какое питание идет на видеокарту
Питание видеокарт, 8-pin и 6-pin разъемы
Не секрет, что современные модели видеокарт потребляют большое количество энергии. В зависимости от производителя, серии, назначения и даже конкретного экземпляра потребляемая мощность может меняться в пределах от нескольких десятков, до нескольких сотен Ватт. Где же взять такое количество энергии и при этом не обделить остальные компоненты вашей системы? Сейчас мы обо всем расскажем.
Питание для быстрой современной видеокарты может поступать из 3 источников:
| Тип коннектора питания | Обеспечиваемая им мощность |
| PCIe x16 | 75 Вт |
| 6-pin | 75 Вт |
| 8-pin | 150 Вт |
Во первых, современные видеокарты подключаются к разъему расширения PCIe x16, который питается от 24-контактного разъема материнской платы и обеспечивает видеокарты мощностью до 75 Вт. Этого оказывается достаточно для видеокарт начального и среднего уровня. Такие карты не имеют дополнительных разъемов питания и не сильно требовательны к блоку питания, и, как правило, обеспечивают относительно низкую производительность.
24-pin разъем питания материнской платы
Во вторых, более мощные версии видеокарт могут иметь 2 типа разъемов питания: 6-пин и 8-пин, или оба сразу. Разъем 6-пин предоставляет видеокарте дополнительную мощность в 75 Вт, а 8-пин – в 150 Вт. Таким образом, максимальное энергопотребление видеокарты с 1 разъемом 8-пин и 1 разъемом 6-пин может достигать значения: 75+150+75 = 300Вт (конфигурации разъемов могут отличаться, в том числе и в большую сторону). Следует обратить внимание на следующий факт: для каждого дополнительного разъема питания на видеокарте блок питания должен обладать отдельным коннектором питания. Наличие дополнительных разъемов питания свидетельствует как о повышенном энергопотреблении видеокарты, так и о большей производительности (относительно видеокарт без дополнительных разъемов питания и в рамках одного-двух поколений). Кроме того, по наличию дополнительных разъемов питания можно приблизительно определить энергопотребление, на которое рассчитана видеокарта. Важно помнить, что при наличии на видеокарте нескольких разъемов питания, для нормальной работоспособности компьютера необходимо к каждому коннектору подключить кабель питания. В противном случае компьютер либо не включится, либо видеокарта не будет работать со своей максимальной производительностью.
8-pin и 6-pin разъемы
В связи с этим нужно упомянуть, что существуют блоки питания с разделенными линиями питания 12 В. Это означает, что каждый коннектор (6-пин и 8-пин) будет обслуживать своя линия питания. Подробнее об этом можно прочитать в нашем FAQ по блокам питания.
Подводя итог – для соответствующего питания вашей видеокарты необходимо понять, какие разъемы питания она требует и какую максимальную мощность при этом потребляет. Учет этих факторов позволит вам избежать неприятной ситуации, при которой ваша система не сможет запуститься из-за недостатка мощности или отсутствия нужных коннекторов. Удачных покупок!
О питающих напряжениях и передаче данных у современных видеокарт
Миллионы людей используют компьютеры, не задумываясь о том, как работают комплектующие, из которых они собраны. Те, кто желает получить от имеющегося hardware наибольшую отдачу должны досконально изучить его особенности.
Важную роль в проведении высокопроизводительных вычислений играют видеокарты. Понимание особенностей функционирования GPU поможет обеспечить правильные условия эксплуатации, способствующие получению высокой производительности и надежности работы ригов.
Знания о том, как работает видеокарта нужны и ремонтникам, которые имеют все больше работы в связи с увеличением армии майнеров с низкой технической квалификацией.
Рассмотрим подробнее некоторые особенности работы видеокарт с точки зрения обеспечения питающих напряжения и обмена данными.
Какие напряжения используются для работы видеокарт?
Маломощные видеокарты обеспечиваются питанием от слота PCI-E (Peripheral Component Interconnect — Express) материнской платы (райзера).
В качестве силовых линий используются только выводы на длинной части разъема PCI-E x1:
Для передачи напряжения +12 вольт в них используется пять контактов, а для напряжения +3.3 вольта — четыре контакта. Земля соединена с тремя контактами разъема PCI-E x1:
По линии питания +3.3V слота PCI Express может проходить ток величиной 3 ампера (9.9 ватт), а по линии +12 вольт — ток 5.5 ампер (66 ватт).
Таким образом, суммарная потребляемая видеокартой мощность со слота PCI-E может составлять 9.9+66=75.9 ватт.
Более мощные видеокарты имеют дополнительные разъемы питания с вольтажом +12 вольт. Обычно для обеспечения дополнительной мощности используются 6-пиновые и 8-пиновые разъемы.
Шестипиновый коннектор питания может обеспечить дополнительные 75 ватт энергии для видеокарты. По желтым проводам идет питающее напряжение +12 V от внешнего источника питания, черные проводники соединены с массой:
Согласно стандартной спецификации, pin 2 не должен использоваться вообще, но большинство производителей использует его как дополнительную линию + 12V:
8-pin коннектор дополнительного питания +12 вольт обеспечивает до 150 ватт мощности:
Для универсальности использования 8-пиновых коннекторов дополнительного питания, на блоках питания устанавливают 6+2 пиновые разъемы:
Если сложить максимальную мощность которую может получить видеокарта из слота PCI-E и разъемов дополнительного питания, то получается, что:
Используя нестандартное подключение, например, подключение 6-пинового коннектора в 8-пиновый разъем, нужно обеспечить даунвольтинг/эксплуатировать GPU в щадящем режиме (чтобы не начала плавиться изоляция проводов питания):
Внутри видеокарты напряжения от внешних источников питания преобразуются в нужные для работы ее электронных компонентов номиналы.
Например, чипы памяти GDDR5 работают от напряжения 1.35V, а GPU Core — от 0,5 до 1.5V. Это означает, что входные питающие напряжения +3.3 В и +12 В должны быть понижены до нужных значений с помощью voltage regulator modules (VRM) и линейных преобразователей напряжения.
Цепи питания на видеокарте Nvidia GTX 1000-й серии:
Качество работы VRM напрямую влияет на способность видеокарт к стабильному разгону/даунвольтингу. Как правило, чем больше фаз питания VRM, тем лучше и стабильнее работает видеокарта.
Обмен данными между видеокартой и центральным процессором/другими потребителями
Передача данных для видеокарты и потребителями производится через шину PCI Express. Физически пины разъемов PCI Express, использующиеся для передачи данных (transmit,) находятся на одной стороне разъема, а приемные (receive) — на другой (подробнее в статье «О проверке работоспособности райзеров для видеокарт«):
Назначение всех пинов разъема PCI-E x1:
Обмен сигналами производится с помощью дифференциальных сигналов по двум проводам, за один цикл передается 1 бит данных.При этом одновременно используется два сигнальных пина и два контакта земли. Полностью система работает используя 2 пина на передачу, 2 пина на прием и 4 пина земли. Эти 8 пинов в общем формируют одну линию PCI-E.
Схематическое изображение работы физических проводников (Wires), прохождения сигнала, линий PCI-E и шины передачи данных:
Обмен данными по линиям PCI-E через управляющее устройство (центральный процессор или чипсет):
Количество использующихся линий PCI Express устройства обозначается маркировкой x1, x4, x8, или x16, обозначающей соответственно 1 линию, 4 линии и т.д.
Слоты PCI Express и зависимость полосы пропускания от количества линий:
Разъемы PCI Express с x1, x4, x8, x16 — линиями обмена данными:
Обозначение PCI Express x16 обозначает, что возможна одновременная передача/прием до 16 битов за один тактовый цикл.
Скорость передачи данных по линиям PCI-E в зависимости от количества задействованных линий и поколения PCIe:
Разъемы дополнительного питания видеокарт для ПК: какие они бывают и зачем?
Привет друзья! Вы, конечно же, уже знаете, что мощные видеокарты потребляют много энергии, поэтому требуют наличия на компьютере соответствующего блока питания. Сегодня я расскажу про разъемы питания видеокарт и зачем используются именно такие.
Без дополнительного электропитания
Естественно, без него не может работать ни один графический ускоритель – все-таки, это сложная конструкция, состоящая из множества микросхем и логических блоков.
Основными потребителями мощности в видеокарте являются графический ускоритель, видеопамять и система охлаждения (если она активная), чуть в меньшей степени все остальные компоненты.
Бюджетные графические карты не отличаются выдающейся мощностью, хотя и отлично справляются с офисными задачами, а поэтому не потребляют много энергии. Кроме того, у них, как правило, пассивная система охлаждения – просто радиатор, без кулера.
Для питания такого устройства достаточно напряжения, которое подается через интерфейс PCI-E, а доп электричества не нужно – 75 Ватт с материнской платы, вполне достаточно.
При сборке такого компьютера можно ограничиться маломощным блоком – не более 400 Вт. Как правило, такой мощности хватает, чтобы обеспечить энергией все составные части.
Кроме того, «рабочие лошадки» обычно редко подвергаются апгрейду, так, как и через 5, и через 10 лет они смогут запускать программы, необходимые для работы.
Это не относится к ПК, используемым в дизайнерских студиях или конструкторских бюро: для запуска Photoshop или AutoCad требуется уже компьютер помощнее, часто с хорошей графической картой.
С дополнительным
На них иногда, а на геймерских компах, почти всегда используются мощные видяхи, которые часто требуют дополнительного питания, так как напряжения, подаваемого через интерфейс подключения, недостаточно.
Определить такую необходимость можно по внешнему виду видеокарты: с обратной стороны (чаще всего) от разъема PCI-E у них расположен слот для дополнительной подачи энергии. Если карта довольно мощная, но без разъема под дополнительное питание, значит оно попросту не требуется.
Сегодня на них можно увидеть такие слоты:
Чтобы не вдаваться в подробности, в итоге получаем, что шестипиновый разъем подает 75 Ватт, а восьмипиновый 150 Ватт. Есть ли варианты? Есть, но о них ниже.
Немного о блоках
Бюджетные китайские БП, созданные на коленке в подвале дедушки Ляо (такие, к сожалению, еще попадаются), имеют одно нехорошее свойство: количество проводов «нуля» в них не всегда соответствует стандартной распиновке.
Соответственно, и мощность такого блока может оказаться меньше заявленной, да и в плане надежности они не блещут – если удалость поэксплуатировать такой девайс хотя бы год, считайте, вам крупно повезло.
И вот я плавно подвожу вас, друзья, к самому страшному: топовым видяхам недостаточно мощности, даже 8-пинового коннектора. Например, GTX 1080 Ti потребляет 250 Ватт, и для ее подключения требуются один шестипиновый и один восьмипиновый коннекторы. Вот для чего таким девайсам два разъема.
При подборе комплектующих следует обращать внимание, какие коннекторы есть на видеокарте и соответствуют ли им разъемы питания, присутствующие на проводах, идущих из БП.
Также следует знать, что существует так называемый «универсальный» коннектор 6+2 pin. У него 6 пинов, сгруппированы монолитно, единым блоком, а еще два можно присоединить с помощью специальной защелки.
Что делать, если вы купили комплектующие, но оказалось, что на блоке питания нет необходимого штекера? Всегда можно приобрести специальный переходник с коннектора SATA или Molex – хотя бы один кабель, в большинстве случаев, останется свободным.
Какой подключать через переходник, роли не играет: мощность на них подается одинаковая.
Хочу акцентировать ваше внимание на том, друзья, что при сборке компьютера главное – не наличие коннекторов на блоке питания, а его мощность: ее должно быть достаточно, чтобы обеспечить энергией все компоненты компьютера.
А если вы собираете компьютер «на перспективу», лучше брать БП с запасом мощности – еще неизвестно, какому апгрейду он подвергнется через пару лет и какую видеокарту вы, на тот момент, будете использовать.
Для более глубокого понимания темы советую ознакомиться с публикациями «Правильный выбор видеокарты по параметрам для компьютера», а также «Разъемы у компьютерных видеокарт: видео разъемы и на материнской плате». О том, где лучше покупать комплектующие для системного блока, вы можете почитать здесь.
Спасибо за внимание и до следующих встреч на страницах моего блога! Не забывайте делиться этой статьей в социальных сетях и подписаться на новостную рассылку!
Распиновка разъемов блока питания: какая линия за что отвечает
Содержание
Содержание
Подключение проводов блока питания при сборке ПК — одна из самых серьезных задач, с которой сталкиваются начинающие пользователи. Все слышали фразу «с электричеством шутки плохи», и нужно понимать, что в случае неправильного подключения проводов можно запросто повредить дорогие комплектующие. Чтобы этого не случилось, нужно знать распиновку разъемов БП, максимальную нагрузку на каждый разъем и положение ключей, которые не дают подключить провода неправильно. В этой статье вы найдете всю информацию на эту тему.
Стандарты блоков питания для ПК и их разъемов развиваются уже почти 40 лет — со времен выхода первых компьютеров IBM PC. За это время сменилось несколько стандартов AT и ATX. Казалось бы, все возможные разъемы уже придуманы и ничего нового не требуется, но осенью этого года ожидается выход видеокарт Nvidia GeForce RTX 3000-й серии, который принесет с собой новый, 12-контактный разъем питания. Производители уже стали добавлять в комплекты проводов новых БП коннектор 12-Pin Micro-Fit 3.0. Будет неудивительно, если этот разъем питания дополнит новые стандарты ATX.
Перед тем, как перейти к описанию и распиновке всех разъемов в современном БП, хотелось бы напомнить, что основные напряжения, которые нам встретятся, это +3.3 В, +5 В и +12 В. Сейчас основное напряжение, которое требуется и процессору, и видеокарте — это +12 В. В свою очередь, +5 В нужно накопителям, а +3.3 В используется все реже.
И если взглянуть на табличку, которая есть на боку каждого БП, мы увидим выдаваемые им напряжения, токи и мощность по каждому из каналов.
Разъем Molex
Начнем с самого древнего разъема, который почти без изменений дошел до наших времен, появившись у первых «персоналок». Это всем известный 4-контактный разъем, называемый Molex.
Сегодня сфера применения этого разъема сузилась до питания корпусных вентиляторов, передних панелей корпусов ПК, разветвителей и переходников питания видеокарт и накопителей. Например, переходников питания видеокарты «Molex — PCI-E 6 pin». Несмотря на то, что разъем выдает до 11 А на контакт, а значит, может дать видеокарте, в теории, 132 ватта мощности, использовать его стоит крайне осторожно.
Надо учитывать, что толщина проводов может не соответствовать такой мощности, а сами контакты могут быть разболтанными, с неплотной посадкой. В результате это чревато нагревом проводов, контактов и расплавлению изоляции.
Если вам обязательно требуется такой переходник, выбирайте модель с двумя разъемами Molex.
Обязательно проверяйте качество контактов переходника и вставляйте его надежно, до упора. Для защиты от неправильного подключения в разъеме предусмотрены два скоса.
Внимание! Несмотря на то, что скосы не дают воткнуть разъем другой стороной, при определенном усилии и разболтанных гнездах есть вероятность воткнуть разъем, развернутый на 180 градусов, что приведет к выходу из строя оборудования.
24-контактный разъем питания материнской платы
Этот разъем появился в спецификациях ATX12V 2.0 в 2004 году и заменил устаревший 20-контактный разъем. Он может обеспечить довольно серьезные мощности для питания процессора, видеокарты и материнской платы: по линии +3.3 В — 145.2 Вт, по линии +5 В — 275 Вт и 264 Вт по линии +12 В (при использовании контактов Molex Plus HCS).
Примечание. Контакты Molex сертифицированы на ток 6 А. Molex HCS — до 9 А. А Molex Plus HCS — до 11 А.
Разъемы питания процессора
Энергопотребление процессоров неуклонно росло последние 20 лет, что потребовало дополнительных разъемов питания для них. И в спецификациях ATX12V был введен дополнительный 4-контактный разъем питания процессора +12 В.
8-контактный разъем питания процессора
Несмотря на то, что 4-контактный разъем питания процессора рассчитан на максимальную мощность до 288 Вт (при использовании контактов Plus HCS), в спецификации EPS12V версии 1.6, появившейся в 2000 году, был представлен 8-контактный разъем питания процессора. Первоначально этот разъем использовался в серверах с серьезными нагрузками на систему питания, но впоследствии перекочевал и в обычные ПК.
Сегодня даже на бюджетных материнских платах мы встречаем именно этот разъем, который теоретически может подать на питание процессора мощность до 576 Вт.
4-контактный и 8-контактный разъемы совместимы между собой. Если на вашем БП есть только 4-контактный кабель питания, он подойдет в 8-контактный разъем на материнской плате. А 8-контактный кабель, соответственно, подойдет в 4-контактный разъем.
Значения передаваемой мощности выглядят просто фантастически, но вы должны понимать, что это теоретическая мощность. На практике производители топовых материнских плат, ориентированных на разгон, ставят два 8-контактных разъема питания процессора.
Например, на MSI MEG Z490 ACE. Увеличение контактов разъема и сечения проводов приводит к снижению их нагрева и, как следствие, к безопасной работе.
Внимание! При подключении 8-контактных разъемов питания процессора и видеокарты нужно учитывать, что несмотря на то, что они не совпадают по скосам контактов, их вилки очень похожи. При определенном усилии можно воткнуть вилку питания процессора в разъем на видеокарте и наоборот. Это приведет к замыканию и выходу оборудования из строя.
Разъем питания 3.5″ дисководов
Еще один разъем, уже практически не встречающийся на новых БП. Ранее использовался для питания дисководов 3.5″ и некоторых карт расширения.
Разъем питания SATA
Стандартный разъем для питания HDD, DVD и 2.5″ SSD-приводов. Надежный и удобный разъем, воткнуть который другой стороной не получится из-за расположения специальных выступов. Ток, потребляемый HDD и SSD, довольно небольшой и беспокоиться о нагреве таких разъемов не стоит.
Разъемы дополнительного питания видеокарт
В начале нулевых годов резко выросло энергопотребление видеокарт, что потребовало для них специальных разъемов питания, принятых в спецификациях ATX12V 2.x.
Спецификация PCI Express x16 Graphics 150W-ATX Specification 1.0 была принята рабочей группой PCI-SIG в 2004 году. Она представила 6-контактный разъем, который может давать видеокарте 75 Вт мощности. И еще 75 Вт берутся со слота PCI-E x16. Получившиеся в сумме 150 ватт достаточны для питания видеокарт среднего уровня, например, GeForce GTX 1650 SUPER.
Но этих возможностей питания быстро стало недостаточно и вскоре была принята спецификация PCI Express 2.0, которая дала уже 8-контактный разъем питания для видеокарт. 8-контактный разъем питания позволял передать 150 Вт мощности и вместе с 75 Вт, идущими со слота PCI-E x16, получалось 225 Вт, которых стало достаточно уже для производительных видеокарт.
Производители видеокарт обычно стараются разгрузить питание по слоту PCI-E x16 и обеспечить запас питания для разгона, поэтому видеокарты с потреблением 120 ватт и выше, например, GeForce GTX 1660 SUPER, все чаще оснащаются восьмипиновым разъемом питания.
Конструкция разъемов позволяет подключение 6-контактного кабеля питания в 8-контактный разъем. Но, скорее всего, потребуется специальный переходник, ведь в этом случае видеокарта по сигнальным контактам распознает, какой кабель подключен в разъем питания.
8-контактный разъем обычно делается разборным, что позволяет подключить его в 6-контактную колодку.
Вставить неправильно разъемы этого типа не получится: скосы на пинах расположены в строго определенном порядке. Но нужно подключать питание до упора — до защелкивания предохранительного язычка.
Выводы
Как вы могли заметить, все разъемы на современных БП разработаны так, чтобы исключить неправильное подключение. Также они обеспечивают избыточную надежность по нагрузке питания, что достигается увеличением числа контактов.
Но при сборке ПК не помешает помнить распиновки всех разъемов и максимальную силу тока, которую может выдержать разъем. Если пренебречь этими знаниями, можно рано или поздно повредить комплектующие. С подобным в период «крипто-лихорадки» 2017-2018 года столкнулись майнеры, у которых массово горели дешевые переходники питания видеокарт «Molex — PCI-E 6 pin».