Dampfkanes
Legende
Nachdem ich bei der 3090 Ref und bei der 3090 FTW3 meine Ergebnisse eher lose im Forum verteilt gepostet hatte (#DKforscht), möchte ich dies nun gesammelt in diesem Thread tun.
Die folgenden Kühler werden im Review von mir näher betrachtet:
, fiel die Auswahl auf der Basis dessen, welche Kühler mir potentiell optisch gefallen.
Deshalb ist jetzt auch der Core unter diesen dreien und nicht der Aurora, da mir der Core besser gefällt.
Was ich mir anschauen werde (immer im Vergleich der 3 Kühler):
- Durchlfuss aufgetragen über der eingestellten Pumpenleistung
- Temperaturdelta GPU und VRam aufgetragen über dem eingestellten Durchfluss (1x für 450W Powerlimit und 1x für 600W Powerlimit)
Bei Kühlervergleichen ging es in der Vergangenheit ja oft nur um Unterschiede im niedrigen stelligen Kelvinbereich. Daher werde ich das Verhalten mit Undervolting nicht betrachten,
da die Unterschiede noch kleiner sein dürften als bei 450W. Die 600W habe ich mit im Test, da es die Founders Edition her gibt und da Unterschiede dann vielleicht noch deutlicher herauskommen.
Ich muss mal schauen, ob ich hier dann tröpfchenweise Infos ergänze oder ob es ein riesiges Update wird. Hängt auch etwas davon ab, wie ich die Zeit für die Aufbereitung der Ergebnisse finde.
08.03.2023 22:06 Update: Bilder der Wärmeleitpastenabdrücke ergänzt
#DKforscht
Die folgenden Kühler werden im Review von mir näher betrachtet:
- ekwb EK-Quantum Vector² FE RTX 4090 D-RGB - Nickel + Plexi
Bilder vom Umbau und vom montierten Kühler - Alphacool Core Geforce RTX 4090 Founders Edition mit Backplate
Erste Bilder vom Kühler
Bilder vom Umbau und von der Karte mit montiertem Kühler - WATERCOOL HEATKILLER V PRO for RTX 4090 FE - ACRYL Ni-Bl aRGB
Erste Bilder vom Kühler
Bilder vom Umbau
Bilder der Karte mit montiertem Kühler
, fiel die Auswahl auf der Basis dessen, welche Kühler mir potentiell optisch gefallen.Deshalb ist jetzt auch der Core unter diesen dreien und nicht der Aurora, da mir der Core besser gefällt.
Was ich mir anschauen werde (immer im Vergleich der 3 Kühler):
- Durchlfuss aufgetragen über der eingestellten Pumpenleistung
- Temperaturdelta GPU und VRam aufgetragen über dem eingestellten Durchfluss (1x für 450W Powerlimit und 1x für 600W Powerlimit)
Bei Kühlervergleichen ging es in der Vergangenheit ja oft nur um Unterschiede im niedrigen stelligen Kelvinbereich. Daher werde ich das Verhalten mit Undervolting nicht betrachten,
da die Unterschiede noch kleiner sein dürften als bei 450W. Die 600W habe ich mit im Test, da es die Founders Edition her gibt und da Unterschiede dann vielleicht noch deutlicher herauskommen.
Ich muss mal schauen, ob ich hier dann tröpfchenweise Infos ergänze oder ob es ein riesiges Update wird. Hängt auch etwas davon ab, wie ich die Zeit für die Aufbereitung der Ergebnisse finde.
Mit Ampere (3080/3090) hat ja die Frage, wie "krumm" der Chip ist, das erste Mal so richtig eine mediale Präsenz bekommen.
Ich habe das damals für mich zum Anlassen genommen, Karten, die ich ohnehin auf Wakü umbaue dann auch direkt unter dem 3D-Sensor aufzunehmen.
Darunter sind eine Ref-Karte von Palit, eine 3090 Strix, eine 3090 Fe und eine 3090 FTW3 gewesen. Alle hatten sie auf dem Chip in etwa die gleichen Höhenunterschiede.
Hier nun die Daten von meiner 4090Fe:
Wenn man hier das Zentrum des Chips zu 0 setzt, kann man direkt auf einen Blick sehen, um wieviel tiefer die Ecken des Chips liegen:
Die 4 Eckpunkte liegen damit im Mittel um -43µm (-0,043mm) tiefer als das Zentrum.
Bei den Ampere-Karten sind es -45 bis -60µm (hier z.B. ein Post zur Ref und Strix: Klick) gewesen.
Auf der Basis dessen würde ich zu dem Ergebnis kommen, das auf dieser 4090 FE die Höhenunterschiede sehr vergleichbar zu den von mir gemessenen Unterschieden auf den 3090er Chips sind.
Ich habe das damals für mich zum Anlassen genommen, Karten, die ich ohnehin auf Wakü umbaue dann auch direkt unter dem 3D-Sensor aufzunehmen.
Darunter sind eine Ref-Karte von Palit, eine 3090 Strix, eine 3090 Fe und eine 3090 FTW3 gewesen. Alle hatten sie auf dem Chip in etwa die gleichen Höhenunterschiede.
Hier nun die Daten von meiner 4090Fe:
Wenn man hier das Zentrum des Chips zu 0 setzt, kann man direkt auf einen Blick sehen, um wieviel tiefer die Ecken des Chips liegen:
Die 4 Eckpunkte liegen damit im Mittel um -43µm (-0,043mm) tiefer als das Zentrum.
Bei den Ampere-Karten sind es -45 bis -60µm (hier z.B. ein Post zur Ref und Strix: Klick) gewesen.
Auf der Basis dessen würde ich zu dem Ergebnis kommen, das auf dieser 4090 FE die Höhenunterschiede sehr vergleichbar zu den von mir gemessenen Unterschieden auf den 3090er Chips sind.
Die Reihenfolge der nachfolgenden Aufzählung spiegelt direkt die Reihenfolge der Komponententen im Kreislauf wieder:
Aus Gründen der generellen Montierbarkeit (manche Wasserkühler) und erhöhter Montagefreundlichkeit (man kann den Anschluss am Calitemp immer genau passend zur optimalen Leitungsführung drehen) ist der Calitemp nicht direkt ins Terminal des jeweiligen GPU-Kühlers eingeschraubt, sondern in einen drehbaren Fitting:
Auch aus Gründen der Vergleichbarkeit ist der Calitemp auch bei den Kühlern so montiert worden, auch wenn es nicht unbedingt notwendig gewesen wäre.
Die Grafikkarte ist bei jedem Kühler vertikal mit einem Riserkabel montiert worden.
Die Calitemp-Temperatursensoren sind über den Aquabus an einem Aquaero 6 Pro angeschlossen. Über die Aquasuite sind dann auch deren Messwerte aufgzeichnet worden.
Die Temperaturen und Verbrauchswerte der Grafikkarte sind mit GPU-Z aus den Sensoren der Grafikkarte ausgelesen worden.
- Calitemp digitaler Temperatursensor Innen-/Außengewinde G1/4 für aquaero 5/6 (Vorlauftemperatur)
- Durchflusssensor high flow NEXT, G1/4
- HEATKILLER Tube 150
- D5 NEXT Pumpe mit ULTITOP D5 MIRROR BLACK Pumpenadapter für D5-Pumpen, G1/4
- cuplex kryos NEXT RGBpx black 1200/1156/1155/1151/1150, Acryl/Nickel
- GPU-Wasserkühler mit Calitemp (eingeschraubt in einen drehbaren Fitting) am Eingangsport des Wasserkühlers
- alternativ zu 6. bei der Durchflussermittelung ohne GPU-Wasserkühler: Schlauchstück mit Schottdurchführung und 2 Fittingen
- Calitemp digitaler Temperatursensor Innen-/Außengewinde G1/4 für aquaero 5/6 (Rücklauftemperatur)
- CPC NS6 Schnellverbinder
- MO-RA3 420 LT black mit 4x Noctua NF-A20 PWM chromax.black.swap 800rpm (200x200x30mm)
- CPC NS6 Schnellverbinder
- 16/10er Fittingen von EK
Aus Gründen der generellen Montierbarkeit (manche Wasserkühler) und erhöhter Montagefreundlichkeit (man kann den Anschluss am Calitemp immer genau passend zur optimalen Leitungsführung drehen) ist der Calitemp nicht direkt ins Terminal des jeweiligen GPU-Kühlers eingeschraubt, sondern in einen drehbaren Fitting:
Auch aus Gründen der Vergleichbarkeit ist der Calitemp auch bei den Kühlern so montiert worden, auch wenn es nicht unbedingt notwendig gewesen wäre.
Die Grafikkarte ist bei jedem Kühler vertikal mit einem Riserkabel montiert worden.
Die Calitemp-Temperatursensoren sind über den Aquabus an einem Aquaero 6 Pro angeschlossen. Über die Aquasuite sind dann auch deren Messwerte aufgzeichnet worden.
Die Temperaturen und Verbrauchswerte der Grafikkarte sind mit GPU-Z aus den Sensoren der Grafikkarte ausgelesen worden.
Beim Kreislauf ohne GPU-Kühler und beim HK V Pro hat die Pumpe bei 100% Pumpenleistung im Vergleich zu 90% keine weitere Erhöhung des Durchflusses erreicht.
Beim Vector² ist die gleiche Limitierung zu beobachten, wenn sie auch nicht ganz so ausgeprägt ist.
Der Vector² und der HK V Pro liegen sehr dicht beieinander mit leicht höherem Durchfluss beim HK V Pro beginnend ab 70% Pumpenleistung.
Der Core drückt den Durchfluss am stärksten nach unten.
Hier ein relativer Vergleich (bezogen auf den Kreislauf ohne GPU-Kühler):
Die folgende Auftragung gibt vielleicht noch einen besseren Aufschluss darüber, was das für den meinen Kreislauf bedeutet:
Um in meinem Kreislauf beim Core 100l/h zu erreichen, sind knapp über 60% Pumpenleistung notwendig, während bei den anderen beiden Kühlern hierfür etwas weniger als 50% benötigen.
Daher habe ich in diesen Fällen bei den weiter unten folgenden Diagrammen zu den Temperatur-Deltas die Datenpunkte für die eingestellte Pumpenleistung von 100% weg gelassen.
Mit 100% Pumpenleistung sind beim Core noch 144l/h erreicht worden. Für den gleichen Durchfluss wären bei den anderen beiden Kühlern nur 76% bzw. 80% notwendig
Beim Vector² ist die gleiche Limitierung zu beobachten, wenn sie auch nicht ganz so ausgeprägt ist.
Der Vector² und der HK V Pro liegen sehr dicht beieinander mit leicht höherem Durchfluss beim HK V Pro beginnend ab 70% Pumpenleistung.
Der Core drückt den Durchfluss am stärksten nach unten.
Hier ein relativer Vergleich (bezogen auf den Kreislauf ohne GPU-Kühler):
Die folgende Auftragung gibt vielleicht noch einen besseren Aufschluss darüber, was das für den meinen Kreislauf bedeutet:
Um in meinem Kreislauf beim Core 100l/h zu erreichen, sind knapp über 60% Pumpenleistung notwendig, während bei den anderen beiden Kühlern hierfür etwas weniger als 50% benötigen.
Daher habe ich in diesen Fällen bei den weiter unten folgenden Diagrammen zu den Temperatur-Deltas die Datenpunkte für die eingestellte Pumpenleistung von 100% weg gelassen.
Mit 100% Pumpenleistung sind beim Core noch 144l/h erreicht worden. Für den gleichen Durchfluss wären bei den anderen beiden Kühlern nur 76% bzw. 80% notwendig
Vector²:
Core:
HK V Pro:
Core:
HK V Pro:
Wird später befüllt.
Bei diesen Tests ist die RTX 4090 FE mit ihren Standardeinstellungen (keine Takt-, Spannungs- oder Powerlimit-Anpassung) mit dem MSI Kombustor 4 belastet worden.
Dies sind die gewählten Einstellungen:
Bei den nachfolgenden Temperaturangaben ist immer die Differenz (Temperaturdelta dT) des jeweiligen Messwertes zur Wassertemperatur am Eingangsanschluss des GPU-Wasserkühlers ermittelt worden.
Hier nun das dT zwischen Wassertemperatur und GPU Temperature (Bezeichnung in GPU-Z):
Hier kann der Core nun aus dem in Sachen Durchfluss resktriverem Aufbau Kapital ziehen und erreicht über den gesamten Durchflussbereich geringere Temperaturdeltas als der Vector².
Obwohl der HK V Pro nicht restrikiver ist als der Vector², erreicht er trotzdem noch kleinere dT-Werte als der Core
Vom kleinsten bis zum größten Durchflusswert reduzieren sich die dTs wie folgt:
Vector²: -9,6K
Core: -9,6K
HK V Pro: -5,4K
Um die Kühler noch besser mit einander vergleichen zu können, habe ich das folgende mit den Daten getan:
Mit Hilfe der Trendlinienfunktion in Excel habe ich für die Verläufe die Gleichungen (Polynom 2. Grades ermittelt).
Dies macht es möglich, nachfolgend für den jeweils genau gleichen Durchflusswert, das sich daraus ergebende Temperaturdelta zu berechnen.
Hier am Beispiel des Core:
Am Anstieg des Deltas dT mit zunehmdem Durchfluss kann man erkennen, das dies nicht unbedingt für eine Extrapolation außerhalb des tatsächlich gemessenen Bereichs geeignet ist.
Die Interpolation innerhalb des Bereichs funktioniert damit aber recht genau.
Wenn man das für alle 3 Kühler macht, dann kann man die dT-Werte eines der Kühler von den Werten aller 3 Kühler abziehen.
Beim Referenzkühler werden die dT-Werte damit zu Null und man sieht für die anderen Kühler direkt, wie sich deren dT zu diesem Referenzkühler verhält.
Wobei ich hier nur Durchflusswerte (min, max) herangezogen habe, die von allen 3 Kühlern zu erreichen sind.
Da der Core im Mittelfeld liegt, habe ich mich dazu entschieden, diesen als Referenzkühler zu verwenden:
Anhand dieser Darstellung kann man sehen, dass der Vector² ein um 2,66-2,4K (kleinster Durchfluss -> größter Durchfluss) höheres dT im Vergleich zum Core hat.
Weiter oben hatte ich noch angeführt, dass sich beim HK V Pro das dT GPU über den Durchfluss am geringsten ändert.
Da hätte man dazu geneigt sein können, dem Kühler dies als Nachteil auszulegen.
In dieser Darstellung sieht man nun aber, das er beim höchsten Durchfluss immer noch ein um 1,7K kleineres dT im Vergleich zum Core erreicht.
Hin zum niedrigsten Durchfluss reduziert sich das dT vom HK V Pro auf bis zu -5,3K in Relation zum Core.
Damit ist es eher so, dass sich beim HK V Pro mit abnehmendem Durchfluss das dT weniger stark erhöht als bei den anderen beiden Kühlern.
Bei dieser relativen Darstellung könnte man dann auch noch diese beiden Varianten anwenden:
Hier nun die Gegenüberstellung der dT-Werte für die Temperaturen des GDDR6x-Speichers:
Interessanterweise liegt hier dann der Core mit dem HK V Pro gleichauf und das dT für den GDDR6x-Speicher ist beim Vector² um ca. 3K höher.
Nachdem die Übertaktungsergebnisse beim VRam ja teilweise mit abnehmender Temperatur leiden, ist dieser kleine Nachteil beim Vector² sicher zu verschmerzen.
Bei meinem Test mit 450W haben sich beim Zulauf im Mittel die folgenden Wassertemperaturen ergeben:
Vector²: 33,5K
Core: 35,2K
HK V Pro: 36,4°C
Entsprechend haben sich im Mittel für alle 3 Kühler absolute VRam-Temperaturen von 52-53°C ergeben.
Diese Temperaturen dürften völlig unbedenklich sein.
Ich habe dann auch noch das dT zwischen GPU-Hotspot und GPU ermittelt:
Dieses dT ist für alle 3 Kühler über den gesamten Durchflussbereich relativ konstant und beim HK V Pro liegt der Unterschied bei 8K.
In diesem Vergleich liegen dann nun der Vector² und der Core sehr ähnlich mit leichten Vorteilen für den Vector².
Es handelt sich dabei aber nur um Unterschiede von ca. 0,5K
Dies sind die gewählten Einstellungen:
Bei den nachfolgenden Temperaturangaben ist immer die Differenz (Temperaturdelta dT) des jeweiligen Messwertes zur Wassertemperatur am Eingangsanschluss des GPU-Wasserkühlers ermittelt worden.
Hier nun das dT zwischen Wassertemperatur und GPU Temperature (Bezeichnung in GPU-Z):
Hier kann der Core nun aus dem in Sachen Durchfluss resktriverem Aufbau Kapital ziehen und erreicht über den gesamten Durchflussbereich geringere Temperaturdeltas als der Vector².
Obwohl der HK V Pro nicht restrikiver ist als der Vector², erreicht er trotzdem noch kleinere dT-Werte als der Core
Vom kleinsten bis zum größten Durchflusswert reduzieren sich die dTs wie folgt:
Vector²: -9,6K
Core: -9,6K
HK V Pro: -5,4K
Um die Kühler noch besser mit einander vergleichen zu können, habe ich das folgende mit den Daten getan:
Mit Hilfe der Trendlinienfunktion in Excel habe ich für die Verläufe die Gleichungen (Polynom 2. Grades ermittelt).
Dies macht es möglich, nachfolgend für den jeweils genau gleichen Durchflusswert, das sich daraus ergebende Temperaturdelta zu berechnen.
Hier am Beispiel des Core:
Am Anstieg des Deltas dT mit zunehmdem Durchfluss kann man erkennen, das dies nicht unbedingt für eine Extrapolation außerhalb des tatsächlich gemessenen Bereichs geeignet ist.
Die Interpolation innerhalb des Bereichs funktioniert damit aber recht genau.
Wenn man das für alle 3 Kühler macht, dann kann man die dT-Werte eines der Kühler von den Werten aller 3 Kühler abziehen.
Beim Referenzkühler werden die dT-Werte damit zu Null und man sieht für die anderen Kühler direkt, wie sich deren dT zu diesem Referenzkühler verhält.
Wobei ich hier nur Durchflusswerte (min, max) herangezogen habe, die von allen 3 Kühlern zu erreichen sind.
Da der Core im Mittelfeld liegt, habe ich mich dazu entschieden, diesen als Referenzkühler zu verwenden:
Anhand dieser Darstellung kann man sehen, dass der Vector² ein um 2,66-2,4K (kleinster Durchfluss -> größter Durchfluss) höheres dT im Vergleich zum Core hat.
Weiter oben hatte ich noch angeführt, dass sich beim HK V Pro das dT GPU über den Durchfluss am geringsten ändert.
Da hätte man dazu geneigt sein können, dem Kühler dies als Nachteil auszulegen.
In dieser Darstellung sieht man nun aber, das er beim höchsten Durchfluss immer noch ein um 1,7K kleineres dT im Vergleich zum Core erreicht.
Hin zum niedrigsten Durchfluss reduziert sich das dT vom HK V Pro auf bis zu -5,3K in Relation zum Core.
Damit ist es eher so, dass sich beim HK V Pro mit abnehmendem Durchfluss das dT weniger stark erhöht als bei den anderen beiden Kühlern.
Bei dieser relativen Darstellung könnte man dann auch noch diese beiden Varianten anwenden:
Hier nun die Gegenüberstellung der dT-Werte für die Temperaturen des GDDR6x-Speichers:
Interessanterweise liegt hier dann der Core mit dem HK V Pro gleichauf und das dT für den GDDR6x-Speicher ist beim Vector² um ca. 3K höher.
Nachdem die Übertaktungsergebnisse beim VRam ja teilweise mit abnehmender Temperatur leiden, ist dieser kleine Nachteil beim Vector² sicher zu verschmerzen.
Bei meinem Test mit 450W haben sich beim Zulauf im Mittel die folgenden Wassertemperaturen ergeben:
Vector²: 33,5K
Core: 35,2K
HK V Pro: 36,4°C
Entsprechend haben sich im Mittel für alle 3 Kühler absolute VRam-Temperaturen von 52-53°C ergeben.
Diese Temperaturen dürften völlig unbedenklich sein.
Ich habe dann auch noch das dT zwischen GPU-Hotspot und GPU ermittelt:
Dieses dT ist für alle 3 Kühler über den gesamten Durchflussbereich relativ konstant und beim HK V Pro liegt der Unterschied bei 8K.
In diesem Vergleich liegen dann nun der Vector² und der Core sehr ähnlich mit leichten Vorteilen für den Vector².
Es handelt sich dabei aber nur um Unterschiede von ca. 0,5K
Wird später befüllt.
08.03.2023 22:06 Update: Bilder der Wärmeleitpastenabdrücke ergänzt
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