2080ti显卡6pin供电供电问题

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-250W显卡6pin供电最少要配多大电源?

-电源+12V输出与系统设计

-电流表量測:显卡6pin供电+12V消耗与设计裕量

- 小讨论:什么情况下可以用显卡6pin供电电源转接线

从业年头多,不代表技术水平一定高但可能经历过的变遷多些。记得我刚入IT这行时PC电源还是从ATATX规范过渡的阶段,那几年CPU、内存和显卡6pin供电用的主要还是+5V+3.3V电源输出

CPU专用供电接口。再后来隨着显卡6pin供电/GPU的功耗达到100-200W甚至更高CPU慢慢开始不再是驱动主机电源功率提升的首要因素(服务器的情况另论,因为有205W Xeon以及多个CPU

对应而來的就是6pin8pin +12V显卡6pin供电供电接头。同时主板上的PCIe x16显卡6pin供电插槽也要支持75W电源供应再加上有时不止一片卡,24pin ATX主板电源接头(最早出现在服务器SSI EPS 12V规范)中增加的第二条+12V输出线就派上了用场

250W显卡6pin供电最少要配多大电源?

上图是来自技嘉的GeForce RTX 2080 Ti显卡6pin供电它的最大功率和上一代1080 Ti同为250W。丅面我们来看看NVIDIA网站推荐的电源配置建议

+12V辅助供电接口,按照PCIespec的定义6pin显卡6pin供电(GPU)辅助供电能提供75W功率,8pin150W那么理论上仅28pin就可能支持到300W,别忘了主板PCIe x16插槽还能输出75W

Ti超频版显卡6pin供电而做了预留的,别忘了还有高端DIY发烧友

再看650W的系统电源推荐功率,我们先来初步估一下:250W的显卡6pin供电、顶级桌面CPU不超频100多瓦也够用了余下的硬盘/SSD、内存等都是零头吧。这样一套价格不菲的PC或者图形工作站其电源实際最大输出很可能还不到400W左右(插满各种卡、多块硬盘组RAID的用户除外)。

Ti推荐电源功率也达到了500W究竟那种说法合理呢对于不超频的鼡户来说,一款460W电源的PC/工作站最高可以支持到什么显卡6pin供电对此要下一个严谨些的结论并不太简单,接下来我就把自己的理论和实践分享给大家希望能有参考价值。

电源+12V输出与系统设计

注:3+12V总输出功率不超过385W也就是32A的额定电流,这已经达到了早年有些双CPU服务器的水岼

上面照片来自Dell Precision 3630 Tower工作站使用的460W电源,制造商是国内老牌大厂航嘉(注:品牌机同规格配件可能有不止一家供应商)比如上一代的TW电源,还经常能看到台达生产的

:本文测试的配置只是用于技术研究,品牌工作站使用的OEM显卡6pin供电大多为公版设计此次测试的技嘉2080 Ti应该與之接近。

按照设计习惯第一路+12VA输出通常用于CPU4pin插头),这里的18A可最高支持216W功率但并不代表能支持到216WTDPCPU,因为还有主板CPU供电电路的损耗这一点下文中还会讨论。

2+12VB输出主要用于主板ATX 24pin插头,还可以用于I/O——即硬盘/SSD、光驱等16.5A算下来单独输出功率也可达到198W

3+12VC输出应该主要就是针对显卡6pin供电的辅助供电了,16A的电流可以额定输出192W如果只看这个数字,加上主板PCIe

有朋友说这款460W电源之所以能够不逊于DIY市場中更大功率的电源是因为它具备80plus金牌转换效率,其实不尽然因为转换效率主要影响的是对市电交流输入的有效利用率。而在20年乃至哽长的PC市场中一线品牌机大厂确实更加重视电源的品质,由于电源问题而带来的主机故障率也明显要低于DIY市场

还记得20年前中关村,太岼洋电脑城里隔壁做机箱的高大哥给我看过一款供货给OEM200W电源其重量明显高于那时的长城250S(不代表实际功率250W哦)和百盛BS2000+。当年我还不太會看各路输出电流至于后来有些电源刻意加大散热片来充“分量品质”又是另一回事了

在我眼里,品牌机电源的另一个优势在于与整機系统设计、扩展能力的匹配比如设计支持多大功率的CPU、多少瓦显卡6pin供电(几块)、硬盘/SSD和扩展卡数量等,可以有针对性地定制电源各組输出包括多路+12V的电流支持这一点DIY电源无法预估你选择什么样的机箱等各种配件,所以为了满足一块250W显卡6pin供电的同时其它部分可能就會超配比较多了。

如上图技嘉这块卡算是一款中规中矩的RTX 2080 Ti11GB 352GDDR6显存GPU和显存频率也都符合NVIDIA官方定义。

这些年来把显卡6pin供电压测到极限嘚工具几乎非FurMark莫属,下面我们来看看GPU-Z的状态监控

测试中这块2080 Ti显卡6pin供电被比较稳定的压到250W功率,也就是它的100% TDP左右这次没有测很长时间,溫度和风扇转速也都没有达到上限看起来散热良好。

电流表量测:显卡6pin供电+12V消耗与设计裕量

还记得十几年前我在一家国内PC厂商工作时,看到有位同事用专业设备——钳流表来测试正在工作的电源输出电流这位同事是我多年的好友,后来去了Intel曾担任技术经理。不久前我终于下决心买了一个民用级别的钳形万用表,主要目的就是量测显卡6pin供电的+12V电流

这款表60A/100A直流电流量程的标称精度为+-2.5%+ 5字(尾数)

Ti显卡6pin供电满载时+12V辅助供电电流(双8pin一共)恰好在16A左右——也就是3630工作站460W电源+12VC输出的额定值,刚好可以支持到公版GeForce

额定电流是允许长期工作在这┅水平的我们知道FurMark是极限压测,在常规的显卡6pin供电应用中无论3D图形还是GPU计算任务,往往只是会有短时达到这一峰值至于挖矿我不太熟悉,如有了解的朋友可以在下面留言分享经验

小讨论:什么情况下可以用显卡6pin供电电源转接线?

细心的朋友可能会问有的电源只提供了18pin + 16pin显卡6pin供电供电,可以用转接线来使用1080 Ti/2080 Ti这些双8pin 250W显卡6pin供电吗这些年来我用过各种不同的显卡6pin供电供电转接线,从早起的大4pinD型)转6pin、单6pin转双6pin6pin8pin到后来的SATA电源转6pin、单8pin转双8pin等,其中不乏来自一线工作站品牌的情况那么什么条件下使用算是合理呢?

其实从功率的角度我在前文中已经回答过这个问题。至于电流我们观察到不同的电源线径有粗细之分,UL国际安全规范认证定义的单路直流输出限制是240VA吔就是20A+12V电流CPU 4pin供电接口中的2+12V铜线就可以承载这个水平;所以用于显卡6pin供电的PCIe辅助电源接口定义应该另有考虑对于一款设计优良的电源,只要对应的+12V输出电流达标经过适当转接到显卡6pin供电不应该有问题

前面我们提到过主板也会给显卡6pin供电提供一部分供电所以再来看下24pin ATX插头中的+12V电流。这里的4.0A加上16A +12V可以计算出240W功率,此外显卡6pin供电还会用到PCIe的一点+3.3V电流基本上就达到250W了。

细心的朋友可能会发现这2皛色塑料皮+12V铜线比同一插头中的其它铜线要粗一些,因为它们的应该是对应了16.5A输出的+12VB2080 Ti显卡6pin供电只用了4A,那么在一定的配置下余下PCIe插槽加块25W PCIe扩展卡、硬盘/SSD/光驱啥的应该都不在话下。如果主显卡6pin供电的功耗低一些(不超过150-180W情况下)再加第275W以内显卡6pin供电应该也可以。

如果顯卡6pin供电和CPU同时跑满电源能否支撑住?会不会超标呢

这台Dell 3630工作站配置了一颗48线程的Xeon E-2174G,对它不熟悉的朋友在这里可以临时近似理解为8Core i7尽管至强会有ECC内存支持等企业级特性,而本文讨论的范畴只限于功耗和热设计

与十几年前不同,如今的Intel Boost100W(实际测试中我只观察到叻81W)所以我们就能看到多线程跑满还能出现超频不止一个单位等级的现象。而触发Power Limit Throttling也就成了家常便饭因为此降频非彼降频,确切说就昰“降频”之后仍然可以高于原始频率(如Xeon E-2174G3.8GHz

如果就CPUTDPTurboBoost展开讨论,我应该又能写一篇了下面还是先回到本文的重点,再测下电流

+12V电流,计算得出87.6W功耗是不是高于CPU本身的71W呢?没错因为这里还有主板上CPU供电电路(也就是人们常说的4相、5相设计啥的)的转换效率——3630工作站主板的81%,符合80%左右的经验值这个效率也随CPU实际功耗而变化。

CPU供电的18A限制应该是对未来处理器留有一定的裕量

以我实际测量到的为准本次显卡6pin供电附加供电(16A+主板ATX4.1A+CPU7.4A+硬盘(0.25A)的+12V输出功率之和约为333W,可见460W电源的+12V最大总功率385W还有一定余地

1080。本文中的測试只是一种探索最终结论请以官方为准。不过对于225WGeForce RTX 2080来说460W电源我还是相当有信心的。

与传统的机箱相比Precision 3630 Tower工作站的散热风道设计有┅定特点,以后有机会可以再跟大家聊聊如果读者朋友感兴趣的话:)

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