NVIDIA의 RTX 4090 GPU 및 12VHPWR 커넥터가 녹는 이유는 무엇입니까?

May 23, 2023

세계에서 가장 강력한 GPU가 전원 커넥터를 녹여 "멜트게이트(MeltGate)"라고 부르는 현상이 발생하고 있습니다.

​​​​​​RTX 4090은 NVIDIA의 최신 그래픽 카드입니다. 이것은 거대한 GPU이며 지금까지 만들어진 그래픽 카드 중 가장 빠른 것입니다. 오버클럭되면 600와트의 피크 전력이 필요하며, 대부분은 단일 전원 커넥터를 통해 전달됩니다.

그러나 그 엄청난 전력 소모로 인해 심각한 문제가 발생합니다. 보도에 따르면 전원 커넥터의 플라스틱 하우징은 장시간 사용 후 녹아서 RTX 4090의 커넥터에도 손상을 입힌다고 합니다. 그런데 커넥터가 녹는 이유는 무엇이며, 이를 막기 위해 할 수 있는 일이 있습니까?

12VHPWR 커넥터는 주변 장치 구성 요소 I/O 데이터 전송 표준화를 담당하는 커뮤니티인 PCI-SIG에서 개발되었습니다. 커뮤니티에는 NVIDIA, AMD, Intel 및 기타 몇몇 회사의 대표자가 있습니다.

12VHPWR 커넥터에는 6개의 12v 핀과 6개의 접지 핀이 있습니다. 또한 4개의 감지 핀이 있으며, 그 중 2개는 SMPS에서 사용 가능한 최대 전력을 그래픽 카드에 알리는 데 사용됩니다. NVIDIA에서 제공하는 표준 케이블에는 전원을 전달하기 위한 4세트의 14게이지 와이어가 있으며, 전체를 PCIe Gen 5 전원 케이블이라고 합니다. 표준 Molex 커넥터는 최대 30회의 결합 주기 동안 잘 작동할 수 있는 반면, 12VHPWR 커넥터는 40회 삽입 및 제거 정격입니다.

이전 세대의 6핀 및 8핀 커넥터는 NVIDIA 및 AMD의 고급 그래픽 카드에 적합했습니다. 아래 이미지에서 왼쪽에 RTX 3000 시리즈 전원 커넥터가 있고 오른쪽에 RTX 4000 시리즈 전원 커넥터가 있습니다.

그러나 RTX 4090의 상당한 전력 요구 사항인 450와트(표준 클럭 속도)와 오버클럭 시 600와트는 다릅니다. 각 8핀 커넥터에는 3개의 12v 핀이 있으며 150와트의 전력 소비를 견딜 수 있습니다. 이는 RTX 4090에 4개의 8핀 커넥터가 필요하다는 것을 의미하며, 이는 그래픽 카드 PCB에서 많은 공간입니다. 또한 최신 12VHPWR 커넥터의 감지 와이어는 전원 공급 장치가 트립되거나 소진되는 것을 방지합니다.

최대 전력량에서 12VHPWR 커넥터의 6개 12v 핀은 각각 600와트 또는 100와트를 공급해야 합니다.

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이는 8핀 커넥터에 비해 핀당 전류의 두 배이지만 새 커넥터의 사양(핀당 최대 9.5A) 내에 있습니다.

하지만 문제는 NVIDIA RTX 4090이 전력을 끌어올 때 12VHPWR 커넥터의 플라스틱 케이스가 녹는다는 것입니다. GPU의 커넥터도 녹고 있습니다. 핀 자체는 괜찮은 것 같고 그래픽 카드도 여전히 작동하고 있지만 추가 손상 위험이 있습니다.

커넥터와 와이어 슬리브에 감긴 패브릭 테이프는 괜찮습니다. 열이 녹는 이유는 분명하며, 확인되지 않은 보고에 따르면 핫스팟은 최대 부하에서 2.5시간 동안 사용한 후에 나타납니다.

하드웨어 검토자와 일반 사용자가 이 문제에 대한 견해를 제시했으며 몇 가지 공통 주제가 나타났습니다.

마지막 이유는 대부분의 사용자가 지적하는 것입니다. 납땜된 조인트가 분리되면 나머지 조인트는 이를 통과하는 전류의 추가 부하를 감당해야 합니다. 이로 인해 열이 발생하여 플라스틱 하우징이 녹을 수 있습니다.

그러나 두 개의 전선을 모두 분리한 후에도 녹는 현상을 재현할 수 없었습니다. 추가 검사를 통해 다음과 같은 사실이 확인되었습니다.

어떤 케이블이 고장났는지, 어떤 특정 조건에서 여전히 관찰되고 있는지.

권장 사항은 PCIe 5.0 12VHPWR이 핀에서 35mm 이전에, 특히 옆으로 구부러지지 않아야 한다는 것입니다. NVIDIA에서 제공하는 케이블은 짧고 35mm를 활용하기에는 너무 단단합니다. GPU를 마더보드에 직접 장착하는 경우 NVIDIA 케이블을 전혀 구부리지 않고 사용하는 것은 사실상 불가능합니다.

CableMod에서 만든 90도 어댑터가 곧 출시될 예정입니다. 문제가 발생할 경우 GPU의 핀 대신 추가 어댑터가 녹는다는 장점이 추가된 실현 가능한 솔루션입니다.