https://juick.com/Rain/2677819
В этом сообщении подведу итоги своих оптимизаций разводки силовых проводов в ригах для майнинга криптовалют.
Началось все с того, что при замене очередного “старого” блока питания на свежекупленный с “золотым” сертификатом КПД (очередной виток оптимизации потребления вычислительного железа у меня), заметил, что на не так давно купленной материнке подгорел один из контактов +12В в ATX-разъеме. Соответствующий контакт на разъеме блока питания тоже пришел в негодность. Особенно обидно было из-за того, что это один из относительно дорогих блоков, на которые я, собственно, и делал замену. Что у блока, что у материнки теперь далеко не гарантийный вид.
Подобная история уже была раньше — правда, тогда это были карты старых серий и их было всего 4.
То, как я с помощью строительного фена и зубочисток поменял разъем на новой материнке — отдельная история, но в целом материнка теперь выглядит более цивильно. Хотя потемнение текстолита возле гревшейся дорожки (она идет по краю материнской платы), плюс мои эксперименты с феном все равно не дадут вернуть материнку по гарантии.
Но это было потом, а пока, наскоро почистив контакты на блоке питания и сменив материнку на запасную, чтобы разобраться с этой позже, начал массово переделывать райзеры под подвод дополнительного питания +12В. Задача, в целом, несложная, хотя пришлось израсходовать все свои запасы molex’ов-пап, оставшиеся после изготовления VGA-“хвостов” для Delta-2000.
Параллельно делал замеры потребления, а также просадку напряжения в разных участках рига. Выяснились, в общем-то, логичные, но все равно интересные подробности.
На ригах без доп. питания напряжение со стороны слота доходило иногда ощутимо более низкое, чем отдавал блок питания. Например, на одном из ригов, где у меня было 4 карты и FSP 1010 на выходе блока было 11,9 В, а вот до карты в лучшем случае доходило 11 В — а то и меньше. Или вот еще пример одного из участников конференции, куда я скидываю обычно результаты своих замеров и который тоже заинтересовался этим моментом — до карты доходит почти на 10% меньше, чем выходит с блока. Замер в данном случае делался на ненагруженном “хвосте” блока питания в одном случае и на ножке SMD-конденсатора непосредственно на видеокарте во втором случае — на фото видно, куда подключался красный щуп мультиметра.
Теперь на секунду вспомним один из моих предыдущих постов, где я делал замеры потребления карты со слота — 3,8-4,3А. Т.е., имеем некую цепь проводников “блок питания — провода — разъем ATX — дорожки — разъем pci-e — райзер — разъем карты”, на которых падает 1,18 В для примера выше и через которые течет ток 3,8 А для каждой карты. Вспоминаем формулу расчета мощности — U*I = 1.18*3.8 = 4,48 Вт как потери в виде тепла на нагреве проводов и дорожек материнской платы для каждой карты. Допустим, карт 5 — тогда имеем 22 Вт, которые просто греют материнку — не говоря уж о том, что пускаем около 20 А через всего 2 контакта ATX-разъема (а если где-то контакт ухудшается — то и вообще 1).
Ну и раз уж речь зашла о мощности — тогда уж посчитаем и денежные потери. 22 Вт “лишнего” потребления от блока — это где-то 25 Вт лишнего потребления от сети, если брать “золотой” КПД блока питания. 25 Вт в час, 600 Вт в сутки, 18 КВт в месяц. Не так уж и мало, не говоря уж о том, что прибавку тепла надо чем-то отводить и на это тоже приходится тратить электроэнергию.
Конечно, не вполне правильно считать все карты в одинаковых условиях — какие-то ближе к разъему питания расположены на материнке, какие-то дальше. На какой-то материнке токонесущие слои толще (Ultra Durable-версии, например, да), где-то тоньше. Но масштаб потерь примерно понятен. Опять же, я взял потребление 7850-й, в случае 7950 цифры были бы еще выше.
Немного лучше дело обстоит с силовым разъемом. По замерам, разница в “пришедшем” напряжении при подключении VGA-хвостом и molex-6-pin-переходником может составлять несколько сотен мВ. При токе в 7А для 7850 это уже порядка 1,5-2 Вт. Хорошо еще, если используется несколько хвостов с molex’ами и такая карта одна.
Вот, кстати, этот момент подробнее. В процессе переделки карт запитывал “слотовую” часть от шнуров с molex’ами. Пример одного из замеров:
2014-02-27 13:25:48 rain: 11,82 -> 11,74
2014-02-27 13:26:17 rain: 7850-е, запитанные от одного шнура с молексами. Соответственно, первая на первом молексе, вторая — на втором
2014-02-27 13:26:23 rain: это чисто слот
2014-02-27 13:27:19 rain: третья карта, которая висит одна на шнуре — 11,93 или как-то так
Снова вспоминаем формулу выше, считаем потери.
Так что как совет — не надо использовать дополнительные шнуры по принципу “хватает ли molex’ов или нет” — используйте все доступные шнуры и подключайтесь как можно ближе к блоку питания. Не стоит забывать, что molex’ов на шнуре может быть и много, но к блоку питания идет всего один провод для 12 В и он обычно рассчитан на другую нагрузку — жесткие диски с потреблением 5-10 Вт, а не 1-2 видеокарты с потреблением по 100 Вт каждая.
У себя, помимо переделки всех доступных шнуров (да, с Navitas’ами идут 2 SATA и только 1 шнур с molex’ами, поэтому пришлось немного попаять), сделал еще кучку таких вот забавных переходничков, что позволяет использовать обычно висящий без дела и/или ненагруженный процессорный шнур, где, кроме того, еще и независимые провода для каждого контакта.
В итоге после всех оптимизаций через материнку у меня питаются в среднем 2 видеокарты; слоты же остальных, а также силовые разъемы там, где не хватило VGA-шнуров развешаны по максимально возможному числу дополнительных шнуров. На 4 ригах, после замены одного блока питания на новый, а также всех этих оптимизаций проводов экономия по ваттметру составила примерно 100-110 Вт. Всех потерь, конечно, избежать не получится, но почему бы их максимально не уменьшить?