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Analisi scheda e dissipatore

Pagina 2: Analisi scheda e dissipatore
Recensione Aorus GTX 1080 Ti Xtreme Edition 11G, scheda video personalizzata da Gigabyte basata su GPU Nvidia GP102.

Gigabyte adotta un PCB personalizzato. Il risultato è un circuito piuttosto affollato, ma i componenti come induttori, condensatori e la circuiteria di regolazione della tensione sono allineati in righe ordinate, uno sotto l'altro.

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La GPU usa un totale di sei fasi reali, garantite da un controller buck a otto fasi uP9511 di uPI Semiconductor. Con un uP1911 per fase, questa scheda usa un raddoppiatore di fase speciale e un gate driver per comunicare con un totale di 12 circuiti di controllo. Ciò significa che ci sono un totale di 12 singoli circuiti di conversione della tensione, due dei quali lavorano sempre in parallelo.

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Dodici moduli DrMOS FDMF6823C XS di ON Semiconductor (ex Fairchild) integrano gate driver, i MOSFET high e low-side e un diodo Schottky. Data la disposizione lineare di questi package da 6×6 mm sulla scheda, Gigabyte ha raggiunto una buona distribuzione nello spazio dei punti caldi sotto l'heatsink.

Anche i condensatori polimerici usati da Gigabyte sono intelligenti. Non solo riducono l'altezza generale, ma creano anche una superficie piatta che può essere sfruttata per il raffreddamento. C'è una fila degli stessi condensatori sul lato posteriore della scheda, cosa che facilita l'uso di un pad termico più sottile, dato che il PCB e il backplate sono più vicini tra loro.

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Gli induttori con core in ferrite di Foxconn sono di fascia media, anche se in questo caso non sono completamente inudibili. Sono stati usati sulla GTX 1080 Ti Xtreme Edition 11G in due differenti dimensioni e valori di induttanza.

Attorno alla GPU GP102 troviamo un totale di 11 chip GDDR5X Micron MT58K256M321JA-110. Operano con un data rate a 11 Gbps, cosa che aiuta a compensare il controller di memoria a 32 bit mancante rispetto alla Titan X. Abbiamo chiesto a Micron perché Nvidia non abbia usato moduli a 12 Gb/s MT58K256M321JA-120, e l'azienda ci ha risposto che non sono ancora disponibili in grandi quantità. Dato che Nvidia vende GPU e memoria insieme, Gigabyte non ha avuto troppo margine di manovra per innovare sotto questo aspetto.

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Un controller buck uP1666 a due fasi è responsabile per fornire la tensione alla memoria. Rispetto a quello usato per l'alimentazione della GPU, per le GDDR5X Gigabyte ha optato per due MOSFET N-channel ON Semiconductor (Fairchild) FDMS3604S PowerTrench. Il calore di questi componenti non è dissipato da uno speciale heatsink VRM, ma piuttosto dal contatto con il dissipatore ad alette della scheda. Qui, inoltre, sono raffreddati VRM e induttori.

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Il monitoraggio della corrente è gestito da un Texas Instruments INA3221 a tre canali.

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Un altro componente che emerge è processore ARM Cortex-M0+ a 32 bit realizzato da Holtek, che Gigabyte usa per controllare gli effetti di luce RGB.

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Due switch video multi-standard Pericom Semiconductor PI3WVR12412 si occupano delle uscite, supportando quattro linee ad alta velocità ciascuno.

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Intorno alla parte posteriore, osserviamo la stessa ordinata organizzazione dei componenti.

Dissipatore

Il backplate non nasce come un vezzo estetico e il suo scopo non è limitato ad aggiungere rigidità alla struttura. Piuttosto, aiuta con il raffreddamento passivo. C'è anche una pellicola per diffondere la luce del diodo RGB lungo il logo Aorus.

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Una rientranza direttamente dietro il package della GPU è riservata a una piccola piastra in rame, che ha un pad termico attaccato ed è avvitata all'heatsink del processore. Il reparto marketing di Gigabyte non dice la verità quando parla di "backplate in rame". Come potete vedere il pezzo di metallo è deliberatamente scollegato dal backplate, che si scalda fino a circa 80 °C, mentre il chip GP102 rimane molto più fresco.

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La piastra in rame non raffredda di per sé la GPU. Invece, raccoglie il calore dal package del chip. Il resto della piastra aiuta con gli altri componenti montati sulla superficie. Quello che sembra un singolo pezzo nelle immagini di Gigabyte è in realtà una soluzione a doppia zona. A ogni modo, funziona bene come vedremo nei test termici.

Dalla parte anteriore, il dissipatore principale è suddiviso in due parti. Un grande heatsink in rame dissipa il calore della GPU tramite cinque heatpipe da 8 mm e una heatpipe un po' nascosta da 6 mm fatta di materiale composito.

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Un dissipatore per il VRM raffredda i MOSFET, gli induttori e i condensatori polimerici. Dato che tutti questi componenti hanno dimensioni differenti, abbiamo una soluzione multi-altezza implementata in modo esemplare:

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L'enorme dissipatore in rame della GPU è ugualmente interessante perché serve anche a raffreddare i moduli di memoria. Come abbiamo visto fare a Gigabyte in passato con alcuni dei dissipatori WindForce, l'azienda gioca in sicurezza con viti filettate e dadi per tenere insieme il dissipatore.

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Tre ventole un po' sovrapposte formano quello che Gigabyte chiama Windforce Stack Cooling System. Le ventole da 100 mm sono dotate di undici pale ciascuna. Il loro angolo moderato suggerisce un'ottimizzazione per lo spostamento di molta aria in modo turbolento, anziché l'applicazione di una pura pressione statica. Sappiamo dalle precedenti esperienze che quella al centro, che gira al contrario, può funzionare bene.