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12VHPWR-Adapter für NVIDIAs GeForce RTX 4090 – Zwei Hersteller, Kontaktprobleme, Biegeradien und der Faktor Mensch

Der 12VHPWR-Adapter für die GeForce RTX 4090 ist leider schon eine Art Running Gag und so wird das Thema mittlerweile durch alle mehr oder weniger gut informierten Medien geprügelt. Dabei wäre etwas emotionslose Aufarbeitung sicher keine schlechte Idee, um auch erhitzte Gemüter wieder zu beruhigen und das Ganze mal wieder vom Kopf auf die Füße zu stellen. Deshalb ist der heutige Artikel nicht nur eine Bestandsaufnahme, sondern ich habe auch einige technische Fakten und Unterlagen zusammengestellt, die die Komplexität des Problem gut wiedergeben.

Es wäre auch falsch, den Anwender als alleinigen Schuldigen hinzustellen, selbst wenn der Faktor Mensch hier eine sehr große Rolle spielt. Da muss sich derjenige mit einem defekten Verbinder noch nicht einmal schuldig fühlen, denn es ist immer noch die Aufgabe der Industrie, solche Dinge auch anwendersicher zu produzieren. Doch immer der Reihe nach, denn ich habe einige neue Erkenntnisse, die man wirklich chronologisch vorstellen muss. Dass die Folgen schlechter Verbinder letztendlich aus einer langen kausalen Kette entspringen, macht es auch nicht einfacher.

Mein Dank geht an dieser Stelle natürlich wie immer an meine Quellen aus den R&D verschiedener Grafikkarten-Boardpartner (AIC), die ich an dieser Stelle natürlich nicht namentlich nennen werde, an Christian Rex von be quiet! für die ganzen Kabel und Erkenntnisse, sowie natürlich auch an Gabriele Gorla (Director of Engineering at NVIDIA), mit dem ich gestern noch ein längeres Gespräch führen konnte. Letzterer hat mir auch sehr glaubwürdig dargelegt, wie Ernst NVIDIA das Problem nimmt und warum er sich gerade in Taipeh aufhält. Natürlich muss man alle Seiten hören und schlussendlich die Argumente gut gegeneinander abwägen, denn vieles deckt sich durchaus, nur eben unter anderen Blickwinkeln.

Der x4-Adapter von Astron – Theorie und Praxis

Da Astron als Hersteller des Adapters (x4 und x3) federführend ist, habe ich mir als als Einführung einmal die Konstruktionspläne für diesen Adapter besorgt. Die wichtige schematische Übersicht stelle ich hier exemplarisch voran, denn sie zeigt auch, dass einige der bisher festgestellten Mängel so hätten gar nicht auftreten dürfen.

Ich hatte ja über den aufgeschnittenen Stecker berichtet, dessen Lötstellen auf den Pads recht kritikwürdig ausfielen, zumal auch die Lötqualität allen Normen widersprach (Bild unten). Dazu kommt, dass die Zuordnung der Kabel zu den Lötpads der Kontakte der Vorgabe aus der Zeichnung (Bild oben) widerspricht. Ein diesem (und einigen weiteren) Fällen muss man von einem Produktionsfehler ausgehen, der sich letztendlich wohl auf einen einzigen Herstellenden reduzieren lässt, der die Zuführungen aus Unkenntnis falsch positioniert hat. Das erklärt dann auch die Seltenheit dieses Fehlers, der aber durch eine ordentliche Schulung und die obligatorische Qualitätskontrolle vermeidbar gewesen wäre.

Falsch verlötet ab Werk

Dass man eine dermaßen starke 14AWG-Litze mit über 2 mm² Nennquerschnitt starr auf solche filigranen Lötpads auflötet, ohne jedoch für eine adäquate Zugentlastung zu sorgen, halte ich für einen schwerwiegenden Konstruktionsmangel. Ob so etwas in dieser Form in Deutschland bzw. der EU überhaupt zulässig bzw. verkehrsfähig ist, überlasse ich an dieser Stelle dem Urteil Dritter, denn es ist zwar eine mögliche Bruchstelle, aber nicht die Ursache für thermische Verformungen und verschmorte Stecker. Was man auf der Zeichnung jedoch nicht sieht, sind die genutzten Federkontakte im Stecker. Zu diesem Thema habe ich gleich noch weitere Erkenntnisse und es führt mich zu einem weiteren Mitspieler, denn in manchen Schachteln der Boardpartner finden sich auch Adapter eines anderen Herstellers.

 

Der x4 Adapter von NTK

NTK ist ebenfalls ein taiwanesisches Unternehmen und quasi auch ein direkter Mitbewerber von Astron. Da ich mittlerweile nicht wenige Adapter einsammeln konnte und auch von einigen R&D der Boardpartner weiß, dass man sich dort mit eigenen Vergleichsmessungen verschiedener Adapter beschäftigt, war ich auch sensibilisiert genug, die unterschiedliche Herkunft der Adapter mit bloßem Auge zu erkennen. Beide tragen das NVIDIA-Logo und sehen auf den ersten Blick auch völlig gleich aus. Naja, zumindest fast. Denn es gibt hier zwei mehr oder weniger gravierende Unterschiede.

Der erste Unterschied ist die Nase der Arretierung. Rein subjektiv getestet und nach den Blindtests mit Dritten lässt sich der Stecker von NTK besser einrasten. Sowohl vom taktilen Feeling her als auch dem leichten akustischen Klick-Geräusch. Er lässt sich auch einfacher lösen, was die Usability und die Betriebssicherheit durchaus erhöht. Zum Problem des richtigen Einsteckens komme ich aber noch. Der zweite Unterschied liegt in den genutzten Federkontakten. Astron nutzt Federkontakte mit zwei Schlitzen, NTK nur einen.

Auch das verwendete Material im Spritzguss scheint etwas abzuweichen, wohl für beide Stecker Nylon 66 (PA66) angegeben wurde. Der Stecker von NTK wirkt an der Oberfläche etwas gröber und man sieht nach dem Stecken auch mehr „Schleifspuren“, aber störend ist dies nicht. Woran das im Detail liegt und ob auch Fertigungstoleranzen beim Guss noch eine Rolle spielen, das kann ich leider auf die Schnelle nicht nachprüfen.

Astron x4 NTK x4

Soweit mir bekannt ist, sind anfangs einige Karten von Zotac (PC Partner) mit NTK-Adaptern ausgestattet worden. Darüber hinaus haben auch andere Partner wie Gigabyte eigene Untersuchungen zu diesen NTK-Adaptern angestellt und diesen zumindest einen geringeren Übergangswiderstand (vor allem bei  mehrmaligen Einstecken) bescheinigt. Gabriele Gorla hatte mir gestern diesbezüglich auch Messdaten von Astron gezeigt, welche dem Astron-Stecker auch nach 10-maligem Einstecken noch weniger als 1,5 mOhm über die komplette Last-Bandbreite bescheinigten. Das steht zwar etwas im Widerspruch zu den Erkenntnissen eines Boardpartners, der den NTK-Kontakten eine höhere Durability und den niedrigeren Widerstand bescheinigt, aber da ich beides weder belegen, noch widerlegen kann, belasse ich es bei einer Erwähnung.

Um die Problematik der Federkontakte zu verstehen muss man sich auch mit den Grundlagen beschäftigen. Der doppelt geschlitzte Kontakt von Astron folgt dem sogenannten „Tulip“-Design, wo sich die Kontakte der einen Seite federnd um einen Mittelkontakt der Gegenseite anpressen. Da man das am ehesten mit der Form einer Tulpe vergleichen kann, trägt dieses System auch diesen bezeichnenden Namen. Im Übrigen ist beim Astron-Stecker nur einer der beiden Schlitze durchgehend bis fast zum Ende des Kontakt-Weges, der zweite ist etwas kürzer, um ein Aufbrechen zu vermeiden. Die „Finger and Wedge“-Kontakte bzw. Stoßkontakte ( „Butt“) Kontakte spielen hier weniger eine Rolle.

Der Kontakt von NTK ist ebenfalls im weitesten Sinne noch ein „Tulip“-Design, allerdings hat man sich hier mit Absicht auf einen einzigen durchgehenden Schlitz beschränkt. Das erhöht die Haltbarkeit und Stabilität signifikant, schränkt möglicherweise aber auch die Leichtgängigkeit beim Einstecken etwas ein. Der Stecker von NTK benötigt generell eine etwas höhere Einpresskraft, was ich persönlich aber als nicht sonderlich störend empfinde, denn es gibt noch viele weitere Faktoren wie die Reste des Spritzgusses am Stecker, die den Steckvorgang deutlich prägnanter behindern können.

Ich habe für Euch auch noch eine exklusive Folie von NVIDIA, die beide Kontakte und auch Messungen dokumentiert. Viel Spaß beim Durchblättern!

CEM5 Connector - Plug comparison

Womit wir de facto beim Einstecken angekommen wären, zu dem ich auch noch ein paar Worte verlieren muss (und ja auch schon einmal hatte, sogar mit einem Video). Dazu mehr auf der nächsten Seite.

 

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282 Antworten

Kommentar

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konkretor

Veteran

239 Kommentare 226 Likes

Danke für den sachlichen Artikel.

Zur Kritik an der PCI SIG sitzt da nicht auch Nvidia mit am Tisch und reicht Vorschläge ein? Wie immer es wird heißer gekocht als gegessen.

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Igor Wallossek

Format©

7,591 Kommentare 12,647 Likes

NVIDIA hätte übrigens gern einen anderen Stecker gehabt, das hat mir Gabriele auch verraten. 10-Pin Molex. Die PCI SIG ist einen Konsens- und Mehrheitsbude, aber NV hat das leider nicht allein zu entscheiden.

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Roland83

Mitglied

68 Kommentare 31 Likes

Sehr informativer Artikel, schön das der Stecker wie ich bereits in einem anderen Thread bemängelt habe endlich so umkonstruiert wird
das die Sense pins erst bei vollständigem einrasten Kontakt haben. Das nicht von Anfang an zu machen war schon ein bisschen blauäugig.
Aber nachher ist man halt immer schlauer !

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Megaone

Urgestein

900 Kommentare 721 Likes

Dann ist heute ja mal wieder für die Qualitätsjournalisten und Influencer im gesamten deutschsprachigen Raum abschreiben und zitieren angesagt.

Wie ich immer sage: " Viele fühlen sich Berufen, nur wenige sind Auserwählt."

Wie dieser Artikel wiedermal eindrucksvoll beweist.

Erstmal danke dafür. Jetzt bin ich wirklich mal gespannt, wann endlich kaufbare Adapter erscheinen, die man auch guten Gewissens benutzen kann.

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big-maec

Veteran

326 Kommentare 161 Likes

Der Stecker wird aber weiterhin als Schwachstelle die Aufteilung der Ströme über mehrere Kontakte beibehalten. Hier hätte man sich doch lieber bei gleicher Größe für ein neuen Steckertyp entscheiden sollen der dann für hohe Ströme konzipiert wäre.

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ssj3rd

Veteran

129 Kommentare 70 Likes

Würde gerne ein natives Kabel von Seasonic benutzen, aber die bieten gar keins an für mein Netzteil (machen übrigens die meisten anderen Hersteller ja auch nicht!).

ATX 3.0 NT‘s gibts von den großen eben auch noch kaum bis gar nichts am Markt:

- Seasonic - Irgendwann Dezember
- BeQuiet! - irgendwann Q1 2023
- Corsair - weiß niemand, nicht mal Gerüchte

Hier mal ne schöne Liste bei Reddit.

Dann das Thema 90 Grad AdapterKabel
Hier gibt quasi nur zwei Ankündigungen, released wurde rein gar nichts bisher:

- Cablemod (kommt wohl irgendwann im Dezember zum tatsächlichen bestellen, mit Lieferung etc kommt man auf 2023. Stand heute: nix da!)
- Seasonic (hat zwar eins angekündigt, aber das war es auch schon: zu bestellen gibt’s gar nichts!)

Universelle Kabel gibt’s derzeit nur bei Cablemod, Ali oder eben das hier bei Amazon was viele im Luxx nutzen:

Tests dazu? Fehlanzeige.
Ich Trau mich jedenfalls nicht das Kabel zu bestellen, trotz angeblichen 16AWG.

Fazit:
Viele Ankündigungen und Versprechungen, aber kaum etwas ist zum bestellen da!

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ianann

Veteran

174 Kommentare 117 Likes

Ganz großen Dank, @Igor Wallossek für den etwas entwarnenden Artikel, bzw. das Update - Wie gehabt einsame Spitze!

Immerhin hat man nun einen super Leitfaden an dem man sich orientieren kann und weiß im Zweifel worauf man zu achten hat - auch wenn solche Adapter eigentlich immer DAU-Sicher sein müssen und es noch immer Kopfschütteln bereitet.

Heute werde ich meine FE abholen, sie allerdings erst in Betrieb nehmen, sobald wahlweise das Corsair-12VHPWR Kabel, oder die Cablemod-Alternative hier eingetrudelt sind. Wasserblock ist aber eh auch noch unterwegs. :D Wenn's mich vorher überkommen sollte, werde ich einen freien NTC vom Aquaero an den Stecker klemmen. Safety first. :geek:

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D
Deridex

Urgestein

2,015 Kommentare 729 Likes

Ich sehe es so:
Der Stecker ist aus meiner Sicht suboptimal. Ich empfinde den sogar als Verschlimmerung zu den bisherigen Steckern, die ich schon nicht gut fand.

Wer genau das bei der PCI-Sig so beschlossen hat, werde ich wahrscheinlich nie erfahren. Was allerdings für mich klar ist, Nvidia hat beschlossen den zu verbauen und die Kommunikation zu dem Thema lässt aus meiner Sicht zu wünschen übrig.
Ich weiß nicht was ich davon halten soll, wenn man etwas anderes wollte und dann trotzdem das verbaut.

Mein Traum bezüglich Steckverbindungen im PC wäre, dass alle über einen Verriegelungshebel in den Stecker geführt werden und dass jede Leitung abgesichert ist. Aber ich rechne nicht damit, dass mein Traum da jemals erfüllt wird.

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d
dieter mueller

Mitglied

19 Kommentare 8 Likes

Ich glaube ich habe irgendwo im Artikel den Namen Gigabyte gelesen. Hoffe nur das die Ihre Stecker vernünftig zusammen gelötet haben. Benutze nämlich aktuell ein Netzteil von denen, mit dem besagten Anschluss. Mir Persönlich kommt die dicke der gesamten Kabel für 600 Watt etwas dünn vor, aber ist ja auch nur meine Meinung 😉

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R
Rextulips

Mitglied

30 Kommentare 8 Likes

Danke für diesen starken Artikel 💪👍

Ich verfolge staunend die Entwicklung dieser "Causa 12vhpwr Adapter/Stecker". Man fühlt sich einfach im Stich gelassen... von der PCI-SIG und Nvidia 🔥.

Ich betreibe eine Zotac, anfangs mit dem 4 Pin Adapter 🤔 dann fast schon panisch verunsichert ausgebaut. Aktuell werkelt ein Cablemod Kabel mit 3 Pin(netzzeilseitig) an der Karte...😵‍💫 aber auch da war ein einstecken sehr mühsam und "zuviel"kraft nötig. Ich werde mir, wenn dann mal lieferbar, das native Corsair Kabel holen...

Bis dahin bleibt das ungute Gefühl beim spielen und nevöse abchecken der Karte durchs Sichtfenster 🙈

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ianann

Veteran

174 Kommentare 117 Likes

Hast du keine Anschlüsse für NTC Sensoren am Mainboard? Klemm einfach einen Sensor an/in den Stecker.

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Gaymer

Veteran

308 Kommentare 172 Likes

Soll man sich gegen das standardisierende Gremium wenden? Den Shitstorm hätte ich sehen wollen...

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Lagavulin

Veteran

145 Kommentare 114 Likes

@Igor Wallossek
Ganz herzlichen Dank für die umfassende Darstellung der Problematik um den 12VHPWR-Anschluss, die vielen Hintergrundinformationen und die wertvollen Tipps (auch in früheren Artikeln) zum richtigen Umgang mit dem Stecker, um zumindest auf Anwenderseite keine Fehler zu machen!

Ich würde mich sehr freuen, wenn Du auch die 90-Grad und 180-Grad Adapter (wenn sie denn mal erhältlich sind) testen könntest.
Dabei würde mich auch interessieren, ob es Temperaturproblem geben könnte, wenn man einen 90-Grad-Adapter einsetzt, der das Kabel an der Grafikkarte nach unten führt, wobei Adapter und Kabel ja im Abluftstrom liegen.

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O
Ozzy

Veteran

200 Kommentare 113 Likes

@Igor Wallossek
Wie stellt sich NVDIA das weitere vorgehen nun vor?
Wenn der Stecker geändert wird, werden die bereits ausgelieferten Karten wieder eingesammelt und auf die neue Revision gebracht?
Oder ist das dann so, early adopter Pech, man hat halt was supoptimales für 2000€ gekauft?

Ich teile auch deine Kritik am Normierungsverein, sowas erst zuzulassen und dann einfach lapidar ne neue Revision rauszuhauen, die nicht mal kompatibel ist, weil man es komplett vermurkst hat, was treiben die da?
Bestätigt mich leider immer mehr, die Menschheit verblödet zusehens und es hat schon diese Kreise erreicht.
Bisher dachte ich, es gibt da noch intelligente Menschen, die auf alles achten.
Puste Kuchen, money rule wie immer, Interessen vor Sicherheit und Kunde.
Danke für nichts, wer weiß, wann ich was neues am PC aufrüste...so hab ich keine Lust mehr.

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Gaymer

Veteran

308 Kommentare 172 Likes

Sicher nicht, nicht wegen der Sense-Pins. Wenn man die Stecker richtig einsteckt, passiert ja auch nichts. Bestenfalls werden die Adapter getauscht, die Karten zu tauschen wäre absolut overkill.

Abgesehen davon würde ich meine Karte auf keinen Fall zurückschicken, nur weil irgendwelche Leute ihre Stecker nicht richtig reinstecken können.

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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