Teknisk spørsmål: hvor mye påvirker hovedkortet cpu-varmen på samme vcore?

[Kaaz]

Har akkurat lest tester på Tweaktown av henholdsvis Asrock Z68 Pro3-M, MSI Z68MA-ED55 og ASUS Maximus IV Gene-Z. Alle er gode hovedkort, men Gene-z overklokker en del bedre enn de to andre. Men temperaturene er også utrolig mye høyere uten at det er veldig stor forskjell i vcore. Gene-z har et mye større effektforbruk som ser ut til å påvirke. Jeg vurderer å bygge en veldig liten PC med begrensede kjølemuligheter og ser for meg en overklokk til ca. 4,5-4,6ghz. Alle kortene vil kunne nå denne hastigheten med en del lavere vcore enn i testene, kanskje 1,25-1,3v? Er det noen som kan si noe om hvordan varmeutviklingen vil være for de to kortene da? Vil fremdeles Asrock være vesentlig kjøligere enn de to andre, eller kan det utligne seg?

 

Som det går fram av dataene nedenfor har ASRock og MSI-kortene ganske markante forskjeller i idle-temperaturer selv om vcore og strømforbruk er omtrent helt likt. Det er 6 graders forskjell på nesten lik vcore, men med 35w høyere strømforbruk under load. Gene-z har 23 c høyere load temp, 71 watt høyere strømforbruk, men bare en 0,072 volt høyere spenning på cpu-en enn Asrock-kortet.

 

Er det noen som har noen forklaring på disse forholdene?

 

 

 

ASRock Z68 Pro3-M & 2500K

4,925ghz

1,448 vcore

CPU temperaturer:

- Load temp 49 c

- Idle temp 22 c

Strømforbruk

- Load: 275w

- Idle: 78w

 

MSI Z68MA-ED55

5,088ghz

1,44 vcore

CPU temperaturer:

- Load temp 55 c

- Idle temp 30 c

Strømforbruk:

- Load: 310w

- Idle: 76w

 

 

ASUS Maximus IV Gene-Z & 2500K

5,356ghz

1,52 vcore

CPU temperaturer:

- Load temp 72 c

- Idle temp 41 c

Strømforbruk:

- Load: 346w

- Idle: 161w

 

Edit: skrev feil tall på spenningsforskjellen mellom Asus og Asrock.

Endret 21. juli 2011 av Kaaz

[VeZ]

Uten at jeg skal si så mye om det så gjør ivertfall 0.08 volt økning store utslag i temperatur på min pc når jeg klokker, går prosentvis en god del mer watt ved klokken på Asus..

[Kaaz]

Hvis 0,08v skulle forklare økningen på 71 watt fra Asrock til Asus-kortet så høres det ut som det går en veldig høy strøm (ampere) gjennom det kortet. Lenge siden jeg har regnet på slike ting, så jeg er ikke sikker.

 

Men det er så stor forskjell i effekt at jeg tror det må være flere faktorer enn bare forskjell i vcore. Noen som har noen forslag? Og ikke minst noen som kan si noe om hvilket hovedkort som vil gi lavest temperatur hvis jeg skulle overklokke med ca. 1,25-1,3 vcore?

Endret 21. juli 2011 av Kaaz

[N o r e n g]

Enhver prosessor har et sweet-spot, etter dette sweet-spotet øker strømforbruket og spenningskravene drastisk fort. i7-2600k og i5-2500k virker til å ha et sweet-spot et sted rundt 4.6-4.7GHz, de aller fleste eksemplarene pleier å bli veldig effektsultne og spenningskrevende når man kommer opp rundt 50x multiplieren etter hva jeg har lest av resultater. Det kan derfor forklare hvorfor effektforbruket stiger så drastisk mellom hvert hovedkort.

 

De fleste pleier å legge seg under 1.35V og havner på 4.5-4.7GHz et sted 24/7, som fortsatt er vanvittig fort i forhold til alle andre prosessorer i dag og mer enn man trenger for de fleste spill og programmer.

[Simen1]

Bare for å få noen ting på plass først. Temperatur og watt er relatert til hverandre, men har ingen direkte sammenheng. Temperaturen er et resultat av antall watt ganger effektivitetsfaktoren til kjøleren. Det gjelder også kjølere på brikkesett og andre komponenter. Derfor kan temperatur og watt virke motstridende mange ganger. F.eks at antall watt er høyere i en test enn en annen, samtidig som temperaturen er lavere. Det betyr bare at kjølingen er bedre i det ene tilfellet.

 

Når man øker spenningen i en vanlig krets med enkel motstand så vil effekten (watt) øke med spenningen opphøyd i andre. Altså 10% økning i spenningen gir 21% økning av effekt. (1,1^2 = 1,21).

 

Prosessorer oppfører seg derimot ikke som noen motstand. De oppfører seg mer som en kondensator i en vekselstrømskrets. Det vil si at effektforbruket ikke bare er avhengig av spenningen, men også av frekvensen. Der er sammenhengen sånn at effekten øker omtrent lineært med frekvensen. Det vil si at 10% økning av frekvensen øker effekten med 10%.

 

Som regel øker man både spenning og frekvens når man overklokker. Øker man frekvensen med 50% og spenningen med 20% så kan man regne seg frem til at effektforbruket øker til 1,2^2 * 1,5 = 2,16 ganger originalt. Eller 116% økning om du vil.

 

NB. Dette er selvsagt grove estimater og forenklet matematikk som innebærer en del prøving og feiling om hva prosessoren tåler av hastigheter og spenninger.

[Kaaz]

Takk for svar Simen1. Jeg skrev til og med til artikkelforfatteren på Tweaktown som ikke klarte å gi noe bra svar på dette. Det er nok mange på nettet som misforstår dette temaet. Jeg har sett mange anerkjente nettsteder som har fremholdt at temperaturen kun varierer med spenningen og har selv trodd dette.

 

En kjapp utregning av forskjellene fra ASRock- til ASUS-kortet gir meg følgende tall:

 

En økning i frekvens på 8,75%

En økning i spenning på 5%

 

Da skulle effektøkningen bli 1,05^2 * 1,0875 = 1,2. Altså 20% økning i effekten. Temperaturen har imidlertid økt med hele 47%.

 

Den faktisk målte effektøkningen i testene fra Asrock (275w) til Asus (346w) er på 26% (hvilket nok skyldes økt spenning til andre komponenter).

Testutstyret er ellers likt, samme kjøler, samme prosessor, etc.

 

Forstår jeg deg rett i at kjølere på brikkesett og andre komponenter også kan innvirke på temperaturen på prosessoren? Andre mulige kilder til forskjellene er jo forskjeller i monteringen av kjøleren.

 

Det kan jo også være at ASRock-kortet rett og slett er et bedre kort enn Asus Gene-Z.

Endret 11. august 2011 av Kaaz

[Simen1]

Ikke mål temperaturdifferanser i prosent. Det blir bare rot (prosent av hva? Absolutt temperatur? osv)

 

Hvis du absolutt vil måle temperaturøkning i prosent ikke bruk frysepunktet til vann som referansepunkt, men temperaturen på lufta i kabinettet eller i testrommet. Frysepunktet til vann har ingen relevans i regnestykket.

 

Er temperaturen i testkabinettet f.eks 30 grader så og prosessortemperaturen øker fra 40 til 50 grader så har temperaturen doblet seg i forhold til det mest naturlige referansepunktet, ikke bare økt med 25%.

 

En slik prosentvis måling gir bare mening hvis kjølingen er akkurat den samme og kjølepastaen er montert akkurat like bra.

 

Jeg antar det er forskjellig kjøling på de to hovedkortene? Hvis ikke så kan nok ulik montering gjøre en stor forskjell selv om man holder klokkehastigheter og spenninger likt. F.eks har tykkelsen på laget med kjølepasta veldig mye å si. Aerodynamikken rundt kjøleren har også mye å si.

 

I tilfellet Asus vs Asrock så skyldes nok noe av temperaturøkningen økt spenning og klokkehastighet, men det meste av temperaturøkningen tror jeg skyldes dårligere kjøler eller dårligere montering av kjøleren.

 

Bios kan også ha mye å si hvis det er der temperaturene leses av.

Endret 11. august 2011 av Simen1

[N o r e n g]

Jeg vil nå påstå selv at ASUS-kortet er best, da det er godt nok til å klare å presse prosessoren opp såpass høyt, det klarte de ikke med ASRock-kortet og det kan være mange grunner:

Signalkvaliteten kan være bedre på ASUS-kortet, det hadde ikke vært rart med tanke på at ROG-kortene fra ASUS er laget med bedre komponenter enn gjennomsnittlige hovedkort.

Strømforbruket går kraftig opp, og det er mest sannsynlig fordi mange strømsparingsfunksjoner skrus av på ASUS-kortet for å oppnå en høyere overklokk.

ASUS kan ha bedre kontroll av VDroop enn ASRock.

 

Kort sagt, så har ikke hovedkort stort å si med mindre du prøver å presse maksimalt ut, da kan det være lurt å kjøpe et bedre hovedkort så du klarer de siste 100MHzene på et suicide-run i 3DMark11, som er irrelevant for deg når du ser for deg en fornuftig 24/7 overklokk.

ASUS pleier dog å ha de beste mulighetene for overklokking, og det er ofte ASUS-hovedkort som kommer med best resultater i overklokkingskonkurranser. For meg pleier hvertfall ASUS-BIOSer å være mer intuitivt lagt opp for overklokking.

[Kaaz]

Ikke mål temperaturdifferanser i prosent. Det blir bare rot (prosent av hva? Absolutt temperatur? osv)

 

Hvis du absolutt vil måle temperaturøkning i prosent ikke bruk frysepunktet til vann som referansepunkt, men temperaturen på lufta i kabinettet eller i testrommet. Frysepunktet til vann har ingen relevans i regnestykket.

 

Er temperaturen i testkabinettet f.eks 30 grader så og prosessortemperaturen øker fra 40 til 50 grader så har temperaturen doblet seg i forhold til det mest naturlige referansepunktet, ikke bare økt med 25%.

 

Det høres rimelig ut. Men da framstår den relative temperaturøkningen enda større.

 

 

En slik prosentvis måling gir bare mening hvis kjølingen er akkurat den samme og kjølepastaen er montert akkurat like bra.

 

Jeg antar det er forskjellig kjøling på de to hovedkortene? Hvis ikke så kan nok ulik montering gjøre en stor forskjell selv om man holder klokkehastigheter og spenninger likt. F.eks har tykkelsen på laget med kjølepasta veldig mye å si. Aerodynamikken rundt kjøleren har også mye å si.

 

I tilfellet Asus vs Asrock så skyldes nok noe av temperaturøkningen økt spenning og klokkehastighet, men det meste av temperaturøkningen tror jeg skyldes dårligere kjøler eller dårligere montering av kjøleren.

 

Tweaktown tester jo drøssevis av hovedkort, prosessorer og annen hardware og man burde i hvertfall kunne stole på at de monterer cpu-kjølerene riktig. De har brukt samme testbenk og utstyr for alle hovedkortene. Kjøleren er en Corsair H70 med to vifter. Den eneste forskjellen i kjøling er kjølerne som er fastmonterte på selve hovedkortet.

 

Man kan jo stille seg spørsmålet om man i det hele tatt kan stole på testing av cpu-kjølere. Muligheten for forskjeller i bruk av pasta og montering kan gi så store feilkilder at temperaturforskjeller på 5-6 grader kanskje ikke er signifikante. Jeg vet ikke, men man kan jo lure.

 

 

Bios kan også ha mye å si hvis det er der temperaturene leses av.

 

Skjermfotoene av temperaturene er fra et program som heter 3D Mark 11

Endret 11. august 2011 av Kaaz

[Kaaz]

Jeg vil nå påstå selv at ASUS-kortet er best, da det er godt nok til å klare å presse prosessoren opp såpass høyt, det klarte de ikke med ASRock-kortet og det kan være mange grunner:

Signalkvaliteten kan være bedre på ASUS-kortet, det hadde ikke vært rart med tanke på at ROG-kortene fra ASUS er laget med bedre komponenter enn gjennomsnittlige hovedkort.

Strømforbruket går kraftig opp, og det er mest sannsynlig fordi mange strømsparingsfunksjoner skrus av på ASUS-kortet for å oppnå en høyere overklokk.

ASUS kan ha bedre kontroll av VDroop enn ASRock.

 

Kort sagt, så har ikke hovedkort stort å si med mindre du prøver å presse maksimalt ut, da kan det være lurt å kjøpe et bedre hovedkort så du klarer de siste 100MHzene på et suicide-run i 3DMark11, som er irrelevant for deg når du ser for deg en fornuftig 24/7 overklokk.

ASUS pleier dog å ha de beste mulighetene for overklokking, og det er ofte ASUS-hovedkort som kommer med best resultater i overklokkingskonkurranser. For meg pleier hvertfall ASUS-BIOSer å være mer intuitivt lagt opp for overklokking.

 

Jeg var kanskje litt kjapp der. Jeg tror også at Asus Gene-Z best alt i alt. Men det ser jo unektelig ut som om ASRock-kortet er best hvis man vil ha et bygg med lavest mulig temperatur. Det er mange andre hovedkort som er testet på Tweaktown med akkurat samme komponenter og utstyr, og ASRock Z68 Pro3-M skiller seg veldig ut med svært gunstige temperaturer. Selv med en overklokk på 4,9ghz. Det ville jo vært rart hvis Tweaktown hadde klart å montere kjølerne feil for omtrent alle kortene bortsett fra på ASRock-kortet.

 

Det jeg virkerlig lurer på er hvordan temperaturene hadde blitt for henholdsvis Asus Gene-Z og ASRock Z68 Pro3-M hvis begge to hadde kjørt prosessoren på en mer moderat klokk på f.eks. 4,6ghz.

 

Både ASRock og Asus sine kort lages begge så vidt jeg kan google av Asustek.

[N o r e n g]

Det jeg virkerlig lurer på er hvordan temperaturene hadde blitt for henholdsvis Asus Gene-Z og ASRock Z68 Pro3-M hvis begge to hadde kjørt prosessoren på en mer moderat klokk på f.eks. 4,6ghz.

 

Både ASRock og Asus sine kort lages begge så vidt jeg kan google av Asustek.

På 4.6GHz eller tilsvarende moderat, trygg overklokk blir det nok forskjeller på 10-20W maks.

 

ASRock lager nå hovedkortene sine selv, men de bestiller sammen med ASUS.

[Simen1]

Det høres rimelig ut. Men da framstår den relative temperaturøkningen enda større.

Jeg ville ikke stolt på tallene derfra. Det er ikke 3Dmark sin feil, men bios. Biosen tolker spenningen fra temperatursensoren og oversetter den til temperatur. Konverteringen følger enten en formel eller en tabell. Disse kan avvike stort fra hovedkort til hovedkort og til og med fra biosversjon til biosversjon, uten å ha endret maskinvaren.

 

Jeg mener de burde målt temperaturen med samme termometer innebygget helt i bunnen av kjøleren.