PCI Express 5.0: 新しい 600W コネクタがグラフィックス カードの能力を向上させる方法

現在のハイエンド グラフィックス カードは最大 3 つの 8 ピン コネクタを使用しているため、通常、ケーブルとコネクタがもつれ、最善のケーブル管理を行ったとしても整理が困難になることがあります。 16 ピンを備えた次の規格では、これらすべての問題が解決されるはずです。

RTX 3090
クレジット: エヌビディア

したがって、古い 6+2 ピン Molex コネクタは技術的に廃止されました。Nvidia は 12 ピン Microfit コネクタでこの問題を解決しようとしました最新の RTX 3000 Founders Edition で、しかし結局のところそれはただの問題です新しい基準を定義しない独自の緩和策

噂によると、今後の GeForce RTX 3090 Ti は新しい 16 ピン Microfit コネクタを使用します, しかし、おそらくすべてのカードに標準搭載されるわけではありません。アメリカの巨人の次のグラフィックスカードがどのコネクタを使用するのかは現時点では実際にはわかりませんが、現在わかっているものとは大きく異なるはずです。 PCI SIG はすでに定義されているでしょう。新しい PCIe 5.0 規格の特性における新しい「ハイパワーコネクタ」(H+)。これは、将来のほとんどのハイエンド グラフィックス カードに搭載されるはずです。Igor の研究室によると、次のようになります。

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PCI Express 12VHPWR コネクタ

ケーブルの割り当てと電力特性に関して、このコネクタの設計は特に次のように定義されています。最大 600 ワットの消費電力を持つカードをサポート。したがって、これは以前と比較して大きな改善です。以前の Molex ケーブルは約 150W にしか達しませんでした。これらの 8 ピン コネクタは、最終的には単純な 6 ピン コネクタになり、他の 2 つのピンはケーブルが適切な量の電流を供給できるようにするためにありました。

したがって、新しい 12VHPWR コネクタは、PCI Express 2x3 および 2x4 補助電源コネクタには適合しません。これは、12VHPWR コネクタの電源ピンの間隔が 3.0 mm しかないのに対し、古い 2x3 (6 ピン) および 2x4 (6+2 ピン) コネクタの接点の間隔は 4.2 mm と広いためです。図 9-1 は、プラグが抜かれた 12VHPWR 拡張カードのコネクタを示しており、2 つの異なるコネクタが確認できます。電源レールを運ぶ 12 個の大きなピンがあります。(2×6) と同様に以下の 4 つの小さなピンは側波帯信号用です

この新しい Molex ケーブルがすぐに焼損することなくこれほど多くの電流を供給できる理由は、以下の技術図に見られるように、12VHPWR 電源コネクタは最大 55A の連続電流を供給します最大電力 600W の 12V 電源レールを介してボードに電力を供給します。

PCI SIG は、4 つのサイドバンド ピンを除くピンあたりの電流容量を 9.2 A と指定しています。周囲温度からの上昇は 30°C までに制限12 個の接点すべてが通電されている場合、+12 VDC で。したがって、私たちは12 ボルト電源レールの場合、一方向で合計 55.2 アンペア、または 662.4 ワット。もちろん、これは理論上の限界であるため、安全上の理由からこの数値を下げることが必要です。ここで、次のように考えます。600 ワットはリスクなしで保証できます。つまり、理論上の制限より 11% 少ないです。

コネクタの本体には次のものが必要ですラベルまたは刻印された H+ サインはピンあたり 9.2A (またはそれ以上) のサポートを示し、そのおおよその位置は上の図で確認できます。また、安全上の理由から、プラグにはロック機構が付いていることもわかっています。引張時に少なくとも 45.00 N (約 5 kg) に耐える

この接続は、将来のグラフィックス カードにとって素晴らしいニュースです。1 枚の標準化されたシートですべてのカードに対応できますただし、追加の電源接続が必要であり、消費量が 600 ワットを超えないことが条件です。タワー内のすべてのケーブルを正しく整理するのに、すぐに苦労が少なくなるはずです。NVIDIA は多くの場合、新しいテクノロジーの先駆者です、しかし、それがどうかはまだはっきりとはわかりません。特定のリークが示唆する将来の RTX 3090 Tiはこの接続を使用し、新しい PCIe 5.0 標準をサポートするかどうかを決定します。

カスタムケーブルはどうですか?

近い将来、さまざまなコンポーネントがすべての愛好家に利用可能になるはずです。ただし、あるメーカーによると、単純な Molex コネクタよりも加工が少し難しいとのことです。顧客として、ケーブルのさまざまなセクションにも注意を払う必要があります、しかしそれだけではありません。実際、さまざまな部品の電流容量に関しては、ケーブルの純粋な部分に加えて、他の要素が影響します。

ここでは、使用される素材に加えて、個々のストランドの数が異なるバリエーションも興味深いです。個々の素線の数が増えるほど、個々の導体の断面が細かくなります。これにより、ケーブルの柔軟性が大幅に向上し、敷設が容易になります。しかし、これにより電気抵抗も増加するため、最大電流容量が減少します。。直径 1.29 mm (約 1.31 mm² の断面積に相当) の AWG 16 より小さい場合は、何も取り付けない方がよいでしょう。ここで可能な 20 アンペアの連続充電容量は、一見すると完全に過剰に見えるかもしれませんが、効率は恐るべきものです。必要に応じて AWG 18 も使用できますが、その場合は材質が非常に優れている必要があります。したがって、安価な合金はすでに除外されています

特に 4 本の追加信号線に関しては、より高い要件が求められます。一部のアマチュアモッダーにとってタスクはさらに複雑になります、おそらく別の趣味を探したり、追加の機器を購入したりすることを好む人はいるでしょう。

ソース :イゴールの研究室