12pinové napájecí konektory pro grafiky: Nvidia, PCI Express 5.0 a kompatibilita
V roce 2020 Nvidia s grafikami GeForce RTX 3000 (Ampere) přinesla také nový napájecí konektor. Ten původně vypadal na proprietární nápad Nvidie, který byl používaný jen na jejích vlastních kartách Founders Edition (a znamenal nutnost použít u většiny zdrojů adaptéry/nové kabely). Nyní se z něj ale zdá se stane standardní napájecí konektor PCI Express 5.0 – tedy, skoro. Situace kolem této kabeláže je trochu složitější.
Původní napájecí kabel pro GeForce RTX 3000 „Founders Edition“ má dvanáct pinů. Loni se ovšem začaly objevovat zprávy o tom, že u nové GeForce RTX 3090 Ti (které TDP posune na šílených 450 W) bude zase nový konektor, tentokrát 16pinový. Současně také, že bude použitý nový, tentokrát už standardizovaný konektor, který by měl být specifikovaný v rámci technologie PCI Express 5.0 (byť GPU samo ji asi zatím nepoužívá k připojení do systému).
Asus poté ukázal první zdroj, který má tuto kabeláž typu PCI Express 5.0 poskytovat, ovšem konektor je u něj jenom 12pinový. A zdá se stejný, jaký měly už původní karty Ampere/RTX 3000. je to tedy tak, že byly navržené dostatečně dopředuhledícně a byly od začátku připravené na PCI Express 5.0, nebo Nvidia tento design napájení poté nechala začlenit do připravovaného standardu? Ano i ne.
Dvanáctipin versus konektor 12VHPWR
Podle současných informací je dvanáctipinové napájení grafik Founders Edition (i těch z roku 2020, nejen nové RTX 3090 Ti) kompatibilní s oním novým standardem PCI Express 5.0. Konektory fyzicky sedí a novými zdroji půjde tyto grafiky přímo napájet. Trošku komplikovanější to ale může být, pokud byste u budoucích PCIe 5.0 grafik s tímto napájením chtěli použít současné zdroje a adaptéry na 12pin, protože tato kompatibilita je částečná.
Kabely podle standardu PCI Express 5.0 totiž budou složitější. Zatímco Nvidia používá 12pinový konektor, ve specifikaci PCI Express 5.0 je skutečně i 16pinový konektor. Ten má elektrickou část stejnou, fyzicky odpovídá 12pinovému konektoru (jde o Molex MicroFit 3.0) používanému Nvidií, a obojí by mělo jít kombinovat – tedy půjde zapojit 16pin do karty s 12pinovým portem. 16pinový konektor – respektive možná lépe řečeno 12+4pinový – má přídavné čtyři vodiče a piny, které jsou ale datové, probíhá s nimi jednoduchá komunikace mezi kartou PCI Express a zdrojem, nikoliv dodávka proudu.
Vypadá to, že rozdíl mezi 12pinem a 16pinem je takový, že dle standardu PCI Express 5.0 má 12žilový kabel dodávat maximálně proud, který při 12V napětí bude odpovídat 450 W. Pokud ale máte 16žilový kabel a karta má také příslušné kontakty v konektoru, může si se zdrojem pomocí datových vodičů dohodnout i vyšší dodávku, takže po 16pinovém konektoru půjde poslat i 600 W. Separátně má při 12V napětí konektor/kabel limitovat maximální procházející proud na 9 A, což by dávalo 648 W, ale pro příkon asi platí ono nižší maximum 600 W.
Není použitý nějaký složitý komunikační protokol, jednoduše pokud je pin „S3“ (SENSE0) propojen a přes kartu uzemněn, zdroj pošle 600 W; pokud vodič chybí (toto uzemnění tedy není), zdroj má výdej omezit na 450 W. Další dva piny provádějí další signalizaci (CARD_PWR_STABLE, CARD_CBL_PRES#), mělo by asi jít o zpětnou vazbu pro zdroj, že napájení je v pořádku a že je karta korektně přítomná a nainstalovaná. Tato kompletní 12+4pinová verze má dle specifikací PCIe 5.0 označení 12VHPWR High Power Connector (H+).
Budou v PC konektory s 12 nebo 16 piny?
Pokud si vzpomínáte na ten zdroj Asus řady Thor, u nějž byla jako u prvního avizována podpora napájení dle tohoto standardu PCI Express 5.0, uváděl Asus právě, že bude moci dodávat po kabelu až 600 W. Jenže – jeho konektory jsou podle fotek jen 12pinové, takže by měly dodávat jen 450 W.
Chvíli tedy nebylo jasné, zda opravdu vyšší napájecí výkon bude u 12pinu omezen nebo ne. Nakonec se zdá, že tato část opravdu platí. Asus teď totiž specifikace na svém webu změnil a už slibuje jen 450W po jednom 12pinovém kabelu.
Podporu 600W napájení bude mít ale budoucí zdroj řady Loki. Tam tedy zřejmě už budou použité 16pinové/žilové kabely, které budou mít i tu chytrou datovou část a tedy budou oficiálně podporovat 600W napájení.
12pinový konektor by snad mohl v praxi stačit (většinou?)
Toto bude asi oficiální podoba standardu PCI Express 5.0, ale je asi docela dobře možné, že výkonné highendové zdroje budou tolerovat přetížení 12V větve nad úroveň 450 W i když bude kabeláž jen 12žilová bez datových vodičů. Pak byste třeba při přetaktování byli schopní do karty prát jedním kabelem i těch 600 W. Jednoduše to ale nebude dle specifikací, což však obecně přetaktování není.
Doufejme každopádně, že pro většinu z nás nebude rozdíl mezi plně 12+4pinovými/žilovými kabely a jednoduššími 12pinovými kabely a konektory, které lze asi čekat u levnějších zdrojů, důležitý. Doufejme, že výstřelky spotřeby grafických karet nad 400–450 W budou spíš vzácnost a moc se nerozmůžou.
Zda GeForce RTX 3090 Ti, která má mít 450W TDP už v referenčních parametrech (ovšem dál asi může brát ještě až 75 W ze slotu PCIe ×16), bude používat 16/12+4pinový konektor a kabely, nebo ho dokonce vyžadovat, není jasné.
Zdroje: VideoCardz (1, 2, 3), igor’sLAB
Jan Olšan, redaktor Cnews.cz
⠀
