Понижающий вольтмод "Colorful 9800GT" - да будет холод!

для раздела Блоги
Всем Привет!
Ниже, подробное описание того, как можно утихомиить современные прожорливые видео карты, пусть даже и в ущерб производительности. Разумеется, многие постоянные посетители сайта overclockers.ru прекрасно знают всё то, о чём пойдёт речь ниже, но, тем не менее, кому-то это будет интересно.




Преамбула
Всем известно, что современные видео адаптеры среднего и верхнего уровня, весьма сильно греются в процессе работы, и если в 2D режиме тепловыделение ещё не является чрезмерным, то в 3D оно может начать выходить за рамки безопасного. Разумеется, можно установить громадную систему воздушного охлаждения, на тепловых трубках, или поставить “водянку”, выкрутить, обороты вентилятора на максимум и.т.д….
Но есть другой вариант – понизить напряжение на ГПУ, (источник основного нагрева), и соответственно понизить частоту, как следствие потребление и нагрев карты заметно снизятся.
Это и есть понижающий вольтмод. Производительность карты конечно будет ниже, чем изначально, но зато проработает такая карта дольше, т.к. чем выше нагрев элементов – тем меньше срок службы...




Видео карта “Colorful 9800GT” была куплена мной в ноябре 2008-ого года, на замену” Inno3D 9600GT”. Замена была вызвана тем обстоятельством, что я обновил свой монитор с 17” до 22”, и падение производительности, вызванное возросшим с 1024х768 до 1680х1050 разрешением, стало доставлять определённые неудобства.
Карта была куплена за 170 американских рублей, и после принесения домой внимательно изучена:

Собственно, коробка:



Собственно, карта:





Система питания:



Система питания построена по схеме 3+1, память Samsung 1ns, кулер на тепловых трубках, хм, неплохо. Но всё это было мной рассмотрено ещё в магазине, а вот два микропереключателя, я заметил лишь дома, (на фотографии выше, они обведены белыми прямоугольниками). Как оказалось, один из них слегка поднимает напряжение питания на ГПУ, а второй, соответственно, на память. Вставив карту в комп, я замерил напряжения питания в обоих положениях переключателей:



Итак, что мы имеем? А имеем мы завышенное напряжение на ГПУ, и нормальное на памяти.
Разгон это подтвердил, карта взяла частоты 800/1800/2200, в верхнем положении переключателей. Правда, сразу оговорюсь, долго карта в таком режиме не эксплуатировалась, и на абсолютную стабильность не проверялась. Поиграв в 3Д Марки пару дней, я поставил обе кнопки в положение “Low”, да так до сих пор они и стояли. Почему? Да потому что при V GPU 1.27B, карта легко прогревалась до 90, и выше градусов, а из блока питания шёл такой горячий воздух, что мне стало за него страшно. Частоты, при нижнем положении переключателей, составили 700/1650/2200.
Вскоре после покупки карты, я заменил вентилятор кулера на стандартную 80-ку, и температура ГПУ во время игр стала в районе 70-80 градусов.
Это конечно лучше, чем 90 или более, но мне кажется, что это немало. Сейчас-то зима, а что же будет в летнюю жару?... Может и за 100 зашкалить... Учитывая, что производительности карты мне в целом хватало, я и решил занизить питание. Тем более, что я был уверен, что понижение напряжения питания, скажем на 15%, не будет означать что и частоту придётся понижать на столько же.


Разбираемся в схемотехнике.

За напряжение на память отвечает PWM controller от Richtek - RT9259:



На фото видно и идущий к нему переключатель. Из даташита на эту микросхему видно, что за напряжение на выходе преобразователя, отвечает напряжение, подаваемое через резистивный делитель на 4-ую ножку “FB”:



Соответственно:
Uout = Vref / (R1 / (R 1+ R 2))

Только здесь Колорфульцы внесли небольшое изменение, помните тот переключатель? С ним схема выглядит так:



Я думаю здесь всё понятно – включением кнопки SW1 мы подсоединяем параллельно R1 резистор R3, их суммарное сопротивление становится меньше, как следствие напряжение на выходе растёт.
Вся выше приведённая теория, вобщем-то не имеет смысла в рамках данной статьи, так как напряжение на памяти я не менял, не самый это греющийся элемент на этой карте, да и потребление микросхем памяти, по сравнению с ГПУ гораздо ниже. С их питанием справляется всего одна фаза, тогда как прожорливый ГПУ обслуживают целых три. Просто мне показалось, что эта информация не будет лишней.
А теперь возьмёмся за то, ради чего всё и затевалось - Графический процессор.
Конвертер питания построен на основе PWM контроллера, так-же от Richtek – RT8802A



Здесь у меня возникли небольшие трудности, так как с такими контролёрами я ещё не сталкивался, и не сразу понял как именно задаётся напряжение на выходе преобразователя. Меня смутило то, что кнопочка, повышающая напряжение, находится далеко, и проследить дорожки очень сложно, а тыкать шупами тестера наугад можно долго и нудно… Но потом, покурив даташит, я понял что на данном типе контролёров напряжение задаётся так называемыми VID-ами, то есть положением перемычек (или сопротивлений), мы задаём значение в шестнадцатеричном виде, которое соответствует какому-то напряжению на выходе. Для расшифровки в документе есть таблица.

Итак, вот выводы чипа, формирующие определяющий код:



Если вывод никуда не подсоединён, это “1”, а если через резистор на массу – то “0”
Цифра, читается справа - налево, поясню на своём примере. У меня было так:



Значит при выключенном переключателе будет:
0 – 0 – 1 – 1 – 1 – 1 – 1 – 1 Отбросив два первых нуля, получим - 111111, то есть цифра 63, которая в шестнадцатеричном представлении будет 3F. 3F по таблице соответствует напряжению 1,21875 вольта, мой прибор показал 1,22В.

А при включенном:
0 – 0 – 1 – 1 – 0 – 1 – 1 – 1 Отбросив два первых нуля, получим - 110111, это цифра 55, которая в шестнадцатеричном представлении будет 37. 37 по таблице соответствует напряжению 1,26875 вольта, мой прибор показал 1,27В.

Далее,изменяя положение резисторов на плате мы можем задать любое напряжение, остаётся только решить, какое примерно нам нужно, и какое ближайшее значение можно получить, совершив минимум телодвижений. Я решил что в моём случае проще всего перепаять один резистор, с вывода VID6, на вывод VID5.

Так я и сделал:



Теперь, в положении “Low” напряжение составляет 1,01875В, а в положении “High” – 1.06875В.
Перед тем как что-либо паять, а перешил видео-карту с частотами 400/1000/2000, так как я не знал, насколько снизится частотный потенциал, но мои опасения не оправдались – после перепайки стабильными частотами оказались 630/1530/2200. Сейчас прошито 600/1500/2200.
А самое главное, температура теперь в простое 42, в бублике 67 максимум. Такой результат мне и был нужен, так что задачу свою я выполнил, и результатом вполне доволен.

Всем кто осилил стока букафф, желаю холодного железа, и ошеломительного разгона!




Обсудить можно здесь http://forums.overclockers.ru/viewtopic.php?p=5954924#5954924
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают