После того, как мы близко, да еще с разных сторон познакомились с системами охлаждения для видеокарт, у меня остался только один важный вопрос, который касается экстремального охлаждения. В то же время продолжение исследования планировалось посвятить оригинальным кулерам, которые ставят на свои модели компании ASUS, Gigabyte, MSI, Palit, XFX, Zotac и прочие, но возникла проблема с их подбором. Это, во-первых, а во-вторых были сомнения в том, что среди топовых решений разница будет существенной.
Тем не менее, один вопрос оставался незакрытым. А именно – какова роль «бэкплейта» в охлаждении видеокарты? На сегодняшний день металлическая крепежная пластина по большей части несет усиливающую и декоративно-защитную функции, но что будет, если использовать ее для целей охлаждения? На сей несложный эксперимент меня вдохновила Arctic Cooling Accelero Xtreme IV, у которой за охлаждение VRM и памяти отвечает большой радиатор, крепящийся с обратной стороны печатной платы. А окончательно подтолкнул к действиям «бэкплейт» компании ЕКWB, предназначенный для GeForce GTX 980. Последний помимо усиления конструкции дополнительно охлаждает зону питания.
Конечно, жаль, но «старушка» GeForce GTX 780 неоднократно бывшая участницей моих обзоров, отправилась на покой – и пусть свою роль сыграл фактор детского вмешательства, но, в принципе, вина полностью моя, ибо не доглядел. Ей на смену пришла более современная модель – ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon. И за компанию (пока проект СЖО ждет оставшиеся компоненты) мы возьмем референсную версию ASUS GeForce GTX 980, оснащенную водоблоком полного покрытия и «бэкплейтом» производства EKWB.
Благодаря этому можно будет сравнить, насколько актуально использование backplate в составе «воздушной» или «водяной» систем, а также сопоставить DirectCU H2O с fullcover EK-FC980 GTX, что может заинтересовать энтузиастов.
Пожалуй, начнем мы с самой интересной участницы – ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon. Данная видеокарта оснащена гибридной системой охлаждения, которая может работать и как воздушная, и как водяная СО. С ее обзором вы можете ознакомиться, перейдя по этой ссылке.
Тем не менее, кулер Poseidon заслуживает пару слов. В его конструкции сочетаются испарительная камера, тепловые трубки, алюминиевые ребра радиаторов, пара вентиляторов, а также самое важное – водоканал.
Сам по себе продукт весьма интересен и рассчитан на энтузиастов, позволяя без лишних затрат установить видеокарту в контур системы жидкостного охлаждения.
Но не будем более заострять на ней внимание и перейдем к первому незначительному усовершенствованию СО. Еще в первый раз, когда снимал кулер с печатной платы, при его обратной установке я поставил термопрокладку на микросхему Digi+ VRM. Сделано это было случайно, исходя из логики – выступ есть, а термопрокладки нет.
И это дало свой, неожиданно приятный результат, который приведен в разделе тестирования. Забегая вперед, все же расскажу об итогах охлаждения контроллера VRM: динамическое изменение частоты графического процессора просто-напросто пропало, и на протяжении всех 10 минут стресс-теста частота GPU оставалась на своей максимальной отметке практически во всех режимах.
Результатам охлаждения микросхемы Digi+ посвящен отдельный подраздел с графиками в разделе тестирования, разница проверялась только в режиме воздушного охлаждения.
После того, как видеокарта была протестирована «на воздухе» с охлаждением Digi+ VRM и без него, был собран незамысловатый контур СЖО из компонентов, приведенных ниже. Кроме того, она проверялась без подключения в схему СО «бэкплейта». Затем настало время самого интересного.
С обратной стороны ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon находится металлический «бэкплейт», который выполняет больше усиливающую и декоративно-защитную функции. Подобной металлической пластиной снабжено большинство видеокарт разных производителей с оригинальными системами охлаждения.
После ее снятия по снимку можно видеть, что неперфорированная поверхность не закрыта защитной пленкой, в то время как вся остальная поверхность находится под ней. Теперь нам предстоит убрать часть этой пленки, чтобы улучшить контакт термопрокладок с металлической пластиной.
Для упрощения задачи приведу ниже схему размещения термопрокладок, предназначенную для обратной стороны печатной платы, где требуется улучшенный теплоотвод, это VRM, контроллер Digi+ и микросхемы памяти.
Что касается используемых термопрокладок, то они остались после установки Arctic Cooling Accelero Xtreme IV на видеокарту товарища, причем он отказался ставить верхнюю пластину-радиатор, и нам пришлось заморочиться с поиском альтернативных винтов. Что ж, потратив немного времени мне удалось обзавестись неплохим комплектом терморезинок.
Затем необходимо подготовить бритвенное лезвие или канцелярский нож.
Прикладываем «бэкплейт» к видеокарте и снимаем его вместе с приклеившимися к нему термопрокладками.
Далее делаем вокруг них надрезы ножом или лезвием, чтобы снять защитную пленку и добраться до металла. Стоит отметить, что пленка снимается нехотя, под ней остается слой клея, который нужно соскоблить.
Соскабливаем клей, обезжириваем поверхность, убираем излишки и прочий мусор и ставим термопрокладки на свои места.
В итоге у нас получается вот такой результат. Конечно, можно было бы сделать поаккуратнее, но в данном случае после сборки это будет незаметно, да и мой внутренний перфекционист в три ночи уже спал.
После возвращаем крепежную пластину на место и прижимаем ее винтами.
Прокладки толщиной 3.5 мм идеально подошли для создания контакта между охлаждаемыми компонентами и «бэкплейтом». Осталось лишь проверить на деле, будет ли от этого толк.
Видеокарта ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon была разогнана до 1400 МГц и 8000 МГц (соответственно для GPU и микросхем памяти) и протестирована на данных частотах во всех режимах.
Как раз пока я доделываю проект на базе СЖО в miTX корпусе (статью о нем вы увидите позже), у меня есть возможность использовать референсную модель ASUS GeForce GTX 980 и fullcover EK-FC980 GTX с крепежной пластиной.
Кстати, сами снимки взяты из еще не вышедшего материала о проекте, а сделаны они давно. По этой причине возможности протестировать GeForce GTX 980 со штатной турбиной не представилось, поскольку она была продана на местной барахолке еще до создания данного обзора.
У водоблока полного покрытия EK-FC980 GTX все просто: хороший комплект, инструкции, термопрокладки, винты и шайбы.
Устанавливаем термопрокладки на микросхемы памяти и VRM, затем ставим сам fullcover. Для начала тестируем видеокарту в данном режиме без «бэкплейта».
После устанавливаем крепежную пластину, которая дополнительно отводит тепло от VRM и тестируем все вместе.
Единственный минус данного участника тестирования — это невозможность мониторить температуру цепи питания.
Сама видеокарта также разгонялась и тестировалась в режиме 1400/8000 МГц.
Основу контура системы жидкостного охлаждения составили следующие компоненты:
Во всех режимах тестирования помпа EK-DCP 4.0 PWM работала со скоростью 1000 об/мин, а вентилятор крутился на 660 об/мин. При данных значениях оборотов контур СЖО оставался практически бесшумным.
Конфигурация:
В составе тестового стенда используется блок питания Seasonic Platinum-1200, мощностью 1200 Ватт, с сертификатом качества 80Plus Platinum. Он отличается высоким уровнем КПД и крайне высоким уровнем надежности. За охлаждение БП отвечает терморегулируемый вентилятор, который находится в состоянии покоя до того момента, пока нагрузка не превысит 400 Ватт. В процессе тестирования вентилятор Seasonic Platinum-1200 оставался абсолютно бесшумным, никак не влияя на показатели уровня звукового давления. Посторонних писков и призвуков ни в простое, ни под нагрузкой не замечено.
Методика тестирования и ПО
Для нагрева GPU использовался стресс-тест FurMark 1.14.1.4 (оконный режим, разрешение 1920 x 1080, Anti-aliasing 8X MSAA, продолжительность 10 минут). Для корректности данных между каждым режимом тестирования делалась пятиминутная пауза, во время которой система охлаждения достигала первоначальной температуры (состояние покоя).
За мониторинг температуры видеокарты отвечали программы HWiNFO64 v4.62-2500 и GPU-Z 0.8.1, для мониторинга состояния системы и состояния работы CPU дополнительно использовалась ASUS GPU Tweak.
Обе видеокарты были разогнаны до @1400/8000 МГц, с помощью ASUS GPU Tweak.
Для наглядности используемые программы объединены в таблицу.
| Выполняемая функция | Программа |
| Нагрев видеокарты | FurMark 1.14.1.4 |
| Мониторинг температуры GPU и VRM | HWiNFO64 v4.62-2500; GPU-Z 0.8.1 |
| Дополнительный мониторинг GPU, частот и системы | ASUS GPU Tweak |
Исследование возможностей собранных систем охлаждения проходило при средней температуре в помещении 28 градусов Цельсия, ее минимальное значение составляло 27, а максимальное – 29. При превышении (более 29 и менее 27) этих отметок тестирование не проводилось, поскольку при комнатной температуре в 30°C результаты разнились на 3-5 градусов в большую сторону (по сравнению с 28°C).
Основную часть времени тестирования температура держалась на отметке 28 градусов без каких-либо колебаний. Влажность воздуха в помещении на момент замеров – ~60%.
Измерение уровня шума проводилось цифровым шумомером Benetech GM1358 (диапазон измерения 30-130 дБ) с расстояния 20 см. Уровень шума в помещении – 35-36 дБ. Тестирование проводилось ночью, когда присутствие посторонних звуков минимально. Производительность рассматриваемых систем охлаждения будет подгоняться под определенные шумовые нормы, в которых будет проходить тестирование.
Для управления оборотами вентиляторов и помп использовался контроллер Lamptron FC5 V3, регулировка уровня тока на канал от 0-12 В, ограничение мощности на канал 30 Вт. Для управления вентиляторами с функцией PWM и мониторинга энергопотребления был взят реобас Zalman ZM-MFC3.
Уровень потребляемого электричества
Для разминки приведу замеры энергопотребления системы от розетки до блока питания, которые снимались при помощи контроллера Zalman ZM-MFC3. Данные энергопотребления системы при нагрузке на видеокарту в различных режимах объединены в график.
Уровень энергопотребления системы, ВтЗамер уровня шума
Уровень звукового давления, дБРезультаты тестирования ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon с термопрокладкой на микросхеме Digi+ VRM и без нее
На графике отображена температура графического процессора под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура GPU, °CПоразительный результат. Стоило лишь добавить этот крохотный квадрат терморезинки, как температура стала кардинально другой.
На графике отображена температура VRM под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура VRM, °CЗдесь ситуация несколько иная. На максимальных оборотах показатели зоны питания при охлаждении Digi+ заметно ниже, чем без такового, а вот в остальных режимах температура VRM с терморезинкой на Digi+, наоборот, выше. Но не стоит пока спешить с выводом, посмотрим, как себя поведут частоты графического ускорителя.
Поведение алгоритма динамического изменения частоты GPU под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Частота GPU, МГцИ тут все начинает сходиться, хотя вопросов появляется еще больше. Лично меня удивил тот факт, что частота графического процессора остается на максимальном уровне с термопрокладкой на микросхеме Digi+ VRM, при этом температура GPU стала ниже, а температура цепи питания, напротив, чуть выше.
Исследованию данного вопроса и многократным повторам замеров была посвящена целая ночь. Пока что заключение таково: возможно, из-за перегрева контроллера Digi+ VRM он начинает странно себя вести, и если это на самом деле так, то ему требуется обязательное охлаждение. Для того, чтобы подтвердить или опровергнуть это утверждение, нужно доказать его валидность, прогнав еще несколько подобных тестов с другими видеокартами. Что ж, найду пару-тройку ускорителей – сделаю.
Результаты тестирования «на воздухе» с подключением в состав системы охлаждения «бэкплейта»
На графике отображена температура графического процессора под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура GPU, °CНа графике отображена температура VRM под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура VRM, °CПосле включения в состав системы охлаждения «бэкплейта» температуры GPU и VRM стали заметно ниже во всех режимах. В каждом случае падения частоты графического процессора не фиксировалось. Его частота оставалась на максимальной отметке без изменений.
Результаты тестирования «на воде» с подключением в состав системы охлаждения «бэкплейта»
На графике отображена температура графического процессора под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура GPU, °CПри одних и тех же параметрах работы контура СЖО победу в схватке DirectCU H2O и EK-FC980 GTX с неплохим отрывом одерживает fullcover. Но на самом деле разница не такая большая, особенно если отталкиваться от конечной стоимости решений.
«Бэкплейт» и с жидкостной системой охлаждения обеспечивает небольшое падение температуры, причем при общей низкой температуре такое отличие кажется существенным.
На графике отображена температура VRM под нагрузкой в течение 10 минут в FurMark 1.14.1.4.
Температура VRM, °CА здесь можно наглядно отследить снижение температуры, целых 8 градусов. Жаль, мониторить температуру зоны питания референсной модели возможности не было.
При этом во всех режимах тестирования частота графического процессора для обеих видеокарт оставалась на максимальной отметке и не изменялась.
Для начала ответим на основной вопрос: «Стоит ли задействовать «бэкплейт» в составе системы охлаждения видеокарты?» Определенно, да! Итоговый результат получился очень приличным, температура стала значительно ниже. И данная связка может оказаться довольно востребованной при использовании конфигурации из нескольких графических ускорителей. При этом нужно помнить, что подобное вмешательство напрочь лишает гарантии, а при должной неаккуратности можно и вовсе что-либо испортить. Так что, помните – к этому нужно подходить с умом, обдумав все, и будучи готовым к последствиям.
Теперь перейдем к другому интересному наблюдению, которое касается в основном видеокарт ASUS, оснащенных контроллером Digi+ VRM. В случае ASUS ROG GeForce GTX 980 Poseidon охлаждение данной микросхемы обеспечивает весьма необычный результат. И мне хотелось бы верить, что это относится и к остальным моделям со схожими контроллерами. Но подобное предположение требует собственной проверки и отдельного исследования для того, чтобы с 100% уверенностью рекомендовать такую манипуляцию.
