KFA2 GeForce RTX 2070 EX im Test – Preiswert muss nicht billig sein, dafür aber leise und kühl | igorsLAB

1 - Unboxing, Daten, Testsystem 2 - Teardown und Analyse 3 - Benchmarks und OC 4 - Leistungsaufnahme im Detail 5 - Temperatur, Takt, Infrarot 6 - Lüfter und Lautstärke 7 - Zusammenfassung

Tear Down und Platinenanalyse

KFA2 setzt auf ein echtes Platinen-Eigendesign und geht bei der Bestückung der Spannungswandler eigene (bewährte) Wege. Keine Besonderheit sind hingegen die zwei ATX-Spannungsversorgungsanschlüsse. Es führen zwei echte Rails von den Buchsen zur Platine. Diese beiden Rails, sowie auch die Speisung aus dem Mainboard-Slot, wurden jeweils noch einmal mit einer 1μH-Spule für die Glättung möglicher Spikes versehen und führen über jeweils einen eigenen Shunt für die Überwachung des Stromflusses.

Das Cost-Down der KFA2 GeForce RTX 2070 EX sieht man unter anderem daran, dass das zweite BIOS samt DIP-Schalter zwar auf der Platine vorgesehen ist, hier aber nicht implementiert wurde (Bild oben, rechts Mitte). Auf der Rückseite sieht man, dass z.B. eine RGB-beleuchtete Backplate möglich gewesen wäre (Bild unten, linke Kante, oberes Drittel). Ansonsten ist die Platine jedoch komplett bestückt.

Beginnen wir mit dem interessantesten Teil! Der neue uP9512R wird hier als 8-phasiger PWM-Controller eingesetzt, der speziell für die Bereitstellung hochpräziser Ausgangsspannungssysteme für GPUs der neuesten Generation entwickelt wurde. Der uP9512R verfügt über programmierbare Ausgangsspannungs- und Aktivspannungs-Positionierungsfunktionen, um die Ausgangsspannung in Abhängigkeit vom Laststrom einzustellen, so dass er optimal für einen guten Laststromübergang positioniert ist.

Er unterstützt NVIDIA Open Voltage Regulator Typ 4i+ mit PWMVID-Funktion. Der PWMVID-Eingang wird gepuffert und gefiltert, um eine sehr exakte Referenzspannung zu erzeugen. Die Ausgangsspannung wird dann präzise auf den Referenzeingang geregelt. Die integrierte SMBus-Schnittstelle bietet genug Flexibilität, die Leistung und Effizienz zu optimieren und auch die passende Software anzubinden.

Eine Eigenschaft des uP9512R ist die Ansteuerung von diskret aufgebauten Spannungsreglern mit High- und Low-Side MOSFETs über einen separaten Gate-Driver. KFA2 verzichtet hier also auf die teureren, hochintegrierten SPS (Smart Power Stage) zugunsten einer günstigeren Lösung aus Einzelkomponenten. Wir zählen insgesamt 6 Spannungswandler-Kreise für die GPU. Die beiden Phasen für den Speicher werden von einem uP9512P (Dual-Buck-Controller) generiert.

Die nachfolgende Tabelle enthält noch einmal die wichtigsten Komponenten:

GPU-Spannungsversorgung
PWM-Controller	uP9512P UPI Semiconductor 8-Phasen PWM-Controller
Gate Driver	uP1962S UPI Semiconductor 2-Phasen Buck-Controller
VRM	6x MDU1514 High-Side + 12x MDU1511 Low-Side MagnaChip Single N-Channel Trench MOSFET
Spulen	Encapsulated Ferrite Choke 220 mH Ferrite Choke
Speicher und -Spannungsversorgung
Module	K4Z803258C-HC14 Samsung 8x 8GB GDDR6 SGRAM-Modules 2 Channels x 256 Meg x 16 I/O 2 Channels x 512 Meg x 8 I/O 14Gb/s
PWM-Controller	uP1666Q UPI Semiconductor 2 Phasen Buck Controller
VRM	2x MDU1514 High-Side + 4x MDU1511 Low-Side MagnaChip Single N-Channel Trench MOSFET
	Encapsulated Ferrite Choke 470 mH Ferrite Choke
Sonstige Komponenten
BIOS	25WP080 EEPROM Single-BIOS
Shunts	1x Shunt pro 12v Schiene (3x)
Weitere Details
Sonstige Merkmale	8-Pin + 6-Pin PCI-Express Anschlüsse zur Spannungsversorgung

Kühler und Backplate im Detail

Der Kühleraufbau beinhaltet keine Geheimnisse. Ein Lamellenbereich sitzt auf einem massiven Alu-Heatsink, der den GPU-Heatsink aus Kupfer trägt. Zwischen beiden Blöcken wurden dann die Heatpipes eingepresst. Der umlaufende Metallrahmen der Kühlerkonstruktion sorgt für eine aktive Kühlung des Speichers mittels dazwischenliegender Wärmeleitpads.

Für die Spannungswandler gibt es einen extra Heatsink, löblich. Insgesamt fünf 8-mm-Heatpipes verteilen die Abwärme dann an die Kühlfinnen, wobei alle fünf die Abwärme längsseits bis hin zum Kühler-Ende transportieren, während eine Heatpipe umlaufend noch die Außenseite des Kühlblocks oberhalb der GPU bedient. KFA2 verwendet eine Lüfteranordnung mit zwei 9,7-cm-Lüftern, die auch gut mit dem zweiteiligen Kühleraufbau harmonieren.

Die geschwärzte Backplate aus Aluminium kühlt nichts und dient ausschließlich zur Stabilisierung. Doch der recht große Kühler erledigt auch so, was er soll. Dazu später noch mehr im Detail.