В прошлой статье мы рассматривали различные варианты USB райзеров для сборки майнинг ригов. В большинстве из них на данный моент можно встретить различные варианты разъемов для организации дополнительного питания по линии 12В. Наибольшее распространение получили разъемы PATA Power Connect (4 контакта в линию), SATA Power Connect (15 контактов в две линии) и PCIe Power Connect (6 контактов в 2 линии). Причем в последних моделях USB райзеров устанавливают сразу несколько разъемов для дополнительного питания или только один 6-ти пиновый PCIe. Плюс ко всему этому в комплекте с райзерами идут переходники Sata Power Connect на PATA (PCIe) или наоборот, в зависимости от установленного на райзере разъема доп. питания. Если же при сборке своего майнинг рига Вы планируете использовать или уже используете разъемы Sata Power от своего блока питания, то у Вас есть большой шанс остаться без оборудования в результате короткого замыкания или даже всего помещения, где стоят майнинг риги. Из-за чего это происходит и как этого избежать читайте далее.
Для большего понимания как выглядят те или иные разъемы приведем их изображение:
Parallel ATA (PATA) Power Connect или более народное название MOLEX 8981
По спецификациям такое соединение позволяет передавать электрический ток силой не более 6,5 ампер. Т.к линия передачи 12В только одна (желтый провод), поэтому максимальная передаваемая мощность на USB райзер через такой разъем будет не более 78 Ватт.
Serial ATA (SATA) Power Connect
Используется 3 контакта для передачи 12В по 1,5А каждый, т.е. максимум 4,5 ампера или 54 Ватта Спецификацию на разъем фирмы Molex можно посмотреть по этой ссылке
PCIe 6 pin Power Connect
В таком разъеме используются все линии только для 12В и максимальная передаваемая мощность равна 75Вт.
И так мы выяснили, что разъем SATA Power несколько уступает по своим характеристикам другим вариантам исполнения (54 Вт вместо 75 Вт). Попытаемся определить так ли это важно.
Откроем страничку Википедии посвященную стандарту PCI Express, где указанно, что электрические устройства установленные в разъем PCI Express X16 могут рассчитывать на 5,5А по линии 12 Вольт или 66 Ватт. Получается любая видеокарта по желанию конструкторов может полностью использовать эту мощность через свой разъем PCI Express и чем мощнее видеокарта тем больше шанс, что этот лимит будет использован по полной.
При максимальной возможной нагрузке на райзер в 66 Вт по дополнительному питанию, разъем Serial ATA Power Connect имеет потенциальную возможность перегреться и расплавиться в режиме работы 24/7, т.к. по техническим характеристикам максимальная передаваемая мощность у такого разъема всего 54Вт.
Получается только на этом этапе сравнения технических характеристик разъемов мы получаем потенциальную опасность сжечь все дорогостоящее оборудование только из-за того что воспользуемся переходником из комплекта USB райзера, на котором распаян разъем SATA Power или напрямую соединим разъемы блока питания к райзеру если на нем распаян разъем SATA Power.
Кроме электрических параметров у разъемов есть и механические, которые говорят нам о том, что максимальное количество циклов соединений для всех типов разъемов не превышает 50. Т.е. производители гарантируют технические характеристики своих разъемов при условии, что количество циклов сборки и разборки не превысит 50 раз. Стоит отметить что цифра 50 указана для именитых фирм (MOLEX, Tyco и пр) которые применяют специальные покрытия контактов для увеличения ресурса. Для неизвестных китайских разъемов, которыми обычно и комплектуются райзеры, эту цифру можно смело делить на два или на три.
Получается, что даже подходящие разъемы по характеристикам (PATA, PCIe) могут оплавиться и привести к печальным последствиям если их часто использовали, например, в тестовых стендах.
Сейчас мы рассмотрели только одну важную часть влияющую на безопасность. Вторая и не менее важная это провода. И основная их характеристика это толщина жилы, которая на импортных проводах указывается в единицах AWG. Чем больше цифра параметра AWG тем тоньше провод, а не наоборот как можно было бы подумать. Так например для разъемов PATA Power Connect рекомендуется использовать провода AWG18, по нашему это провод 1,19 мм в диаметре. Максимальная токовая нагрузка для такого медного провода не превышает 16 ампер. Казалось бы, что использование такого толстого провода избыточно при ограничении по току в разъеме в 6,5 ампер, но не стоит забывать, что провод и разъем нужно еще соединить. Именно это и есть тот важный этап на котором можно все "запороть". При зачистке провода от изоляции часто вместе с изоляцией отрезается и часть токонесущей жилы. Далее на этапе обжима или пайки провода в коннектор разъема, образуемый контакт между жилой провода и коннектором редко можно назвать идеальным из-за чего площадь контакта поверхностей почти всегда меньше расчетной. Что бы исключить все эти факторы прямо влияющие на качество конечного продукта изначально закладывается провода с запасом.
Соответствие диаметра провода и возможной токовой нагрузки на него.
Теперь же возьмем любой реальный райзер и посмотрим на комплектный переходник, в 90% случаях провод будет меньшего диаметра, чем AWG18 и это только на первый взгляд, т.к. ушлые китайцы научились делать толстую изоляцию под которой провод еще меньшего диаметра, чем мы рассчитывали увидеть, оценив только внешний вид. Использование тонких проводов уменьшает стоимость переходника на 2 копейки, но добавляет потенциальную возможность оплавления разъема или изоляции провода, которые незамедлительно приведут к короткому замыканию.
Из этого можно сделать вывод, что использование разъемов SATA Power Connect в сочетании с тонкими проводами некачественной сборкой (пайкой) при создании майнинг ригов, можно сравнить с киданием спичек в пороховую бочку с предсказуемыми последствиями и чем мощнее видеокарта, тем этот риск становиться более явным.
Так может выглядит соединение SATA-SATA между райзером и блоком питания.
Менее удачливые майнеры могут увидеть такую картину
В самых запущенных случаях не исключен и такой вариант (реальный случай в г. Артем)
Вывод:
Наиболее популярные сейчас USB riser версии 006 используют PCIe разъем для дополнительного питания, т.к. эти разъемы всегда востребованы для подключения самих видеокарт, поэтому почти всегда в ход идут комплектные переходники с SATA на PCIe. Делать этого мы категорически не рекомендуем, особенно владельцам видеокарт с энергопотреблением более 200Вт, т.к. именно в таком случае Вы получите максимальный риск остаться без оборудования в результате оплавления изоляции проводов и разъема и последующего короткого замыкания. Для подключения райзеров к дополнительному питанию старайтесь использовать прямое подключение разъемов блока питания к райзеру без переходников, в качестве соединения используйте только PCIe и PATA разъемы. Для случаев, когда без использования разъемов SATA Power на блоке питания невозможно обойтись, предварительно вместе с райзерами купите на Aliexpress переходник с двумя коннекторами SATA, который за счет распределения нагрузки позволит значительно снизить все негативные последствий от использования комплектных к райзерам переходников.
Еще стоит знать один нюанс с блоками питания - на одной линии питания производители вешают параллельно по 4 или даже 8 разъемов SATA, к которым возникает естественное желание подключить побольше USB райзеров. В таком случае может сдаться уже проводка самого блока питания, т.к. она изначально не рассчитана на подключение таких энергоемких устройств как несколько видеокарт сразу. Поэтому не подключайте на одну линию блока питания с разъемами SATA более двух райзеров, особенно если у Вас бюджетные блоки питания.
