Найти в Дзене
Techno Geek

Предохранители для видеокарт – способ спасти ГПУ от полного уничтожения

Оглавление
фрагмент видео с канала ITOinfoolive
фрагмент видео с канала ITOinfoolive

Мы рассмотрели в недавних материалах несколько видеокарт и подробно прошлись по MSI Armor 580 8гб OC. Одним из характерных особенностей видеокарт сегодня можно отметить отсутствие такого важного элемента, как предохранитель на линии питания 12В. В тоже время энергоемкие видеокарты Sapphire имеют распаянные на плате предохранители, что же до других производителей и моделей, то нужно уточнять эту информацию дополнительно (и часто не из официальных источников), но как правило подобного на подавляющем количестве устройств мы не встретим.

Внимание, все материалы представлены для ознакомления и не являются инструкцией для применения. Автор не отвечает за последствия ваших действий и возможный причиненный ущерб - это только ваш риск

Отчасти подобное можно объяснить желанием производителей ускорить смену видеокарт. Дело в том, что, при возникновении на плате короткого замыкания (КЗ), защита, встроенная в блок питания компьютера от КЗ может не сработать. Особенно, если запас по мощности у блока питания большой. В результате в области КЗ на видеокарте возникает участок повышенной температуры, причем в сотни градусов, который буквально прожигает токопроводящие дорожки системной платы видеокарты и приводит к «прогарам» текстолита.

Последствия подобного "прогара". Можно увидеть повреждение межслойной изоляции
Последствия подобного "прогара". Можно увидеть повреждение межслойной изоляции

Это, в свою очередь, может привести к повреждению питающих элементов видеокарты и подачу на крайне чувствительные графическое ядро и видеопамять высоких токов, что их гарантированно выводит из строя. Ремонт таких неисправностей может быть сопоставим с покупкой новой видеокарты, и не целесообразен, а самое главное – у видеокарт с «прогаром» автоматически слетает гарантия.

Вот здесь нам и может помочь предохранитель на линии питания 12 вольт. Его смысл состоит в том, что при возникновении короткого замыкания на видеоплате, этот предохранитель очень быстро перегорает и выключает подачу напряжения на ГПУ, тем самым спасая саму плату и распаянные элементы от катастрофических последствий. Сразу стоит оговориться, что ремонт видеокарте после короткого замыкания скорее всего все таки понадобится, но это будет более доступный и быстрый ремонт.

  • К тому же, эта мера позволит усилить противопожарную безопасность вашего ПК.

Сегодня мы разберем, какие предохранители подходят, где их можно приобрести и как сделать самостоятельно.

Скорость срабатывания

Для надежной работы нам нужен предохранитель с высокой скоростью срабатывания, чтобы во время КЗ он перегорел раньше, чем начнется горение участка КЗ или другие сильные повреждения.

Касаемо предохранителей для высокоточной электроники, то здесь чем быстрее будет срабатывать предохранитель, тем лучше. Скорость срабатывания зависит от напряжения и силы тока, которые проходят через предохранитель. Поэтому для каждого конкретного случая они существуют свои, с разными характеристиками.

Например, при использовании предохранителя с характеристиками срабатывания 40А (ампер) и 32В, наиболее быстро он сработает при достижении этой силы тока, а вот при возникновении замыкания на оборудовании с пиковой точкой нагрузки в 30А при КЗ, такой предохранитель может либо не сработать (а просто нагреться), либо будет перегорать долго (может и пол секунды и дольше). Конечно в таком случае он не поможет.

  • Отсюда можно сделать вывод, что для быстрого срабатывания нужно точно подобрать предохранитель.

Но если подобрать его недостаточным по силе тока, он может давать ложные срабатывания. А когда дело касается видеокарты, то здесь этот показатель может довольно часто меняться. Например, при разгоне видеокарты, сила тока может серьезно увеличиться.

  • Как узнать ампераж? Стоит посмотреть на потребление видеокарты (Вт, W) и разделить его на 12В – напряжение, которым питается видеоадаптер. Например, для устройств с потреблением 150W, сила тока будет 12А – это сила тока, которая возникает на линии 12В, когда видеокарта работает в обычном режиме. При возникновении КЗ, сила тока мгновенно возрастает, что и приводит к нагреву дорожек видеокарты и их сгоранию, вместо предохранителя. Отсюда понятно, что предохранитель должен работать в пределах выше 12А, и находится в диапазоне, когда он сработает быстро при возникновении коротокого замыкания.

Почему блок питания ПК не всегда срабатывает на КЗ

Если кратко. В не очень дорогих блоках питания (БП) линии 12В для экономии запитываются с одного выхода, а защита ставится общая на всех потребителей 12В. Для адекватной работы БП защита от КЗ настраивается не в стандартные для компьютерного оборудования 20А, а, например, в 40А. Поэтому даже в случае КЗ, такой блок питания будет продолжать подавать ток, а видеокарта продолжит «горение».

-3

В дорогих блоках питания линии 12В обычно разделены и каждая имеет свою защиту, но у многих стоят дешевые БП, поэтому предохранитель становится опять актуальным элементом системы.

  • Таким образом, наиболее подходящим для видеокарты с потреблением 100-150 W видится предохранитель на 20 ампер.

Для того, чтобы он сработал быстро, нужны специальные предохранители, промаркированные как «очень быстрые». Как правило это специализированные плавкие предохранители для поверхностного монтажа (SMD) или стандартной схемы для какого-либо дорого оборудования.

Обычные плавкие предохранители в стеклянных колбах изготавливаются не очень точно, имеют большие погрешности и срабатывают относительно медленно. То же самое касается автомобильных предохранителей – очень сильно плавает качество и параметры (от заявленных).

Обычный плавкий и автомобильный предохранители. Такие для наших целей не подходят
Обычный плавкий и автомобильный предохранители. Такие для наших целей не подходят

SMD и ANL

Самыми доступными и быстрыми на сегодняшний день можно признать предохранители, которые итак используются в видеокартах.

SMD предохранитель на 10А (ампер)
SMD предохранитель на 10А (ампер)

SMD 10А 32В (125v max) – стандартный сверхбыстрый или быстрый (это важная характеристика в маркировке, как мы убедились) предохранитель с кодировкой 1808 или 1206 (это габариты корпуса). Для наших целей, таких понадобится 2 (соединенных параллельно) на каждый 12В шлейф дополнительного питания видеокарты. Найти их можно в магазинах радиотоваров или заказать из Китая. На английском предохранитель пишется fuse.

Также могут быть полезны предохранители для звуковых систем, в которых тоже востребована скорость срабатывания. Это предохранители типа ANL либо mini ANL и качество у них более стабильное, чем у простых автомобильных.

ANL предохранитель на 20А (ампер)
ANL предохранитель на 20А (ампер)

Хорошо подойдут подобные, из золотистого металла. 20А и 32В. Такой нужен один на каждый вывод доп.питания. Заказать можно в Китае или поискать в автомобильных или радио магазинах.

Специализированные предохранители для видеокарт в продаже

Таковые также можно рассматривать, но они крайне редки. Обычно также находятся на уровне 20А-32В. Содержат в себе готовый переходный узел между видеокартой и проводом питания и предохранители, рассмотренные выше.

Как установить предохранитель

Вмешиваться в конструкцию видеокарты и снимать систему охлаждения нам не позволяет гарантия. Поэтому, как вы уже поняли, предохранитель будет устанавливаться в разрез дополнительного питания 12В видеоадаптера.

Портить для этого провода блока питания не самая лучшая идея, поэтому нам понадобится штекер и гнездо, соответствующие видеокарте, то есть 6 или 8 pin. Их можно взять, купив дешевый удлинитель питания 6 или 8 pin для видеокарт. При 8 pin стоит обратить внимание и не перепутать таковые для питания процессора CPU – форма коннекторов и расположение контактов там другие. Также можно обратить внимание на сами пины, лучше если они будут не полые.

Распиновка 6 и 8-контактных гнезд питания видеокарты и 8-4 штырьковое питание ЦПУ
Распиновка 6 и 8-контактных гнезд питания видеокарты и 8-4 штырьковое питание ЦПУ

Провода в удлинителе могут оказаться не самыми качественными, поэтому не лишними станут многожильные медные провода в 0,8-1 квадрат (1 мм диаметром, американский калибр маркировки проводов 18AWG). Порядка 1 метра, лучше 2 разных цветов. Более тонкие будут сильнее греться, а у более толстых будет выше сопротивление, что тоже не очень хорошо.

Наша задача состоит в том, чтобы установить предохранитель в разрез проводов дополнительного питания, где подается +12В (обычно желтые).

  • Очень важно не перепутать и не соединить через предохранитель провода, отвечающие за землю (минус, обычно черные).

Если вы раздобыли пару SMD конденсаторов 10А, то их можно установить на небольшую плату парно в параллели (то есть рядом друг с другом, не последовательно). Главное не забыть заизолировать металлические контакты термоусадочной трубкой и проследить за нагревом получившегося узла.

Один из вариантов. Провода паяются на фольгированные части текстолита, разделенного  пропилом. Фото с портала minigclub
Один из вариантов. Провода паяются на фольгированные части текстолита, разделенного пропилом. Фото с портала minigclub

Как это сделать подробно показано в видео с канала майнеры в носках.

Предположительный результат

Теперь, при возникновении КЗ из-за какого-то вылетевшего некачественного элемента видеокарты, на питании 12В мгновенно повысится сила тока и предохранитель перегорит. Без предохранителя блок питания тоже мог бы отреагировать на это КЗ и выключиться, но потом, при попытке повторного включения он либо не запустится от защиты, либо, что случается гораздо чаще, запустился бы в штатном режиме. И здесь пробитый элемент на видеокарте в КЗ обычно приводит к прогару дорожек и повреждению текстолита, визуально можно даже наблюдать открытое пламя. С этой точки зрения также не подходят самовосстанавливающиеся предохранители.

А при сработавшем предохранителе? Блок питания просто не подаст напряжение на видеокарту.

Что делать в таком случае? Можно сразу нести видеокарту в гарантию, если она решит подгореть по-серьезному, то это случится уже у них. Но стоит конечно предупредить, что сработала защита от КЗ (выключился компьютер). При этом надо точно запротоколировать состояние видеокарты, составить акт осмотра, что видимых повреждений нет и настаивать на проверке в присутствии владельца (немного занудно, но только в таком случае есть шансы обойтись гарантией без суда). Если гарантийный сервис толковый, то скорее всего видеокарту они смогут починить.

Во-вторых, можно провести быструю диагностику линии 12В, чтобы понять – ложное срабатывание это предохранителя или действительно КЗ на +12В. Как это сделать? Вам здесь понадобится мультиметр с возможностью прозвонки – полезная вещь в хозяйстве, цена в районе 500 рублей. Пробовать прозвонить другими подручными методами может быть небезопасно для самой видеокарты.

Видеокарту надо вынуть из материнской платы. Положить на изолированную поверхность.

Черный контакт (com) мультиметра прикладывается на землю видеокарты – это любая внешняя металлическая поверхность видеокарты, например, внешний контур видео разъема или металлическая решетка крепления видео портов (не стоит прикладывать щуп к контактам каких-либо микросхем или на выводы, например, конденсаторов, дросселей) . Плюсовой (красный) прикладывается к пинам +12В на доп.питании видеокарты. Если при прозвонке будет индикация – звуковой сигнал, соответствующее отображение на экране, то это покажет нам, что между массой (минус) и линией питания +12В есть короткое замыкание.

-9

В большинстве случаев, это связано с выходом из строя драйверов, мосфетов питания, шим-контроллера линии питания процессора или памяти, конденсаторов, и, как правило, ремонт обойдется в довольно небольшие суммы. Идем в сервисный центр и объясняем что в видеокарте КЗ.

Конечно же с подтвержденным коротким замыканием вставлять видеокарту в компьютер и включать нельзя (!) – при подаче 12В почти всегда случается прогар, и как уже упоминалось выше, стоимость ремонта возрастает, а порой он становится невозможен.

В общем, предохранитель будет полезным добавлением к безопасности. Главное, все сделать качественно, использовать паяльник, а не скрутки, проверить работу предохранителя и проводов –
не перегреваются ли они.

Особенно это актуально для бюджетных видеокарт и большом желании побаловаться с их разгоном.

Подробнее и нагляднее ознакомиться с этим вопросом можно в материале блогера "Майнеры в носках"

Если материал оказался Вам полезным и интересным - поставьте лайк и не забудьте подписаться, на канале будут еще интересные статьи!

Поделитесь в комментариях, считаете ли вы необходимой подобную доработку видеокарты?

Статьи из цикла MSI RX580 Armor:

Бюджетная видеокарта в 2020-м, история выбора недорогой видеокарты
Подробный обзор MSI RX580 Armor
Разгон и программный даунвольт видеокарты на примере MSI RX580 Armor