Как подключить райзер к блоку питания

Райзер: зачем нужен и как выбрать

Что это такое? Райзер нужен для организации майнинга на фермах. Это устройство является удлинителем для разъема на материнской плате, позволяющим подключить несколько видеокарт.

На что обратить внимание? Райзеры выбирают по типу питания: Molex, Sata, 6pin или комбинированные варианты. Не менее важно произвести установку и настройку оборудования, чтобы не спалить видеокарты при работе.

Материал опубликован исключительно в ознакомительных целях и не является инвестиционной рекомендацией.

Что собой представляет райзер

Райзеры представляют собой специальные удлинители для майнинга на видеокартах (GPU). Материнская плата, выступающая в качестве одного из важнейших элементов для добычи криптовалют, имеет слоты PCIe. Как правило, если оборудование не предназначено для использования 2-х и более GPU, то слоты PCIe на нем располагаются близко друг к другу, что мешает задействовать их для установки нескольких графических процессоров.

Однако даже если материнская плата может применяться для работы с несколькими видеокартами, то, чаще всего, можно подключить не более 3-х устройств. Все остальные слоты PCIe будут пустыми.

Райзеры, как правило, состоят из двух основных элементов: небольшой карты PCIe x1, подключаемой к фактическому слоту PCIe на материнской плате и полноразмерного слота PCIe, на который устанавливается видеокарта. Подключение обеих карт происходит через USB-кабель.

Таким образом, пользователь может задействовать сразу несколько графических процессоров для майнинга. Если правильно все подключить, то устройства будет проще охлаждать и обслуживать. Можно смело утверждать, что райзер оказывает благоприятное влияние на эксплуатационный срок GPU.

Удлинители для майнинга, как правило, имеют относительно невысокую стоимость (менее $20). Они гораздо дешевле графических процессоров.

Виды райзеров

Как правило, райзеры имеют разъемы Molex, Sata и 6pin PCI-E. Это стандартные соединители на блоках питания стандарта ATX, которые применяются в майнинг ригах. В райзере для видеокарты может быть один или сразу несколько разъемов.

В удлинители устанавливаются разные электрические схемы в зависимости от напряжения в разъемах и особенностей производства.

Есть несколько требований, которые предъявляются абсолютно ко всем райзерам:

• хорошие контакты на разъемах;
• наличие толстых экранированных USB кабелей;
• качественная пайка электронных компонентов;
• применение радиодеталей, которые соответствуют конкретной схеме;
• наличие качественных электролитических конденсаторов большой емкости;
• соответствие напряжений, подающихся на видеокарту, стандартам PCI-E;
• полная развязка цепей питания видеокарты и материнской платы (в особенности это важно, если в одном риге применяется сразу несколько блоков питания;

При выборе также рекомендуется обращать внимание на наличие предохранителя, который защищает устройство от токов короткого замыкания.

Райзеры различаются по типу питания:

Molex

Удлинители с таким питанием имеют 4 крупных коннектора: два окрашенных в черный цвет, которые являются минусом (массой), один желтый (плюс 12 вольт) и еще один красный (плюс 5 вольт).

В сравнении с 6-пиновым разъемов в этих райзерах применяется меньше проводов на 12 вольт. Это снижает максимальную мощность устройства. Если обеспечить качественный контакт и регулярно проверять разъемы на предмет перегрева и прогаров, то удлинители с molex-питанием могут прослужить очень долго.

Один из самых низкокачественных типов питания для райзеров. В них применяются тонкие разъемы, которые рассчитаны лишь на небольшие токи. Имеют довольно маленькие размеры и целых 15 контактов на 3 питающих напряжения (+12 В, +5 В и +3,3 В). Каждое из этих напряжений используется по одному проводу (красному, желтому и оранжевому).

Такие провода имеют небольшую площадь соединения с разъемами. На месте контакта постепенно образуется прогар, который повышает сопротивление. Это приводит к уменьшению напряжения и нагреву разъема. В результате может произойти пожар из-за расплавления и замыкания.

Считаются оптимальными вариантами. В их разъемах питания применяются толстые контакты. Параллельно используется по три провода на плюс 12 вольт (желтые) и минус (черные). Это значительно снижает вероятность перегрева разъемов.

Заработайте на майнинге
от 500$ в неделю вместе с

Входит в ТОП-10 майнинг пулов
мира по добыче $BTC
Бесплатный вывод средств на внешние
кошельки или банковскую карту
Живая поддержка 24/7: решаем любые
вопросы в течение 15 минут

Комбинированные модели 6pin/Sata/Molex

Такие удлинители поддерживают все современные разъемы. Однако при подключении сразу нескольких разъемов сверху райзера могут возникнуть неудобства. В комбинированных моделях применяется современная схемотехника. Более того, некоторые изделия имеют светодиоды для контроля напряжения.

Установка и настройка райзера

При использовании серверных блоков питания необходимо выбрать модель с 6pin коннекторами. В этом случае владельцу устройств не потребуется применять дополнительную пайку и специальные переходники.

Перед тем, как подключать райзер, следует проверить имеющееся оборудование. Речь идет о питании, контактах и т. д. Лучше всего подключить видеокарту, которая не используется для майнинга или других важных задач.

Теперь необходимо правильно распределить питание. Подбирать БП нужно исходя из количества карт в ферме. Пользователь может приобрести один серверный или два обычных блока питания. Способ подключения райзеров зависит от коннекторов. Если применяется Molex-модель, то на 1 БП подсоединяется 2 графических процессора. Если же устройства не потребляют много электроэнергии, то можно дополнительно подключить 1 райзер через SATA разъем.

Некоторые пользователи покупают серверные блоки питания. В таком случае потребуется купить дополнительный БП (примерно на 350 W). Это позволит запитать материнскую плату, жесткий диск и т.д. К такому блоку питания можно подсоединять только GPU через 12-вольтовые провода. Сам райзер подключается через 6pin.

Организовав питание, пользователь сможет приступить к подключению райзера. Потребуется соединить графический процессор с удлинителем и вставить второй конец USB-кабеля в разъем PCI-E на материнской плате. Затем нужно включить риг. Материнская плата должна обнаружить все подключенные устройства в ферме.

Чтобы повысить производительность, нужно перейти в BIOS и выполнить следующие действия:

• отключить порты USB 3.0. и звук;
• указать скорость Gen1 для PCI-E (по умолчанию может стоять автоматический режим);
• указать “авто” во вкладке скорости процессорного кулера;
• отключить HDD S.M.A.R.T.

Майнеру также необходимо понять, нужен ли ему стабилизатор на райзере. С его помощью можно преобразовать 5 v в 3.3 v на самом устройстве. Это упрощает подключение, однако добавляет к цепи ещё одно звено. Если стабилизатор сломается, то на GPU поступит не 3.3, а уже 5 v. Многие пользователи применяют верхнюю планку напряжения и подают на преобразователи 12 v. Стоит учесть, что в этом случае стабилизатор будет функционировать на пике своих возможностей. Как правило, это ускоряет износ устройства. Если стабилизатор выйдет из строя, то оборудование может оплавиться.

Энергопотребление райзера

Уровень энергопотребления удлинителя зависит от целого ряда факторов. В частности, от типа райзера, применяемой видеокарты, настроек устройств для майнинга.

Как правило, удлинители потребляют довольно мало энергии, если сравнивать их по этому параметру с графическими картами.

Как уже было отмечено, графические карты потребляют намного больше электроэнергии. В зависимости от конкретной модели и настроек райзера для них может требоваться несколько десятков или даже сотен ватт.

Подбирая удлинитель, пользователь должен учитывать энергопотребление всей майнинговой системы, в которую входят графические карты, процессор, память и другие элементы. Специалисты рекомендуют применять только энергоэффективные компоненты, а также отслеживать общее потребление энергии. В противном случае можно превысить допустимую норму мощности источника питания.

Еще раз отметим, что точные значения потребления энергии определяются конкретными условиями эксплуатации райзера, а также настройками майнинга. Лучше ознакомиться с техническими спецификациями и руководством пользователя для выбранной модели удлинителя и графических карт.

Топ-3 райзера 2023 года

Какой райзер лучше? Чтобы создать майнинг-ферму, пользователь может купить любое устройство, представленное на рынке. Однако далеко не каждый удлинитель является надежным и безопасным. Самые лучшие райзеры, как правило, находятся за рубежом, так что нужно будет потратить некоторое время на поиски оптимальной модели. Такие устройства бесперебойно работают на протяжении 2-3 лет.

Ubit PCI-E

Этот райзер признан лучшим в 2022-2023 гг. Он имеет три твердотельных конденсатора. Тип питания – Molex 12 В/1,5 А. Оснащен 6-контактными разъемами PCI-E. На схеме размещен небольшой светодиод, который отслеживает качество подключения между устройствами. Пользователю не нужно собственноручно проверять соединения, так как индикатор подаст сигнал при возникновении каких-либо проблем.

Плюсы	Минусы
Отсутствие фонового шума	Отсутствие совместимости со старыми GPU
Надежность конструкции	Трудности при первом подключении
Большой срок службы	Можно приобрести только на Amazon
Наличие светодиодной лампочки
Не повреждает видеокарты

FebSmart PCI-E Riser

Длина кабелей этого райзера составляет 60 см. Это позволяет создать очень просторную ферму и установить качественный обдув, чтобы продлить срок службы GPU. Однако в FebSmart PCI-E Riser нет разъема Molex. В комплекте с удлинителем идет несколько переходников на Sata. Но их лучше не подключать, так как они не рассчитаны на мощность современных видеокарт.

Плюсы	Минусы
Высокий уровень производительности	Слабый светодиод
Наличие нескольких переходников в комплекте	Не поддерживает устаревшие видеокарты

Volador PCI-E Riser

Еще один отличный райзер для майнинг-ферм, который оснащен четырьмя конденсаторами, обеспечивающими безопасное и стабильное питание графических ускорителей. На слотах есть специальные застежки, которые снижают вероятность внезапного отключения устройств. Райзер Volador PCI-E Riser стоит около $28.

Длина кабеля USB 3.0 составляет 60 см. Переходник поддерживает все версии порта PCI-E, включая х4 и х8.

Плюсы	Минусы
Наличие 4-х качественных конденсаторов	Дороговизна
Можно приобрести в России	Может попасться модель с браком
Питание 6-pin

Часто задаваемые вопросы о райзерах

Какое количество шлейфовых райзеров можно подключать к материнской плате?

Чтобы снизить риски, рекомендуется подключать не более 2-х удлинителей.

Необходимо ли проверять устройства перед запуском?

Да, такая предосторожность позволит избежать лишних трат, если возникнут какие-либо неисправности.

Допустимо ли размещать райзеры на металлической поверхности?

Нет, так как в этом случае подложка, скорее всего, деформируется через некоторое время. В результате может произойти короткое замыкание.

Можно ли использовать кабель USB 2.0?

В майнинге такой кабель не применяется, так как в нем мало жил для полноценного питания карты.

Можно ли приобретать райзеры из Китая?

Пользователь может заказать комплектующие на AliExpress или Taobao по более доступной цене, однако в этом случае не получится вернуть устройство по гарантии.

Далеко не все дополнительные функции райзеров действительно полезны для майнинга. Поэтому лучше не переплачивать и сосредоточиться на качестве изделия. Этот параметр имеет решающее значение при обустройстве майнинг-фермы.

Модификация райзеров для подачи независимого питания

У майнеров часто бывает так, что есть возможность подключить еще несколько дополнительных карт в систему, но не хватает мощности основного БП или его линии разделены так, что с основной, т.е. первой линии взять больше тока уже не получится или это будет угрожать стабильности системы. Но способ обойти это ограничение есть, надо изолировать видеокарту от питания через материнсткую плату и подать его независимо с другой линии основного БП (если есть еще задел) или с другого БП. Кроме того, данная информация, возможно, пригодится не только майнерам, а еще и геймерам, кто объединяет в одной системе 2-4 видеокарты в SLI/Crossfire

Райзеры можно купить у меня, уже с готовым доп.питанием, если надо. Но кто хочет — может и сам себе напаять

Уже немного на эту тему я рассказывал на форуме в разделе по майнингу. Но сейчас я распишу материал немного подробнее и на примерах, но для начала я расскажу как правильно объединять в одной системе 2 и более БП, т.к. из этого (одного из способов) уже и вытекает необходимая нам модификация Райзера

В общем суть в чем, ребятки. Многие заблуждаются, считая, что видеокарты жрут напряжение только через шнуры доп.питания. Но многие, видимо, не застали те времена, когда у видеокарт мейнстрим и топ сегментов не было доп.питания. Как-то же они напряжение получали? Да и сейчас есть бюджетные видеокарты, которым доп.питание не требуется. Ну и название доп.питание говорит само за себя. Это дополнительное питание видеокарты, а не основное!

Основное питание видеокарта получает через PCI-E слот, там 5 каналов общей пропускной способностью в 6,4А, т.е. через PCI-E (x1-x16) каждая видеокарта может взять до 77W. Если требуется больше тока — через доп.питание берёт

Поэтому если в систему, например, с HD7850 и БП (на 350 честных Ват) подключить еще одну видеокарту и второй БП (подключенный ко второй карте) , то всё равно на первый БП увеличится нагрузка величиной до 77W. Не обязательно 77W, может чуть меньше. Например некоторые HD7970/R9 280X потребляют из слота как 2.6A, так и 6.4A, а HD7850 около 5А. Умножаем на 12v и получаем мощность в Ваттах. Получится довольно много для основного БП. В лучшем случае, в основном БП сработает защита от перегрузки и он отрубится, в худшем — он бомбанет или прогорят дорожки/разъемы платы/БП, особенно если это какой-нибудь лоховской БП

Поэтому нам надо сделать так, чтобы этого не произошло, т.е. снять повышенную нагрузку с платы

# Объединение 2х и более БП

Cмысл в том, что мы вмешиваемся только в питание дополнительных карт, оставляя основной конфиг и 1 -2 видеокартa на совести основного БП, все дополнительные видеокарты получают изолированное питание без участия мат.платы. Нужны райзеры или смелость, если удумали резать дорожки прямо на плате 🙂

Здесь, думаю, уже все понятно. Каждую новую карту втыкаем через райзер, райзер режем, подаем с дополнительного БП питание на разъем PCI-E через райзер и подключаем к доп питанию этот же БП. Однако, если мощности основного БП еще хватает, то мы можем некоторые видеокарты запитывать частично от него, а частично от второйго и последующего БП

Блоки в данном случае можем соединить стартерами (зеленые провода), черные провода (GND, масса) разных БП не соединяем, потому что первый (основной БП) уже будет замкнут на массу стартером (зеленый провод) через плату и это будет сигналом к запуску. Соединив 2 зеленых проводах обоих БП мы второму нашему БП отправим этот сигнал на запуск. Просто берем провод нужной толщины (я использовал такие же зеленые от мертвых БП) , зауживаем и с одной из сторон разъемов втыкаем в фишки 24pin разъема с той же стороны, где торчат провода разъема. Для надежности можно хомутами зафиксировать или термоклеем — в случае чего это всё можно демонтировать без следов. У кого гарантии нет, может зачистить изоляция и намотать прямо на провода, но это даже дольше получится.

Если надо третий БП подключить, то его можем подключить таким же способом как к первому, так и второму БП. Всё, никаких реле и переходников не надо

# Модификация райзера

Модифицировать райзер нам потребуется не только при объединении 2х и более БП в одну систему, а даже если у нас один мощный БП на 1-1.5Квт, скажем. Зачем? Ответ на этот вопрос дан здесь

Некоторые, быть может, скажут "зачем это делать, можно немного переплатить и купить райзер уже с ДП" и будут не правы. Что из себя представляют райзеры с китайским ДП можно прочитать здесь

Питание от PCI-E слота карты получают через 5 контактов, все они между собой закорочены и в общем могут выдать до 77W. Смотрим распиновку здесь и здесь

Тем, кто не умеет читать даташиты или распиновки, я покажу метод модификации на примере, чтобы было проще разобраться. Кладём райзер перед собой как это показано на фото ниже

Если мы будем препарировать райзер x1-x1 или x16-x16, то как его расположить разберетесь по аналогии расположения слота

Нужные нам контакты, через которые идет питание — 1B (+12v), 2A (+12v), 2B (+12v), 3A (RSVD), 3B (+12v). Их мы будем отпаивать. У кого нет паяльника или он его боится шописец — может ножом аккуратно прямо на текстолите отрезать эти 5 контактов, а потом зачистить провод

Я пометил маркером провода, которые будем отпаивать. Красным маркером отмечены провода для отпаийки на шлейфе с лицевой стороны, т.е. те, что видим непосредственно на фото. Зеленым маркером обозначены провода, которые необходимо отпаять от шлейфа с обратной стороны. На фото выше их не видно

Перед тем, как отпаивать мы должны прорезать шлейф между проводами примерно от середины райзера и до самого слота

Делаем надрезы небольшие, а дальше руками разрываем шлейф, делается это очень просто. Только не надо делать это очень быстро. Подходя к текстолиту действуем аккуратно , чтобы не оторвать припаянные провода или не повредить изоляцию шлейфа. На фото выше тоже маркерами отмечены провода, которые мы будем отпаивать. С обратной стороны (зеленые маркеры) нам надо делать 2 надреза, т.к. крайний провод мы не отпаиваем, а 2 и 3 отпаиваем

После этого берем паяльник и снимаем контакты с текстолита. Получится должно примерно следующее

После этого на образовавшиеся 5 отпаянных проводов со шлейфа напаиваем один общий провод примерно на 18AWG (можно взять с любого мёртвого БП) , этого будет более, чем достаточно для питания райзера, а также таким проводом удобно будет пользоваться, если второй конец залудить паяльником

Затем изолируем термоусадкой/изолентой все открытые контакты в целях безопасности и эстетики

Обычно на одной паре 12v проводки (желтый+черный) БП не менее 16А, поэтому от одной такой пары проводов (через фишки Molex IDE 4pin и Sata 15pin) получится запитать сразу 2-3 райзера, всё зависит от того, сколько карта потребляет из слота. Здесь уже считаем токи для своего случая и прикидываем, как объединять разъединять. Например 3 HD7850 уже перегрузят линию, а вот некотоыре HD7970/R9 280X можно хть 4 повесить. Каждый случай индивидуален и надо считать или делать запас, т.к. "лучше перебздеть, чем недобздеть"

Можно еще к райзерам сделать разъемы, чтобы всё было более менее мобильно и удобно, хотя просто залуженные провода удобнее втыкать в фишки, обмотав изолетной против выскакивания. Только предупреждаю сразу — сам разъем Molex IDE 4pin скорее всего не выдержит нагрузки более 10A, а Sata 15pin тем более. Поэтому на одну фишку вешаем не более 2х райзеров, если не хотим, чтобы потом это все дело поплавилось/загорелось/бомбануло

В некоторых современных БП на линиях для IDE/Sata производители используют провода не 18AWG, а чуть тоньше, примерно 20AWG, т.е. нагружать такой провод более, чем 2мя райзерами не стоит

Толщина данного провода идеально втыкается в квадратные разъемы БП. Если их чуть "раздавить" пассатижами, то и в круглых 4пин держатся тоже отлично. Для надежности можно термоклеем зафиксировать. Одновременно имеем гибкость в подключении и не нужны дополнительные фишки

Массу (GND) от райзера тоже можно отпаивать и подключать прямо к БП, если карта питается от отдельного БП — это будет идеальное решение. Но т.к. на карте GND общий что через слот, что через разъемы ДП (а вот +12v уже нет), то мы все равно получаем 2 замкнутых контура с одним общим GND на каждый контур на втором БП. А вот замкнутого контура через плату не будет, поэтому можем GND от райзера не отпаивать (около 10 проводов) . Ради интереса можно отпаять GND на райзере — все должно продолжать работать. Я прозвонил одну карту и подтвердил это, на оба контура масса общая

Заземление разных БП через корпуса соединять тоже не имеет смысла, если мы подключим их в общий сетевой фильтр, то корпуса будут замкнуты через него

В итоге ничего сложного, надо просто хоть немного знать как паяльником пользоваться, разобраться в распиновке разъема и найти провод нужной длины. Лучше использовать провода от БП. Я как раз такие и взял, т.к. у меня куча разобранных на запчасти блоков-доноров и поживиться есть откуда. Длину берем на своё усмотрение, но лучше не менее 25-30см, чтобы можно было дотянуться до источника питания, но и метровые провода тоже делать нет смысла

При наличии опыта с паяльником эта модификация делается за 10-15 минут, включая время нагрева паяльника)

Для тех, у кого еще нет райзеров, но очень хочется или нужны с доп.питанием, а паять не хотим/не умеем, то можно купить Risers/Райзеры здесь. Возможна отправка в регионы, подробности в самих объявлениях

Обзор особенностей райзеров для видеокарт

При сборке майнинг ригов на видеокартах практически обязательным является использование райзеров.

Risers – это удлинители для разъемов PCI-Express материнской платы (обычно со стойками), предназначенные для выноса видеокарты для обеспечения благоприятных условий охлаждения и оптимизации компоновки рига.

Райзера должны обеспечивать надежное прохождение сигнала (обмен информацией) между видеокартой и материнской платой по каналу связи PCI-Express. В старых модификациях райзеров для этого применялись переделанные шлейфы, схожие с шлейфами для передачи данных IDE-устройств и флоппи-дисководов.

Понимание того, для чего нужны райзера, знание их устройства и принципа работы поможет майнерам более грамотно собирать риги и значительно уменьшить количество сбоев при майнинге, а также снизить процент неисправностей, устранение которых требует немалых вложений.

В данной статье рассматриваются особенности существующих в настоящее время райзеров, описываются их различия, характерные достоинства и недостатки. Также исследуются типичные неисправности райзеров и предлагаются способы их устранения.

Устаревшие шлейфовые райзера для видеокарт

Самые простые райзера представляют собой шлейфы со штекерами PCI-Express (Male) стандартов 1x-16x с гнездами PCIe (Female) 1x-16x, идентичными слоту PCI-Express видеокарт на материнской плате.

Гнезда PCI-E (Female) разных модификаций:

Штекера PCI-Express (Male) разных стандартов:

Штекеры PCI Express разных стандартов имеют отличающееся количество контактов и длину.

Таблица с информацией о количестве контактов и длине штекеров PCI-Express:

Стандарт штекера PCI Express	Количество пар контактов, шт.	Длина, мм
x1	18	25
x4	32	39
x8	49	56
x16	82	89

В самых простых райзерах для передачи данных, а также питающего тока по линиям 3,3 и 12 вольт используются плоские шлейфы, схожие с кабелями IDE. Обычно они имеют длину до 30 см, так как при большей длине качество связи при обмене данными по линии PCI-Express оставляет желать лучшего.

Для майнинга нет необходимости использовать высокие скорости передачи данных, которые применяются в шине PCI Express разных поколений. В BIOS достаточно включить стандарт PCI Express 1.0 (PCI-E Gen 1.0), что обеспечит более высокую стабильность передачи данных на скорости 250 MB/s.

Таблица скорости передачи данных по шине PCI Express разных поколений:

Версия PCI Express	Полоса пропускания (на один канал слота x1)	Полоса пропускания (на один канал слота x16)
1.0	2 Gbit/s (250 MB/s)	32 Gbit/s (4000 MB/s)
2.0	4 Gbit/s (500 MB/s)	64 Gbit/s (8000 MB/s)
3.0	7.877 Gbit/s (984.625 MB/s)	126.032 Gbit/s (15754 MB/s)
4.0	15.752 Gbit/s (1969 MB/s)	252.032 Gbit/s (31504 MB/s)

Шлейфовые райзера с парами штекер/гнездо стандартов PCI-E 1х-16х, PCI-E 8х-16х, PCI-E 16х-16х для выноса GPU можно использовать без доработок.

Шлейфовые райзера с концевыми гнездами для видеокарт стандартов PCI-E 1х-4х и PCI-E 1х-8х также можно использовать для выноса видеокарт от материнской платы рига, только у них нужно сделать пропил в нижней части гнезда для платы видеокарты.

Доработка райзера PCI-E 1х-1х для майнинга с помощью пропила в гнезде видеокарты:

Райзер-шлейф PCI-E 1х-1х без дополнительного питания (для подключения к видеокарте требуется сделать пропил в гнезде):

Райзер-переходник со шлейфом 15 см без доппитания со штекером PCI-E 1x и гнездом 16х:

Шлейфовый райзер PCI-E 16х-16х без дополнительного питания с повернутым на 90 градусов гнездом PCI-E 16х для GPU:

Слабым местом шлейфовых райзеров является отставание проводов шлейфов от контактных дорожек, которое может привести к замыканию или потере контакта.

Фотография некачественно пропаянного шлейфового райзера (отошел контакт на штекере, плохая очистка от флюса):

У качественных шлейфовых райзеров проводники и места их припаивания защищены:

Стремление производителей улучшить качество шлейфовых райзеров привело к использованию плат-стоек, улучшенных кабелей передачи данных и добавлению дополнительных линий и цепей стабилизации/развязки питания видеокарт по линии PCI-E.

Для понимания того, как работает райзер с доппитанием нужно знать распиновку контактов штекеров/разъемов PCI-E, отвечающих за питание.

Распиновка контактов разъемов PCI-E

Разъемы PCI-E 1x имеют 18 пар контактов (всего 36 контактов) со следующей распиновкой:

Размещение контактов на разъеме PCI-E 1x:

Каждый контакт штекера PCI-E 1x используется для следующих целей (лицевая/обратная сторона):

1. +12 вольт/Сигнальная линия PRSNT#1;
2. +12 вольт/+12 вольт;
3. +12 вольт/+12 вольт;
4. Земля (Ground)/Земля (Ground);
5. SMBus clock/JTAG2, TCK;
6. SMBus data/JTAG3, TDI;
7. Земля (Ground)/JTAG4, TDO;
8. +3,3V/JTAG5, TMS;
9. Шина JTAG1 (+TRST#)/+3,3V;
10. 3,3Vaux/+3,3V;
11. WAKE#, связь реактивации/сигнал Power Good;

После механического ключа безопасности штекера PCI-E 1x идут следующие пины:

1. Резерв/Земля (Ground);
2. Земля (Ground)/Опорная частота REFCLK+;
3. Линия трансмиттера 0 (HSOp(0))/Опорная частота REFCLK-;
4. Дифференциальная пара (HSOn(0))/Земля (Ground);
5. Земля (Ground)/Линия ресивера 0 (HSlp(0));
6. Сигнальная линия PRSNT#2/Линия ресивера 0 (HSln(0));
7. Земля (Ground)/Земля (Ground).

Для майнинга контакты, расположенные в областях, ответственных за стандарты PCI-E x4 и выше, не нужны. Это связано с тем, что в разъемах PCI Express x4, x8 и x16 добавляются контакты, в основном ответственные за скоростную передачу данных (сигнальные пары), которые при майнинге не используются.

Во всех видах штекеров PCI-E питание подается только через контакты, расположенные на маленькой части разъема PCI-E x1, которая присутствует и на других, более скоростных разновидностях шины PCI Express.

С лицевой стороны штекера PCI-E x1 имеется 3 контакта по цепи 12 В и один контакт 3,3 В. С обратной стороны на цепи питания 3,3 и 12 вольт отводится по 2 контакта. Земля передается по 9 контактам.

Контакты разъема PCI-Express, отвечающие за прохождение питания по линиям 3,3 и 12 вольт (вид с лицевой стороны):

Контакты разъема PCI-Express, отвечающие за прохождение питания по линиям 3,3 и 12 вольт (вид с другой стороны):

Таким образом, для линии 12 вольт используется 5 контактных площадок, а для цепи 3,3 вольта – три. Это ограничивает ток по цепи PCI-Express по линии 12 вольт до 5,5 ампер (до 66 ватт) и до 3А по линии 3,3 вольта (до 10 ватт).

Вот почему для питания мощных видеокарт используются дополнительные 6 и 8-пиновые разъемы питания, обеспечивающие повышенный ток по линии 12 вольт.

Стабильность напряжения на райзере необходима для улучшения стабильности и безопасности работы видеокарты. Кроме того, для развязки цепей питания в ригах с несколькими блоками питания важно обеспечить развязку между ними и отсутствие перетекания тока через райзера.

Для улучшения качества передачи данных между материнской платой и райзером нужно использовать экранированные кабеля с малым сопротивлением на высоких частотах.

Все эти проблемы производители попытались решить в улучшенных шлейфовых райзерах и практически решили в модификациях с USB-кабелями стандарта 3.0.

Улучшенные шлейфовые райзера для видеокарт

В качественных шлейфовых райзерах используют улучшенные экранированные высокопрочные риббонизированные линии передачи данных, которые теоретически обеспечивают скорость обмена на уровне стандарта PCI-E стандарта 3.0.

Защита от электромагнитных помех в них обеспечивается экранировкой осевых проводников для обмена данными специальным проводящим полимером.

Конструктивные особенности одной из разновидностей улучшенного шлейфа для райзеров:

Это позволяет уменьшить затухание сигнала и обеспечить выпуск шлейфовых райзеров длиной от 5 до 60 см (обычно длина шлейфового кабеля составляет 25, 35, 45 и 55 см).

Ширина шлейфа улучшенных райзеров производства китайской компании Bestar составляет 54 мм, толщина – 1,4 мм. Выпускаются следующие модели этих райзеров:

• R12SF- шлейф с разъемами Male/Female PCI-E 1x-4x;
• R11SR- шлейф с разъемами Male/Female PCI-E 1x-4x, гнездо PCI-E 4x повернуто на 90 градусов по отношению к плоскости шлейфа;

• R13SF- шлейф с разъемами Male/Female PCI-E 1x-16x.

Улучшенный шлейфовый райзер BESTAR PCI-E 1x-4x с маркировкой R11SF-WP:

Улучшенный шлейфовый райзер PCI-E 16x-16x производства компании ASUS (с повернутым на 90 градусов разъемом для видеокарты):

Стремление улучшить работу видеокарт в майнинг ригах и снизить токовую нагрузку на материнку по цепи питания PCI-E привело к тому, что в райзерах стали добавлять дополнительное питание 12В. Как правило, это два провода, соединенные с контактами линии питания 12 вольт на гнезде PCI-E 16х райзера.

Шлейфовый райзер PCI-E 1x-16x с дополнительным питанием:

Для улучшения качества питания по линии 12 вольт в шлейфовые райзера с доппитанием часто добавляли сглаживающий электролитический конденсатор.

Шлейфовый райзер PCI-E 1x-16x с дополнительным питанием 12 от разъема Molex и сглаживающим конденсатором:

Для защиты от замыкания ножек электролитического конденсатора используется термоклей, который не всегда хорошо держится и часто отлетает. При неаккуратной установке такого райзера можно замкнуть ножки конденсатора, что практически гарантированно сожжет часть материнской платы и видеокарту.

Улучшенный шлейфовый райзер R11SF-WK с дополнительным кабелем питания с разъемом SATA:

Фирма ASRock также выпускала улучшенные райзера BTC Pro kit с шлейфами-кабелями передачи данных стандарта SATA.

Райзера ASRock BTC Pro kit с кабелем передачи данных SATA:

Райзера со шлейфами из-за своих больших геометрических размеров ухудшают циркуляцию воздуха в ригах и качество охлаждения видекарт. Кроме того, плоские неэкранированные шлейфы не обеспечивают качественного прохождения сигнала даже на небольшие расстояния, что приводит к увеличению количества ошибок при обмене между видеокартой и материнской платой. Отсутствие цепей стабилизации дополнительного питания видеокарты через райзер, а также его развязки с материнской платой приводят к частым поломкам видеокарт.

В итоге это привело к практически полному отказу майнеров от использования шлейфовых райзеров.

Единственным достоинством шлейфовых райзеров является их относительная дешевизна. Но это преимущество нивелируется уменьшением надежности работы майнинг ригов, увеличением риска сжечь дорогостоящие карты/материнскую плату из-за несовершенства системы обеспечения дополнительного питания, а также плохими условиями для охлаждения видеокарт, вынесенных от материнской платы большим шлейфом длиной на расстояние всего 30 см.

Современные райзера для передачи данных используют высококачественные кабеля стандарта USB3, а также обеспечивают стабилизированное питание видеокарт по линии 3,3 вольта.

Они состоят из трех компонентов:

• собственно плата райзера с гнездом для установки видеокарты и электронными компонентами системы стабилизации напряжения 3,3 вольта, предохранителями, разъемами и элементами развязки;
• плата-штекер PCI-E 1Х с переходником на кабель USB 3.0;
• удлинитель-кабель передачи данных стандарта USB 3.0 с двумя разъемами Male.

Устройство качественного кабеля USB 3.0:

В тонкий кабель USB невозможно вместить все экранирующие прослойки, либо сигнальные кабеля будут очень тонкими. Поэтому нужно выбирать толстые кабеля стандарта USB 3.0, изготовленные в соответствии со стандартами качества.

Адаптеры питания, которые идут в комплекте с райзерами лучше не использовать, так как лишние разъемы на пути между блоком питания и riser-ом ухудшают прохождение тока и со временем могут стать причиной нестабильной работы рига и даже возгорания в месте плохого контакта;

Разновидности современных PCI-E райзеров для видеокарт

В современных райзерах производители стали использовать отдельную плату с установленным на ней разъемом видеокарты и улучшенной схемотехникой обеспечения питания райзера.

В первых райзерах этого типа использовались только сглаживающие конденсаторы по линии 12 вольт, без стабилизации напряжения 3,3 вольта и развязки цепей питания материнской платы и райзера/видеокарты. Такое решение при использовании нескольких блоков питания гарантирует паразитную утечку токов, что снижает энергоэффективность и безопасность даже при соединении земли использующихся БП.

Переходная модель-гибрид шлейфа для передачи данных с более современной платой райзера вместо гнезда PCI-E 16x (с доппитанием 12 вольт через 6/8-пиновые разъемы и сглаживающим конденсатором):

Затем производители стали применять схемы с разгрузкой цепи питания PCI-E материнской платы и обеспечением дополнительной стабилизации питания 3,3 вольта райзера.

Начиная с версии 1.0 практически во всех современных райзерах для передачи данных используются кабеля USB 3.0, которые подключаются к гнездам на материнской плате через маленькую плату-штекер PCI-E стандарта 1Х переходником гнездо Female – кабель USB 3.0.

Переходник райзера PCI-E 1Х ver 007S на гнездо Female – кабель USB 3.0:

При подключении платы переходника PCI-E 1Х на гнездо Female для кабеля USB 3.0 нужно не перепутать сторону ключа PCI-E при включении штекера в гнездо. В противном случае, из-за подачи напряжений 12 и 3,3 вольт в цепи передачи данных видеокарты гарантировано ее перегорание, а также выход из строя шины PCI-E материнской платы.

Правильное подключение переходника PCI-E 1Х – USB 3.0 к материнской плате:

О проблемах, возникающих при неправильной вставке райзера (сгоревшая видеокарта PNY GTX 1060) можно посмотреть на Youtube канале “Майнеры в носках” здесь.

Разновидность переходника на USB-кабель с переходником-штекером М2:

Практически все виды переходников с материнской платы на USB-кабель взаимозаменяемы. Поэтому можно с успехом использовать одинаковые платы-переходники на разных версиях райзеров (и наоборот, разные переходники на одинаковых райзерах).

Заводская комплектация райзера с платой 008S и переходником 007S:

Перед установкой райзеров и переходников нужно проверять качество их пайки, не допускать наличия плохих контактов, коротких замыканий, наплывов припоя, окислов.

Некачественная пайка райзера (короткое замыкание контактов):

Рассмотрим подробнее особенности современных райзеров.

Райзера ver 1.0 (синие)

Это пробная партия некачественных райзеров с питанием 6-пин GPU, но отвратительным исполнением. В них нет предохранителя и стабилизации напряжения 3,3 вольта (место для регулятора напряжения пустует).

Райзер версии 1.0:

Райзера версии 002 (черные)

В райзерах версии 002 используется доппитание 12V от разъема Молекс, задействовано 3 сглаживающих конденсатора по 100 мкф и обеспечивается стабилизация напряжения 3,3 вольта с помощью регулировки напряжения микросхемой HS1084S2-3,3.

Райзер версии 002 с питанием от разъема Molex (больше не выпускаются):

Эти райзера не имеют ряда деталей, обеспечивающих развязку с материнской платой и стабилизацию напряжений. В них также не предусмотрено наличие предохранителей, что было бы очень полезным для майнинга. Понижающий преобразователь напряжения HS1084S2-3,3 на плате используется без должной обвязки. В связи с этим райзера 002s не рекомендуются для майнинга

Райзера ver 003 (зеленые)

У третьего поколения райзеров (зеленые) для питания райзеров также используется четырехпиновый разъем Молекс, но в цепи питания используется улучшенный линейный регулятор напряжения G1084 или SP1084CM-3,3.

Райзер ver 003 с питанием от разъема Molex со стабилизатором G1084:

Для нормальной работы G1084 нужно использовать два конденсатора на 220 мкф:

К сожалению, экономные производители зеленых райзеров VER 3.0 обычно ставят конденсаторы с недостаточной емкостью. Из-за этого стабилизация напряжения на этих райзерах оставляет желать лучшего.

На райзерах версии 003 установлены конденсаторы емкостью 100 вместо 220 мкф:

Исходя из этого, райзера версии 003S лучше использовать с осторожностью.

Райзера версии 004 (синие)

Это уже устаревшие райзера с питанием молекс:

Райзера версии 005 (синие и красные)

Райзера ver 005 (серия PCE164P-N03) синего цвета запитываются от молекса, не имеют предохранителей, имеют среднее качество.

Красные райзера 005-й серии (PCE164P-N03) запитываются от SATA, имеют плохое качество:

Райзера версии 006 (синие и черные)

Это хорошие райзера с питанием от 6-пинового разъема GPU или от молекса (в зависимости от разновидности). В них используется стабилизатор LM1084 (лучше) или FR9888 (хуже).

Райзера ver 006 производства компании Victony с питанием молекс:

Райзера версии 006C (синие) с питанием от шестипинового коннектора являются одними из лучших для майнинга. При их выборе нужно обращать на конденсаторы, так как некоторые партии синих райзеров собраны с использованием дешевых деталей и нарушением схемотехники. В них могут стоять конденсаторы малой емкости, а также не устанавливаются некоторые детали.

Качественный райзер 006C с конденсаторами на 270 мкф:

Разновидность райзера 006C (черный) с питанием Молекс (производство Mailiya).

Черные и синие райзера версии 006 и 006c с питанием Molex сделаны довольно качественно, но на плате нет предохранителей. Поэтому предпочтительнее использовать версию 006C (синюю) с 6-пиновым коннектором, так как на ней есть предохранитель.

Райзера версии 007

Красные райзера 007S используют питание от разъема SATA, что нежелательно:

Черные райзера 007s:

Красные и черные райзера 007s c разъемом SATA можно (но нежелательно) использовать для майнинга. При этом нужно учитывать риск от повышенного тока на разъеме SATA. Кроме того ,у них обязательно нужно проверять стабилизацию напряжения 3,3 вольта.

Синие райзера 007 с питанием Molex:

Синие райзера версии 007 с разъемами Молекс и регулятором напряжения FS1084 можно применять для майнинга, но они хуже 6-пиновых.

Райзера с несколькими разъемами питания

Начиная с версии 008 начали выпускаться райзера с несколькими разъемами питания на одной плате.

Они удобны тем, что предоставляют возможность подключения дополнительного питания райзера через один из разъемов 15/6/4-pin (SATA, VGA и Molex):

Подключение питания по 15-пиновому разъему SATA делать нежелательно. Предпочтительнее запитывать райзер 4-пиновым разъемом Молекс, но лучше всего это делать через 6-пиновый разъем питания GPU.

Райзера версии 008S (белые)

Партия многоразъемных райзеров PCE164P-N06 (ver 008s) со стабилизатором US1030 имеет очень хорошее качество.

Райзера со стабилизатором AIC1084 нужно проверять. При отсутствии стабилизации напряжения 3,3 вольта их нельзя применять для майнинга и нужно произвести доработку по методике, описанной здесь:

Можно просто выпаять резистор R6 и замкнуть выводы резистора R5 (в качественных райзерах 008s это сделано на производстве).

Качественный riser версии 008S без резисторов R5, R6:

Разновидность райзера ver 8.0 (белый) с переходником на разъем М2 материнской платы:

В этом райзере нужно обязательно проверять стабильность линии 3,3 вольта.

Райзера версии 9.0

Это последняя версия многоразъемных райзеров, в которой должны быть учтены недостатки предыдущих моделей. Тем не менее, некоторые райзера версии 009C заслужили плохую славу из-за многочисленных проблем в цепи стабилизации питания видеокарты. Из-за этого их называют убийцами видеокарт.

Информация о проблемах с райзерами девятой серии и способах их устранения есть в статье О ремонте райзеров-убийц видеокарт на преобразователях FR9889 и LM1084.

Райзера 009C, а также модификация SU-103C (черные) – убийцы видеокарт:

В райзерах 009C/SU-103C (черные) используется понижающие конверторы FR9888 или FR9889. При неверной установке преобразователей FR9889 райзер выдает повышенное напряжение по линии +3.3 вольта и убивает видеокарту.

Для стабилизации напряжения 3,3 вольта по спецификации FR9888 должна использоваться следующая схема:

Почему то китайские производители иногда пренебрегают спецификацией и неправильно делают обвязку, либо вообще в эту схему ставят стабилизатор FR9889, который в такой ситуации ведет себя совершенно иначе, выдавая значительно повышенное напряжение по линии 3,3 вольта, убивающее видеокарту. Чтобы FR9889 корректно работал, нужно обеспечить надежное соединение его девятого вывода с землей. Эта проблема есть не во всех райзерах 9-й серии и она решается по методике, описанной в статье О ремонте райзеров-убийц видеокарт на преобразователях FR9889 и LM1084.

У всех райзеров нужно обязательно проверять напряжение +3,3 вольта на выходе с нагрузкой и без нее. Пример измерения напряжения +3.3 вольта на выходе понижающего преобразователя райзера:

Если нет желания заморачиваться с ремонтом и проверять напряжение, которое выдает райзер версии 009, то лучше вообще не использовать эту модификацию.

Синие райзера версии 009s имеют дополнительную ступень преобразования напряжения 5 вольт в 3.3V:

Благодаря этому синие райзера 009s работают без проблем. Они мало чем отличаются от синей, проверенной версии 006c:

Качественные райзера версии 009s-x с улучшенной стабилизацией и сглаживанием питания:

Экзотические виды райзеров

Интересные райзера для ноутбуков с маркировкой PE4C выпускает тайваньская компания Bplus Tech. Они могут подключаться как к обычному компьютеру, так и к ноутбуку. Они имеют высокое качество и очень «кусучую» цену порядка 150 долларов.

Райзер для ноутбука PE4C V4.1 (может подключаться к ноутбуку в разъем PCI-E 4 или M2)

Это неплохой райзер с несколькими опциями обеспечения питания видеокарты по линии 12 вольт.

Разъемы доппитания на райзере PE4C V4.1:

Выпускается райзера EXP GDC, которые стоит примерно в 10 раз дороже обычных современных и предназначены для подключения вынесенной видеокарты к ноутбуку, в котором задействуется разъем mini PCI-E. Для передачи данных используются кабеля HDMI.

Райзер EXP GDC mini PCI-E – PCI-E 16x:

Шлейфовый райзер ADT-Link с дополнительным питанием производства фирмы BESTAR:

Заключение

Чтобы избежать проблем с райзерами нужно придерживаться следующих рекомендаций:

• дополнительное питание на райзера лучше подавать только через разъем 6-пин GPU или (хуже) – 4-пиновый Molex. Райзера с доппитанием по линии SATA лучше не использовать;

• свести до минимума, а лучше вообще не использовать переходники питания для райзеров и тем более видеокарт;

К чему приводит использование переходников питания, в особенности для питания через разъем SATA:

• перед использованием новых райзеров проверять качество пайки, отсутствие коротких замыканий и обрывов, а также качество напряжения 3,3 вольта (. обязательно. ) под нагрузкой и без нее.

Некачественная пайка переходников PCI-E на кабель USB:

Короткое замыкание на плате райзера:

• лучше отдавать предпочтение райзерам с конденсаторами большой емкости и предохранителями;
• для передачи данных использовать толстые экранированные USB кабеля как можно меньшей длины;

Некачественный кабель передачи данных (тонкий):

• первый пробный запуск райзера осуществлять на дешевой видеокарте-затычке;
• перед запуском рига проверять правильность установки райзеров в гнезда слотов PCI-E;
• воздерживаться от использования устаревших райзеров версий 002, 003, 004, а также непроверенных райзеров 007, 008 и 009-серий со стабилизаторами FR9889 или AIC1084-3.3 с впаянными резисторами делителя напряжения (подробнее в статье О ремонте райзеров-убийц видеокарт на преобразователях FR9889 и LM1084);
• отдавать предпочтение райзерам версий 006c (синие) со стабилизатором 1084 или их клонам.

Для защиты видеокарт по линии питания 12 вольт через райзер желательно использовать версии, на которых установлены предохранители.

Об обмене данными между видеокартой и материнской платой через райзер модно почитать в статье О USB-кабелях для райзеров для майнинга.

Есть старинная и мудрая пословица о том, что скупой платит дважды. Сомнительная экономия на качестве и покупка некачественных райзеров может привести не только к нестабильности майнинга, но и к большим финансовым потерям, связанным с возгоранием дорогостоящего оборудования майнинг ригов.

Знание особенностей работы райзеров поможет грамотно выбрать качественный райзер, проверить его состояние, избежать неприятностей при их использовании, а также устранять их мелкие неисправности, выявленные в ходе эксплуатации.

Вам также может понравиться

Как работает VRM материнских плат

28 июня, 2020

Чем порадует майнеров ASIC Innosilicon A11 ETHMaster?

2 июня, 2021