钽电容超高频 1536MB显存GTX550显卡

2011-05-16 14:35  出处:PConline原创  作者:罗乐   责任编辑:zhengyan1 

 

 

【5月16日太平洋电脑网重庆站】时至今日,GTX550Ti已经发布有一段时间。市场上各个厂商的非公版GTX550Ti早已是遍地开花,无论是做工还是散热都各具特点,有使用去藕电容方案的、有全钽电容做工,双风扇甚至三风扇的作品也不鲜见。不过,与规格、做工上的百花齐放不同,几乎所有市售GTX550Ti的显存都只有768MB-1024MB,在这一点上各个厂商为什么又是那么的默契呢?

昂达

  众所周知,作为对显卡性能有着举足轻重影响的显存,其规格和容量在流处理器概念兴起之前,一直是玩家关注的焦点。不过,在最近的几年里,随着显卡的发展、框架结构的改变。直接决定显卡处理性能的流处理器个数,早已取代了显存的地位。无论是厂商、媒体、还是玩家,都对其看的非常之重,大有将流处理器个数直接与性能画等号的趋势。这样是不是说显存对显卡性能的影响真的已经不那么大了呢?

  当然不是,随着高分辨率液晶的迅速普及,在1680x1050、1920x1080等高分辨率下全特效运行游戏,已经成为了玩家的家常便饭,而分辨率越高、画质越出色,对处理纹理所需的显存数量要求自然也就水涨船高。以《使命召唤7》等时下最为流行的游戏为例,其对战时,在1980x1080、8倍反锯齿下即时运算所需的显存早已超过了1200MB。即使是1GB显卡都显得有些勉强。

  既然大容量显存显卡是对玩家如此重要。今天笔者就为大家介绍一款目前市售唯一使用1536MB显存的GTX550TI显卡--昂达 GTX550Ti 1536MB神戈。

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昂达GTX550Ti 1536MB神戈

  昂达GTX550Ti 1536MB神戈采用GF116显示核心,该显卡拥有192个流处理器、16个光栅单元和32个纹理单元,默认频率为100MHz/4200MHz,并具备傲视群雄的2GB大容量显存颗粒,同时完美支持DirectX 11 API、Shader Model 5.0、CUDA 3.0、PhysX物理加速、3D显示与3D眼镜支持以及PureVideo高清硬件加速技术。

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NVIDIA官方规格书

  虽然NVIDIA官方给GTX550Ti的参考分辨率为1680x1050。但作为一款中高端、核心频率达到1GHZ、显存突破1024MB的显卡,在1920x1200/8xaa画质下达到流畅的游戏速度,是昂达GTX550Ti 1536MB神戈的终级目标。但是1片性能优异的显卡又怎么离的开出色的做工呢?与市售GTX550Ti相比,昂达神戈在做工方面,主要有以下三个特色:

一、永恒不变的钽电容 三代神戈一脉相承

  客观地说,全钽电容做工并不是昂达一家的专利。此前,也有过类似的产品。但昂达却是业界内第一个把全钽聚合物做工坚持下去、真正实现量产的厂商。无论是GTX460神戈,还是GTS450神戈,还是最新上市1999元的昂达GTX560Ti神戈,消费者总是可以在卖场里买的到。从GTX460神戈开始,就有人曾经质疑过钽聚合电容的寿命,在坛子里也曾经有人以某些个例、以偏概全攻击钽电容的实用性。但近一年以来不足千分之一的报障率,却实实在在地证明钽聚合物电容就是比固态电容来得稳定。

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全钽聚合物电容

  与固态电容相比,钽聚合物电容体现在电路设计上的特点主要有三个,一个是ESR值超低,一个是漏电流量的小,最后一个就是寿命超长。与之前的GTX460、GTS450、GTX560Ti相同,GTX550Ti继续沿用了经典的kemet、日本三洋PosCap钽聚合物电容。当燃点达到2900度、硬度达到6.5、不溶于王水的重金属钽被应用于电容阳极、高导电性高分子聚合物被应用于阴极,整颗电容的导电性能将达到普通铝固态电容的4倍以上、寿命长达20万小时,输出核心电压误差小于15万之一。所以更适合100MHz以上高频显卡使用,且提供15%以上的超频空间。

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输出部分使用8颗kemet钽电容

二、超完整4+2相供电 GTX550Ti独占鳌头

  众所周知,公版GeForce GTX550Ti 产品采用了3+1相的供电设计,具有一定的超频能力,稳定性也还不错。不过,这是在未提升GPU电压的情况下。在实际的超频过程中,许多玩家都会采用提升GPU电压的方式,加强核心的超频能力,并保证超频后显卡可以稳定工作。这时,昂达GTX55Ti 1536MB神戈4+2相供电就显示出其实际意义来了。其好处主要有两点:1、分摊电流,平衡供电;2、降低损耗,分散热量。

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普通公版3+1相供电

  简单地说,供电模组之于显卡的意义,就是为芯片提供稳定、纯净电流。所谓纯净电流是相对于尖峰和高频杂波而言的,在电流传输过程中受到各种因素的影响,电流时而会产生传输不稳定的情况,而现在一颗动则十几甚至几十亿晶体管的GPU中,如果供电不加滤波击穿晶体管是轻而易举的事情,GPU寿命会大幅降低。因此,相数越多,电流就可以更均匀地被分配到每一相,减小单相负载,获得更大的超频空间。

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控制核心供电的4相RT8841 PWM控制器

  此外,使用4相核心供电的第二个好处则是:降低损耗,分散发热,提高输出容量。以GTX550Ti 1536MB神戈为例,假设电路的开关频率是f(比方说,100kHz),4个相位交错工作,等效的开关频率就是4f(也就是400kHz),更高的等效开关频率带来了更快的瞬态响应速度。另外,多相交错工作可以大大降低纹波电流(ripple current),还是以1相和4相来对比。假定输出电流都是100A,纹波电流占输出电流的5%。输入电压12V,输出电压1.2V,开关占空比是1/10。下面是电流波形的示意图。

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电流波形示意图

  上图中,上方是四相叠加的电感电流,下方是每相电感的电流,锯齿的上沿和下沿之差就是纹波电流的大小。可以直观地看到,四相总的纹波电流只有每相(仅担负了总输出的1/4)的1/4,如果以单相输出全部的电流,纹波电流值将达到四相的16倍。多相交错工作可以减小纹波电流。GTS450每多一相供电,纹波电流值就换降低25%。纹波电流与输出电压纹波成正比,因此纹波电流小了意味着输出电压更干净,频率上限得以大幅提高,或者相同纹波程度下输出电感和输出电容数量得以减少,这就是相数多了带来的好处。

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NEXSEM 2相显存控制芯片

  在使用大量篇幅描述了4+2相供电中的4相核心供电后,为显存配备的2相供电同样不容忽视。为了让显存获得更大的超频空间,昂达GTX550Ti 1536MB神戈使用了NEXSEM 2相显存控制芯片,用1相显存控制芯片1/5的时间即可准确调整显存即时电压,供电效率高达97.3%,超频后工作更为稳定。

三、六热管四风扇散热 温度低30%

  如上图所示,昂达GTX550Ti 1536MB神戈版显卡使用了热管和鳍片密度较高的6热管散热器,与GTX560Ti神戈完全相同。大家可以看到整齐的鳍片均使用了扣FIN工艺,纯铜底座和六热管完全可以应对目前任何顶级GPU核心的发热量,GF116当然也不在话下。

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六管散热器

  该散热器使用了显卡业界首创的六热管、可扩展模块化散热系统,最多能够搭载四个散热风扇, 比起竖串的方式,横穿式架构散热片可以使热管接触面积增加57.2%,以往这种技术只有在顶级CPU散热器上才可能看到。

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横穿式结构

  在横穿式散热片架构下,每根热管的长度达到了310MM,几乎是公版散热器2-3倍,称其等效12热管并不夸张。

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紧密连接的热管和鳍片

  对于热管散热器,首先是散热面积。其次就是散热鳍片的数量和密度。 在热管与鳍片的结合方式上,经典的回流焊工艺淋漓尽致,通过从焊孔处的余料残留来看,该散热器用料饱满均匀,确保了热管与鳍片的紧密连接,将热损耗降至最低。工艺处理上, 六根直径6mm的纯铜导热管达到了目前显卡散热器的顶级水平。工艺处理上,每个热管均采用了表面抛光工艺,保证了美观和耐久度。排布方式上,六根热管成水平一字型排列,位于中间的四根热管,每根间距较小,这主要是考虑到对应风扇的高风量区而设计的,有利于增加散热效率。

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紧密连接的热管和鳍片

  在热管的末端处理上,昂达GTX550Ti 1536MB神戈散热器使用了结烧工艺,热管末端结烧点圆润且小巧,同时依旧可以看出回流焊工艺带给我们的“饱满感”。

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Furmark满载59度,原图编号13

  经测试,配合标配的双9cm风扇,在达成Furmark峰值温度59度(1000/4200MHz超高频下)的完美温度条件下,噪音仅有40db以下。温度比公版低10-15度,噪音比公版低20%。

  说了这么多,昂达GTX550Ti 1536MB神戈的性能究竟如何呢?让我们一起看看其在实际测试中的表现吧。

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昂达GTX550Ti 1536MB神戈理论测试结果

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昂达GTX550Ti 1536MB神戈DX9/DX10测试结果

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昂达GTX550Ti 1536MB神戈DX11测试结果

  在优异的做工设计帮助下,昂达GTX550Ti 1536MB神戈超高的1000/4200MHz带来的性能优势让人侧目。与普通GTX550Ti相比,在高分辨率、全特性环境下,领先优势从10%-30%不等。特别是在《孤岛危机》、《失落的星球2》等传统的“显卡杀手”中,高频率、高容量显存带来的性能提升尤为明显,而这也恰恰顺应了未来DX11游戏对显存要求越来越高的发展潮流。目前这款显卡零售价在1299元左右,虽然报价略高,但算得上物超所值。有兴趣的玩家不妨对这款显卡多加关注。