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So geht der 12VHPWR richtig: Crimpen statt Löten und wie man die GeForce RTX 4090 schadensfrei mit Strom versorgt

Erst gab es geknickte Kabel, dann geknickte Käufer der mindestens 2000 Euro teuren NVIDIA GeForce RTX 4090, egal welches Modell oder Hersteller. Knickrig war auch der Hersteller des 4-fach Adapters vom 12VHPWR auf 4x 8-Pin für ältere Netzteile. Und wir haben im Verlaufe unserer Untersuchungen natürlich auch wieder einmal etwas gelernt. Da ich meine nagelneuen Kabel für das noch nicht releaste Dark Power Pro 13 von be quiet! nicht auch noch zerstören wollte, zeige ich Euch anhand der vielfach angefragten 12VHPWR-Kabel des Dark Power Pro 12 heute einmal, wie das Innenleben aussieht und was man trotzdem unbedingt noch beachten sollte.

Sehen wir den heutigen Artikel einfach einmal als Praxistest dafür, wie man es als Hersteller UND Anwender besser und richtig machen sollte. Das Kabel von be quiet! steht natürlich stellvertretend für alle anderen hier noch getesteten Kabel wir z.B. von Corsair. Nur ist es leider so, dass auch meine Ressourcen begrenzt sind und der Markt geradezu leergefegt ist. Deshalb nehme ich heute exemplarisch das Kabel, von dem ich mehrere Exemplare besitze und somit den Totalverlust durch die Spezialoperation zur Entmystifizierung auch locker verschmerzen kann.

Zur Erinnerung seht Ihr oben noch einmal die traurige Karikatur eines Adapters, bei dessen Ansicht wohl ganze Legionen von Elektrotechnikern vor Scham und Wut aus dem Fenster springen würden. Und was hat man nun beim Adapter mit der traurigen Gestalt alles falsch gemacht?  Fakt ist, dass dieses gelötete Handarbeitskunstwerk gleich mehrere Faktoren außer Acht lässt, was mir von einigen Involvierten bereits bestätigt wurde:

  • Zug- und biegeempfindliche Litze ohne Entlastung starr zu verzinnen und zu verlöten ist gegen jede Regel.
  • Litze auf diese Art zu verarbeiten kann auch zum Aufspleißen der Litze und dem Bruch einzelner Drähte führen.
  • Der Übergangswiderstand steigt in der vorliegenden Ausführung zudem stark an.
  • Die thermische Belastung des Pads beim Verlöten ist bereits zu hoch. Das Pad wird weich und brüchig und fällt dann unter mechanischer Belastung ab (Bild oben, rechter Pin).
  • Extreme Qualitäts-Schwankung durch die Handarbeit (kein Wellenlötbad mit Vorwärmen und definierter Lot-Temperatur bzw. -Menge, keine Qualitätskontrolle außer Sichtprüfung
  • Der Verzicht auf sauber gecrimpte Anschlüsse anstelle des manuellen Lötens solcher massiven und starren 14AWG-Kabelbomber (reichlich 2 mm² Nennquerschnitt) ist nicht entschuldbar

Das Grauen hat ein Gesicht – NVIDIAs heißer 12VHPWR Adapter für die GeForce RTX 4090 mit eingebauter Sollbruchstelle

1. Crimpen statt Löten!

Natürlich kann man als Außenstehender immer schön meckern, es macht ja keine Arbeit. Deshalb zeige ich Euch jetzt exemplarisch, wie man es als Hersteller richtig machen sollte und muss. Da opfert man doch auch mal gern sein Kabel, wenn es der Öffentlichkeit dann irgendwie weiterhilft. (Ich besorge mir schon wieder eines, da wird sich be quiet! sicher nicht dreimal betteln lassen 😀 ). An meinem Dark Power Pro 12 des Testsystems hängt noch das aktuelle Zubehörkabel, welches den 12VHPWR mit den zwei 12-Pin-Molex-Buchsen des Netzteils verbindet. Den Sleeve kann man ja mal vorsichtig aufschneiden und entfernen…

Der Kabelbaum ist hochinteressant, denn beide Stecker besitzen jeweils sechs 12-Volt- und sechs Masseleitungen mit sehr flexiblen 18AWG-Kabeln (0,82 mm² Nennquerschnitt), die sich zudem gut verlegen und abbiegen lassen. Diese 24 Leitungen (2x 12) münden dann in insgesamt 12 dicken 16AWG-Leitungen mit rund 1,52 mm² Nennquerschnitt. Das reicht laut PCI SIG auch völlig aus. Die Zusammenführung von jeweils zwei dünnen Leitungen zu einer dicken geschieht zweckmäßig durch das Crimpen der Leitungsenden.

Normale 16AWG-Leitungen bestehen meist aus 19 einzelnen Drähten, die von be quiet verwendete Litze sogar aus 65 Drähten mit nur 0,16 mm Durchmesser. Und wie errechnet man nun den resultierenden Nennquerschnitt? Das wird jetzt hochinteressant, denn 16AWG ist nicht immer gleich 16AWG! Nimmt man das Quadrat des Durchmessers, teilt das durch 4 und multipliziert es mit Pi, dann hat man 0.0201 mm² pro Draht. Das dann mal die Anzahl der 65 Drähte ergibt rund 1.31 mm² Querschnitt netto. Da ja die Drähte rund sind und sich auch Luft dazwischen befindet, kommt man messtechnisch auf rund 1.5 bis 1.52 mm² Nennquerschnitt.

Damit ist das Kabel flexibler und liegt trotzdem noch voll in der Norm. Nimmt man mal eine einzige Leitung mit 60 cm Länge und satte 13 Ampere, dann wird die maximal handwarm (<= 40 Grad nach einer Stunde). Das ist für mich die mentale Obergrenze, denn wir liegen auch hier ja schon bei 936 Watt in der Summe aller Leitungen, wenn man es auf die Leistung umrechnet. Der Pin im Stecker liegt dann bei rund 50 Grad, aber es ist ja nur einer.

Das plastische Crimpen (auch Verpressen, Bördeln, Verflechten oder Falten)  ist eine Alternative zu anderen (elektrischen) Verbindungen wie Verlöten oder Verschweißen. Solche Crimp-Verbindungen findet man häufig in der Produktion von Großserien, wenn man Einzellitzen am Fließband verarbeiten muss. Das Verbindungselement ist meist ein Stecker (wie beim 12VHPWR, siehe Bild unten) bzw. eine Buchse oder man verbinden damit mehrere Adern zu einer einzigen (und überzieht das dann mit Schrumpfschlauch) wie im Bild oben.

Durch den starken Druck beim Crimpen fließen die Oberflächengrenzen der Materialien zusammen, so dass ein fast homogener, gut leitender Körper entsteht! Crimpen ist dem Löten als Anschlusstechnik von Litzenenden weit überlegen, vor allem immer dann, wenn wie hier Kabel mit dickerem Leiterquerschnitt genutzt werden sollen. Unter dem erkalteten Lötzinn bildet sich fast immer eine Art Luftblase, was zu chemischer Aktivität und damit auch Korrosion führt. Der entscheidende Vorteil des Crimpens ist aber, dass weder Lötmaterial (Flussmittel und Lötzinn) noch Hitze zum Einsatz kommen. Und ja, der Übergangswiderstand ist in der Summe sogar niedriger und die Verbindungen halten auch meist länger. Stichwort „kalte Lötstellen“.

Das Bild zeigt uns noch einmal sehr gut, wie diese gecrimpten Kontakte aussehen, wenn man sie mit Gewalt aus den 12VHPWR herauszieht. Und man sieht auch am unteren Ende der Kontaktfläche eine Art Widerhaken, der den eingesteckten Kontakt gegen ein einfaches Herausrutschen absichert. Dass dies keine Schwerlasthaken sind, müsste jedem eigentlich klar sein. Und genau deshalb kommen wir nun zum zweiten Teil des Bessermachens, bei dem vor allem der Anwender gefragt ist.

 

120 Antworten

Kommentar

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mesquin

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15 Kommentare 3 Likes

Was ist denn nun mit dem 3er Adapter? In diesem Artikel wird explizit auf den "Hersteller des 4-fach Adapters vom 12VHPWR auf 4x 8-Pin für ältere Netzteile" hingewiesen. Ist der Hersteller des 3er Adapters ein anderer und hat dieser es besser gemacht?

Ich habe hier leider keine andere Möglichkeit als den 3er Adapter zu nutzen derzeit. Da bräuchte ich erst ein neues Netzteil und das Dark Power 13 kommt wohl erst im Januar oder sogar später? Das Adapter Kabel von be quiet! ist auch nicht zu bekommen. Hilft es das ich immer deutlich unter 150 Watt bleibe? Meist so 20-60 Watt. Oder spielt das für die Sicherheit (Funkenbildung, Hitze, usw) keine rolle?

Ich hätte diese Artikel nicht lesen sollen, jetzt hab ich schon Angst die 4090 überhaupt zu nutzen. ;)

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l
lablaka

Mitglied

41 Kommentare 28 Likes

Die Frage stelle ich mir auch, die 3090 Ti war ja jetzt schon lange genug auf dem Markt ohne entsprechende Probleme und hat im Schnitt eine höhere Leistungsaufnahme.

Ignorance is bliss, mit überwiegender Wahrscheinlichkeit wäre absolut nichts passiert und du wärst unwissend, aber ohne diese nagende Stimme im Hinterkopf glücklich am Zocken/Rendern/Was auch immer.

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mesquin

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15 Kommentare 3 Likes

Ja das stimmt. Ich habe natürlich nicht wirklich Angst aber ich fühle mich extrem unwohl dabei den Adapter zu nutzen und habe nun auf einmal das Bedürfnis diesen unbedingt zu ersetzen.

Ich spiele im Moment zwar nur Spiele die eine 4090 im Idle schafft (kein witz) und keine Blockbuster die vielleicht 200 Watt oder mehr ziehen, doch ein paar Worte von Igor dazu wären äußerst hilfreich. Was er sagt zählt halt, ich kenne mich viel zuwenig mit Elektronik aus als das ich da auch nur irgendwas einschätzen könnte. Doch es wird immer vom 4er Adapter gesprochen und nicht vom 3er. Sollte mich das beruhigen oder sollte ich lieber die interne GPU vom intel nutzen bis das Netzteil da ist? Tja... :unsure:

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Igor Wallossek

1

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Zum 3er hatte ich mich schon geäußert. 3x 2 Lötpads. Doppelt so stabil. Unschön, weil ebenfalls gelötet, aber geht besser. Es gab aber auch schon Brüche

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big-maec

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828 Kommentare 476 Likes

Ich denke mal das wird noch eine Weile dauern bis man verstanden hat das es nur um diesen einen speziellen Adapter geht und die anderen davon nicht direkt betroffen sind.

In der Regel ist das so, sollte es mehrere Adapter Fertiger geben, werden die markiert um festzustellen wer der verantwortliche ist.

Gibt es auf dem betroffenen Adapter eine Spezielle Kennzeichnung ?
Hat Nvidia hierzu schon was gesagt?

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Igor Wallossek

1

10,192 Kommentare 18,798 Likes

Es gibt keine spezielle Kennzeichnung und diese Serie soll zu 100% von Astron stammen.

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mesquin

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15 Kommentare 3 Likes

In Ordnung, danke für die Warnung. Ich werde den Adapter jedenfalls so schnell es geht ersetzen.

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M
MGFirewater

Veteran

139 Kommentare 49 Likes

@Igor Wallossek wie erkennt der Laie denn einen defekten Stecker wenn der keine Schlauchspuren aufweist? Dadurch dass die Mini-Kontakte intakt sind reduzit die rtx4090 ja nicht das Powertarget.

Einerseits vzum Selbstschutz andererseits für deine CT Anfrage.

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M
Morgrain

Veteran

190 Kommentare 140 Likes

Auf Reddit gab es bereits Fälle von demselben Problem (Adapter schmort durch, beschädigt auch noch den Pin-Slot in der Grafikkarte) mit 3x 8-Pin

Hier der Megathread mit allen Fällen & der 3x 8Pin Fall

Spoilerinhalt versteckt.

Spoilerinhalt versteckt.

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M
Morgrain

Veteran

190 Kommentare 140 Likes

Das Ganze hat ein wenig etwas von Schrödingers Katze

Möglicherweise ist alles in Ordnung
Möglicherweise entsteht erst ein Problem, wenn Du das Kabel entfernst und überprüfst / neu reinsteckst
Möglicherweise existiert der Schaden bereits, aber Du bemerkst ihn nicht

Auf Reddit gab es schon amüsante "Lösungsansätze"

Spoilerinhalt versteckt.

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ipat66

Urgestein

1,357 Kommentare 1,355 Likes

Aus diesem Grund,würde ich (wenn ich denn eine 4090 in Betrieb haette),nichts daran bewegen.
Das Powerlimit würde ich heruntersetzen und so weiter machen bis ein qualitativ hochwertiger Adapter zur Verfügung steht...:)

Danach können die Spiele beginnen!

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D
Deridex

Urgestein

2,213 Kommentare 846 Likes

Es ist ja nicht so als wenn es so schicke Crimpautomaten gäbe. Ich glaube das so eine Investition bei der Menge an Kontakten durchaus rentabel sein können. Mit ner anderen Matrize kann man dan auch andere Kontakte crimpen.

Im Endeffekt glaube ich sogar, dass das dann sogar schneller geht als Löten.

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Bockowic

Neuling

5 Kommentare 3 Likes

Super Artikel, inklusive einem echten Wallossek Wortspielschmankerl zur Spezialoperation zur Entmystifizierung xD hab herzlich lachen müssen, danke Igor!

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M
Morgrain

Veteran

190 Kommentare 140 Likes

Gibt übrigens schon wieder einen neuen Fall von einem Adapter, der in Begriff ist, zu schmelzen:

View image at the forums

Die Teile sollte man als Brandbeschleuniger vermarkten..

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O
Ozzy

Veteran

225 Kommentare 137 Likes

@Igor Wallossek
Sehr gut, humorvoll und detailiert beschrieben. Bei wie von Corsair noch ein Typo.

Aus deiner Schemazeichnung werde ich nicht schlau. Was willst du damit andeuten? Das man in einem größeren Radius biegen soll, wenn man es schon muss? Die Zeichnung ist mir zu rudimentär, ich blick es nicht :)

Da schon der 3-fach so gearbeitet wurde, deutet es an, das man bei NVIDIA und bei Astron absolut keinerlei Ahnung hat, was man tut.
Deine Auflistung der Fehler zeigt es auf, hier wurde fundamental gegen die geltenden Elektrotechnikregeln verstoßen.

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F
Furda

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663 Kommentare 370 Likes

Als diese Steckerverbindungen angekündigt wurden, gab es überall Aufschreie, die umgehend beschwichtigt wurden - alles ok, passt schon, geht gut, keine Sorgen, macht einfach etc etc.

Nun ist der Schlamassel da.

Auch korrekt biegen ist nicht die Lösung. Nicht zumutbar für jeden User. Immer noch anfällig für Probleme, bei so teuren Karten. Da muss eine andere Lösung seitens Spec her. ATX ist total veraltet und speziell mit heutigen GPUs einfach durchwegs überfordert.

Selbst nutze ich 180Grad 8pol Stecker. Die Kabel sind Kerzen-gerade. Keine Belastung, kein Biegen oder gar Knicken, nichts. Ist ein funktionierender Workaround für das veraltete ATX.

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F
Furda

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663 Kommentare 370 Likes

@Ozzy
Ja wegen dem Radius, aussen liegendes Kabel hat grösseren Radius = grösseren Weg. Weil die Kabel aber alle gleich lang sind, hat der grössere Weg zur Folge, dass der Kontakt aus dem Stecker gezogen wird, um "mehr Weg" zu haben, oder auch mehr/enger geknickt. Mehr geknickt = heisser => schmelzen.

Stell Dir vor wie beim Auto fahren, aussen herum überholen in der Kurve = längerer Weg.

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R
Rev0

Neuling

9 Kommentare 2 Likes

Ich habe auch ein bisschen gebraucht, um die Zeichnung zu verstehen.
Im linken Bild beginnt die Biegung aber bereits viel näher am Stecker, als auf dem rechten Bild.

Das Problem hat Igor ja beschrieben. Beim Biegen muss das außere Kabel einen längeren Weg gehen, als das innere. Je mehr Kabellänge nun für die Biegung verwendet wird (größerer Radius), desto mehr verteilt sich dieses Ungleichgewicht.
Da aber selbst bei einem großen Radius noch eine unterschiedliche Länge zwischen innerem und äußerem Kabel entsteht, sollte zum Stecker hin noch ein gerader Abschnitt sein.

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Reminder

Mitglied

44 Kommentare 26 Likes

Abgesehen von der mechanischen Problematik des Biegens eines verlöteten Kabels sehe ich hier eigentlich eine andere Problematik, deren bloße Existenz ich nicht verstehen will: warum um alles in der Welt ist die Anschlussbuchse genau dort wo sie ist und warum gibt es keinen 90° versetzten (zweiten) Anschluß???

Heißt: das Problem ist, dass die Anschlussbuchse im "regulären" Einbauzustand Richtung Gehäusewand zeigt. Was überhaupt erst dazu führt, dass die Kabel - in dem Maße - gebogen werden. Würde die Anschlußbuche um 90° gedreht und damit nach oben oder nach unten zeigen. wäre es gar nicht erforderlich, das Kabel dermaßen zu biegen.

Die aus meiner Sicht schnellste und vielleicht auch ein Stück weit sinnvollste Lösungsmöglichkeit wäre, wenn NVIDIA bzw. die Boardpartner feste 90° Adapter (und zwar für beide Richtungen) auf den Markt brächten,an die dann die Adapterkabel bzw. wo vorhanden 12VHPWR Kabel des Netzteils angeschlossen werden.

Alternativ, und es bleibt zu hoffen dass auch hier schnellstmöglich seitens der Hersteller reagiert wird: jeder Netzteilhersteller bietet 12VHPWR Kabel mit von Haus aus 90° gebogenem Stecker an (ebenfalls zwei Varianten, damit die individuell gewünschte Richtung erhältlich ist). Dann entfällt das erforderliche Biegen wegen der Gehäusewand.

Just my 2 Cents...

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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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