Warum schmelzen die RTX 4090-GPUs und 12VHPWR-Anschlüsse von NVIDIA?

Dec 31, 2023

Die leistungsstärksten GPUs der Welt schmelzen ihre Stromanschlüsse, was zu dem führt, was manche als „MeltGate“ bezeichnen.

​​​​​​RTX 4090 ist die neueste Grafikkarte von NVIDIA. Es ist eine riesige GPU und die schnellste Grafikkarte, die jemals hergestellt wurde. Beim Übertakten benötigt es 600 Watt Spitzenleistung, die größtenteils über einen einzigen Stromanschluss geliefert wird.

Dieser enorme Stromverbrauch verursacht jedoch ein erhebliches Problem. Berichten zufolge schmilzt das Kunststoffgehäuse des Stromsteckers nach längerem Gebrauch, was auch bei der RTX 4090 zu Schäden am Stecker führt. Aber warum schmelzen die Anschlüsse und gibt es etwas, was man dagegen tun kann?

12VHPWR-Anschlüsse werden von PCI-SIG entwickelt, der Community, die für die Standardisierung der E/A-Datenübertragungen von Peripheriekomponenten verantwortlich ist. Die Community besteht aus Vertretern von NVIDIA, AMD, Intel und einigen anderen Unternehmen.

Der 12VHPWR-Anschluss verfügt über sechs 12-V-Pins und sechs Erdungspins. Es verfügt außerdem über vier Sensorpins, von denen zwei dazu dienen, die Grafikkarte über die maximal verfügbare Leistung am SMPS zu informieren. Das von NVIDIA angebotene Standardkabel verfügt über vier Sätze 14-Gauge-Drähte zur Stromübertragung, das Ganze wird als PCIe-Gen-5-Stromkabel bezeichnet. Während ein Standard-Molex-Stecker bis zu 30 Steckzyklen aushält, sind die 12VHPWR-Stecker für 40 Steck- und Ziehzyklen ausgelegt.

Die Vorgängergeneration mit sechs- und achtpoligen Anschlüssen leistete gute Dienste für die High-End-Grafikkarten von NVIDIA und AMD. Im Bild unten sehen Sie links den Stromanschluss der RTX 3000-Serie und rechts den Stromanschluss der RTX 4000-Serie.

Allerdings liegt der erhebliche Leistungsbedarf der RTX 4090 mit 450 Watt (Standardtakt) und 600 Watt bei Übertaktung in einer anderen Größenordnung. Jeder achtpolige Stecker verfügt über drei 12-V-Pins und hält einer Leistungsaufnahme von 150 Watt stand. Das bedeutet, dass für eine RTX 4090 vier achtpolige Anschlüsse benötigt werden, und das bedeutet viel Platz auf der Platine der Grafikkarte. Außerdem verhindern die Sensorkabel im neueren 12VHPWR-Stecker, dass die Netzteile auslösen oder durchbrennen.

Bei Spitzenleistung müssen die sechs 12-V-Pins des 12VHPWR-Anschlusses 600 Watt bzw. jeweils 100 Watt liefern.

i = 8,33 Ampere

Das ist doppelt so viel Strom pro Pin im Vergleich zu den 8-Pin-Steckern, liegt aber innerhalb der Spezifikationen des neuen Steckers (maximal 9,5 Ampere pro Pin).

Das Problem besteht jedoch darin, dass das Kunststoffgehäuse des 12VHPWR-Anschlusses schmilzt, wenn die NVIDIA RTX 4090 Strom bezieht. Auch der Stecker an der GPU schmilzt. Die Pins selbst scheinen in Ordnung zu sein und die Grafikkarte funktioniert noch, es besteht jedoch die Gefahr weiterer Schäden.

Das um den Stecker und die Kabelhülsen gewickelte Gewebeband ist in Ordnung. Hitze ist offensichtlich der Grund für das Schmelzen, und unbestätigten Berichten zufolge treten die Hotspots nach 2,5 Stunden Nutzung unter Volllast auf.

Hardware-Rezensenten und regelmäßige Benutzer haben ihre Ansichten zu diesem Thema geäußert und dabei sind einige gemeinsame Themen aufgetaucht:

Der letzte Grund ist der, auf den die meisten Benutzer hinweisen. Wenn sich die Lötstelle löst, müssen die verbleibenden Verbindungen die zusätzliche Strombelastung durch sie aufnehmen. Dabei entsteht Hitze, die zum Schmelzen des Kunststoffgehäuses führen kann.

Allerdings konnten sie das Schmelzphänomen nicht reproduzieren, selbst nachdem sie einige Drähte vollständig abgetrennt hatten. Bei weiterer Untersuchung wurde Folgendes festgestellt:

Welches dieser Kabel ausfällt und unter welchen spezifischen Bedingungen wird noch beobachtet?

Die Empfehlung lautet, dass PCIe 5.0 12VHPWR nicht vor 35 mm zum Stift gebogen werden sollte, insbesondere nicht zur Seite. Das von NVIDIA bereitgestellte Kabel ist kurz und zu starr, um 35 mm zu nutzen. Wenn die GPU direkt auf dem Motherboard montiert ist, ist es praktisch unmöglich, das NVIDIA-Kabel zu verwenden, ohne es zu knicken.

Ein 90-Grad-Adapter von CableMod wird in Kürze verfügbar sein. Es ist eine praktikable Lösung mit dem zusätzlichen Vorteil, dass im Problemfall der zusätzliche Adapter anstelle des Pins an der GPU schmilzt.

Die andere Möglichkeit besteht darin, den Standardadapter durch ein Qualitätsprodukt eines Drittanbieters zu ersetzen. Das 600-W-PCIe-5.0-12VHPWR-Typ-4-Netzteil-Stromkabel von Corsair kostet weniger als 20 US-Dollar. Es ist lang genug, um sich leicht biegen zu lassen, und verfügt über 12 Drähte im Vergleich zu NVIDIAs acht.

Beide Optionen sind proaktive Maßnahmen und eine bessere Wahl im Vergleich zum Austausch des Pins an der GPU, der sehr teuer sein wird. Die Steckverbinder selbst kosten etwa 5 US-Dollar, die Servicekosten für den Austausch sind jedoch viel höher.

Derzeit untersucht NVIDIA das Problem. Es handelt sich weder um einen kostenlosen Rückruf noch um einen kostenlosen Austausch der Kabel. Wenn Sie mit dem Schmelzproblem konfrontiert sind, können Sie eine RMA-Anfrage stellen.

Es ist erwähnenswert, dass das Crimpen bei der vorherigen Steckverbindergeneration problemlos funktioniert hat. Allerdings können Sie den 12VHPWR-Stecker vorerst nicht quetschen!

Bei 600 W erreichen die einzelnen Pins im 12VPHWR-Stecker praktisch ihre maximale Nennleistung. Wenn ein Pin defekt ist, haben die anderen keinen Spielraum mehr, um die zusätzliche Last aufzunehmen. Die Anzahl der Anschlüsse bei der RTX 4090 zu erhöhen, ist definitiv eine gute Wahl.

Für andere GPU-Hersteller ist es jedoch ein Glücksfall. Die GPUs der 7000er-Serie von AMD werden den 12VHPWR-Anschluss nicht verwenden, und Intel gab bekannt, dass der 12VHPWR zwar die bedeutendste Ergänzung zum ATX-3.0-Standard ist, ihn aber auch nicht auf seinen ARC-GPUs verwenden wird.

In jedem Fall muss NVIDIA zum Zeichenbrett zurückkehren und die Leistungsaufnahme der RTX 4090 bei Verwendung des 12VPHWR-Anschlusses überdenken. Ein paar geschmolzene Anschlüsse sind eine schlechte Presse; Wenn etwas ernsthaft schiefgeht und ein Feuer entsteht, wäre das schrecklich.

Vishnu ist ein Technologie-Enthusiast. Er verfügt über Fachkenntnisse in den Bereichen Linux, Einplatinencomputer und Cloud Computing. Seine technische Reise begann, als er eine Wörterbuch-Website für einen Wettbewerb entwickelte. Im Laufe der Zeit hat er mit verschiedenen Servertechnologien gearbeitet und die Geschwindigkeit seiner Websites verbessert. Sein DIY-Implementierungsstil machte ihn mit einer Vielzahl von Computerhardware- und -softwareanwendungen vertraut. Er nutzt zahlreiche Computer, auf seinen Schreibtischen und in der Cloud, und die meisten davon laufen unter Linux. Er ist ein starker Befürworter der Cloud und glaubt, dass die gesamte Datenverarbeitung zu gegebener Zeit dort stattfinden wird. Er erklärt gerne Technik und rezensiert Gadgets anhand seiner Texte bei MUO und Videos auf seinem YouTube-Kanal.