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Ivy Bridge 3770k温度高的原因是漏电?

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世纪冰雷 发表于 2012-4-28 17:12 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
点击数:21856|回复数:37
本帖最后由 世纪冰雷 于 2012-4-28 17:24 编辑

PCEVA最近对Ivy Bridge(简称IVB)发表了三篇文章:
成功者的继任,Ivy Bridge架构Core i7-3770K全面解析与测试
Intel Ivy Bridge Core i5-3570K与Core i7-3770K超频教程
开盖有奖?实测Core i7-3770K开盖后温度变化情况

了解了IVB这么多的信息后,现在大家最关注的焦点是:为何Ivy Bridge采用了Intel最新的3D晶体管工艺后,TDP有所降低但温度却更高?

实际上这个答案国外网站早有解释。
本文主要内容取自于:
http://www.xtremesystems.org/forums/showthread.php?280517-Ivy-Bridge-Overclocking-Guide-%28Extreme-LN2-Section-Guide-Included%29
作者sin0822。

原文是超频手册,写的非常具体,从风冷到液氮,从BIOS调校到软件超频都给出了很详细的介绍,是超频爱好者必读的一篇文章。但超频的意义不只是炫耀或是获取更高的频率、性能,超频更深层次的意义是:通过超频,进而可以得知处理器在各种状态下的表现,更准确全面的掌握产品特性,最终找到适合自己的装机方案。

本文并没有全文转载,感兴趣的读者可以自行参考原文。这里主要是根据此文中利用超频手段获得的数据进行更深的分析,给大家从温度与漏电关系的视角解读Ivy Bridge。

Ivy Bridge为什么会那么热?请看下表:

这是3770K满载功率随着温度变化的曲线图。横轴坐标是温度,从30到零下120度,显然作者用了液氮制冷的办法。纵轴坐标是功率。可以看到,30到-60摄氏度之间,CPU功率有一个下降趋势,低于-60度,CPU功率则不再下降。

根据作者的观点,Ivy Bridge在-60温度之上有很明显的漏电,因为漏电会导致功率的增加。在电压1.3v、频率4.5G的情况下,30度和-60度的时候功耗差了30W,也就是大约增加了37%,在电压1.55v、超频到5G的情况下,功耗差了64W,也就是增加了大约45%。作者认为,这个漏电流是很严重的,这部分增加的功耗将全部转化为热量。通过这个测试,原作者认为可以解释Ivy Bridge为何温度高。

如果到风冷满载温度,1.3V也要90度了,功耗就更高,漏电就更严重。然后-60度以下再降低温度功耗也不见降低了,这是不是能说明IVB到了-60度之后就不会漏电了呢?我认为也不完全是,因为他的测试是通过12V供电输入测试的,供电转换率导致的功耗损耗也要计算进去,因此这个测试结果未必准确。但是不管怎么说,漏电肯定会随着温度升高而越来越严重,并且漏电越严重,发热量就越大,形成恶性循环。

本站也曾经做过Phenom II X6 1055T的不同温度下功耗的差别测试,得到类似的结果:温度越高,同一电压和频率下满载功耗就越高。

他的这个观点从基本的道理上讲的通,但其中涉及到量子物理的理论,这我们就不懂了。我们也有很多疑问,比如风冷情况下温度越高处理器功耗越大,这是所有处理器都这样的,而在低温下功耗不变化的原因到底是不是漏电“完全没有”,我们认为不太可能,毕竟温度降低后主板的防掉压补偿会小幅升高,而且供电的转换效率也有变化。另外,从以往的处理器情况来看,处理器功耗随着温度变化越明显的CPU,它的coldbug就越低,不知道这是否和漏电也有关系。

对于漏电方面的基本概念,网友Asuka也在查找相关资料,这里也希望了解技术的网友一起参与讨论。


原文还进行了很多测试,我们挑一些比较有新意的来看:



下表解释了各种电压的名字与建议范围,其中包括Intel的建议电压与作者针对不同超频情况下的建议电压。这个数据很有用,如果你不知道Ivy Bridge的电压耐受能力,请参考此表进行操作。


作者特别强调:虽然Ivy Bridge规定的TJ MAX是105度,但还是不要在超频的时候超过85-90度。下图代表了一个1.4V固定电压下的3770K随着频率变化的功率表现情况,这个功率是在相应频率下进行烧机时的功率,不是待机哟。可以看到,4GHz的情况下,1.4V进行烧机时处理器功率为132W,而超到5GHz烧机也仅有159W,可见Ivy Bridge的功率确实有降低。想当年四核心的920超频4GHz烧机功率超过了220W。


下图为3770K的频率、功率、温度与电压的关系曲线图,此温度是load(重载)状态下的数值。这个图表是大家重点要参考的,便于摸清处理器体质与搭配相关的电源、散热器。比如4.5G情况下,1.25V重载温度为50度,功率101W。你选择处理器可以参考这个图表来确定体质。


作者并没有直接说明他用的什么散热器,只是照片里显示是zalman的一体式水冷。因此Ivy Bridge有可能会带来水冷的热销?

原文详细的介绍风冷与液氮两种情况的各种超频技巧,感兴趣的读者可以自己阅读,我们就不转述了。最后请大家欣赏作者的3张超频秀,表明Ivy Bridge确实更好超,只要你做好散热工作。


1、风冷5GHz,1.4V通过wprime1024M测试。


2、风冷条件下的极限频率5.3G,注意电压已经加到了1.5V


3、这颗3770K在液氮情况下,可以达到6.6GHz


整体来看,Ivy Bridge的超频与SNB区别并不大,如果你搞好散热,其实比SNB更容易超,也能超的更高。也许Ivy Bridge会带来水冷的热卖。对于Intel采用最新的这个3D晶体管工艺所带来的温度高的问题,则是我们最感兴趣的,希望网友们多讨论,看能否从中了解到更多的知识以解决我们实际应用中的问题。

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royalk 发表于 2012-4-28 17:36 | 只看该作者
漏电这种东西估计很难说清楚了,不过他那个低温测试肯定是温度越低漏电越少,但是是不是到-60度就不漏电了,这个不好说。
他这颗体质算好的了,风冷5.3大概是软拉的
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Asuka 发表于 2012-4-28 17:45 | 只看该作者
-60℃   好有趣   
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wsy2220 发表于 2012-4-28 17:56 | 只看该作者
本帖最后由 wsy2220 于 2012-4-28 18:07 编辑

先占座,再慢慢研究

水冷玩不起啊
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Anakinyang 发表于 2012-4-28 18:10 | 只看该作者
本帖最后由 Anakinyang 于 2012-4-28 18:12 编辑

没有翻书我胡乱说两句
1. -60度及以下的费米能级问题,可能已经不能看做杂质完全电离。
2. -60度的载流子散射机制相互作用造成的差异
倒是隧道效应和温度没有什么关系,因此似乎栅极漏电流还是抑制的不错的。
至于漏电,显然不是“完全没有”
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wxxs7 发表于 2012-4-28 18:12 | 只看该作者
我手上的U只能用在4.6G上。4.7满载核心温度就到了105度,开始降频。
但是U的表面温度才45度。我摸散热片才温温的。如何才算是做好散热工作?难道开核?
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donnyng 发表于 2012-4-28 18:38 | 只看该作者
wxxs7 发表于 2012-4-28 18:12
我手上的U只能用在4.6G上。4.7满载核心温度就到了105度,开始降频。
但是U的表面温度才45度。我摸散热片才 ...

开颅没太大效果,去看看另一篇文章……
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世纪冰雷  楼主| 发表于 2012-4-28 19:09 | 只看该作者
wxxs7 发表于 2012-4-28 18:12
我手上的U只能用在4.6G上。4.7满载核心温度就到了105度,开始降频。
但是U的表面温度才45度。我摸散热片才 ...

开盖有奖?实测Core i7-3770K开盖后温度变化情况

这篇文章说过了。作用不大。
如果想跑高频,目前只有换更强的散热了,建议还是老老实实降压降频吧,还好IVB效率还不错。

9#
heibaiqishi 发表于 2012-4-28 20:04 | 只看该作者
前排占座研究。。。学习~~~
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xihuanttt 发表于 2012-4-28 22:35 | 只看该作者
这U,的标准环境看来设置成了南北极,看起来3D还是不成熟,功耗低了,热量上来了,,,单纯省电话,可不如热量减低实在
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qingxigreat 发表于 2012-4-29 09:37 | 只看该作者
-60度 成冰箱了
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索命书生 发表于 2012-4-29 10:30 | 只看该作者
不知以后能否改良~
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a520839 发表于 2012-4-29 11:00 | 只看该作者
漏电会严重影响超频  
不会是漏电吧。。
漏电超频都不能超很高滴
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武英仲 发表于 2012-4-29 11:23 | 只看该作者
看来纯粹拼制程的路也快走到头了
无论是CPU还是闪存
15#
heren3 发表于 2012-4-29 13:08 | 只看该作者
Intel这次让大家换用超贵的液态金属增加导热性

然后换水冷避免CPU核心被压坏?
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xieheuni1 发表于 2012-4-29 14:40 | 只看该作者
搞好散热,上液氮只能超频测试时用用,平时用液氮不可能
那就是水冷了。靠,卖水冷的该乐了。
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lanyan3232 发表于 2012-4-29 15:02 | 只看该作者
把主板泡在液氮里,IVY还热不?表面温度核心温度差距这么大,即便是白色硅脂也不至于差成这样吧?U的测温很可能有假!开颅测试没有测散热器的温度!严重怀疑是intel用测温来限制超频
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pphiuyt 发表于 2012-4-29 21:22 | 只看该作者
去南极洲吧  不用散热器  绝对0噪音
19#
fdsa 发表于 2012-4-30 16:28 | 只看该作者
另一个奔腾D的诞生?
20#
tanlwowo 发表于 2012-4-30 16:36 | 只看该作者
INTEL在提醒散热器厂商开发制冷片散热。
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