Tiefenprüfung: EVGA GeForce GTX 1080 FTW2 mit neuem iCX-Kühler

Komplett neu ist der iCX-Kühler nicht, aber er wurde im Vergleich zum bereits bekannten ACX-Kühler der aktuellen FTW- und SC-Modelle noch einmal etwas modifiziert. Was jedoch komplett neu und in dieser Form auch bei keinem anderen Hersteller zu finden ist, sind die echten Temperatursensoren samt eines passenden Microcontrollers, auf die wir gleich noch näher eingehen werden.

Da wir die Karte leider erst am Mittwochnachmittag erhielten, mussten wir einen Kompromiss beim Inhalt eingehen. Technisches Know-How vs. Gaming-Benchmarks? Wir haben uns für Ersteres entschieden und gemerkt, dass dies völlig richtig war.

 

EVGA wendet sich mit dieser Karte vor allem an diejenigen, die schon immer einmal etwas mehr Kontrolle über die einzelnen Temperaturen haben wollten. Somit liegt der Fokus eher auf der technischen Ergänzung der Hardware sowie der neuen Steuersoftware und weniger auf dem verwendeten Kühler. Dieser wurde natürlich ebenfalls modifiziert, aber sehr große Wunder wird man hier gegenüber dem ACX-Modell eher nicht erwarten können. Nur deutlich mehr und vor allem, auch dickere Wärmeleitpads und ein weiterentwickeltes Design, jedoch keine Neukonstruktion.

 

Testsetup und Methodik

Wir nutzen für diesen Test unsere neuen Messarbeitsplätze und -Methoden, die wir im Grundlagenartikel So testen wir Grafikkarten, Stand Februar 2017 bereits ausführlich beschrieben hatten.

 

Kurzvorstellung

Doch was erhalten die Käufer der neuen EVGA GeForce GTX 1080 FTW2 mit iCX-Kühler, wenn sie den Karton öffnen? Die neue Karte wiegt stattliche 1050 Gramm und ist trotzdem leichter als so manche Mitbewerberkarte. Mit einer Einbaulänge von 27,3 cm, einer Höhe von 12,5 cm, sowie einer Einbautiefe von 3,5cm (2 Slots) zuzüglich 0,5 cm für die Backplate liegen die äußeren Abmessungen ebenfalls eher im Mittelfeld.

 

Die obere Lüfterabdeckung besteht wie schon früher aus anthrazitfarbenem Kunststoff und Aluminium-Applikationen, wobei auch diesmal wieder die Front mit LEDs illuminiert wird. Der Blick auf die Unterseite verrät bereits, dass EVGA erneut auf vertikal ausgerichtete Lamellen setzt.

Die Oberseite der Karte wird von den zwei 8-Pin PCIe-Spannungsversorgungsanschlüssen dominiert, obwohl es auch eine Kombination aus 8- und 6-Pin-Buchse getan hätte. Doch zur tatsächlichen Leistungsaufnahme später mehr. Neu ist auch das große Panel mit verschiedenen Anzeigefunktionen nebst beleuchtetem Logo. Auch darauf werden wir gleich noch etwas ausführlicher eingehen.

 

Am Kartenende sehen wir die Enden von drei 6-mm- und einer großen 8-mm-Heatpipe, wobei es noch eine weitere kurze 8-mm-Heatpipe am Kartenanfang und eine hier etwas verdeckte 6mm-Heatpipe gibt. Alle Heatpipes bestehen aus vernickeltem Kompositmaterial, dessen Kapillarwirkung recht richtungsunabhängig funktioniert.

Die Slotblende birgt keine Geheimnisse, sondern EVGA setzt wie bereits auf den älteren Modellen auf einen DVI-I-Anschluss, drei DisplayPorts und einen HDMI-Anschluss.

 

 

Platinenlayout und Besonderheiten

Lassen wir den Kühler erst einmal beiseite und betrachten die Platine. Auf den ersten Blick sehen wir keine gravierenden Unterschiede zur älteren Version mit ACX-Kühler, auf den zweiten später schon. Doch schön der Reihe nach, denn der Unterschied steckt im Detail. Das beginnt schon mit der zweigeteilten Backplate, die bereits ab Werk mit ausreichend Wärmeleitpads versehen wurde und damit auch aktiv zur Kühlung beiträgt.

Beim Speicher kommen erneut GDDR5X-Module von Micron zum Einsatz, die gleich zusammen mit der GPU von Nvidia an die Board-Partner verkauft werden. Insgesamt acht dieser mit 1251 MHz (Basis) getakteten Speicherchips sind an einem 256 Bit breiten Speicher-Interface angebunden, was eine theoretische Bandbreite von 320 GByte/s ergibt. Dabei setzt man auf ein 170-Pin-Package (statt 190 Pins bei DDR5).

 

Mit dem INA3221 realisiert man, wie viele andere Hersteller auch, das Current-Monitoring für die Überwachung der fließenden Ströme. Als zusätzlichen Schutz hat EVGA allerdings eine Sicherung verlötet, die auf der Oberseite der Platine sitzt und die Karte im Schadensfall vor einer totalen Zerstörung schützen soll. Damit begegnet man auch aktiv kolportieren Fällen, wonach es vereinzelt zu Platinenbränden gekommen sein soll.

 

 

Der Speicher wird über zwei separate Phasen versorgt, die von einem 81278 angesteuert werden, der diesmal nicht von NPC stammt und auch in einem anderen Package steckt. Dieser Dual-Channel Output Synchronous Buck PWM Controller ermöglicht Phase-Interleaving und beinhaltet zwei LDO-Regler. Die Gate-Driver und das PWM-VID-Interface sind ebenfalls bereits integriert. Als MOSFET dient ein statt des NTMFD4C85N von ON Semiconductor nun mit dem ZF906 ein Dual-Channel-MOSFET von Siliconix, der High- und Low-Side MOSFET in sich vereint.

 

 

Das 5+2-Phasen-System ist von der FTW übernommen worden und setzt auf den NPC81274 von ON Semiconductor als PWM-Controller, der deutlich mehr Optionen für die Steuerung bietet als die sonst üblichen µP9511P des Referenzdesigns von Nvidia. Auch wenn für die GPU mit 10 Phasen geworben wird, täuscht der optische Eindruck. Es sind exakt gesehen nämlich wirklich nur fünf echte Phasen, die sich jedoch in jeweils zwei weitere Wandlerzüge aufsplitten.

 

 

Dieser Kniff ist nicht neu und hilft, die fließenden Ströme besser aufzuteilen und eine größere Kühlfläche zu schaffen. Außerdem sinkt der Innenwiderstand durch die Parallelschaltung. Gelöst wird dies durch jeweils einen NCP81162 von ON Semiconductor, einem sogenannten Current-Balancing- und Phase-Doubler, der zudem die Gate- und Power-Driver enthält. Für die Spannungsregelung kommt pro Wandlerzug jeweils ein hochintegrierter DG44E (statt des NCP81382) zum Einsatz, der die MOSFETs für die High- und Low-Side sowie die Schottky-Diode in einem Chip vereint.

 

 

 

Die Spulen sind durch die verdoppelte Anzahl an Wandlerzügen deutlich kleiner, was in Bezug auf den Platz durchaus von Vorteil sein kann, weil die fließenden Ströme ja auch kleiner sind und man so bei gleicher Induktivität auf geringere Leiterdurchmesser setzen kann.

Uns sind jedoch einige Komponenten mehr aufgefallen, die etwas mit der bereits erwähnten Monitoring-Option der Karte zu tun haben. Genau dies untersuchen wir jetzt auf der nächsten Seite.