Zusammenfassung
Den heute Artikel sehe ich als logische Ergänzung zu den bisher bereits bekannten Fehlerquellen und nicht als Sensationsbericht, zumal er den Header behandelt, der bisher kaum beachtet wurde. Aber es ist garantiert nicht der einzige Grund, warum es manchmal (aber eben nicht immer) zu Ausfällen kommt. Die PCI SIG hat mit den Angaben der CEM 5.1 bereits einen großen Schritt in die richtige Richtung gemacht, jedoch immer noch viele Punkte offengelassen. Während man den richtigen Sitz über die geänderten Pins nunmehr kontrollieren und sicherstellen kann, die Cable Plugs und die Kabel samt Biegeradien und Querschnitten genauer spezifiziert wurden, sind die Header immer noch ein möglicher Grund für Totalausfälle, denn die Pins und die dafür eingesetzten Drähte müssen noch besser normiert und auch später beim Hersteller kontrolliert werden.
Das betrifft sowohl das Material, also die zweckmäßige Legierung statt reinen Kupfers, als auch die Definition der Schichtdicken der Galvanisierung, die Verarbeitung der Drahtstücke (Kürzung, Biegung) sowie deren Positionierung (Einpressen) im Gehäuse. Außerdem vermisse ich bei den Federkontakten eine strikte Vorgabe für die Mindest-Klemmfläche und den Federdruck. Das alles sind wichtige Faktoren, die primär für die richtige Verbindung wichtig sind und die man nicht dem Zufall oder den einzelnen Herstellern überlassen darf (was aufs selbe rauskommt).
Fehlerursache | Folge bzw. Lösung | Verursacher |
Ungenügendes Einsetzen der Cable Plugs | Gelöst über Pin-Längen (Sense-Pins, Strom-Pins), 12V-2×6 statt 12VHPWR | Anwender |
Ungenügende Arretierung der Cable Plugs | Gelöst über die Spezifikation | Anwender |
Schiefes Einsetzen der Cable Plugs | Kann die Header-Pins verbiegen (vor allem die äußeren) | Anwender |
Abziehen der Cable Plugs (Querbewegung beim Lösen) | Kann die Header-Pins verbiegen (vor allem die äußeren) | Anwender |
Zu starkes Abknicken der Kabel | Kann die Header-Pins verbiegen (alle) | Anwender |
Zu schmale Pins im Header | Ungenügende Klemmfläche | Hersteller |
Verdrehte Pins im Header | Ungenügende Klemmfläche | Hersteller |
Positionstoleranz der Pins | Weniger Klemmfläche, Kontaktprobleme | Hersteller |
Vierkantdraht der Pins abgerundet | Weniger Klemmfläche, Kontaktprobleme | Hersteller |
Kupfer-Pins | Nichtbefolgen der PCI SIG Vorgaben | Hersteller |
Zu hohe Vortemperaturen der Pins am PCB | Geringeres Temperaturfenster bis 105 °C | AIC |
Invers-Header | 12V-Pins zu nah an den Hotspots des PCB | AIC |
Viel mehr lässt sich zum Thema Steckverbinder nicht mehr untersuchen oder schreiben, denn ich war so frei und habe mir das letzte verbliebene Puzzlestück vorgenommen. Die Stückzahl der getesteten Header und die sich deckenden Schadensmuster sind sicher auch ein statistisch abgesicherter Beleg dafür, dass man die Steckverbinder noch verbessern kann und auch muss.
Fazit
Dieser Steckverbinder, egal ob nun 12VHPWR oder neuerdings 12V-2×6, ist und bleibt eine recht fragile Sache, auch wenn man die möglichen Defekte mit Vorsorge und Nacharbeit an der Normierung reduzieren konnte. Denn einen Faktor wird man immer inkludieren müssen: Qualitätsmängel bei den Herstellern der Steckverbinder. Dazu kommen negative Einflüsse durchs Platinenlayout der Grafikkarten, wo die Pins oft schon durch die Platine unnötig aufgewärmt werden. Hier sind die Grafikkartenhersteller in der Pflicht, den Abstand der Pins zu den Hotspots auf der Platine zu vergrößern oder zu kühlen.
Mein Dank geht explizit an KrisFix, der mich mit vielen defekten Steckverbindern versorgt hat, sowie an die Benutzer, die mir ihre Karten zur Untersuchung eingeschickt haben. Darüber hinaus hat CableMod einen nicht unerheblichen Anteil zum Erkenntnisgewinn beigetragen, denn die unzähligen Testmuster, die ich hier untersuchen konnte, haben mich ebenfalls zum Ergebnis geführt. Unter Berücksichtigung all dieser Erkenntnisse hier im Labor, ist es interessant zu sehen, dass die neuen Adapter mittlerweile selbst nach über 8000 verkauften Einheiten keine höhere Ausfallrate mehr aufweisen als die normalen, nativen Kabel der Netzteilanbieter. Diesen Punkt habe ich noch geduldig abgewartet, bevor ich diesen Artikel geschrieben habe. Und ja, ich bin nun einmal krankhaft neugierig, wenn mich etwas triggert.
Ich bin mit diesem Steckverbinder trotzdem erst einmal durch, denn man wird kaum noch etwas anderes untersuchen oder optimieren können. Und ich gebe es ehrlich zu: Ich mag das Teil immer noch nicht so recht, weil es einfach viel zu nah an den physikalischen Grenzen agiert und sich damit extrem anfällig gegen mögliche Einflüsse macht, mögen diese auch noch so geringfügig erscheinen. Es ist und bleibt eine Gratwanderung, hart an der Grenze des physikalisch Vertretbaren und ohne echte Reserven. Wenn dann auch noch die Qualitätskontrolle in Teilen versagt, dann war es das nämlich für die Steckverbindung. So etwas baut man einfach nicht. Zumindest nicht so.
- 1 - Einführung, wichtiges Vorwort und die PCI SIG
- 2 - Materialanalyse mit einer wichtigen Erkenntnis
- 3 - Schadenstufe 1: Kaum sichtbare oder leichte Schäden
- 4 - Schadenstufe 2: mittlere bis größere Schäden
- 5 - Pinbreite, Verdrehung, Positionstoleranz und Klemmfläche
- 6 - Zusammenfassung, Übersicht der meisten Ursachen und Fazit
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