Страница 3: Система охлаждения линейки RTX 30
Новые видеокарты выделяют до 350 Вт тепла, поэтому NVIDIA пришлось продумывать новую систему охлаждения. Сначала позвольте рассмотреть типичный корпус, где свежий воздух поступает спереди, а горячий выбрасывается сзади или сверху.
Видеокарта с кулером-турбиной хорошо вписывается в подобную концепцию, поскольку она получает воздух внутри корпуса, после чего почти полностью выбрасывает его через слотовую заглушку. Но при использовании обычных осевых вентиляторов все уже обстоит иначе. Большая часть горячего воздуха остается внутри корпуса, а крупная PCB с металлической задней пластиной практически блокирует вертикальный воздушный поток. В итоге воздух в той или иной степени скапливается внутри корпуса.
Для новых видеокарт NVIDIA выбрала концепцию охлаждения, слухи о которой ходили довольно давно. Задний вентилятор видеокарты продувает воздух сквозь ребра, выбрасывая его над видеокартой. Второй вентилятор проталкивает часть воздуха в направлении слотовой заглушки и выбрасывает его наружу.
Чтобы PCB не блокировала воздушный поток заднего вентилятора, ее пришлось сделать намного короче. В результате мы получаем укороченную PCB с треугольным вырезом. На иллюстрации показана PCB GeForce RTX 2080 Super слева, можно видеть довольно много свободного пространства между чипами памяти и корпусировкой GPU, между GPU и слотовой заглушкой, справа от подсистемы питания.
Расположить VRM, чипы памяти и GPU близко друг к другу - непростая техническая задача, особенно с учетом охлаждения. NVIDIA даже пришлось перейти на более компактный 12-контактный разъем питания и уменьшенный NV-Link (здесь на GeForce RTX 3080 PCB он отсутствует).
Подобная плотная упаковка привела к проблемам охлаждения. С областью GPU, чипов памяти и VRM контактирует базовая пластина с испарительной камерой. Она поглощает тепло от компонентов и по четырем тепловым трубкам переносит его в заднюю часть видеокарты. Здесь как раз в дело вступает вытяжной вентилятор, который выдувает горячий воздух вверх.
Теплый воздух вытяжного вентилятора затем поступает в область кулера процессора. Башенный кулер CPU затем будет направлять воздух наружу через заднюю панель корпуса. Если используется водяное охлаждение CPU с теплообменником на задней панели, то здесь воздух будет вытягиваться соответствующим вентилятором. Наконец, третий вариант, когда горячий корпус выбрасывается наружу через крышку корпуса - например, если там установлен радиатор СВО.
Если верить NVIDIA, существенно нагрева других компонентов при этом нет. Что верно для процессора, оперативной памяти и теплообменников компьютера. В большинстве других дизайнов охлаждения тепло все равно бы оставалось в пределах корпуса компьютера, его пришлось бы выводить. Как считает NVIDIA, теперь для тепла предусмотрен более правильный путь. И другие компоненты будут лучше справляться с его выводом.
Новый дизайн охлаждения GeForce RTX 3080 при тепловом пакете 320 Вт привел к снижению температуры на 20 °C и уровня шума на 10 дБ(A) по сравнению с GeForce RTX 2080 на 320 Вт.
GeForce RTX 3090 с тепловым пакетом 350 Вт работает на 30 °C холоднее и на 20 дБ(A) тише по сравнению с Titan RTX с тем же TDP 350 Вт. Следует помнить, что GeForce RTX 2080 рассчитана на TGP 225 Вт, и 320 Вт представляют серьезную проблему для системы охлаждения видеокарты. Она еле справляется с 320 Вт, что не удивляет. То же самое касается Titan RTX, пусть даже она рассчитана на 280 Вт, и расстояние до планки 350 Вт меньше. В любом случае, кулер, рассчитанный на 350 Вт, работает лучше, чем вариант на 280 Вт с перегрузкой.
В целом, нам следует провести собственные тесты, чтобы прояснить картину. Снижение уровня шума на 10 дБ(А) означает, что видеокарта работает в три раза тише. Весьма серьезное улучшение, пусть даже старые видеокарты, взятые для сравнения, работают с превышением теплового пакета. GeForce RTX 2080 и GeForce RTX 2080 Ti в вариантах Founders Editions в наших тестах работали близко к предельной температуре 83°C, а именно 77 и 79°C. Впрочем, NVIDIA специально настроила контроллер вентиляторов так, чтобы уровень шума был минимальным, пусть даже температура при этом будет сравнительно высокой.
NVIDIA опубликовала видеоролик работы технологии Reflex, на котором хорошо видна производительность GeForce RTX 3080. Видеокарта работает на 1.920 МГц с тепловым пакетом GPU 310 Вт при температуре 76 °C.
В будущем тесте мы внимательно рассмотрим вопрос охлаждения, оценим влияние видеокарты на температуры процессора. Конечно, мы рассмотрим и то, как сказывается комплектный переходник питания на 12-контактное гнездо.