitrag
Neue Dual CPU Plattform fertiggestellt! Probleme mit Matrox Parhelia! (11.09.2011)
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