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发个贴,谈谈显卡瞬时功耗和电源的选择

只看楼主收藏回复

看到不少吧友算整机功耗,只是简单的把显卡和cpu的TDP相加,再额外加一点冗余,这种方法现在已经不靠谱了。恰好看过相关的测评和科普,现在就来简单的说一下,能给大家选择电源提供一个参考。
没有草稿,手动打字,慢慢更,想到什么就说点什么


IP属地:湖北1楼2019-10-31 19:54回复


    IP属地:甘肃来自Android客户端2楼2019-10-31 19:57
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      2025-08-31 19:51:29
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      首先说一个很普遍的问题,混淆转换率的概念,认为金牌电源转化率高,输出就高
      实际上这个转化率只是输入和输出的关系,而额定输出是给定的,500w的额定,那么合格的电源输出是能够达到500w并保证安全的,耗电量=输入端功率Q=500w/转换率


      IP属地:湖北3楼2019-10-31 19:59
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        从6核普及开始,大家发现把TDP当做u满载功耗已经变得非常不靠谱,实际上TDP也不是满载功耗的意思,只是一个散热推荐值,“TDP估算法已经不再适用于今天的中高端平台”
        而且cpu在不同指令集的满载下,功耗也是大不相同,这里我们取aida64单拷fpu时,软件读取的功耗当做日常使用能达到的最大功耗
        举个例子,8700k在简单的多开满载下,比如多开程序、网站,满载功耗80w,cpuz拷机功耗85w,r15渲染下110w,r20渲染下120w,单拷fpu在140w(数据不一定准确,大家可以自己尝试)


        IP属地:湖北4楼2019-10-31 20:07
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          cpu的功耗有个Power Limit设置,在aida64的CPUID里面就能看到,一般只能看到PL1和PL2,其中PL1就是我们常说的TDP,在笔记本和b360这类主板上PL2就是能够短时睿频达到的功耗,一般几十秒的样子。
          在超能网的科普文章中提到英特尔18年新出的规范 ——“在这个规范中,英特尔针对不同TDP的CPU给出了明确的供电电流需求。其中95W TDP的处理器对应的+12V供电持续电流是22A,峰值电流是29A,即便按照+12V供电电压下限的11.4V计算,那么也意味CPU供电应该不低于持续11.4V*22A=250.8W、峰值11.4V*29A=330.6W”


          IP属地:湖北6楼2019-10-31 20:16
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            这也解释了9900k为什么TDP只有95w,但是拷机却220w,我们可以简单的可以算作2倍TDP
            这还只是软件测出来的功耗,实际上cpu的vr供电模块也要算进去,也就是几相供电这些还有一个转化率,转化率一般在80%左右,这样我们可以估算整个cpu模块耗电量
            Qcpu=软件示数/80%


            IP属地:湖北7楼2019-10-31 20:21
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              完了 才买的450w


              来自Android客户端8楼2019-10-31 20:27
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                现在我们来谈一下耗电大头——显卡
                国内的几家媒体测显卡功耗的时候经常都是外接功耗仪,然后x转化率,测一个待机功耗,测一个满载功耗,然后比较得出的差值,大概就是cpu或者显卡的满载功率
                超能网不一样,用了其他仪器,可以测pcie插槽和接线的电流,算出显卡功率,这样得到的显卡功耗是单独得到的,更为可靠,基本上我都会以超能网测的显卡功耗作为参考值
                而且超能网有些方面做得科普也非常不错


                IP属地:湖北9楼2019-10-31 20:27
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                  2025-08-31 19:45:29
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                  继续聊显卡
                  显卡和cpu不一样的地方是,显卡完全独立,而且自带vr供电模块,只需要测pcie插槽和接线的功率就够了,不需要再x一个转换率
                  这里我们引用《极电魔方》的文章。这里要吹一波极电魔方的创始人fcpowerup,实际上他早期就值于超能网,ID:fantastic,超能网的电源测评模式就是他制定的,现在也一直沿用。感兴趣的可以搜《极电魔方》,去了解一下国内最好的电源测评网站


                  IP属地:湖北10楼2019-10-31 20:36
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                    去年海韵电源大量翻车重启,并不能说一定就是电源的问题,显卡瞬时功耗过大,而电源的保护机制比较敏感,触发了过载保护。下面引用作者原话
                    “重启故障是由于显卡瞬时功率过大,触发电源的OCP过流保护导致重启,摆平问题的玩家几乎都是通过更换更大功率的电源解决”
                    “在普通玩家的认知中,默认显卡就是跟一个灯泡一样的纯电阻元件,通电功耗相对固定。然而由于显卡的GPU由大量的晶体管组成,晶体管工作就会产生功耗,晶体管越多,渲染的画面越复杂,功耗波动越剧烈,而且远比GPU-Z显示的波动剧烈。AC功率计或者是板卡的传感器都有局限性,显卡的真实功耗往往不为人知。”


                    IP属地:湖北11楼2019-10-31 20:41
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                      绝大部分媒体都是用AC功率计测试的方法来测整机功耗,所以数值也是不可靠的。
                      目前有两家媒体用了正确的测试方法,一家是超能网,一家是Tom’s Hardware,两者都是采用直接从DC端测量的方法来获得板卡功率。不过局限性也是有的,两者用的仪器采样率都太低,超能网使用的仪器采样率1Hz,之前A卡480烧插槽的验证测试就用上了。
                      Tom’s Hardware之前采用的仪器要好一些,最近换的这一套模拟带宽看来更低了,波形失真严重,波峰几乎都被削掉了。德文版Tom’s Hardware(igorlab)的数据仍然是旧的那套设备,电流探头模拟带宽100K,数据还具备参考性。
                      按德文版Tom’s Hardware之前测得的数据,Vega 64测得峰值420W/0.3ms,2080Ti测得402W/0.1ms。仪器模拟带宽不足限制了他们获取到真实的最高值,但是从他们的数值来看,已经比板卡厂商标称的TDP要高出一大截。Vega 64的官方标称功耗值为300W,实测420W,2080Ti官方标称260W,实测402W。


                      IP属地:湖北12楼2019-10-31 20:45
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                        作者使用Tektronix MDO3014示波器+15MHz高带宽的电流探头来进行测试
                        测的9900k的功耗,可以看到拷机时,cpu功耗非常平稳,也可能是拷机测试的项目比较单一


                        IP属地:湖北13楼2019-10-31 20:48
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                          AMD Vega 56在Wattman中解锁了+50%功耗限制之后可以在两个PCIE 6+2Pin外接接口测到高达57.6A/691.2W的峰值功率,测试24PIN上的12V峰值为 6.3A(对应一部分PCIE插槽电流)。即便不解锁功耗限制,AMD Vega 56也能在两个PCIE 6+2Pin接口测到高达53.6A/643.2W的峰值功率。累加外接6+2Pin PCIE供电接口和PCIE插槽,单卡的瞬时功率可以认为有700W以上。
                          AMD Radeon RX Vega 56的示波器截图
                          测试时间40s,峰值54.4A:

                          测试时间40ms,峰值55.2A:

                          测试时间10ms,峰值57.6A:

                          24Pin,对应PCIE插槽,峰值6.3A:

                          可以看到峰值电流6.3+57.6=63.9A,峰值功耗=63.9*12=766.8w
                          单卡vega56竟能够达到700w以上的瞬时功耗


                          IP属地:湖北14楼2019-10-31 20:55
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                            作者附加一些说明:
                            a、显卡的峰值电流的波形、幅值、持续时间跟跑什么Benchmark相关,没有A卡峰值电流持续时间长、N卡持续时间短这样的说法。
                            b、大多数热门的Benchmark比如Furmark和3DMARK测到的电流值并不是最高的,而且也比较规律。
                            c、游戏里面测到的值不那么规律,而且波动幅度极大。场景越复杂的游戏,功耗波动越大,也就是说,跑了压力测试稳定通过的电脑,可能在游戏中翻车。
                            d、电源对此类波动幅度大、摆率大、频率不规律的负载敏感,容易触发电源OCP最终导致重启。
                            e、同一张显卡,帧数越高,显卡的功耗可能冲得越高。
                            f、测试中的海韵Focus+550重启翻车过,分别使用两组带电容和不带电容的PCIE模组线进行测试,结果相同。
                            g、将重启的海韵Focus+550改造加强散热系统之后同样重启,并且电源的元器件工作温度接近室温,电源元器件余量足够。
                            h、将重启的海韵Focus+550调整电路,放宽过流保护之后通过了带Vega 56、2080Ti的拷机、游戏测试。验证了确实是触发了OCP导致的重启。虽然改造后的电源能通过测试,但是要长期扛住超出本身额定功率许多的负荷,电源寿命和输出质量得不到保障。我选择使用更高功率的电源来带这套机器。
                            i、带高端显卡时12V受动态负载波动很大,如果是单磁电源,12V和5V共用一个输出储能电感,5V受12V的波动而波动,我真的为使用5V的存储设备感到担忧。


                            IP属地:湖北15楼2019-10-31 20:58
                            收起回复
                              2025-08-31 19:39:29
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                              买的是120元矿龙,
                              整机最多只有300瓦,
                              所以上面的那么多字,我就没有看了


                              IP属地:广东16楼2019-10-31 21:01
                              收起回复