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PNY GeForce RTX 2080 Ti XLR8 im Test – mit 300 Watt Limit, Referenz-Platine und genügend Vernunft

Tear Down und Platinenanalyse

PNY nutzt für die Karte die originale Referenzplatine der GeForce RTX 2080 Ti FE. Bei dieser Karte hat Nvidia beim Platinenlayout und insbesondere bei der Spannungsversorgung ganz tief in die Trickkiste gegriffen. Wir zählen drei Phasen für den Speicher und sehen dazu auch den passenden PWM-Controller auf der Vorderseite. Auf die genauen Komponenten der gesamten Platine gehe ich gleich noch detaillierter ein. Zählt man nun die verbliebenen Spannungswandler-Kreise, kommt man auf 13 Stück. Da es aber keinen PWM-Controller gibt, der dies auch realisieren könnte (wozu auch?), muss es anders gelöst worden sein.

Auf der Rückseite befindet sich dann der gleiche PWM-Controller noch einmal, diesmal aber für die acht GPU Phasen. Ihr habt richtig gelesen, es sind acht Phasen! 5 Phasen werden jeweils mit zwei Spannungswandler-Kreisen pro Phase parallel betrieben und drei Phasen mit jeweils nur einem. Das ergibt dann exakt das, was uns die PR so gern als 13 Phasen verkauft, auch wenn es so gar nicht stimmt. Die drei zusätzlichen Phasen für den Speicher werden von einem weiteren uP9512P im 3-Phasen-Modus generiert.

Beginnen wir mit dem interessantesten Teil! Der recht neue uP9512P wird als 8-phasiger PWM-Controller eingesetzt, der speziell für die Bereitstellung hochpräziser Ausgangsspannungssysteme für GPUs der neuesten Generation entwickelt wurde. Der uP9512P 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).

Eine Eigenschaft des uP9512P ist die direkte parallele Anbindung mehrerer Spannungswandlerkreise ohne die üblichen Doubler, da auf Grund der notwendigen direkten Kommunikation mit den SPS keine Doubler-Chips verwendet werden können. Wer weitere Details zu dieser Art der Spannungsversorgung und den Verbesserungen bei Turing erfahren möchte, den verweise ich auf unseren Investigativ-Artikel „Nvidia GeForce RTX 2080 Ti – Interne Details zur Spannungsversorgung, abweichenden Komponenten und wo die Spikes geblieben sind!“, der immer eine Lektüre wert ist. Dort erfahrt Ihr auch mehr zu den neuen Smart Power Stages, die die herkömmlichen, einzelnen VRMs ersetzen. Die nachfolgende Tabelle enthält noch einmal die wichtigsten Komponenten:

GPU-Spannungsversorgung

PWM-Controller uP9512P
UPI Semiconductor
8-Phasen
Gate Driver nicht benötigt  
VRM 13x FDMF 3170
ON Semiconductor
Smart Power Stage
Spulen 14x Ferrite Choke 220 mH

Speicher und -Spannungsversorgung

Module MT61K256M32
Micron
11x 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 uP19512P
UPI Semiconductor
3 Phasen
VRM 3x FDMF 3170
ON Semiconductor
Smart Power Stage
  Encapsulated Ferrite Choke
470 mH

Sonstige Komponenten

BIOS 25WP080
EEPROM
Single-BIOS
Shunts 1x Spule (Glättung) und Shunt pro Versorgungsanschluss (3)

Weitere Details

Sonstige
Merkmale
– 2x 8-Pin PCI-Express Anschlüsse zur Spannungsversorgung
– Filterspulen im Eingangsbereich

 

Kühler und Backplate im Detail

Der eigentliche Kühleraufbau ist sehr simpel gehalten und wiegt am Ende fast schon ultraleichte 607 Gramm! Einen Montage und Stabilisierungsrahmen auf der Platine findet man hingegen nicht, der Kühler wird durch die vier Schrauben am GPU-Sockel und zwei weitere an den linksseitigen Spannungswandlern gehalten, das muss reichen. Ob der geringen Gewichtes reicht dies allerdings auch aus. Dafür setzt PNY auf einen Extra-Kühler für die rechtsseitigen Spannungswandler und Spulen.

Die Kühlfinnen sind engstehend, die verfügbare Kühlfläche ist bauartbedingt wegen der niedrigen Einbautiefe aber nur mittelgroß. Neben dem Kupfer-Heatsink für die GPU werden Speicher und die linksseitigen Spannungswandler direkt über einen umlaufenden Heatsink aus Leichtmetall direkt mitgekühlt.

Die Backplate aus geschwärztem Aluminium kühlt nichts, sondern ist im Gegenzug dazu noch mit extra Luftlöchern versehen worden. Optik pur, aber eben kein Beitrag zum thermischen Wohlbefinden.

Kühlsystem im Überblick
Art des Kühlers: Luftkühlung
Heatsink: Kupfer (GPU), Aluminium (VRM, Speicher)
Kühlfinnen: Aluminium, vertikale Ausrichtung
engstehend
Heatpipes 4x 8mm + 1x 6mm, vernickelt
VRM-Kühlung: 6x VRM über Heatsink, 10x VRM-Kühlkörper
RAM-Kühlung über Heatsink
Lüfter: 3x 8,5 cm Lüfter, 9 Rotorblätter
ständig laufend (<= 1000 U/min), kein Fan-Stop
Backplate Aluminium
Keine 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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