El culpable de las muertes de las RTX 4090 es ¿NVIDIA y su adaptador?
En dos extensos artículos hemos tratado todo lo relacionado con lo eléctrico del conector 12VHPWR para intentar esclarecer qué está pasando con él y con las muertes de las RTX 4090. Hoy tenemos el primer culpable, ya que se ha diseccionado el adaptador de NVIDIA, principal sospechoso de todos los problemas y lo que nos hemos encontrado no va a gustar nada a la compañía. ¿Es este adaptador el culpable de las muertes de las RTX 4090?
Pues así se indica, ya que tras la disección del conector lo que vemos es casi esperpéntico, funcional eso sí, pero más que cuestionable desde el punto de vista eléctrico, y ahora, también funcional. ¿Tan grave es todo esto?
NVIDIA RTX 4090, las muertes de las tarjetas y su adaptador
Vamos a dar por sentado que habéis leído los dos artículos anteriores sobre cables, amperajes, voltajes y demás datos del conector 12VHPWR, y por ello saltaremos a las conclusiones finales para enlazar con lo que vamos a ver a continuación. Lo que podemos tener claro es que el conector de NVIDIA y el PCI-SIG eléctricamente hablando va sobrado. Es capaz de aportar más del doble de lo que exige el estándar, aunque ello implicase una temperatura muy elevada y seguramente cerca del límite del conector.
El problema radicaba en los movimientos que se inducen a los cables cuando queremos mejorar la estética de los mismos o simplemente ponerlos en una postura más agraciada para nuestro setup, donde llegaban los problemas. Pues bien, engomarlos como se apuntaba ayer no va a ser suficiente porque el problema no está solamente en la torsión o en las fuerzas que se hacen al sacar o meter el conector hembra en el macho (que son justas, pero suficientes), el problema real es la calidad del adaptador de NVIDIA y cómo ha hecho las cosas físicamente hablando.
Volvemos a coger el diagrama del adaptador, donde partimos de 4 conectores de 8 pines tradicionales a este 12VHPWR. Como vemos, 12 cables están compactados en 6 pines de alimentación a 12V (amarillos), mientras que los grises se reparten entre tierra, Sense 0 y Sense 1 (también llamados Sense A y Sense B). Pues bien, pasar de 12 cables a 6 implica que se tienen que juntar en pares, pero la realidad muestra algo distinto.
Y es que uno de los conectores de 8 pines tradicionales no solamente hace esta función de unirse al resto de sus hermanos "empalmando" sus cables, sino que además se une a un IC de control específico para delimitar los 600 vatios que pueden soportar de serie estas tarjetas gráficas como SKU bajo overclock y estándar PCIe 5.0.
Es decir, podemos conectar 3 x 8 pin al adaptador y la tarjeta funcionará a 450 vatios, conectando el cuarto conector asciende a 600 vatios. Esto tiene relevancia para el balanceo de la carga de los cables como vimos ayer y es importante.
¿Cuál es el problema realmente con este adaptador de NVIDIA?
Pues que se pasa de 12 cables a 6 emparejados en grupos de dos, o al menos esa es la teoría ¿no? Pues por desgracia no. De los 12 cables de 12V que salen de los 4 conectores de 8 pines tradicionales se pasa a un total de 4 cables 14 AWG, es decir, son mejores que los que afirma el estándar de Amphenol para su Minitek PWR CEM-5 PCIe que llega desde el PCI-SIG.
Si son de mayor calidad (más gruesos, más voltaje y amperaje, menor resistencia) ¿cómo va a ser esto un problema? Fácil, no hay 6 cables que es lo que se supone que debe de haber, hay 4 como decimos y claro, las cuentas no cuadran, pero NVIDIA ha hecho que esta cuenta cuadre de una manera bastante cuestionable.
Tienes 6 clavijas para 6 cables, pero haces un adaptador que saca 4 cables, ¿la solución? Soldar dos cables a dos pines para dos clavijas, y nos explicamos, porque la imagen mental es compleja, así que mejor una fotografía que ilustre la explicación (primera imagen). Lo que tenemos son 4 cables para 6 huecos, la solución que aporta NVIDIA es dejar los cables de los extremos solos, soldados a un climp, pero los dos cables centrales están soldados a DOS climp cada uno.
La base de estas soldaduras es de cobre con 0,2 mm de espesor y un ancho de solo 2 mm por cada cable, o lo que es igual, en el caso de los dos cables centrales de la imagen tenemos 4 mm para dos climp. Para simplificarlo más todavía diremos que los dos cables exteriores van por libre con su pin, los dos centrales alimentan cuatro pines.
Conexiones eléctricas "optimizadas", una "solución" que es un problema
Tener un cable superior al necesario porque has empalmado 12 cables en 4 (y no en 6, como debería ser) es una jugada bastante cuestionable. Pero soldar estos 4 cables a 6 climps dejando dos (exteriores) para dos climp y 2 para cuatro climp (interiores) es aún peor.
El problema es la soldadura y el ancho de la misma. Los dos cables centrales tienen 4 mm para poder ser soldados, así que teniendo en cuenta que hablamos de cables gruesos como los 14 AWG, esto es lo correcto, aunque eléctricamente sea reprochable. Pero los dos cables de los extremos... Tienen la mitad de superficie y cuando se tensan y se mueven terminan por crear roturas en la soldadura, ampliando la resistencia eléctrica. Pero la cosa es todavía peor realmente. NVIDIA ha interconectado los 6 contactos internamente, es decir, los 6 climp que tocan el conector de la gráfica están conectados eléctricamente por dentro.
Esto lo dejamos caer ayer en el artículo correspondiente, donde los dos cables Sense repartían la carga de los extremos a los cables centrales cuando estos fallaban. ¿Hay algún problema eléctrico en ello? Técnicamente no, pero cuando las soldaduras no aguantan los cables se calientan. El problema de esto es que no podemos decir que sean cables 14 AWG óptimos para el conector, porque en vez de 4 se necesitarían 6 (16 AWG para ser concretos) uno por cada climp con su soldadura, y por lo tanto, NVIDIA no tiene un sistema de alimentación 14 AWG "real" más allá de incluir estos cuatro cables.
¿Es un mal sistema de alimentación este adaptador? Sí, el conector y su diseño es bueno como ya apuntamos ayer, el problema es el adaptador de NVIDIA y cómo está construido. Por eso los fabricantes de fuentes de alimentación no van a tener problemas con sus cables, porque han hecho las cosas bien: de 12 cables se empalman en 6 grupos de dos y de ahí a su conector, un cable por climp siendo este 16 AWG, que es lo que marca el estándar.
Proporcionalmente se tiene un área correcta de soldadura, climp individuales y por lo tanto, una mejor fuerza de tracción y retención ante los movimientos. Si a esto le añadimos que algunas marcas ya integran este cable con un ángulo de 90º de serie, pues las posibilidades de que falle o se sobrecaliente son realmente mínimas, todo lo contrario que en el caso de NVIDIA.
Conclusión: las muertes de las RTX 4090 es culpa del adaptador de NVIDIA
Como hemos comentado, no hay problema con el estándar, no hay problema con los conectores, el diseño está incluso sobredimensionado por el PCI-SIG. El problema es el adaptador de NVIDIA y cómo está resuelto. Hay poca área de soldadura para los dos pines exteriores, cuando se les fuerza y la soldadura se resquebraja o directamente se rompe la energía pasa a los dos cables centrales, asumiendo toda la carga, la temperatura sube en exceso hasta fundir el conector y provocar el fallo de la tarjeta.
NVIDIA ya ha sido informada de esto con antelación por algunas marcas, entre las que se encuentra be quiet! y el propio PCI-SIG, pero no se entiende como el departamento de I+D ha validado esto de esta manera cuando no hay PC que no tense los cables.
Solo pensad en vuestros ATX de 24 pines o en los EPS de 8 pines, ¿cuántos dejáis al menos 35 mm de distancia desde el conector hasta la primera curva? Seguramente muy pocos, o ninguno. El 12VHPWR no iba a ser una excepción y menos tras los anchos de las RTX 4090, donde muchas casi llegan a tocar el cristal de ciertas cajas.
Parecía obvio que el cable iba a sufrir tensiones y curvas duras, pero esto o bien no se escuchó, o bien no le pareció un riesgo a NVIDIA real como para cambiar el diseño del adaptador. Ahora llegan las consecuencias y se tiene que responder. ¿Cambiará NVIDIA el diseño? ¿Ofrecerá sustitución de estos adaptadores? Os mantendremos informados, pero por lo menos ya sabemos que las muertes de las RTX 4090 son por su adaptador.