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Alder Lake CPUs fast 5 Grad kühler, wenn man sich das Kühlungs-Problem wieder gerade biegt – ILM-Mod für den Intel Sockel LGA-1700 | Praxis

Intels Alder Lake CPUs laufen heiß, sehr heiß. Bereits vor einigen Wochen hatte Igor ja das Verbiegen von CPU und Mainboard durch den LGA1700-Sockel als potentielle Ursache hierfür identifiziert. Ich zeige euch heute eine einfachen Modifikation, mit der man bis zu 5 °C bei den CPU-Kerntemperaturen gewinnen kann und die einfacher fast nicht sein könnte. Zu danken dafür haben wir (mal wieder) buildzoid von Actually Hardcore Overclocking, der die ursprüngliche Idee für den Mod hatte und seine Ergebnisse von mir validieren ließ. Die Früchte davon bekommt ihr heute zu sehen.

Zunächst müssen die Ausgangssituation verstehen, indem wir uns den neuen LGA-1700 Sockel von Intel und dessen Independent Loading Mechanism (ILM) noch einmal genau ansehen. Hierbei ist wichtig zu beachten, dass der Sockel insgesamt größer und rechtwinklig geworden ist, der ILM seinen Druck aber noch immer an den selben Punkten entlang der langen Kanten aufbaut.

Dies ist anders als beim Vorgänger LGA1200, wo der der Sockel kleiner und fast quadratisch war, oder als bei LGA2066, wo der Sockel zwar größer ist, aber der Druck durch den ILM an den Ecken der CPU aufgebaut und damit besser verteilt wird. Bei LGA1700 liegt daher die Schussfolgerung nahe, dass die CPU in der Mitte nach unten gebogen wird und damit dort tiefer sitzt als an den kurzen Kanten. Daraus folgt schlussendlich eine U-förmige Wölbung der ganzen CPU samt Integrated Heat Spreader (IHS) wobei die oben pink-farbig eingezeichnete Achse am tiefsten sitzt.

Ein dazu passendes Bild zeigt sich auch, wenn wir eine CPU mit mehreren hunderten Stunden Betriebszeit alleine neben einem Haarlineal (oder was einem solchen nahe kommt) betrachten. Auch hier zeigt sich, dass die CPU von oben konkav und von unten konvex ist, zu Deutsch leicht verbogen entlang der Achse, wo der ILM seinen Druck aufwendet. Wenn die Mitte der CPU nun tiefer sitzt als der Rest, kann der Kühlerboden keinen optimalen Kontakt aufbauen und die Wärme muss mehr Strecke durch die Lücken-füllende Wärmeleitpaste überwinden. Könnte man also die Biegung beheben, sollten theoretisch besserer Kühlerkontakt und niedrigere Temperaturen die Folge sein.

Der Mod ist ebenso simpel wie genial: Zwischen Mainboard und ILM werden einfach Unterlegscheiben verbaut, wodurch dieser effektiv höher sitzt und somit weniger Druck auf die CPU in den Sockel ausübt. Bevor wir beginnen am Mainboard zu schrauben, sollte man vorher natürlich das System stromlos machen, damit eine eventuell herunterfallende Schraube keinen Kurzschluss verursachen kann.

Für den Mod müssen zunächst lediglich die vier M4 Torx T20 Schrauben des ILM gelöst werden. Damit die Backplate des Sockels danach nicht einfach von der Rückseite abfällt, empfiehlt es sich das Mainboard vorher auf eine ebene Fläche zu legen oder wie hier die Backplate des Kühlers installiert zu lassen, der die des Sockels in Position hält.

Auch die CPU kann gerne im Sockel liegen bleiben und damit die empfindlichen Pins des LGA-Sockels schützen. Es ist aber natürlich dennoch Vorsicht angebracht, da nur noch Schwerkraft die CPU im Sockel hält. An den 4 Schraubenlöchern werden jetzt einfach die M4 Unterlegscheiben aufgelegt, wobei es egal ist ob aus Metall oder Kunststoff. Zu deren empfohlener Höhe kommen wir gleich noch auf der nächsten Seite bei den Tests.

Nun den ILM einfach wieder mit den vier Schrauben installieren, wobei ich keinen festen Drehmoment-Wert nennen kann. Ausgehend vom gefühlten Kraftaufwand für das Lösen der Schrauben empfehle ich aber „nur handwarm“. Jetzt den Sockel wieder wie gewohnt verschließen, was nun etwas leichter gehen sollte, und den Kühler wie üblich installieren.

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krelog

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Danke für den ersten Mod mit Verbessungspotential.

Man sollte vieleicht noch erwähnen das der nicht so versierte Anwender auch Aufpassen muss weil das Problem ja aus Toleranzkette der ganzen Einzelteile entsteht und je nachdem wie diese zufällig in der Ferigung zusammengekommen sind hat man eine sehr hohe Vorspannkraft oder vieleicht auch nur eine normale Vorspannkraft und wenn jemand bei einem "Sockel mit normaler Vorspannkraft" diese verringt kann es schon zu Problemen kommen.

Habt ihr in der Redaktion zufällig ein paar Bauunterlagen der Teile zur Hand wo man mal rein rechnerisch betrachten kann wie groß die Streuung der Sockelhöhe sein kann?

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Igor Wallossek

Format©

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Der Witz ist, dass der dann verschraubte Kühler diese fehlende Vorspannung trotzdem locker kompensiert. Da passiert also nichts.

Ich habs heute früh mal auf einem Billo-Brett getestet - passt perfekt.

Morgen gibt es dann mal Details zum Sockel AM5 V2 - lasst Euch überraschen, AMD macht fast alles besser.

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Igor Wallossek

Format©

6,167 Kommentare 9,686 Likes

Die Sockelhöhe einschließlich IHS ist immer gleich. Der Plastikeinsatz des Sockels ist fest vorgegeben und liegt im Tausendstel-Toleranzbereich. Die Mechanik ist für die finale Verschraubung fast zu vernachlässigen, weil der Druck am Ende ja eh vom Kühlerboden kommt. Wichtiger ist, dass die Halterung die CPU nicht verbiegt.

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Eddy Stoiber

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19 Kommentare 7 Likes

Ein richtig geiler Artikel, vielen lieben Dank dafür :D
Wenn ich die Ergebnisse reproduzieren kann, wäre das selten so viel Nutzen für so wenig Aufwand. Werde es demnächst mal checken und direkt mit der Aquacomputer-Backplate kombinieren.

Mir ist auch schon aufgefallen dass der Unterschied zwischen den "heißesten" und "kältesten" (P-)Cores sehr viel höher ist als bei allen vorherigen CPUs bisher.

Ausgangssituation bei mir Z690 Aorus Master mit Eisbaer Aurora Kühlerpumpeneinheit auf der CPU.

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felixb

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Sehr interessant auch wenn ich keinen Alder Lake besitze.
Aber auch frappierend, denn 1 mm als Größenordnung ist ja in so einem Bereich extrem viel. Da scheint die Vorspannung - oder wie man sie nennen soll - durch den Sockel einfach mal komplett daneben zu sein. Schon kurios. Abgesehen davon sind die CPUs an sich ja ne schöne Sache, wobei sich aktuell glaube ich kaum einer mit AMD 5000er oder eben Alderlake groß beschweren kann.
Nur es ist ja noch um so mehr verrückt, wenn es da offensichtlich ein Problem rund um 1 mm gibt in seinem so sensiblen Bereich, wenn die Mainboards hingegen so dermaßen verrückt teuer sind. Nun, teuer war und ist ja nicht immer gut oder besser, aber es ist ja durch die Bank einfach irre teurer. Verrückte Zeiten. Immerhin ist der Fix ganz offensichtlich recht einfach durchzuführen. Ich bin mal gespannt, ob und wann die Hersteller da reagieren, das ist ja eigentlich ein Armutszeugnis.
Jetzt muss man natürlich auch realisitisch sein: die allermeisten Leute dürften die 5 Grad nicht die Bohne interessieren. Andererseits gucken die Leute natürlich mittlerweile auch mehr auf die Temperaturen, welche ihnen diverse lustige Tools ausspucken und dass obwohl der Temperaturschutz mittlerweile sehr gut ist.
Nichtsdestotrotz will man sein neues Juwel - ob nun CPU oder Board ;) nicht so dermaßen verbiegen. Nebenfrage: verbiegt sich das Board nicht auch über die Zeit? Ich hatte mit meinem S775 Board anno dazumal das Problem, dass sich das Board unter dem Druck des IFX-14 richtig (schief, einseitig) verbogen hatte und der Anpressdruck dann natürlich auch eher suboptimal wurde über die Zeit. Sowas wäre ja noch zusätzlich blöd. Das lag übrigens nicht an der Einbaulage, denn das Board war horizontal montiert.

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Eddy Stoiber

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19 Kommentare 7 Likes

Sicher richtig, nur können eben 5 Grad bei den "kritischen" Cores schnell mal den Unterschied machen ob 5,0 oder 5,1 GHz im Allcoretakt unter Last vernünftig laufen. Das finde ich schon nennenswert; bzw. geben für dieses Delta viele Enthusiasten enormste Summen für Kühlblöcke aus.

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scotch

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46 Kommentare 27 Likes

Sehr guter Artikel, Ich habe schon nach dem 1. Artikel meine Alphacool XPX Kühler plastik Backplate Backplate durch eine Modifizierte Heatkiller Metall Backplate ersetzt was schon mal einiges gebracht hat. Den Unterlegscheiben MOD werde ich auch noch machen, dann ist es erst mal gut denke ich. Schade das Intel da nicht gleich eine vernünftige Lösung hat.

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Eddy Stoiber

Mitglied

19 Kommentare 7 Likes

Ja, komisch eigentlich dass solch ein "Gefrickel" so viel bringt. Das Verständnis von Qualität scheint insbesondere bei US-Firmen einfach nicht kompatibel zum deutschen Verständnis zu sein.

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Phelan

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72 Kommentare 50 Likes

Idee ist super.
Bei 1mm bin ich dann aber doch etwas in grübeln gekommen, weil da ja eigentlich nur kleine Toleranzen sein sollten.
Hätte da eher maximal 0,5mm erwartet.

Bleibt also die offenen Frage soll da wirklich so ein starker Anpressdruck sein ... ka vieleicht soll das auch im Flugzeug bei 10g halten ;-)
Oder hat sich da wer verrechnet und z.b. metrischen und zoll verwürfelt. Soll ja schon mal passiert sein.

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Phelan

Mitglied

72 Kommentare 50 Likes

mal ne steile These :

US (allgemein Große) Firmen arbeiten nach den maximal Prinzip, schon so wegen verklagt werden können.
Ansonsten müsste man ja was mit Nachdenken und Entscheiden und was ausrechnen wie viel eigentlich gebraucht wird. ;-)

Also ich stell mir das so vor ;-)

Wir müssen bei der CPU Klemmung die Spannkraft festlegen.
Ja gerne , wieviel soll sie denn haben ?
Ja keine Ahnung, da müsste man was festlegen und ausrechen.
Oh das ist schlecht , wenn wir da was falsch machen , werden wir gekündigt.
Ich habse, wir nehmen einfach das was das Material maximal aushält.
Gute Idee, wenn das nicht ausreicht sind auf jedenfall andere Schuld.
Was ist die maximale Spannkraft?
Weiß ich doch nicht. Die CPU ist im Datenblatt mit maximal 1000N angegeben.
Dann 1000N.
Hält eigentlich das Mainbord 1000N? auch egal, das ist nicht mein Problem.
Du sagst es.

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Xaver Amberger (skullbringer)

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