Синхронизатор блоков питания что это
Обзор блоков питания для майнинга
Сейчас для того, чтобы зарабатывать на добыче криптовалюты, мощности одной видеокарты недостаточно, а для майнинга биткоина мало уже и 2-3 карт. Производители выпускают материнские платы для 12-13 GPU, которым требуется достаточное количество электроэнергии для полноценной работы. Поэтому важным вопросом является синхронизация блоков питания для майнинга.
Содержание статьи
Обеспечение энергией оборудования для добычи крипты
Вычисление хешей цифровой валюты предполагает использование нескольких отдельно работающих графических процессоров, соединенных специально скомпонованной материнской платой. С точки зрения электрического питания майнинг является очень затратным процессом. Следовательно, блок питания для майнинг фермы должен быть достаточно мощным, чтобы запитать все оборудование. Однако не каждый блок питания подойдет для фермы, поскольку производители не предусматривают наличие большого количества разъемов одного типа. Мощность материнок также имеет ограничения.
Даже применение специализированных под майнинг материнских плат не дает гарантии полноценного обеспечения GPU и других компонентов фермы. Если использовать для добычи крипты 6 видеокарт, то на материнке должно быть минимум 6 выходов pin или pin+2. Также после подключения карт и других устройств должен оставаться минимум 10% запас мощности для того, чтобы система работала стабильно. Применение различных разветвителей с целью «навесить» на один разъем двух видеоадаптеров, грозит перегревом и выходом из строя оборудования.
На сегодняшний день существует два варианта решения проблемы обеспечения энергией майнинг ферм:
Какой из этих двух вариантов лучший, определить непросто, мнения пользователей разделились. Поэтому остановимся на каждом из них подробнее.
Серверные блоки питания
Для домашних ферм, которые включают в себя 4-5 видеокарт или больше можно применять серверные блоки питания для майнинга. Их основным достоинством является высокая мощность, а также приспособленность к длительным высоким нагрузкам. Любой серверный блок питания способен в течение 10-15 лет работать в круглосуточном режиме.
Однако у серверных БП есть и целый ряд недостатков:
Основное препятствие для использования серверных БП – это недостаточное количество разъемов для подключения видеоадаптеров. Выхода здесь два:
Распайка умельцами дополнительных выходов повышает стоимость оборудования, но позволяет подключить нужное количество GPU. Важно, чтобы эту работу выполнял опытный специалист, иначе возможен выход из строя дорогостоящего «железа». Если же пользователь предпочитает устанавливать разветвители, то ему следует тщательно рассчитать максимальную мощность выходов, иначе может случиться перегрев и оплавление проводов с риском поломки техники или возникновения пожара.
Чтобы сделать все правильно, нужно произвести расчет мощности графических процессоров и необходимость дополнительного питания с учетом того, что они частично запитаны через порт PCI-E. Также важно учесть максимально допустимую силу тока в проводах, чтобы не происходило сильного нагревания.
Выбирая подходящий блок питания можно производить расчет нагрузки на разъем 6pin+2 или 6pin таким образом: просуммировать номинальную мощность всех подключенных устройств и отнять показатель мощности, подаваемый через порты PCI-E (обычно до 75 Вт). Как правило, должным образом доработанный стандартный серверный БП способен «потянуть» до 8 видеокарт.
Хорошим вариантом БП для серверов может служить GPU DELL D1200E-S0-LITEON. Он подходит для 6 GPU и обладает такими характеристиками:
Весит устройство 1,12 кг, для предупреждения перегрева производителем применены луженые термостойкие провода стандарта 18AWG и герметичную вилку.
Синхронизированное оборудование
Тем, кто не хочет тратиться на профессиональное «железо» и возиться с его доработкой, можно пойти другим путем и подобрать два обычных БП, которые будут работать вместе. У такого метода есть свои преимущества:
Подключение двух блоков питания к компьютеру может производиться такими способами:
Вариант с синхронизацией считается более надежным и позволяет запустить 2 или больше БП одновременно. Определяется главный блок, от которого сигнал на запуск поступает на второе устройство. Синхронизировать блоки лучше всего недорогими заводскими устройствами, их существует несколько видов.
В зависимости от того, какой вид устройства используется, можно подключить дополнительные видеоадаптеры либо к разъемам на БП, либо прямо к синхронизатору. Выход 24-pin основного блока подключается к материнке, а вспомогательного – к синхронизатору. Molex разъем присоединяется к главному БП и принимает сигнал на запуск. Во избежание короткого замыкания рекомендуется применять оборудование, которое будет отключать всю систему при перегрузке, или источник бесперебойного питания.
Как подобрать хороший блок питания
Теперь остановимся на том, какой блок питания для майнинга лучше всего приобрести. Поговорим об обыкновенных (не серверных) вариантах. Выбор блока питания для майнинга осуществляется с учетом количества подключаемых графических процессоров. Итак, как выбрать лучшие устройства для обеспечения электропитанием, краткий обзор.
CHIEFTEC A-135 750W (APS-750CB)
Отличный вариант для фермы на 4 видеокарты для майнинга. У блока впаяны только 2 провода (для питания материнской платы и процессора), остальные кабеля (9 шт. SATA, 4 для GPU, 2 Molex, 1 Floppy) легко отключаются. Блок имеет 2 выходные линии на 12 V (35 A).
CHIEFTEC A-135 1000W (APS-1000CB)
Блок питания, способный обеспечить энергией 6 видеокарт. Он обладает всеми преимуществами, присущими предыдущему устройству. Модульная конструкция позволяет отсоединять дополнительные кабели. Двенадцативольтная линия имеет мощность 996 W, также есть модели с линиями на 3,3 V и 5 V с мощностью 140 W. Надежные системы защиты от скачков напряжения и перегрева позволяют использовать это устройство для добычи криптовалюты.
RAIDMAX Scorpio 1000W (RX-1000AP-S)
Проверенный БП для 4 графических адаптеров. В 12 V линии ток составляет 82 A с мощностью 984 W. В наличии имеются 4 съемных кабеля для GPU (6+2-pin), для материнки (20+4-pin) и процессора (4+4-pin), что очень удобно при сборке фермы.
К плюсам этого блока питания можно отнести:
RAIDMAX Cobra 1200W (RX-1200AE-B)
Хорошее решение для майнинг фермы на 6 графических адаптеров. Отличается высокой энергоэффективностью, что было отмечено высшими профессиональными наградами, и оригинальным дизайном. Все провода заключены в пластиковую оплетку, не снимаются только два из них.
В 12 V линии ток 100 Ампер, а в 3,3 V и 5 V – 20 Aмпер. При этом достигается мощность в 1200 W. Способность работать длительное время на фоне высоких нагрузок делает это оборудование оптимальным вариантом для майнинга цифровых монет.
Кроме указанных в обзоре, на рынке предлагается еще ряд моделей от различных производителей. Выбор пользователям следует делать, исходя из наилучшего для себя соотношения цена/качество.
Об одновременном использовании нескольких блоков питания при майнинге
Для обеспечения необходимой (высокой) потребляемой мощности производительных компьютеров (или других потребителей) иногда приходиться одновременно использовать несколько источников питания.
При этом необходимо обеспечить приемлемые условия их функционирования, прежде всего связанные с отсутствием перетекания токов между ними. Это особенно важно для майнеров, которые нещадно эксплуатируют в круглосуточном режиме свое оборудование.
Правильное включение нескольких источников питания обеспечивает более высокий уровень безопасности, уменьшает вероятность появления неисправностей и возгораний, а также снижает потери электричества.
Теоретически, для обеспечения более высокой суммарной мощности, блоки питания могут включаться параллельно. Но обеспечить условия, при которых возникающие при этом токи перетекания станут равны нулю, достаточно сложно. В связи с этим при майнинге обычно используется распределение нагрузки между несколькими синхронно работающими блоками питания, выходы которых электрически не соединены между собой.
Чтобы правильно подключать несколько источников питания в одном майнинг риге, нужно разобраться с процессами, происходящими при их одновременном включении. При этом стоит понять разницу между двумя разными схемами включения:
Что происходит при параллельном включении нескольких источников питания?
При параллельном соединении различных источников питания следует обращать внимание на их внутреннее сопротивление и выходное напряжение. Из-за различий этих величин между параллельно подключенными блоками питания возникают токи перетекания (статические и импульсные), которые при неблагоприятных условиях могут достигать значительных величин.
При параллельном соединении нескольких импульсных блоков питания, работающих на одну нагрузку, статические токи перетекания между ними практически полностью пресекаются диодными выпрямителями. Это происходит благодаря высокому обратному сопротивлению выпрямляющих диодов.
При работе параллельно включенных компьютерных блоков питания создаются благоприятные условия для появления импульсных токов перетекания, возникающих при заряде фильтрующих конденсаторов БП с меньшим выходным напряжением от блока с более высоким вольтажом. В связи с этим последний оказывается более нагруженным (перегревается), а первый — работает на холостом ходу (что тоже плохо с точки зрения эффективности).
Величина импульсных токов перетекания снижается (вплоть до нуля) при уравнивании выходных напряжений соединенных вместе БП. В связи с этим при использовании двух (или нескольких) параллельно включенных БП нужно обеспечивать равенство их выходных напряжений. Обязательным условием при таком подключении должно быть обеспечение равенства напряжений БП и соединение их общих точек (земли).
В реальной жизни даже при использовании двух совершенно одинаковых блоков питания от одного производителя, невозможно добиться полной идентичности их характеристик и совместной работы при параллельном включении без использования специальных схем сопряжения. В связи с этим при майнинге лучше не использовать параллельное соединение двух блоков питания, а применять разделение нагрузок между ними с помощью гальванически развязанных райзеров и синхронизаторов включения.
Как использовать два и более блоков питания при майнинге?
Для устранения влияния негативных процессов, возникающих при параллельном включении нескольких источников питания, при майнинге обычно используют гальваническое разделение силовых цепей между питанием райзеров/видеокарт и питанием материнской платы.
Пример распределения нагрузки между несколькими БП на одном компьютере, использующемся для майнинга:
От райзера на материнскую плату должны идти только сигналы приема/передачи данных, синхронизирующий сигнал, а также (при необходимости) другие данные, но не питающее напряжение/ток. Это позволяет избежать проблем, связанных с перетеканием токов, даже если использовать несколько блоков питания.
Для этого нужно обеспечить выполнение следующих условий:
Синхронизатор представляет собой устройство, формирующее сигнал включения ведомого блока с небольшой задержкой после появления сигнала PS_ON на ведущем БП. Обычно синхронизатор подключается к ведущему блоку через разъем питания Molex, SATA или флоппи. После запуска ведущего блока на нем появляются напряжения +5 и +12 вольт, затем синхронизатор запускает ведомый блок питания. Если ведущий БП выключится, то обесточатся и БП, подключенные через синхронизатор. При использовании простого кабеля и разъемов, одновременно подающих сигнал PS_ON на все БП этого не произойдет.
При правильной организации питания майнинг рига проблемы могут возникнуть только при использовании некачественных райзеров/их поломке, неправильном подключении или воздействии неблагоприятных внешних факторов.
Пример простейшего синхронизатора запуска двух блоков питания TISHRIC, не использующего реле/электронной коммутации, одновременно подающий сигнал PSON на оба БП:
Более совершенный синхронизатор ADP2ATX-N01 (PC Desktop ATX 24Pin Dual PSU Power Supply Sync Starter), подключающийся к ведущему БП через разъем питания флоппи-дисковода (переходник на разъем питания SATA):
Синхронизатор ATX2ATX-N03 с релейной коммутацией ведомого БП с подключением через Molex:
В этом синхронизаторе используется реле HK19F-DC 12V-SHG, обеспечивающее коммутируемый ток до 1A при 125В, до 2А при 30В. Электрическая долговечность контактов — не менее 100000 циклов.
Принцип работы релейного синхронизатора состоит в том, что ведомый БП включается с помощью реле, управляемого напряжением от ведущего блока:
Синхронизатор ATX2ATX-N03 с подключением ведомого БП через разъем питания SATA:
Еще один вариант синхронизатора с реле GB-1C-12L:
Более совершенные модели синхронизаторов обеспечивают возможность более позднего отключения ведомого блока питания, что может быть полезно для обеспечения работы системы охлаждения еще некоторое время после отключения вычислительного оборудования.
Синхронизатор ADD2PSU-D с электронной коммутацией и регулировкой времени задержки выключения ведомого блока питания (от 7 секунд до 7-10 минут):