Базовая информация Графика Графический процессор Праксис Тесты

Видеокарта против источника питания – основы, причины ошибок и правильного проектирования электропитания

Тема почти так же стара, как лигнит, и я не только написал статью об этом в последние годы. Тем не менее, обратная связь тех, кто ищет помощи и хотел бы видеть все четко обобщены и обновлены снова накапливается снова. Конечно, я не буду закрываться от этого и перестраивать весь вопрос, а также пересмотреть его в более общем смысле. Тем не менее, я не могу избежать какой-либо теории, даже если я пытаюсь свести все это до допустимого минимума.

Конечно, некоторые детали будут потеряны здесь и там, но часто многие вещи только путают, что один считает необходимым. Но на основе всех вопросов, которые достигают меня снова и снова по почте и messenger от читателей и потребителей YouTube, я искал жизнеспособный компромисс глубины и понятности и надеемся, что сделали это достаточно хорошо.

чемпиона мира: Kepler

Потому что вы знаете, и ненавижу его, любимый момент, когда блок питания вдруг выключается в середине игры, даже если это новое и не показывает никаких других отклонений. Раздражение пользователей становится еще больше, если кто-то считает, что один вычислил размер питания правильно. Но то, что производители видеокарт или источников питания указать в качестве энергетической ценности? С источниками питания вы можете быть относительно уверены, но как насчет графических карт?

Переключатели гораздо более приглушенным, чем Кеплер и Паскаль: Текущие карты Нвидии Тьюринга

И в свою очередь, вы всегда развлечь себя через компьютеры питания поставщиков видеокарт, которые часто выплюнуть гораздо более высокие значения, чем то, что вы найдете в нормальных измерений. Любой, кто знает мои тесты видеокарты знает, однако, что у меня всегда есть так называемые шипы (<20 ms) mit angebe, diese deutlich höheren Werte aber auch gern relativiere. Современные источники питания должны быть в состоянии подключить такие очень короткие пики нагрузки. Должны.  Но могут ли они на самом деле?

AMD в Navi карты, как Сапфир RX 5700 XT Nitro Plus также производят толстые, жирные шипы

И, прежде всего, нас тронул вопрос: как долго? И что, пожалуйста, отличить игру от постоянной нагрузки, такие как Расчеты или стресс-тест? Это именно тот вопрос, который я сейчас изучаю, потому что, видимо, и, к сожалению, никто не заботится об этом в деталях. А как насчет защитных схем, установленных в электропитаниях?

Телеметрия современных графических карт

Nvidia Boost и AMD’s Power Tune являются очень сложными структурами, предназначенными для достижения максимальной производительности графики с минимальным энергопотреблением и побочными эффектами, такими как для достижения тепла отходов. Хотя существуют некоторые существенные различия в деталях и технической реализации, эти два механизма весьма схожи по своей схеме структуры. К сожалению, графические карты уже не терпеливые “потребители” они были несколько лет назад.

Основная задача обоих поставщиков заключается в том, чтобы настроить напряжение основного процессора в режиме реального времени таким образом, чтобы поставлялось только столько энергии, сколько необходимо для текущей нагрузки графического процессора и оптимальной частоты часов. Давайте просто назовем это кривой стресса. С Помощью Nvidias Boost мы сохранили индивидуальные шаги повышения с напряжением по умолчанию, в результате чего часы самой низкой стадии повышения смещаются так называемым смещением или а остальное затем вытекает из расчетов арбитра. AMD устанавливает частоту часов и напряжение для некоторых заранее определенных состояний DPM, что гораздо менее точно, но работает аналогичным образом в конце.

Прошивка постоянно оценивает потребление энергии (квази в режиме реального времени) в очень короткие промежутки времени, одновременно запрашивает все датчики, а также прогноз Графического процессора и включает телеметрические данные регулятора напряжения. Эти значения отправляются заранее запрограммированному арбитру DPM (цифровое управление питанием). Этот контрольный комплекс также знает пределы мощности, тепловых и текущих мощностей Графического процессора (BIOS, драйверы), которые он может прочитать из соответствующих регистров. В этих пределах, он теперь контролирует все напряжения, частоты часов и скорости вентилятора, всегда стараясь получить максимальную производительность из карты. Если даже одна из входных переменных превышена, среднее напряжение или часы могут уменьшиться.

Ful cranmy: преобразователи напряжения и их контроль

Теперь, конечно, я не хочу застрять в технических деталях, что большинство, вероятно, скучно в любом случае, но мы должны нырять немного для лучшего понимания. Но не волнуйтесь, он остается достаточно понятным. Давайте поэтому теперь прийти непосредственно к столь важным напряжением преобразователи (схема выше, справа)! Независимо от того, сколько фаз необходимо контролировать и, возможно, разумно сбалансированы, контроллер PWM нуждается в значении как обратной связи от каждой отдельной цепи управления (каждый этап): текущий поток.

Одна крылатая фраза я уже дразнили с балансировки, второй приходит сейчас: DCR (Прямое текущее сопротивление). В конце концов, каждый компонент имеет очень специфические характеристики в этом отношении. Но чтобы сократить его. DCR является основой для расчета температуры и токов. Но как контроллер узнать, какие именно токи текут, в какой цикл управления? Мониторинг может быть разным, потому что существуют различные методы для этого, кто удивлен. Часто кто-то читает что-то о так называемых smart Power Stages (SPS) и так называемом MOSFET DCR.

На рисунке ниже показан автором типичная компоновка с интеллектуальным PLC, которая для каждой отдельной цепи управления с IMON обеспечивает значение для текущего тока, которое так срочно необходимо для идеального балансирования, т.е. баланса между фазами. Как SPs определяет это значение? Стоковые токи MOSFETS измеряются в режиме реального времени, и эти значения также чрезвычайно точны (в примере выше 5 A/A сигнала).

Это очень затратное решение заменяет значительно более дешевый Индуктор DCR, т.е. текущее измерение через индуктивное сопротивление соответствующих катушек фильтра в зоне выхода. Например, Nvidia использует такое решение для недорогих карт (символ изображения ниже), где это немного более неторопливо, когда дело доходит до текущего потока. Однако точность этого решения значительно ниже и дополнительно сильно зависит от колебаний качества компонентов.

Для тех, кто заинтересован, есть измерительное оборудование заранее, который сопровождает меня каждый день во время ярмарки:

Тестовая система и структура

Элегантный переход, а также вид на тестовую систему, которая по-прежнему опирается на базовые 1151 и No390. С этой точки зрения все остается по-прежнему.

Символическая картинка с igorsLAB: GPU, Motherboard и CPU Тестирование

Расширение 32 ГБ является новым и подходит для системы. Я перечислил это в табличные детали:

Тестовая система и оборудование
Оборудования:

Intel Core i9-9900 K
MSI MEG No390 Богоподобный

4x 8 GB G.Skill FlareX DDR4 3200
1x 2 TByte Aorus (NVMe System SSD, PCIe Gen. 4)
1x Seagate FastSSD Портативный USB-C
Сезонный премьер 1200 Ватт Титан PSU

Охлаждения:
Альфа-класс Ледяной блок XPX (1151)
Альфакул Ледяной Волк (модифицированный)
Тепловой Гризли Крионаут
Случае:
Лиан Ли T70, Райджинтек Паян
Открытый скамейке
Монитор:Бене PD3220U
Энергопотребление:

Бесконтактное прямое измерение тока на слоте PCIe (карта стакера)
Бесконтактное прямое измерение тока на внешнем блоке питания PCIe
Измерение прямого напряжения на соответствующих разъемах и в блоке питания
2x Rohde и Шварц HMO 3054, 500 МГц многоканальный осциллоскоп с функцией памяти
4x Rohde и Шварц H’50, текущий адаптер зажима (1 мА до 30 А, 100 КГц, DC)
4x Rohde и Шварц H’355, зонд (10:1, 500 МГц)
1x Rohde и Шварц HMC 8012, цифровой мультиметр с функцией памяти

Тепловой Imager:
1x Optris PI640 и 2x X400 Thermal Imagers
Программное обеспечение Pix Connect
Тепловые датчики типа K класса 1 (до 4 каналов)
Акустика:
NTI Audio M2211 (с калибровозационным файлом)
Steinberg UR12 (с фантомной силой для микрофонов)
Творческий X7, Smaart v.7
Собственная анехоическая камера, 3,5 х 1,8 х 2,2 м (LxDxH)
Измерения осевых, перпендикулярные центру источника звука (ы), измеряющие расстояние 50 см
Шумовое излучение в дБА (медленно) при измерении RTA
Частотный спектр как графический
Os:Windows 10 Pro (1909, все обновления)

 

Danke für die Spende



Du fandest, der Beitrag war interessant und möchtest uns unterstützen? Klasse!

Hier erfährst Du, wie: Hier spenden.

Hier kann Du per PayPal spenden.

About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

Folge Igor auf:
YouTube   Facebook    Instagram Twitter

Wir verwenden Cookies, um Ihnen das beste Nutzererlebnis bieten zu können. Wenn Sie fortfahren, diese Seite zu verwenden, nehmen wir an, dass Sie damit einverstanden sind. Datenschutzerklärung