Spannungswandler in Grafikkarten erklärt - Schaltregler, PWM-Steuerung, echte Phasen und das nervige Spulenfiepen

echolot hat gesagt. :
Die 4090 ist doch von Werk aus schon nach oben ausgereizt. Da ist nix mehr mit Reserven. Man wollte die Krone behaupten um jeden Preis.
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Ich sprach von gut ausgestatteten Karten.
Inwiefern ist die 4090 ab Werk ausgereizt?
So eine pauschale Aussage macht keinen Sinn.
Es mag Partnerkarten geben die auf Kante genäht sind aber deswegen sind sie nicht von heute auf morgen defekt. Und schon gar nicht wenn die Spulen aufgrund mangelnder Kühlung ein paar Watt mehr brauchen. Bei 450 Watt Gesamtverbrauch sind das Peanuts.

Die founders edition der 4090 erlaubt sogar 600 Watt Powerlimit und ist nur mittelmäßig ausgestattet.
 
S.nase hat gesagt. :
Der Widerstand der Spulen erhöht sich halt, und das reduziert die Effizienz des gesamten Spannungsreglers. Bei den hohen Schaltfrequenzen erzeugen dann die Spannungsregler-IC selber auch mehr Verlustwärme. Und auf die Welligkeit der Nutzspannung wirk sich das bestimmt auch aus.
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Das ist de facto nicht messbar bei den paar Windungen und dem fetten Draht. Ob sich die Verlustleistung dann um vielleicht 30 bis 50 mW erhöht ist schlichtweg für die Galerie. Ihr überschätzt den ohmschen Widerstand der Spulen gewaltig.
 
Daniel# hat gesagt. :
Ich sprach von gut ausgestatteten Karten.
Inwiefern ist die 4090 ab Werk ausgereizt?
So eine pauschale Aussage macht keinen Sinn.
Es mag Partnerkarten geben die auf Kante genäht sind aber deswegen sind sie nicht von heute auf morgen defekt. Und schon gar nicht wenn die Spulen aufgrund mangelnder Kühlung ein paar Watt mehr brauchen. Bei 450 Watt Gesamtverbrauch sind das Peanuts.

Die founders edition der 4090 erlaubt sogar 600 Watt Powerlimit und ist nur mittelmäßig ausgestattet.
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Ab 100% Powertarget tut sich nicht mehr viel! Außer Mehrverbrauch und mehr Abwärme ist da nicht mehr viel. Und wenn man ehrlich ist, wären 70% oder 80% das bessere 100%-Powertarget gewesen. Das meinte ich mit ausgereizt. Ein Heizstrahler ist dann wahrscheinlich effizienter.

Das ganze Video von 8auer hier:
 
@echolot Und was hat dein Beitrag über die schlechte Übertaktbarkeit des 4090 Chip jetzt mit dem Thema des Spulenfiepens zu tun?
Wir reden hier über die Bestückung der PCBs und wie man fiepen verhindern kann, und du redest von Chipqualität. Das sind zwei unterschiedliche Themen.
Und die Stromversorgung der 4090 FE erlaubt nunmal 600 Watt Powerlimit und kann das auch liefern ohne zu sterben.
Abseits davon ist jeder Chip jenseits der Mittelklasse über dem Effizienzsweetspot. Es ist nun wirklich keine Neuigkeit und nicht erst seit der 4090 dass für die letzten paar Prozent Leistung enorm viel mehr Strom gebraucht wird.
 
Daniel# hat gesagt. :
@echolot Und was hat dein Beitrag über die schlechte Übertaktbarkeit des 4090 Chip jetzt mit dem Thema des Spulenfiepens zu tun?
Wir reden hier über die Bestückung der PCBs und wie man fiepen verhindern kann, und du redest von Chipqualität. Das sind zwei unterschiedliche Themen.
Und die Stromversorgung der 4090 FE erlaubt nunmal 600 Watt Powerlimit und kann das auch liefern ohne zu sterben.
Abseits davon ist jeder Chip jenseits der Mittelklasse über dem Effizienzsweetspot. Es ist nun wirklich keine Neuigkeit und nicht erst seit der 4090 dass für die letzten paar Prozent Leistung enorm viel mehr Strom gebraucht wird.
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Verstehst Du nicht gell?
 
Mit den heißeren Spulen werden die Spannungsregler nicht sterben, denn die Spulen und Spannungsregler sind ja mindestens bis 85° ausgelegt. Aber durch die höheren SpulenTemperaturen ändert sich halt nicht nur der Widerstand im Spannungsregler und Spulen etwas, sondern auch die Induktivität der Spulen. Dazu kommen noch die hohen Schaltfrequenzen, mit der die Spannungsregler, Spulen und Kondensatoren auf einer Grafikkarte betrieben werden, was ja eher einem Wechselstrombetrieb entspricht.

Ich könnte mir schon vorstellen, das sich die Temperaturen auf die SpannungsStabilität oder "LastwechseleinschwingVerhalten" des Spannungsreglers auswirken kann. Und somit eben auch auf das OC- und UV- Potenzial. Leistungsmäßig von höheren Betriebstemperaturen profitieren können nur die Kondensatoren.

Wem die letzten 200MHz Boostfrequenz bei seiner GPU egal sind, dem kann auch die "Qualität" seiner GPU Arbeitsspannung egal sein. Und mir wäre das Abmildern eines für mich penetrant hörbaren Spulenfiepen auch wichtiger, als die Effizienz oder das OC meiner Grafikkarte.

Und hier noch Mal ein Beispiel von Subjektivität der Spulengeräusche:
Hohe Töne werden auch schon bei geringen Lautstärken als störend empfunden. Den Dauerton bei etwa 16khz würde ich z.B. garnicht mehr hören, weil meine Ohren schon oberhalb von 14khz kaum noch was wahrnehmen. Der pulsierende Ton bei etwa 8.8khz währe da schon ein deutlich nervenderes Störgeräusch für meine Ohren. Die leiseren Geräusche um die 8.8khz herum sind eher nur ein sich wiederholendes leise Zischen. Und daher würde mich das Zischen wohl kaum stören.

sketch-1692131233755.jpgSpectroid-Corsair.jpg

Nach dem Wechsel auf ein anderes NT, ist das störende Geräschen bei 8.8khz verschwunden. Wobei nicht eindeutig klar ist, ob die Geräuschveränderung durch den NT-Tausch oder durch den Kabel-Tausch zwischen NT und Grafikkarte ausgelöst wurde. Beides beeinflusst die Stabilität der 12V Versorgungsspannung für die Grafikkarte.
 
@S.nase

Kapazitive Ladungen schwingen nicht, induktive schon.

Und wenn es das Kaputte Lager der Welle ist.

Die Mechanik darf auch nochmal. :LOL:
 
Da gebe ich dir Recht. Daher besteht ja auch ein Spannungsregler aus einem Schwingkreis aus Induktivität(Spule) und Kapazität(Kondensator). Ich verstehe nur nicht, was du mir damit sagen willst.
 
@S.nase Weißt du vielleicht noch unter welchen Bedingungen die Diagramme erstellt wurden? Mich würden besonders die anliegenden FPS interessieren.
 
S.nase hat gesagt. :
Da gebe ich dir Recht. Daher besteht ja auch ein Spannungsregler aus einem Schwingkreis aus Induktivität(Spule) und Kapazität(Kondensator). Ich verstehe nur nicht, was du mir damit sagen willst.
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Evt. hast du schon mal was von der "Eigenresonanz" bei Lautsprechern gehört, die nutzen bekanntlich ja auch Kupfer Spulen um die Membrane anzusteuern die in einem Dauermagneten hängt.

Resonanz – Wikipedia

de.wikipedia.org de.wikipedia.org

Ich höre das Spulenfiepen auch nicht direkt, es wird aber alles andere auf einmal Leiser, wenn ein Hohe Frequenz lauter ist als die Umgebung.
Das ist mindestens genau so nervig. ;)
 
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