Wie verbinde ich mehrere Netzteile mit einem Rig? (Add2PSU-Tutorial)

Grundlegendes zur Netzteilkompatibilität für Konfigurationen mit mehreren Netzteilen

1. Nicht alle Netzteile sind für den Betrieb in Parallelkonfigurationen ausgelegt. Netzteile in Industriequalität mit Fernerkennung, 3,3-V-/5-V-Standby-Regelung und synchroner Lüftersteuerung werden gegenüber Standard-ATX-Geräten bevorzugt.

2. ATX-Netzteile verfügen nicht über eine integrierte Stromverteilungsschaltung, was die direkte Parallelschaltung der 12-V-Schiene ohne externe Ausgleichsmodule unsicher macht.

3. Der 24-Pin-Hauptanschluss des Motherboards erwartet eine einzige Quelle von +3,3 V, +5 V, +12 V und Massereferenz – die Einführung mehrerer unabhängiger Netzteile birgt das Risiko einer Spannungsdrift über die Schienen hinweg.

4. Einige Mining-spezifische Motherboards verfügen über zwei 24-Pin-Header oder zusätzliche 12-V-Eingangsanschlüsse, die speziell für die Integration eines sekundären Netzteils entwickelt wurden.

5. Spannungstoleranzabweichungen über ±0,15 V zwischen Netzteilen auf gemeinsam genutzten Schienen können einen Überstromschutz auslösen oder im Laufe der Zeit zu einer Verschlechterung des stillen MOSFET führen.

Verkabelungsarchitektur und Schienenisolationstechniken

1. Nur die +12-V- und Erdungsleitungen sollten von mehreren Netzteilen zusammengefasst werden; Alle anderen Spannungsschienen (+3,3 V, +5 V, -12 V, +5 VSB) müssen von einer Primäreinheit isoliert bleiben.

2. Eine dedizierte 12-V-Sammelschiene mit einer Nennleistung von mindestens 200 A Dauerlast ist erforderlich, um den Strom gleichmäßig auf GPU-Riser und PCIe-Steckplätze zu verteilen.

3. Das PS_ON#-Signal jedes Netzteils muss miteinander verbunden und gleichzeitig über einen einzigen Schalter auf der Vorderseite oder eine softwaregesteuerte Relaisplatine ausgelöst werden.

4. Erdschleifen werden vermieden, indem die Gehäuseerdung an einem einzigen Punkt in der Nähe der Sammelschiene und nicht an der Erdungsklemme jedes Netzteils angeschlossen wird.

5. Twisted-Pair-Verkabelung mit AWG 10- oder dickeren Leitern minimiert Impedanzunterschiede zwischen parallelen 12-V-Pfaden und reduziert so die Stromaufnahme bei einer Versorgung.

Add2PSU-Hardware-Integrationsprotokoll

1. Das Add2PSU-Modul ersetzt nicht das primäre ATX-Netzteil – es fungiert als synchronisierter 12-V-Injektor, der seine eigene 3,3-V-/5-V-Erzeugung deaktiviert und nur stabilisierte +12 V an die Sammelschiene weiterleitet.

2. Die Jumper-Konfiguration muss mit der PWR_OK-Zeitverzögerung des primären Netzteils übereinstimmen, um eine falsche Power-Good-Bestätigung vor dem Aufbau einer stabilen Schiene zu verhindern.

3. Die internen Optokoppler des Moduls entkoppeln die Steuerlogik von Hochstrompfaden und verhindern so die Einkopplung von Rauschen in die Sensorschaltkreise der Hauptplatine.

4. Firmware-Version 2.1+ unterstützt dynamisches Lastausgleichs-Feedback über analoge Spannungsüberwachung einzelner 12-V-Zweigströme und passt die PWM-Arbeitszyklen an Flyback-Reglern an.

5. Für die physische Montage sind nicht leitende Abstandshalter und Wärmeleitpads unter den ICs erforderlich, da ein anhaltender Umgebungsbetrieb bei 85 °C den ESR des Isolationskondensators über 6–9 Monate verschlechtert.

Thermische und elektrische Sicherheitsbeschränkungen

1. Der Luftstrom muss mithilfe starrer Leitungen orthogonal über beide Netzteileinlässe geleitet werden – gemeinsam genutzte Sammelkammern erzeugen Gegendruckunterschiede von mehr als 0,12 Zoll H₂O.

2. An der AC-Eingangsleitung jedes sekundären Netzteils sind Einschaltstrombegrenzungswiderstände (10 Ω/10 W) obligatorisch, um die Startsequenz zu zeitlich zu verschieben und das Auslösen vorgeschalteter Leistungsschalter zu vermeiden.

3. Ein isolierter DC/DC-Wandler der Klasse II ist zwischen dem Add2PSU-Ausgang und der GPU-Schiene installiert, um galvanische Kopplung zu beseitigen und gleichzeitig eine RMS-Welligkeit von <1,5 mV aufrechtzuerhalten.

4. Die Oberflächentemperatur der Sammelschiene muss unter Volllast unter 65 °C bleiben. Dies wird mithilfe der IR-Thermografie – und nicht mit Kontaktsonden – überprüft, da es bei eloxierten Aluminiumoberflächen zu unterschiedlichen Emissionsgraden kommt.

5. Kein Kupferschienensegment darf ohne dazwischenliegende Erdungsbolzen länger als 15 cm sein, da Resonanzfrequenzen über 2,7 MHz durch verteilte Induktivitäts-Kapazitätseffekte entstehen.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann ich zwei identische Consumer-Netzteile ohne Add2PSU-Hardware verwenden? Die direkte Parallelschaltung verstößt aufgrund der unkontrollierten Stromaufteilung gegen UL62368-1 Abschnitt 5.4.3. Ein Spannungsoffset von nur 0,08 V führt dazu, dass mehr als 40 % der gesamten 12-V-Last durch eine Einheit geleitet werden, was die Alterung des Elektrolytkondensators beschleunigt.

F: Unterstützt Add2PSU Netzteile mit gemischter Leistung, z. B. ein 1000-W-Primär- und ein 1600-W-Sekundärnetzteil? Ja, vorausgesetzt, beide Einheiten liefern geregelte +12 V innerhalb von ±0,05 V unter 20–100 % Last. Die strombegrenzende Firmware des Moduls verhindert, dass die kleinere Einheit selbst bei vorübergehenden Spitzen ihre Nennstromstärke überschreitet.

F: Warum stürzt mein System ab, wenn die GPU-Auslastung nach der Installation von Add2PSU 82 % überschreitet? Dies weist auf eine unzureichende 12-V-Volumenkapazität auf der gemeinsamen Sammelschiene hin. Installieren Sie drei Polymerkondensatoren mit 10.000 µF/16 V und niedrigem ESR, die gleichmäßig entlang der Leiste verteilt sind, um Welligkeitsoberwellen unter 10 kHz zu unterdrücken, die durch die GPU-VRM-Schaltung erzeugt werden.

F: Ist es sicher, PCIe-Stromkabel von zwei Netzteilen mit derselben GPU zu verketten? Nein. 8-polige PCIe-Anschlüsse sind nicht für die Stromeinspeisung aus mehreren Quellen ausgelegt. Spannungsunterschiede zwischen Quellen induzieren zirkulierende Ströme innerhalb der PCB-Stromversorgungsebenen der GPU, was innerhalb von 120–180 Tagen zu einer lokalen Ermüdung der Lötstelle führt.