Por que as GPUs RTX 4090 da NVIDIA e os conectores 12VHPWR estão derretendo?

Dec 31, 2023

As GPUs mais poderosas do mundo estão derretendo seus conectores de energia, levando ao que alguns chamam de "MeltGate".

​​​​​​​RTX 4090 é a placa gráfica mais recente da NVIDIA. É uma GPU enorme e é a placa gráfica mais rápida já feita. Com overclock, ele precisa de 600 watts de potência de pico, a maior parte fornecida por um único conector de alimentação.

No entanto, esse enorme consumo de energia está causando um problema significativo. Segundo relatos, o invólucro de plástico do conector de alimentação está derretendo após uso prolongado, causando danos ao conector no RTX 4090 também. Mas por que os conectores estão derretendo e há algo que você possa fazer para impedir isso?

Os conectores 12VHPWR são desenvolvidos pela PCI-SIG, a comunidade responsável pela padronização das transferências de dados de E/S de componentes periféricos. A comunidade tem representantes da NVIDIA, AMD, Intel e algumas outras empresas.

O conector 12VHPWR possui seis pinos de 12 V e seis pinos de aterramento. Ele também tem quatro pinos sensores, dois são usados ​​para informar a placa de vídeo sobre a potência máxima disponível no SMPS. O cabo padrão oferecido pela NVIDIA tem quatro conjuntos de fios de bitola 14 para transportar a energia, a coisa toda é chamada de cabo de alimentação PCIe Gen 5. Enquanto um conector Molex padrão pode funcionar bem por até 30 ciclos de acoplamento, os conectores 12VHPWR são classificados para 40 inserções e remoções.

A geração anterior de conectores de seis e oito pinos serviu bem para as placas gráficas de ponta da NVIDIA e da AMD. Na imagem abaixo, você pode ver o conector de alimentação da série RTX 3000 à esquerda e o conector de alimentação da série RTX 4000 à direita.

Mas o requisito significativo de energia do RTX 4090 de 450 watts (velocidade de clock padrão) e 600 watts quando com overclock está em um estádio diferente. Cada conector de oito pinos tem três pinos de 12 V e pode suportar um consumo de energia de 150 watts. Isso significa que quatro conectores de oito pinos são necessários para um RTX 4090, e isso é muito espaço no PCB da placa gráfica. Além disso, os fios de detecção no conector 12VHPWR mais recente evitam que as fontes de alimentação tropecem ou queimem.

No pico de potência, os seis pinos de 12 V do conector 12VHPWR precisam fornecer 600 watts ou 100 watts cada.

i = 8,33 Amps

Isso é o dobro da corrente por pino em comparação com os conectores de 8 pinos, mas está dentro das especificações do novo conector (máximo de 9,5 A por pino).

O problema, porém, é que a caixa de plástico do conector 12VHPWR está derretendo quando a NVIDIA RTX 4090 consome energia. O conector da GPU também está derretendo. Os próprios pinos parecem estar bem e a placa gráfica ainda está funcionando, mas o risco de mais danos é iminente.

A fita de tecido enrolada ao redor do conector e as mangas de fio estão bem. O calor é obviamente o motivo do derretimento, e relatórios não confirmados dizem que os pontos de acesso estão aparecendo após 2,5 horas de uso em carga total.

Revisores de hardware e usuários comuns apresentaram suas opiniões sobre esse problema, e alguns temas comuns surgiram:

O último motivo é o que a maioria dos usuários aponta. Se a junta soldada se desprender, as juntas restantes terão que suportar a carga adicional de corrente que passa por elas. Isso causa calor que pode levar ao derretimento do invólucro de plástico.

No entanto, eles não conseguiram replicar o fenômeno de derretimento mesmo depois de desconectar alguns fios. Em nova inspeção, observou-se que:

Qual desses cabos está falhando e sob quais condições específicas ainda estão sendo observadas.

A recomendação é que o PCIe 5.0 12VHPWR não seja dobrado antes de 35mm ao pino, principalmente lateralmente. O cabo fornecido pela NVIDIA é curto e rígido demais para alavancar 35 mm. Se a GPU for montada diretamente na placa-mãe, é praticamente impossível usar o cabo NVIDIA sem dobrá-lo.

Um adaptador de 90 graus fabricado pela CableMod estará disponível em breve. É uma solução viável com a vantagem adicional de que o adaptador adicional derreterá em vez do pino da GPU em caso de problema.