PC-Steckverbinder mit geplantem Verschleiß?
Ich habe gelesen, dass Stromstecker von ATX-Netzteilen nur für 30 Steckvorgänge ausgelegt sind. Trifft das zu? Und ist das nicht geplante Obsoleszenz?
Kurz nach dem Verkaufsstart der Nvidia-Grafikkarte GeForce RTX 4090 wurden Probleme durch abrauchende Stromsteckeradapter bekannt. In diesem Zusammenhang las ich, dass auch Stromstecker von ATX-Netzteilen nur für 30 Steckvorgänge ausgelegt sind. Trifft das zu? Und ist das nicht geplante Obsoleszenz?
Die internen Steckverbinder vieler PC-Komponenten sind nur für 20 bis 50 Steckvorgänge ausgelegt, damit sie nicht zu teuer werden. Nach unseren Erfahrungen genügt das für die allermeisten Nutzungsfälle: Nur sehr wenige PC-Bastler wechseln eine Grafikkarte, einen Speicherriegel oder einen Prozessor überhaupt jemals und falls doch, nur wenige Male. Es wäre nicht nur teuer, sondern auch ökologisch unsinnig, aufwendige und robuste Steckverbindungen zu konstruieren, die letztlich extrem selten getrennt und neu verbunden werden.
Außerdem sagt die technische Auslegung wenig darüber aus, wie haltbar eine Steckverbindung in der Praxis ist. Auch viele Prozessorfassungen sind beispielsweise nur für 20 CPU-Wechsel ausgelegt, doch im c’t-Labor hat so manches Mainboard viel mehr davon überstanden. Aber selbstverständlich verschleißt jeder Steckverbinder und lässt sich daher nicht beliebig oft benutzen.
Um guten elektrischen Kontakt herzustellen, der über mehrere Jahre störungsfrei funktioniert, bringen Steckverbinder ihre jeweiligen Metallzungen in engen Kontakt. Der entsteht durch die beim Einstecken ausgeübte Kraft und Reibung sowie durch Federwirkung. Die Spezifikationen der Steckverbinder legen die mechanische Belastbarkeit fest sowie darauf abgestimmte Metallbauteile mit Oberflächenbeschichtungen wie Nickelplattierung und Goldüberzug in bestimmter Schichtdicke. Die geschlossene Verbindung muss festgelegte elektrische Parameter einhalten, vor allem beim maximalen Übergangswiderstand, aber beispielsweise auch bei der Kapazität. Auch nach der vorgeschriebenen Zahl an Steckzyklen müssen diese Parameter innerhalb bestimmter Toleranzwerte liegen.
Die Kontaktparameter verschlechtern sich auch durch Korrosion, Hitze, Vibration, Biegebelastung und Schmutz. Bei schonender Behandlung überstehen die meisten Steckverbinder daher deutlich mehr Zyklen, als in der Spezifikation vorgesehen. Andererseits verkaufen manche Firmen Steckverbinder und Kontaktbauteile, die für weniger Zyklen ausgelegt sind, als die jeweilige Spezifikation verlangt. Und auch Produktions- und Materialfehler sowie elektrische Überlastung mindern die Lebensdauer von Steckverbindern. Letztlich gibt die Spezifikation von Steckverbindern nur einen groben Anhaltspunkt für die jeweilige Nutzung: ATX-Stromstecker sind nicht als Steckverbinder für tägliche Nutzung ausgelegt, anders etwa als externe Schnittstellen wie USB-C und HDMI.
Steckzyklen typischer PC-Steckverbinder
| Typ | Anzahl |
| CPU-Fassung | 20 bis 50 |
| DIMM-Slot | 25 |
| ATX-Stromstecker | 25 |
| PCIe-Slot | 50 |
| M.2-Fassung | 25 bis 60 |
| SATA | 50 |
| SATA-Backplane | 500 |
| SAS | 250 |
| USB-A | 1500 |
| eSATA | 5000 |
| USB-C | 10.000 |
| DisplayPort | 10.000 |
| HDMI | 10.000 |
(ciw)
