Можуть згоріти: дослідники виявили прихований дефект системи живлення на Gigabyte RTX 4060

Бразильські фахівці з ремонту відеокарт Пауло Гомес та Сід Нельсон виявили прихований дефект системи живлення на відеокартах Gigabyte RTX 4060.

Фахівці зафіксували повторювані випадки короткого замикання на друкованих платах Gigabyte GeForce RTX 4060, переважно зосередившись на моделі AERO. Пошкоджені відеокарти демонструють стоплення друкованих плат поряд з виходом HDMI. За словами фахівців, пошкодження починається всередині ланцюга живлення графічного процесора, а не через відеороз’єм.

Команда досліджувала пошкоджені плати разом з герметичним та справним зразком від Gigabyte. Для порівняння також використовувалась відеокарта Inno3D RTX 4060. Вимірювання проводились з допомогою осцилографа та мультиметра для перевірки усіх чотирьох фаз, які подають живлення на GPU.

Багатофазна система VRM розподіляє навантаження на графічний процесор між кількома паралельними силовими каскадами живлення. Фази умисно зміщені одна відносно одної, однак за подачі однієї й тієї ж напруги вони мають працювати з аналогічними частотами перемикання та коефіцієнтами заповнення.

Це дозволяє контролеру розподіляти струм, не перекладаючи більшу частину навантаження на один набір MOSFET-транзисторів. На платі Inno3D всі чотири фази GPU демонстрували практично ідентичні сигнали з частотою близько 207 кГц. На платі Gigabyte спостерігалась значно більша різниця між фазами.

У вихідній конфігурації фахівці спостерігали, як одна фаза коливалась в діапазоні приблизно від 150 до 300 кГц, тоді як інші фази поводились по різному за тих самих умов. Таким чином дослідники заявляють про фазовий дисбаланс VRM в схемі керування струмом (датчик струму/ШІМ). Компанія Gigabyte припустилась помилки у підборі резисторів/конденсаторів.

Кожна фаза живлення працює з абсолютно нерегульованими частотами й коефіцієнтами заповнення відносно інших, це призводить до перевантаження окремих MOSFET-транзисторів. Внаслідок цього відбувається замикання MOSFET, він виходить з ладу й пошкоджує друковану плату саме в районі відеороз’єму, хибно імітуючи стрибки напруги від порту HDMI.

Дослідники підкреслюють, що несправність являє прихований дефект, а не результат некоректного використання власниками відеокарт. Вони закликали Gigabyte відреагувати на ситуацію, ухвалити гарантійне обслуговування або відкликати дефектні моделі. Також вони порекомендували постраждалим власникам відеокарт відстоювати власні права.

Наприкінці відео ще один клієнт приходить до фахівців з цією самою проблемою, що підкреслює, наскільки вона поширена. Орієнтовним джерелом несправності виступає ланцюг вимірювання струму, підключений до ШІМ-контролера. Ця схема фіксує струм, який проходить через кожну фазу аби контролер міг збалансувати навантаження.

Пауло Гомес та Сід Нельсон виявили різні конфігурації резисторів та конденсаторів у чотирьох ланцюгах зворотного зв’язку. На їхню думку, це призводить до нерівномірного розподілу струму контролером, перевантаженню одного MOSFET-транзистора доти, поки він не закоротить та не пошкодить друковану плату.

З ладу виходить силовий каскад, розташований поряд з відеороз’ємами. Після виходу з ладу MOSFET виділені тепло та струм можуть пошкодити плату поряд з роз’ємом HDMI. Пошкодження, що виникає, на перший погляд,  схоже на зовнішній стрибок напруги, який проходить через HDMI, що може призвести до відмови у гарантійному обслуговуванні.

Сід Нельсон видалив оригінальні компоненти датчика струму й заново зібрав схему зворотного зв’язку, використовуючи робочі схеми відеокарт. Одну фазу на сильно пошкодженій ділянці плати відновити не вдалось, тому її вимкнули. У три фази, що залишились, були встановлені MOSFET-транзистори з вищим номіналом, пошкоджені доріжки були відновлені, а на вхід 12 В було встановлено запобіжник.

Вимірювання на осцилографі після модифікації продемонстрували значно щільніше перемикання між справними фазами. Відеокарта відновила виведення відеосигналу та завершила стрес-тестування.

Дослідники не визначали, скільки відеокарт може потенційно мати цю проблему. Вони також не підтверджують, що всі версії Gigabyte RTX 4060 використовують однакову конфігурацію. На протестованих платах були виявлені кілька маркувань, які вказують на виробництво у 2023 році. Ще одна відеокарта з аналогічною проблемою надійшла під час знімання відеосюжету.

Джерело: VideoCardz