Lors de l'assemblage d'une nouvelle configuration PC, il est crucial de bien comprendre les spécifications techniques de l'alimentation, en particulier les connecteurs 12V P8. Sur les cartes mères modernes, comme l'Asus X670E-Plus, on trouve souvent deux connecteurs ATX 12V de 8 pins chacun.
Connecteurs ATX 12V : Optionnels ou Nécessaires ?
L'utilisation de ces connecteurs est souvent perçue comme optionnelle, en fonction du type de processeur installé. Il est préférable de connecter les deux connecteurs 8 pins si votre alimentation le permet, afin de répartir l'alimentation et d'éviter la surchauffe en cas de forte sollicitation.
Répartition de l'Alimentation : Un Enjeu Clé
L'intérêt principal de cette configuration est de répartir l'alimentation, évitant ainsi la surchauffe en cas de sollicitation importante. Un processeur comme le 7800X3D peut fonctionner avec un seul 8-pin pour un usage normal ou en mode Eco. Le câble 8pin peut fournir jusqu'à 336 watts, ce qui est suffisant pour un usage classique.
Calcul de la Puissance Maximale
La formule pour déterminer la puissance maximale qui peut transiter dans un câble est de multiplier le nombre de phases par la tension et par l'ampérage. Un câble CPU 4 pins pourrait donc faire passer jusqu'à 168W (2 phases x 12V x 7A). Cependant, certains remettent en question cette valeur, soulignant le manque de référence à une règle scientifique établie dans les articles pédagogiques qui avancent de tels calculs.
Stabilité et Équilibrage de Charge
Les deux connecteurs d'alimentation CPU servent avant tout à assurer la stabilité et l'équilibrage de la charge, et non à fournir une alimentation de +600W pour le CPU.
Norme ATX et Ampérage
La norme ATX V2.91, qui traite des alimentations ATX server multi-rails, stipule que lorsque le système requiert plus de 16A sur le rail 12V pour alimenter la carte mère, des connecteurs additionnels de 2x2 pins sont nécessaires, en plus du connecteur principal de 24 pins. Ce connecteur 2x2 pins est généralement normé en 18AWG.
Limites Physiques des Câbles
Les limites physiques du câble déterminent le courant qui peut y transiter. Un câble 18AWG peut supporter jusqu'à 7A en 12V continu, avec une possibilité de monter à 8A pour les câbles 18AWG "full copper". Ainsi, ce câble 2x2 pins peut supporter le passage de 168W (2 phases x 12v x 7A).
Si on regarde les rails n°4 (+12V4) d’une alimentation de 800W, on voit qu’il est normé pour pouvoir délivrer jusqu’à 18A de manière soutenue. Cela signifie qu’une alimentation de 800W pourrait faire passer dans un câble 2x2pins branché à son rail +12V4, un courant de 384W (2 phases x 12v x 16A). Ce courant de 384W dépasserait alors la limite physique de ce qu’un câble 18AWG pourrait supporter (168W d’après moi).
Prenons maintenant l’exemple d’un processeur qui consommerait 350W en plus des limitations du connecteur 24 pins. Il faudrait alors brancher 3 câbles 2x2pins (504W max) à la carte mère pour que ces câbles restent dans leurs limites de tolérance.
La norme ATX V2.91 ne parle pas explicitement de 168W pour le câble 2x2pins, car elle traite des puissances délivrées par l'alimentation et précise la norme (AWG) des câbles à utiliser.
Connecteur 8 Pins et Alimentation
L'alimentation pourra délivrer sur le 8pin, au max, les 16A du +12V1 et les 16A du +12V2, soit 768W. Le connecteur 8 pins seul n'est pas sensé supporter ces 16A vu qu'il a besoin du 24 pins. Du coup le connecteur 4 pins ne permet pas de faire passer 168W, toujours d'après l'EPS 2,91.
De mon point de vue tout à fait critiquable, le connecteur 8 pins va jusqu'à 16A, soit 192W. En divisant bêtement par deux on a donc 96W par connecteur 4 broches, en partant du principe que les fils 12V du connecteur 24 pins ne concernent que l'alimentation des PCI-E. Ca me parait logique, pas vous ? Donc les cartes mères ITX qui supportent des 13900K sont pas à la norme ? .
Norme AWG et Choix des Câbles
La norme AWG du cable est déterminante. Et où trouve-on la norme AWG des cables ? Dans la norme ATX des alim.
Pour le cablage, la norme ATX détermine des prescriptions AWG. En page 18 avec le cable SATA, la norme ATX renvoit vers les spécification de la norme SATA. Si on veut en savoir plus, on peut aller regarder dans la norme SATA.
La norme ATX détermine l'utilisation de câbles ayant des caractéristiques bien particulières. Si on va consulter uniquement la norme AWG (sans consulter avant la norme ATX), on va y voir une série d'une quarantaine de standard de câbles allant du 0AWG au 40AWG. Il faut d'abord avoir connaissance que c'est le câble 18AWG qui est utilisé pour le connecteur 2x2 avant d'aller voir ses caractéristiques dans la norme AWG et savoir que sur une longueur de 1 pied, lorsque l'âme est en aluminium, qu'on y fait passer un courant continu et que ce courant a une tension de 12v, le câble peut alors, dans ces conditions précises, supporter un intensité de 7A. Il n'y a que le 18AWG qui a ces caractéristiques précises parmi tous les standards de la norme AWG.
Tableau Récapitulatif des Normes AWG
| Norme | Intensité Maximale (A) | Tension (V) | Puissance Maximale (W) |
|---|---|---|---|
| 18AWG | 7A (âme en aluminium) | 12V | 84W |
| 18AWG | 8A (âme en cuivre) | 12V | 96W |
Connecteurs et Rails d'Alimentation
Dans le manuel de ladite CM, téléchargé sur le site de Gigabyte. Les prises ATX, 4 et 8 broches, ne transportent que du +12V. Tout comme les prises PCIe d'ailleurs. Donc je regarde ce rail là. Et en cas de rails multiples, on peut dépasser la puissance dispo sur un rail alors qu'on est loin de la puissance affichée sur l'alim. Comme il a un rail unique, il n'a pas à se préocuper de l'équilibrage de la puissance appelée entre rails.
Types d'Alimentation
Le bloc d’alimentation, ou simplement l'alimentation, d'un PC est le matériel informatique l'alimentant. L’alimentation fournit du courant électrique à l’ensemble des composants de l’ordinateur. En général, le bloc alimentation est un convertisseur de type alimentation à découpage, alliant légèreté, rendement important et compacité.
Les deux types d'alimentation comportent des sorties pour alimenter les périphériques.
- Connecteur ATX, mini Molex et Molex
Alimentation AT
C’est un format d’alimentation à découpage utilisé dans les ordinateurs PC de type Pentium et antérieur. Ce type d’alimentation fournit des tensions de sorties continues de +5 V, +12 V et -12 V.
Alimentation ATX
C’est le format d’alimentation à découpage utilisé dans les ordinateurs PC de type Pentium II et postérieur. L'alimentation fournit les tensions de sorties suivantes : +5 V, -5 V, +12 V, -12 V et +3 3 V.
Formats Alternatifs
- BTX, développé par Intel et Sony pour remplacer l’ATX, standard depuis de nombreuses années; le principal objectif du BTX est une ventilation optimale du processeur. Quelques défauts importants ont néanmoins freiné son expansion, et en 2007 il sera abandonné bien que décliné dans d’autres format : le microBTX (26,4 × 26,6 cm) et le picoBTX (20,3 × 26,6 cm);
- Baby AT, boîtier similaire au format AT, mais moins encombrant ;
- NLX, format de boîtier et de carte mère ; il présente la particularité de séparer la carte mère en deux éléments distincts, l’un d’eux recevant le processeur, la mémoire et les autres composants essentiels de la carte, l’autre accueillant les cartes d’extensions.
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