Vorbereitung und Messaufbau
Ich messe vorab zunächst den Stromfluss auf der 3.3-Volt und der 5-Volt-Schiene am 24-Pin-Anschluss des Mainboards. Um diese Werte möglichst klein zu halten, habe ich zumindest noch alle externen USB-Anschlüsse offen gelassen, RGB (bis auf den RAM) ausgeschaltet und sowohl die Maus als auch die Tastatur abgezogen. Die Summe dieser Ströme, die ja ebenfalls über die Masse zurückfließen, habe ich dann später vom Rückfluss des 24-Pins abgezogen. Das ist zwar nicht ganz korrekt und sonderlich exakt, aber ich kann ja nicht alle Masseleitungen des Mainboards auftrennen. Das kommt schon ungefähr hin und liegt unter einem Ampere.
Ich messe mittels meiner Stromzangen am EPS, am 24-Pin des Mainboards und natürlich am PCIe-Anschluss der Grafikkarte. Außerdem habe ich zur Plausibilitätsprüfung auch mal die Differenzen zwischen den Schienen ermittelt, bis hin zu den Spannungen zwischen den Massepunkten. Das System besteht aus einem Core i5-13600K auf einem MSI MAG B660M Mortar WiFi, 16 GB DDR4 RAM sowie einer GeForce RTX 4070 Ti Super und einer stromsparenden PCIe 3.0 SSD. Die Grafikkarte läuft unter Volllast mit Furmark, die CPU hat eine fast konstante Leistungsaufnahme von knapp 55 Watt in einem leichten CPU-Lastszenario. Der gesamte PC erzeugt sekundärseitig einen Stromfluss von durchschnittlich 31.4 Ampere über 15 Minuten Messung, was rund 380 Watt bei durchschnittlich 12,1 Volt entspricht. So weit, so unspannend. Doch wie verteilt sich das jetzt in der Wirklichkeit?
Wenn die Masse schief liegt
Zunächst habe ich gemessen und im Diagramm gegenüber gestellt, wie sich die drei Rails in Bezug auf Zufluss und Rückfluss verhalten. Wir sehen fast 20 Ampere auf dem 12V2x6 Anschluss der Grafikkarte, während der EPS und der 24-Pin fast gleichauf liegen. Die rund 3.4 Ampere der Grafikkarte, die dann intern im Mainboard vom 24-Pin zum PCIe-Grafikkarten-Slot fließen, kann ich nur im Zulauf protokollieren, der Rücklauf erfolgt dann wie im Gießkannenprinzip über die verschiedenen Masseleitungen des Mainboards. Aber das ist ja nicht das Thema, begründet aber auch einige Umwege.
Diese Posten habe ich nun prozentual gegenüber gestellt. Beginnen wir mit dem Zulauf aus der 12-Volt-Source und betrachten die Anteile der drei Rails. Man sieht sehr schön, dass der 12V2x6 hier beim Strom der größte Posten ist. Auch leistungsmäßig.
Und jetzt kommt die Rückreise und die ist mehr als spannend! Denn wir sehen nun auch noch einmal sehr deutlich, warum die Massepins des 12V2x6 Anschlusses nie direkt beschädigt sind, sondern nur in Folge der Schäden in der direkten Umgebung. Beim Rückfluss ist der Grafikkartenschluss nämlich plötzlich nur noch der kleineste Posten!
Daraus kann man natürlich jeden Menge Schlüsse ziehen und auch für sich selbst so einiges mitnehmen. Als Grafikkartenhersteller würde ich mir zudem überlegen, wie man den PCIe-Slot bei den Masseverbindungen entlasten kann. Das fängt ja bereits beim Spannungswandler-Design an. Noch einmal umblättern bitte!
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