Teardown: PCB-Layout und Komponenten
Ich habe ja bereits die Änderungen im Lastwechselverhalten und bei der Leistungsaufnahme thematisiert, doch dazu auch in diesem Test später mehr. Beginnen wir zunächst mit der Platine selbst. NVVDD ist immer noch die wichtigste Spannung und so ergibt sich ein Spannungswandler-Design mit insgesamt 8 Phasen und den daraus resultierenden 16 Regelkreisen allein für NVVDD (zwei parallel pro Phase). Die GeForce RTX 3090 Ti setzte noch auf 8 Phasen und insgesamt 24 Spannungswandler, also parallel drei pro Phase und die RTX 4090 Founders Edition auf 10 Phasen und 20 Spannungswandler. Und dann kommt MSI mit 16 and 8 Phasen. Man spart also ein wenig, was jedoch in Anbetracht der deutlich niedrigeren TDP auch sinnvoll scheint.
Dass man auf eine solide Parallelschaltung statt Phase-Doubling setzt, macht durchaus Sinn, denn bei den nun auch höheren Schaltfrequenzen wäre die doppelte Anzahl an Phasen wegen der Trägheit der Spulen und Caps nur hinderlich. Günstigere Karten setzen immer noch auf einfache 8-Phasen ohne Parallelschaltung, denn die PWM-Controller und auch die DrMOS kosten bares Geld. Und so ist MSI am Ende wohl einen Kompromiss eingegangen.
So nutzt man wieder getrennte PWM-Controller für NVVDD (GPU Core) und FBVDDQ (Speicher), denn der auf der GeForce RTX 4090 MP2891 von Monolith ist aktuell eines der Top-Modelle unter den PWM-Controllern und leider auch viel zu teuer. Und deshalb muss es wieder der gute und altbekannte uP9512R von UPI Semi richten, der nur 8 Phasen generieren kann und deutlich günstiger ist. Mit einem zweiten PWM-Controller in Form des kleinen uP9529 steuert man dann die drei Phasen für den Speicher an. Beide Controller befindet sich übrigens auf der Rückseite der Platine. Direkt dazwischen liegt noch ein uPI uS5650Q für die Überwachung der vier 12V-Rails (3x Aux und 1x PEG).
Alle verwendeten DrMOS, auch die für den Speicher, sind Produkte von ON Semiconductor. Der NCP 302150 ist eine monolithische Halbbrücke und integriert einen MOSFET-Treiber, einen High-Side-MOSFET und Low-Side-MOSFET in einem einzigen Gehäuse. Dieser Chip wurde speziell für Hochstromanwendungen wie z.B. DC-DC-Buck-Leistungswandlungsanwendungen optimiert. Diese integrierte Lösung reduziert den Platzbedarf auf der Leiterplatte im Vergleich zu einer Lösung mit diskreten Komponenten.
Die verwendeten Spulen für NVVDD besitzen eine Induktivität von 120 mH, die für den Speicher eine von 150 mH. MSI hat sich vor allem bei den größeren Modellen um eine etwas bessere Qualität bemüht, allerdings geht es trotzdem ja nie völlig ohne Nebengeräusche ab. Hier hat man jedoch eine guten Kompromiss gefunden, denn die Karte ist im Vergleich zu einfacheren Lösungen noch verhältnismäßig leise.
Die zwei 12V-Rails am 12+4 12VHPWR-Connector werden nach den zwei Shunts (einer pro Rail) zu einer Rail zusammengefasst, eine weitere liegt am PEG an, wird aber für NVVDD nicht genutzt. Das Dual-BIOS liegt am gewohnten Ort und auch die Generierung der restlichen Kleinspannungen ist wie gehabt. Mehr Besonderheiten gibt es also nicht. Der BIOS-Umschalter ist beschriftet und steht ab Werk auf Silent.
Teardown: Der Kühler
Der eigentliche Heatsink kühlt die GPU und die RAM-Module über eine riesige Vapor-Chamber, der Rest geschieht über die thermisch angebundene, massive Trägerkonstruktion, die auch die hinteren Spannungswandler kühlt. Der vordere Bereich setzt auf einen Kühlframe als Aufsatz (siehe oben), der auch das Slot-Panel stabilisiert. Mit zwei 8-mm-Heatpipes und fünf 6-mm-Heatpipes aus vernickeltem Kupfer-Komposit wird die Abwärme von der Vapor Chamber über den Lammelenkühler verteilt.
Die verwendeten Pads sind Extra-Klasse, gut verformbar, aber doch etwas spröde. Da sie sehr gut haften, ist das Auseinanderbauen der Karte nicht ganz ohne, denn die Pads werden zum größten Teil beschädigt und müssen beim erneuten Zusammenbau komplett ersetzt werden. Hier sollten sehr gute, einigermaßen softe Pads mit 1,5 bis 1,75 mm Stärke verwendet werden. Die drei 10-cm-Lüfter mit jeweils 10 Rotorblättern kennen wir bereits von den älteren SUPRIM-X-Modellen. Das passt so.
Die Backplate kühlt einen Teil des GPU-Sockels noch passiv mit, mehr jedoch nicht.
- 1 - Einführung, technische Daten und Technologie
- 2 - Test System im igor'sLAB MIFCOM-PC
- 3 - Teardown: Platine und Kühler
- 4 - Gaming-Performance
- 5 - Leistungsaufnahme und Lastverteilung
- 6 - Lastspitzen, Kappung und Netzteilempfehlung
- 7 - Temperaturen, Taktraten, Lüfter und Lautstärke
- 8 - Zusammenfassung und Fazit
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