Укрощаем GeForce GTX 480: дополнительный тест Thermalright Spitfire + VRM-G2

4 октября 2010, понедельник 00:00
Kaa для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Не так давно в лаборатории overclockers.ru побывал GPU-кулер Thermalright Spitfire. Это очень противоречивый продукт. Его массогабаритные показатели и форм-фактор накладывают серьезные ограничения на совместимость радиатора с другими компонентами системного блока. Но эффективность он продемонстрировал действительно выдающуюся. По крайней мере, при работе с Radeon HD 5850. О чем тут говорить, если при некоторых условиях Spitfire способен обеспечить работоспособность данного графического ускорителя вообще без обдува (в полном «пассиве»).

На штатных частотах и с немного пониженным напряжением GPU, при горизонтальном положении материнской платы и достаточной вентиляции сверху, если речь идет об использовании в корпусе.

Так, быть может, 5850-й – просто слишком слабая нагрузка для нового кулера Thermalright? Если и есть на рынке графический ускоритель, который способен действительно его «проверить на прочность», то это GeForce GTX 480, который даже при разгоне без повышения напряжения на GPU в нагрузке легко преодолевает 250-ваттный барьер по энергопотреблению. При этом турбина системы охлаждения видеокарты разгоняется почти до максимума, и «просто грелка» становится еще и «шумелкой».

На момент нашего первого тестирования Spitfire в ассортименте производителя отсутствовали соответствующие крепление и VRM-радиатор (без него здесь никак). И вот, наконец, они появились, мы их получили и сегодня представляем вашему вниманию отчет о второй части испытаний данного монструозного GPU-кулера – теперь на не менее монструозной видеокарте.

Обзорную часть повторять не будем (поэтому, если вы умудрились в свое время пропустить первый материал, срочно наверстывайте – вот вам еще раз ссылка).

Но о новых креплениях и VRM-радиаторе Thermalright для топовых ускорителей NVIDIA вкратце расскажем. Начнем, как обычно, с упаковки и комплекта поставки.

Упаковка и комплект поставки

Производитель прислал сразу два пакетика с наборами креплений для Spitfire под видеокарты калифорнийской компании. На первый взгляд, они идентичны. Но нет, расстояние между монтажными отверстиями отличается: у одного между соседними – около 59 миллиметров (именно этот комплект подошел к GeForce GTX 480), у второго – порядка 61 мм. Чтобы сделать один универсальный набор, достаточно было немного «растянуть» дырки в прижимной пластине и положить в комплект вторую упорную крестовину (backplate) – там резьба. Но производитель, видимо, решил, что раз уж продавать крепления отдельно, то можно и совсем узкоспециализированные.

Радиатор для силовых элементов VRM-G2 поставляется уже в полноценной упаковке. Стандартная для Thermalright бежевая картонная коробка, как всегда, радует глаз. На ней нанесены лишь логотип производителя сверху, наименование изделия по бокам, да штрих-код снизу.

Внутри все содержимое коробки дополнительно защищено вспененным пластиком и завернуто в полиэтилен.

Анимированные GIF-ы в увеличенном варианте – того же формата, поэтому могут быть довольно «тяжелыми» (в среднем 400–500 КБайт). Размер и разрешение обеих версий картинки прописаны в блоке TITLE тега IMG; браузеры должны отображать их во всплывающей подсказке.

С Thermalright VRM-G2 поставляются:

  • Backplate с уже установленными несъемными винтами (резьба M2);
  • Соответствующие гайки;
  • Десяток изолирующих пластиковых шайб;
  • Четыре куска полоски «термолипучки», которую здесь предлагается использовать в качестве термоинтерфейса;
  • Стальные скобы для крепления на VRM-радиатор 80-мм вентилятора. В толщину он может быть как 25-, так и 15-миллиметровым.

  • Листок руководства пользователя. Язык – только английский. Впрочем, по внятным иллюстрациям все понятно и без слов;
  • Крупная наклейка на корпус с логотипом Thermalright.

Разберем конструкцию радиатора для силовых элементов.

Радиатор VRM-G2

Все VRM-радиаторы Themalright обладают одинаковой компоновкой и похожи внешне. Немного выделяются из общего ряда лишь те, что предназначены для использования в паре со Spitfire: VRM-R5 и VRM-G2. Первый фигурировал в нашем предыдущем тесте этого кулера, а второй – один из героев сегодняшнего обзора. Поначалу кажется, что они – близнецы-братья.

VRM-G2 представляет собой такую же Г-образную конструкцию, основанную на двух тепловых трубках. Они припаяны к его основанию и пластинам.

Основная «башня» здесь сдвинута в сторону, чтобы не мешать огромному Spitfire. Сама она одна и та же во всех VRM-радиаторах Thermalright. Блок теплорассеивателя из 25 алюминиевых пластин вписывается в прямоугольный параллелепипед 78 x 78 x 20 мм, соседние ребра друг от друга отделяет 2.5 миллиметра. Это должно позволить VRM-G5 нормально работать при очень небольшом обдуве, если вообще не в пассивном режиме. Но, напомним, в комплекте есть и скобы для крепления на радиатор 80-мм вентилятора.

   

Своими солидными габаритами (122 x 106 x 100 мм) VRM-G2 обязан отогнутому основанию, также выполненному в виде небольшого радиатора. О VRM-R5 напоминает и оно, но конфигурация контактных площадок здесь, конечно, совсем иная.

В качестве термоинтерфейса производитель предлагает использовать термолипучку. В случае с VRM-R5 мы рекомендовали заменить ее на термопасту – плотность прижима данного радиатора это позволяла. К несчастью, VRM-G2 контактирует с силовыми элементами GeForce GTX 480 намного хуже. Вот такие слабые отпечатки оставляют они на его основании при попытке использования термопасты:

Да и температура самого́ радиатора с «липучкой» была выше, что (пусть и косвенно) говорит о лучшем теплообмене в этом режиме. К сожалению, аппаратный мониторинг непосредственно VRM-элементов карты GeForce GTX 480, в отличие от Radeon HD 58xx, не поддерживают.

Вроде всё, с этим радиатором разобрались, можно переходить собственно к замене системы охлаждения ускорителя. Но прежде, как всегда, фотографии Thermalright VRM-G2 со всех сторон:

Тестовый стенд

Thermalright Spitfire и VRM-G2 тестировались в составе следующей системы:

Материнская плата: Asus P6TD Deluxe (Intel X58 Express, BIOS ver. 0501);
Центральный процессор: Intel Core i7 920 (Bloomfield, rev. D0, штатное напряжение 1.1875 В, фото экземпляра).
Охлаждение CPU: Радиатор: Thermalright Ultra-120 eXtreme 1366 RT;
Вентилятор:Thermalright TR-FDB (120 x 120 x 25 мм, ≈1000 RPM);
Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2.
Оперативная память: 3 x 2 Гбайта Corsair XMS3 DDR3–1600 CL7.
Видеокарта: MSI GeForce GTX 480, 1536 Мбайт, reference.
Блок питания: Enermax Revolution 85+, 850 Вт.
Дополнительные вентиляторы: Thermalright TY-140 (140 x 140 x 25 мм, ≈900–1300 RPM).
Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2.

Установка и совместимость

В качестве подопытного нам достался вот такой экземпляр референсного GeForce GTX 480, продающийся в рознице под брендом MSI:

Замену системы охлаждения видеокарты начинаем с демонтажа старого кулера. Он прикручен к плате почти двумя десятками винтов, четыре из них – подпружиненные – призваны обеспечить равномерный прижим основания радиатора GPU к его теплорассеивателю.

Взгляд на снятую систему охлаждения платы с обратной стороны позволяет понять, о чем производитель счел нужным озаботиться. Это сразу 12 микросхем памяти (причем, интересно сгруппированных: 4–5–3) и четыре группы силовых элементов.

Радиатор GPU работает по принципу прямого контакта – пять его тепловых трубок (к слову, это всего на одну меньше, чем у Spitfire) контактируют с крышкой видеопроцессора непосредственно.

В качестве термоинтерфейса используется серебросодержащая паста серого цвета. Сама по себе она, должно быть, неплохая, только вот довольно густая, и ее сюда налили, что называется, «от души». А площадь поверхности теплораспределителя GF100 довольно велика, поэтому паста из-под него практически не выдавилась, образовав толстую прокладку между ним и радиатором:

Замена термоинтерфейса на Arctic Cooling MX-2 вкупе с его нормальным нанесением позволила снизить температуру GPU на 3–5 градусов в зависимости от нагрузки и оборотов турбины.

Даже отпечаток теплораспределителя GF100 на не самом ровном основании Thermalright Spitfire выглядел заметно пристойнее:

Но это мы серьезно забежали вперед. Новую систему охлаждения на теперь уже «голую» карту еще нужно установить.

Первым делом монтируем VRM-радиатор. Его backplate не оклеен изнутри изолирующим пластиком. А все потому, что уже наличествующие здесь винты оборудованы ограничителями, из-за которых сама пластина будет располагаться в нескольких миллиметрах от платы:

Устанавливаем backplate с обратной стороны GeForce GTX 480:

И привинчиваем радиатор (с наклеенными термопрокладками) – с лицевой:

Комплектные гайки – довольно большие, они без проблем закручиваются вручную (а, собственно, больше ничего и не остается: снаружи они круглые, да и под отвертку изнутри не приспособлены).

Что касается собственно Thermalright Spitfire, то его мы уже устанавливали, повторяться не будем. Новое крепление отличается лишь расстоянием между монтажными отверстиями. Разве что радиаторов для памяти пришлось задействовать на четыре больше, причем пять из них – низких. Кстати, уже использованные радиаторы нормально наклеились второй раз. Не зря я поместил их обратно под защитную пленку после первого тестирования.

Об ограничениях, которые Spitfire накладывает на остальные компоненты системного блока (включая корпус), в прошлый раз вроде тоже обстоятельно поговорили. Например, так – радиатором вверх – в «испытательных» целях его вообще лучше не ставить:

При этом под ним окажется процессорная система охлаждения (которая, кстати, обязательно должна быть низкопрофильной), и «чистого» тестирования эффективности видеокулера не получится.

Так что разворачиваем Spitfire вниз (его «двухстороннее» основание и механизм крепления это позволяют):

И плавно переходим к разговору о вентиляторах :).

VRM-радиатор в этот раз «вертушкой» было решено не оснащать. Мониторинг температуры силовых элементов GeForce GTX 480 все равно не поддерживается, да и сам радиатор все время тестирования был не слишком горячим – ему вполне хватало того, что через него «протягивал» воздух вентилятор процессорной системы охлаждения. Крепление «вертушки» здесь точно такое же же, как у VRM-R5, на который мы ранее устанавливали «восьмидесятку» Scythe DFS802512L:

А вот что касается монтажа вентилятора на сам Spitfire, то тут выяснился неприятный нюанс.

Вместо «заслуженного» Thermalright X-Silent в качестве «стосороковки» у нас в последних обзорах используется новый вентилятор этой компании – TY-140. В первую очередь из-за более высокой максимальной скорости. В дополнение к этому его монтажные отверстия соответствуют «стодвадцатке». В комплекте со Spitfire идут оба набора крепежных скоб. И все они должны цепляться за ближнюю к радиатору часть рамки вентилятора. Но в случае с TY-140 скобы, соответствующие форм-фактору 140-мм, велики, а 120-мм – упираются в центральную часть рамки «вертушки». То есть ни один набор не подойдет:

К счастью, боковины Spitfire достаточно «дырявые», и короткие скобы удалось зацепить выше так, что они дотянулись до верхних монтажных отверстий TY-140. Правда, вентилятор при этом оказался немного смещен относительно центра радиатора (хотя за его пределы не вылез, так что все нормально):

И вот стенд собран, самое время перейти к тестированию. Но сначала, как всегда, несколько слов о методике.

Инструментарий

Прогрев видеокарты: FurMark 1.8.2.
Разгон и мониторинг: MSI AfterBurner 2.0.0
Дополнительный мониторинг: GPU-Z 0.4.6.

Методика тестирования

Компоненты тестового стенда работали в следующем режиме:

Видеокарта GeForce GTX 480:

GPU Frequency = 800 МГц (разгон) и 700 МГц (штатный режим);

GPU Voltage = штатное;

GDDR Frequency = 1050 (4200 – GDDR5) МГц (разгон) и 925 Мгц (штатный режим).

Центральный процессор Intel Core i7 920:

VCore = 1.25 В (Loadline Calibration вкл.);

Ratio = 20;

Intel Turbo Boost = выкл;

Base Clock = 200;

CPU Clock = 4000 МГц.

Оперативная память Corsair XMS3:

VDIMM = 1.64 В;

Ratio = 8 (RAM Clock = 1600 МГц);

Timings = 7–7–7–18.

Настройки FurMark:

Тесты проводились в 64-битной Windows 7. Температура в помещении поддерживалась в интервале 25–26 градусов по Цельсию.

Оппонентом Thermalright Spitfire и VRM-G2 выступил референсный кулер GeForce GTX 480.

Изнаначально в наших планах было и тестирование в пассивном режиме, но первые же полученные результаты заставили от него отказаться. Поэтому на графиках вы увидите лишь показатели тестируемого кулера с вентилятором Thermalright TY-140, 140 x 140 x 25 мм, ≈900–1300 RPM (PWM). Зато сразу в двух режимах: тихом (900 об/мин) и производительном (1300 RPM).

Результаты тестирования

Но начнем мы на этот раз не с графиков, а с пояснения. Дело в том, что в случае со штатной системой охлаждения GeForce GTX 480 важно не столько наивысшее достигнутое значение температуры (пометка «Max» на графиках), сколько его динамика. Поэтому о показанных тестируемыми кулерами результатах мы сначала расскажем на словах. Впрочем, не забывая приводить скриншоты окна мониторинга утилиты MSI AfterBurner.

Первой пойдет как раз «референсная» система охлаждения. В режиме автоматической регулировки без нагрузки («Idle» на графиках) ее турбина вращается медленно, обеспечивая видеокарте достаточно неплохую шумовую эргономику. Но стоило в тестовом режиме включить FurMark («Burn»), как за первые пару минут вместе с ростом температуры GPU до 94°C взлетают и обороты «вертушки», доходя в пике до максимальных 4680 RPM.

После чего температура GF100 стабилизируется и даже немного снижается. С некоторым запозданием, но уменьшается при этом и скорость вращения турбины. Фиксируются значения («Final» на графиках) на отметках 91 градусов и 4380 RPM. Разумеется, карта все равно остается очень шумной.

Почти как в режиме максимальных оборотов, хотя температура в нем на целых семь градусов ниже:

Впрочем, приведем объективные данные о суммарном уровне шума, издаваемого работающей системой во всех случаях: с Reference-кулером и Thermalright Spitfire. Измерения проводились с расстояния в 0.3, 1.0 и 3.0 метра от вентилятора, компоненты на открытом стенде были скомпонованы так, чтобы именно система охлаждения графического ускорителя была ближайшим к шумомеру заметным источником шума. Фоновый уровень («Ambient» на графике) составлял 26 дБ.

Использованный шумомер AZ Instrument 8922 RS232 SLM гарантирует погрешность не более полдецибела, но только в диапазоне от 30 дБ. Так что относиться к выданным им значениям ниже этой отметки следует лишь как к ориентировочным.

Звуковое давление, дБ

0.3 m

1.0 m

3.0 m

Как видите, Thermalright Spitfire даже со «стосороковкой» на 1300 оборотов в минуту гораздо тише референсного кулера под нагрузкой, практически сравниваясь по шуму со штатной системой охлаждения GeForce GTX 480 в простое – отличный результат! А при минимальных 900 RPM вентилятора Thermalright TY-140 видеокарта и вовсе не выделяется «на слух» на фоне остальных компонентов (тоже довольно тихих).

Теперь главное, чтобы эффективность охлаждения не подвела.

Приведем, наконец, сравнительный график со всеми температурами:

Температура GPU, °C

Разгон (800/2100 МГц):

Вот так неожиданность! А обеспечить-то GF100 заметно лучший температурный режим, чем штатный кулер, Spitfire и не может! Восемь градусов выигрыша на максимальных 1300 RPM «стосороковки» и всего три – при пониженных ее оборотах – это совсем не то, на что мы рассчитывали после отличных результатов, показанных новым GPU-кулером Thermalright на Radeon HD 5850.

Давайте попробуем разобраться, в чем дело. Меня заинтересовал график роста температуры GF100 при тестировании в «тихом» режиме:

Здесь нет никаких «скачков», поначалу вообще кажется, что температура GPU «выйдет» на финальное значение в районе 65–70 градусов. Но далее она почти линейно растет до 85°C, и лишь затем наступает «насыщение». Обычно это свидетельствует о недостаточной скорости рассеивания тепла: слишком мала полезная площадь радиатора и/или недостаточно обдува. Неужели даже огромного Thermalright Spitfire мало для разогнанного GeForce GTX 480? И действительно, если немного уменьшить его тепловыделение путем установки штатных частот, температура GPU перестает расти линейно, спокойно стабилизируясь у отметки в 63°C (на 20 градусов меньше!). Вот это уже на что-то похоже.

Температура GPU, °C

Штатный режим (700/1850 МГц):

К слову, разница в энергопотреблении карты при этом составляет порядка 25 Вт. Radeon HD 5850 же, если кому-то интересно, в штатном режиме «ест» на 90 Вт меньше, а при разгоне (также без повышения напряжения) «разрыв» между ними переваливает за 100 Вт.

Измерения производились с помощью Perel E305EMG.

Со штатным кулером в отсутствие разгона температурный режим GPU GeForce GTX 480 не улучшается, просто немного (но довольно заметно на слух) снижаются обороты турбины:

Spitfire Reference

Жаль только, что даже такие результаты Spitfire все равно заставляют забыть и о разгоне с повышением напряжения, и о тестах в пассивном режиме – при штатных частотах и напряжении. Заметно же понизить «напругу» GPU с сохранением стабильности «в стоке» GeForce GTX 480 не позволяет: уже выставление одного вольта ровно (против штатных 1.05 В) приводило к быстрому краху в FurMark.

А значит, тесты завершены. На очереди заключение.

Заключение

Что ж, кажется, материал получился плодотворный. Начнем с того, что найден предел эффективности Thermalright Spitfire. Но главное, теперь я могу совершенно четко сформулировать свое отношение к текущему флагману модельного ряда видеокарт NVIDIA.

GeForce GTX 480 – это абсолютный шедевр инженеров,... но полный провал проектировщиков архитектуры. Последние не смогли сделать свою новую микросхему такой же эффективной с точки зрения соотношения производительности и энергопотребления, как решения конкурентов. А догнать (и немного обогнать) по скорости Radeon HD 5870 было необходимо. Так на свет появился 250-ваттный монстр.

Тем не менее, инженерам NVIDIA каким-то непостижимым образом удалось-таки «втиснуть» его в стандартные 270 миллиметров по длине, да еще и оснастить привычных же габаритов кулером. Хотя бы тут получилось опередить AMD (ведь у них даже довольно простой 5870-й, не говоря уже о двухчиповом 5970-м, в эти нормативы не вписываются). Только вот – какой ценой! Вашему покорному слуге встречались фены и пылесосы, которые работали тише, чем 480-й со штатной системой охлаждения под нагрузкой :).

И в этом смысле Thermalright Spitfire вполне может стать для кого-то решением. Да, в отличие от Radeon HD 5850, в случае с разогнанным GeForce GTX 480 говорить о десятках градусов его выигрыша по сравнению со штатной системой охлаждения не приходится. Но мне лично децибелы дороже градусов. Хотя бы потому, что в первом случае шкала логарифмическая, а во втором за ноль нужно брать –273°С; и на самом деле «на 20 дБ меньше» – это «в 100 раз тише», а «на 20 градусов меньше» – это «менее чем на 10% холоднее» :).

Впрочем, шутки-шутками, но в штатном режиме мы все-таки зарегистрировали более чем 20-градусное преимущество Spitfire над референс-кулером GeForce GTX 480. Так что и плюсы-минусы по итогам второго тестирования практически не изменились.

Плюсы Thermalright Spitfire:

  • Непревзойденное соотношение эффективности и тишины;
  • Удобное и надежное крепление, совместимое с большим количеством видеокарт;
  • Возможность зафиксировать радиатор в корпусе (отнюдь не лишняя здесь);
  • Качественный термоинтерфейс в комплекте;
  • Бежевые коробки вернулись! :)

Минусы Thermalright Spitfire:

  • Высокая цена;
  • Отсутствие вентиляторов в комплекте поставки.

Особенности радиатора:

  • Уникальные массогабаритные показатели и, как следствие, ограниченная совместимость с остальными компонентами системного блока;
  • Крепления для GeForce GTX 470/480 приобретаются отдельно;
  • Для дополнительной фиксации Spitfire используются стойки с резьбой M3.5. Такие подойдут не для всякого корпуса;
  • Чтобы установить на радиатор 140-мм вентилятор с монтажными отверстиями, как у «стодвадцатки», придется постараться.

Резюме по Thermalright VRM-G2:

  • Идеальное приложение к Spitfire для владельцев GeForce GTX 480. Правда, платное :).

Выражаем благодарность:
  • Компании Thermalright за предоставленные на тестирование системы охлаждения;
  • А также магазину xpert.ru за предоставленные комплектующие для тестового стенда.

Александр Кусков aka Kaa

Дополнительные фотографии