リグの電源：コネクター、ライザー、つなぐ回路
各コネクターの定格容量、SATA 給電のライザーが典型的なリグ火災の原因である理由、そして壁のコンセント 1 つで実際に何を動かせるかを計算する方法。
実際に問題が起きる部分
リグを壊すのは、たいていカードではなくコネクタです。マイニングリグで起きる焦げた臭い、茶色く変色したプラグ、原因不明の再起動は、ほぼすべて、設計以上の電流を何か月も流し続けるよう求められた銅の部品に行き着きます。
そのため、この分野だけは数字を大まかに見積もるのではなく、正確に知っておく価値があります。故障はカードが止まるという形ではなく、想定していない場所で熱が出るという形で現れるからです。
カードのソケット 1 つにケーブル 1 本
8-pin PCIe コネクタの定格は 150 ワットで、12 ボルトではそのプラグと背後の配線に約 12.5 アンペアが流れます。6-pin の定格は 75 ワットで、マザーボードのスロットがそれとは別に 75 ワットを供給します。
多くの電源ユニットには、1 本のケーブルにコネクタが 2 つ付いたもの、つまり 1 つ目のプラグの先に 2 つ目がぶら下がったケーブルが付属しています。これは消費電力の少ないカード向けのもので、リグで最もよくある間違いでもあります。このようなケーブル 1 本でカードの 8-pin ソケット 2 つに給電すると、その 1 本が両方の分、約 25 アンペアを、半分の容量を想定して選ばれた配線で流すことになります。
ルールは単純で、検討に値する例外はありません。カードのソケット 1 つにつき、電源ユニットからケーブルを 1 本ずつつなぎます。電源ユニットに独立したケーブルが足りないなら、そのカードに合った電源ユニットではなく、どんな変換アダプタでもそれは変わりません。
SATA ライザー：リグ火災の典型例
ライザーは、本来スロットが供給する 75 ワットをカードに供給するため、専用の電源が必要です。ライザーには複数のソケットから選べるものがあり、そのうち 1 つは間違った選択です。
SATA 電源コネクタの定格は 54 ワットです。ライザーはそれ以上の電力を求められることがあります。これはドライブ用に設計されたコネクタで、接点は小さく平たく、はんだ付けではなく圧着で作られていることが多いのに、定格を超える電力を 24 時間流し続けるよう求められるのです。溶けた SATA プラグの写真が 1 つのジャンルになるほど多いのはこのためです。
ライザーの 6-pin PCIe ソケットか、定格がはるかに高い Molex を使ってください。SATA しかないライザーなら、工夫して使うのではなく捨てるべきもので、SATA-Molex 変換アダプタは状況を良くするどころか悪くします。弱いコネクタは経路に残ったままで、接続箇所が 1 つ増えるだけです。
複数のライザーを 1 本のケーブルに数珠つなぎにするのもやめてください。ケーブルに付いているプラグの数ではなく、そのケーブルにかかるワット数を数えてください。
最新のコネクタには別の注意が必要です
最近の高消費電力カードに使われる 16-pin コネクタには、過熱や溶損の事例がよく知られています。改訂版ではセンスピンを短くし、完全に差し込まれていないプラグに気づきやすくしましたが、溶損の報告は続いています。根本的な問題は、カードがコネクタの定格に近い電力を引き出し、その電流をすべての接点が均等に分担しなければならない点にあるからです。
このコネクタを使う場合は、カチッと音がするまで差し込んだうえで、ケースに押されて斜めに引っ張られていないか確認し、プラグの近くで急に曲げないようにし、信頼できる具体的な理由がない限りサードパーティ製の変換アダプタを使わず、ときどき状態を確認してください。カードが何か月も限界近くで動き続けるのは、これらのコネクタが評価されたデスクトップ用途よりもずっと過酷な環境です。
電源ユニットの容量を決める
カードのデフォルト値ではなく、実際に設定している電力制限での消費電力を合計し、そこにマザーボード、プロセッサ、ドライブ、ファンの分として約 100 ワットを足します。そのうえで、合計ぴったりに合わせず余裕を持たせてください。
余裕を持たせる理由は安全ではなく効率です。電源ユニットは容量の中間あたりで最も効率が高く、両端で最も低くなるため、常に上限近くで動く電源ユニットは、お金を払って使う電力をより多く無駄にし、そのぶん熱くなります。80 Plus 認証はこの効率を示すもので、休まず動き続けるマシンでは、等級の違いは仕様表の細部ではなく実際のお金になります。
ある程度以上の規模のリグでは電源ユニットを 2 台使うのが普通で、その際に正しく押さえるべき点は、2 台が同時に起動し、共通のグラウンドを共有することです。同期アダプタはそのためのものです。
コンセント 1 つで実際に動かせるもの
これは多くの人が最後に気づき、本来は最初に気づくべき制約です。リグではなく建物に関わる問題だからです。
回路は定格いっぱいで連続使用する前提にはなっていません。何時間も続く負荷は連続負荷とみなされ、その一般的な上限は回路の定格の 80% です。120 ボルトの 15 アンペア回路なら 12 アンペアで、約 1,440 ワットです。20 アンペア回路なら 16 アンペアで、約 1,920 ワットです。230 ボルトの 16 アンペア回路なら、およそ 2,900 ワットです。
これはコンセント単位ではなく回路全体の上限です。同じブレーカーにつながる他の機器もすべて同じ数字に含まれるため、何か月も問題なく動いていたリグが、誰かが隣の部屋で初めてヒーターを使ったときにブレーカーを落とすことになります。
さらに、電源ユニットは完璧ではないため、壁のコンセントで測った値はカードの消費電力の合計より高くなります。部品の消費電力が 1,200 ワットのリグは、壁からおそらく 1,300 ワットほどを引き出します。仕様を足し算するのではなく、プラグ型の電力計で測ってください。費用はごくわずかで、ブレーカーが気にする唯一の数字です。
一度やっておく価値のあること
- 電源ケーブルは電源ユニットと同じメーカーのものを購入してください。モジュラーケーブルには規格がなく、別の電源ユニットのケーブルはピン配列が違うことがあり、その場合ハードウェアは徐々にではなく即座に壊れます。
- フル負荷で最初の 1 時間動かしたら、コネクタに触れてみてください。温かいのは問題ありませんが、熱いのは駄目です。どのプラグが熱いかで、問題の場所がわかります。
- 予備のライザーを 1 つ用意しておきましょう。最も故障しやすい部品であり、棚に置いておくのに最も安い部品でもあります。
- 可能なら、リグを専用の回路につないでください。家の中の別の機器がリグの稼働時間を左右する、という種類の問題がまとめてなくなります。