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Nvidia GeForce RTX 2080 Super im Test – Echtes Upgrade, kleines Update oder doch nur ein Side-Kick?

Mit der GeForce RTX 2080 Super setzt Nvidia den eingeschlagenen Weg fort, alle bisher aktuellen GeForce RTX noch einmal etwas aufzuwerten und die "älteren" Karten dementsprechend Schritt für Schritt zu ersetzen. Leistungsmäßig sind das sicher durchaus messbare Schritte, aber der potentielle Käufer wird auch diese Leistungszuwächse mit Sicherheit nicht zum Nulltarif bekommen. Doch über das Verhältnis von Nutzen und Preis werden wir im Fazit noch etwas schreiben. Doch zunächst erst einmal zur Karte...

Platinenlayout

Die Platine der neuen, großen Schwester der GeForce RTX 2080 gleicht der Platine der Kopiervorlage fast wie ein Ei dem anderen. Es handelt sich um das gleiche Design mit echten 8 (GPU) + 2 (Speicher) Phasen und es ist so clever gelöst, wie bereits bei der GeForce RTX 2080 und 2080 Ti. Insgesamt sechs Phasen werden aus den externen PCIe-Anschlüssen gespeist, zwei aus dem Mainboard-Slot Gleich bleibt, dass sich der PWM-Controller für den Speicher auf der Oberseite befindet. Die Positionierung der beiden Phasen für den Speicher erkennt man wieder anhand der größeren Induktivitäten der beiden Spulen.

Die Rückseite ist arg zugepflastert und man sieht auch, dass der Sockel der GPU deutlich kleiner ausgefallen ist, als beim TU102. Der uP9512 auf der Rückseite wird als 8-phasiger PWM-Controller eingesetzt, der speziell für die Bereitstellung hochpräziser Ausgangsspannungssysteme für GPUs der neuesten Generation entwickelt wurde. Er 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.

Der uP9512 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. Der Controller unterstützt auch neue Smart-Power-Stage-Chips (SPS). Passende SPS liefern dann sehr genaue Informationen über z.B. Ströme (IMON) und Temperaturen (TMON).

Ein wichtiges Feature ist zudem die flexible Hardware-Vorgabe, um die Betriebsphasenzahl in verschiedenen Laststromzuständen anzupassen. Dazu kommen Soft-Start zur Vermeidung von Spitzen, Kanalstrombegrenzung, Unterspannungsschutz, Überspannungsschutz und Power Good Output. Alle 8 Spannungswandler-Kreise sind mit dem kleineren FDMF 3160 von ON Semiconductor bestückt, einem PowerTrench® MOSFET und Äquivalent zum Original von Fairchild, welches aber kaum dokumentiert ist.

Bei den Spulen setzt man wiederum auf die üblichen gekapselten Ferrit-Kern-Spulen, die jedoch diesmal rechteckig ausfallen, um mit den schmaleren Seiten in der vertikalen Aufreihung der Spulen mehr Platz für die hohe Anzahl der Spannungswandler-Kreise zu schaffen. Das Label auf dem Speicher weist diesen als K4Z80325BC-HC16 von Samsung aus. Dabei handelt es sich um 8GB GDDR6 SGRAM-Module, die mit einer Bandbreite von 16 Gb/s aufwarten. Da insgesamt acht Module verbaut sind, ergibt sich auch der Speicherausbau von 8 GB.

Die beiden Phasen der Spannungswandler werden, wie schon die GPU, von einem uP9512 im zweiphasigen Layout bereitgestellt. Es kommen mit den zwei FDMF 3160 auch die gleichen SPS zum Einsatz. Die Spulen fallen mit 470 mH bei der Induktivität etwas größer aus, sind aber von den Außenabmessungen her komplett identisch.

Die Eingangsfilterung erfolgt über drei 1-μH-Spulen, wobei in jedem der drei Anschluss-Leitungen jeweils ein passender Shunt liegt. Die ist ein sehr niederohmiger Widerstand zu dem parallel der Spannungsabfall gemessen und an die Telemetrie weitergegeben wird. So kann man die Board-Power ziemlich genau auf das begrenzen, was Der Hersteller als Rahmen für die Gesamtleistungsaufnahme bzw. den jeweiligen Versorgungsstrang vorgegeben hat. Die Silberstift-Fraktion wird sicher schon nervös zucken.

Die nachfolgende Tabelle enthält noch einmal die wichtigsten Komponenten:

GPU-Spannungsversorgung

PWM-Controller uP9512P
UPI Semiconductor
8-Phasen PWM-Controller
Gate Driver keine externen  
VRM 8x FDMF3160
ON Semiconductor
Smart Power Stage
Spulen Encapsulated Ferrite Choke
220 mH

Speicher und Spannungsversorgung

Module K4Z80325BC-HC16
Samsung
8x 8GB GDDR6 SGRAM-Modules
16Gb/s
PWM-Controller uP9512
UPI Semiconductor
2-Phasen genutzt
VRM 2x FDMF3160
ON Semiconductor
Smart Power Stage
Spulen Encapsulated Ferrite Choke
470 mH

Sonstige Komponenten

BIOS 25WP080
EEPROM
BIOS
Shunts 1x Shunt pro 12-V-Schiene (3x)
Prozessor
uP7561Q
Spannungs-/Strom-Monitoring
der drei 12-Volt-Schienen

Weitere Details

Sonstige
Merkmale
8-Pin + 6-Pin PCI-Express Anschlüsse zur Spannungsversorgung

 

Kühler

Die obere Abdeckung trägt die beide Lüfter von AVC und es sind die üblichen 7,5-Watt-Modelle mit maximal 3700 U/min. Da ich solche Module auch einzeln besitze, habe ich für die relevanten Drehzahlen einen Verbrauch von ca. 4 Watt pro Luftermodul an einer externen Steuerung nachmessen können.

Darunter sitzt der eigentliche Kühler mit einer Vapor-Chamber, wie wir sie auch von der RTX 2080 kennen, sowie der Lamellenkühler. Diese Chamber verteilt die Abwärme über den Kühlerboden, was in der Praxis auch ganz gut funktioniert. Auf der Platine sitzt ein massiver Montage- und Kühlframe aus Alu-Guss, der außer der GPU alle aktiven Komponenten kühlt, die gekühlt werden müssen.

Die auf der Platine aufliegende Seite spart nicht an Pads und so ist wirklich alles thermisch mit eingebunden und nicht nur die großen Posten wie Spannungswandler und Speicher. Die Backplate nimmt die Abwärme einiger aktiver Bauelemente mit auf, ist kühltechnisch also deutlich stärker eingebunden als die der kleineren RTX 2060 Super.

Kühlsystem im Überblick
Art des Kühlers: Luftkühlung
Heatsink: Vapor Camber
Kühlfinnen: Aluminium, vertikale Ausrichtung
engstehend
Heatpipes Vapor Camber
VRM-Kühlung: Über Montagerahmen
RAM-Kühlung Über Montagerahmen
Lüfter: 2x 8,7 cm Lüfter, 2x 9 cm Öffnungen
Kein Fan-Stopp
Backplate Aluminium
Aktive Kühlfunktion

 

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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.

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