Vrm x570: care este cel mai bun? asus vs aorus vs asrock vs msi

Ne-am propus să găsim cel mai bun VRM X570, noua platformă AMD proiectată special pentru Ryzen 3000 și, eventual, pentru Ryzen 4000 din 2020? Nu numai că vom vedea caracteristicile aprofundate ale patru plăci de referință pentru fiecare dintre producătorii Asus ROG, Gigabyte AORUS, MSI și ASRock, dar vom vedea ce sunt capabili să facă cu un Ryzen 9 3900X stresat timp de 1 oră.

Indice de conținut

Noua generație de VRM cu referință PowlRstage

AMD a redus procesul de fabricație al procesoarelor sale la 7 nm FinFET, care de data aceasta este responsabil de construirea TSMC. Mai exact, miezurile sale ajung la această litografie, în timp ce controlerul de memorie rămâne încă la 12 nm de generația anterioară, obligând producătorul să adopte o nouă arhitectură modulară bazată pe chiplete sau CCX.

Nu numai procesoarele au fost modernizate, ci și plăcile de bază, de fapt toți producătorii majori au un arsenal de plăci de bază cu noul chipset AMD X570 instalat deasupra lor. Dacă există un lucru care trebuie evidențiat cu privire la aceste plăci, este actualizarea lor profundă a VRM-urilor, deoarece un tranzistor de 7nm are nevoie de un semnal de tensiune mult mai curat decât unul de 12nm. Vorbim despre componente microscopice și orice vârf, indiferent cât de mic, va cauza eșec.

Dar nu este doar calitatea, ci și cantitatea, am crescut eficiența prin reducerea dimensiunilor, este adevărat, dar au apărut și procesoare cu până la 12 și 16 nuclee, care lucrează la frecvențe care depășesc 4, 5 GHz, a căror cerere de energie este aproape de 200A la 1.3-1.4V cu TDP până la 105W. Acestea sunt cifre cu adevărat ridicate dacă vorbim despre componente electronice de doar 74 mm2 pe CCX.

Dar ce este un VRM?

Ce sens ar avea să vorbim despre VRM fără să înțelegem ce înseamnă acest concept? Cel mai puțin putem face este să explicăm în cel mai bun mod posibil.

VRM înseamnă modul de reglare a tensiunii în spaniolă, deși uneori este văzut ca PPM să se refere la modulul de alimentare a procesorului. În orice caz, este un modul care acționează ca un convertor și reductor pentru tensiunea care este furnizată unui microprocesor.

O sursă de alimentare oferă întotdeauna un semnal de curent direct de + 3, 3 V + 5 V și + 12 V. Acesta este responsabil de transformarea curentului alternativ în curent continuu (redresor de curent) pentru a fi utilizat în componente electronice. Ceea ce face VRM este să transforme acest semnal în tensiuni mult mai mici pentru alimentarea sa la procesor, în mod normal între 1 și 1, 5 V, în funcție de procesor, desigur.

Până nu demult, procesorii înșiși au avut propriul lor VRM în interior. Dar după sosirea procesoarelor multicore de înaltă frecvență, de înaltă performanță, VRM-urile au fost implementate direct pe plăci de bază cu mai multe etape pentru a netezi semnalul și a-l adapta la nevoile puterii de proiectare termică a procesorului (TDP)..

Procesoarele de curent au un identificator de tensiune (VID) care este un șir de biți, în prezent 5, 6 sau 8 biți cu care CPU solicită o anumită valoare de tensiune de la VRM. În acest fel, tensiunea necesară este alimentată în permanență, în funcție de frecvența cu care funcționează nucleele procesorului. Cu 5 biți putem crea 32 de valori de tensiune, cu 6, 64 și cu 8, 256 valori. Deci, pe lângă un convertor, VRM este, de asemenea, un regulator de tensiune, de aceea are cipuri PWM pentru a transforma semnalul MOSFETS.

Conceptele de bază precum TDP, V_core sau V_SoC trebuie cunoscute

În jurul VRM al plăcilor de bază există destul de multe concepte tehnice care apar întotdeauna în Recenzii sau specificații și că funcția lor nu este întotdeauna înțeleasă sau cunoscută. Să le trecem în revistă:

TDP:

Puterea de proiectare termică este cantitatea de căldură care poate fi generată de un cip electronic, cum ar fi un procesor, GPU sau chipset. Această valoare se referă la cantitatea maximă de căldură pe care un cip ar genera-o la aplicații de încărcare maximă și nu la puterea pe care o consumă. Un procesor cu TDP de 45W înseamnă că poate disipa până la 45 W de căldură fără ca cipul să depășească temperatura maximă de joncțiune (TjMax sau Tjunction) a specificațiilor sale. Aceasta nu are legătură cu puterea pe care o consumă un procesor, care va varia în funcție de fiecare unitate și model și producător. Unele procesoare au un TDP programabil, în funcție de pe care este montat termic dacă este mai bun sau mai rău, de exemplu, APU-uri de la AMD sau Intel.

V_Core

Vcore este tensiunea pe care o oferă placa de bază procesorului instalat pe priză. Un VRM trebuie să asigure o valoare Vcore suficientă pentru toate procesoarele producătorului care pot fi instalate pe acesta. În acest V_core VID-ul pe care l-am definit funcționează, indicând în permanență ce tensiune au nevoie nucleele.

V_SoC

În acest caz , tensiunea este furnizată memoriilor RAM. Ca și în cazul procesorului, memoriile funcționează la o frecvență diferită, în funcție de volumul de muncă și de profilul (frecvența) JEDED pe care l-ați configurat. Este cuprins între 1, 20 și 1, 35 V

Piese ale VRM ale unei plăci

MOSFET

Un alt cuvânt pe care îl vom folosi foarte mult va fi MOSFET, semiconductor de metal-oxid Field-Effet, ceea ce a fost un tranzistor cu efect de câmp. Fără a intra în detalii electronice, această componentă este folosită pentru a amplifica sau comuta un semnal electric. Acești tranzistori sunt practic stadiul de putere al VRM, generând o anumită tensiune și curent pentru procesor.

De fapt, amplificatorul de putere este format din patru părți, două MOSFETS Low Side, un High Side MOSFET și un controler IC . Cu acest sistem este posibilă realizarea unei game mai mari de tensiuni și, mai ales, să reziste la curenții mari de care are nevoie un procesor, vorbim despre 40 până la 60A pentru fiecare etapă.

CHOKE și condensator

După MOSFETS, un VRM are o serie de chok-uri și condensatoare. O sufocare este un inductor sau o bobină de sufocare. Ele îndeplinesc funcția de filtrare a semnalului, deoarece împiedică trecerea tensiunilor reziduale din conversia curentului alternativ în curent continuu. Condensatoarele completează aceste bobine pentru a absorbi încărcarea inductivă și pentru a funcționa ca mici baterii de încărcare pentru cea mai bună alimentare curentă.

PWM și Bender

Acestea sunt ultimele elemente pe care le vom vedea, deși sunt la începutul sistemului VRM. Un modulator PWM sau lățimea impulsului, este un sistem prin care un semnal periodic este modificat pentru a controla cantitatea de energie pe care o transmite. Să ne gândim la un semnal digital care poate fi reprezentat printr-un semnal pătrat. Cu cât semnalul trece mai mult la o valoare ridicată, cu atât acesta transmite mai multă energie și cu atât trece mai mult la 0, deoarece semnalul va fi mai slab.

În unele cazuri, acest semnal trece printr-un bender care este plasat înainte de MOSFETS. Funcția sa este de a reduce la jumătate acest semnal de frecvență sau pătrat generat de PWM, și apoi să-l dublez astfel încât să intre nu unul, ci doi MOSFETS. În acest fel, fazele de alimentare sunt dublate ca număr, dar calitatea semnalului se poate deteriora și acest element nu face în permanență un echilibru corect al curentului.

Patru plăci de referință cu AMD Ryzen 9 3900X

După ce vom afla ce înseamnă fiecare dintre conceptele cu care vom trata de acum încolo, vom vedea care sunt plăcile pe care le vom folosi pentru comparație. Inutil să spun, toate aparțin de înaltă calitate sau sunt steagul mărcilor și sunt capabile să le folosească cu AMD Ryzen 3900X 12 nuclee și 24 fire pe care le vom folosi pentru a stresa VRM X570.

Asus ROG Crosshair VIII Formula este cea mai performantă placă de bază a producătorului pentru această platformă AMD. VRM-ul său are un total de 14 + 2 faze în cadrul unui sistem de încălzire termică din cupru, care este, de asemenea, compatibil cu răcirea cu lichid. În cazul nostru nu vom folosi un astfel de sistem, pentru a fi în condiții egale cu restul plăcilor. Această placă are un radiator integrat chipset și cele două sloturi M.2 PCIe 4.0 ale acestuia. Are capacitate pentru 128 GB RAM până la 4800 MHz și avem deja disponibilă actualizarea BIOS cu microcodul AGESA 1.0.03ABBA.

MSI MEG X570 GODLIKE ne-a oferit puțin război pe partea de testare încă de la începuturile sale. Este, de asemenea, steagul mărcii, cu un număr de 14 + 4 faze de putere protejate de un sistem de două termopanuri din aluminiu cu profil înalt conectate la o conductă de căldură din cupru, care provine direct din chipset. Ca și GODLIKE anterioare, această placă este însoțită de o placă de rețea de 10 Gbps și o altă placă de expansiune cu două sloturi suplimentare M.2 PCIe 4.0, pe lângă cele trei sloturi integrate de la bord cu heatsink-uri. Ultima versiune de BIO disponibile este AGESA 1.0.0.3ABB

Continuăm cu placa Gigabyte X570 AORUS Master, care în acest caz nu este gama de top, deoarece deasupra avem AORUS Xtreme. În orice caz, această placă are un VRM de 14 faze reale, vom vedea acest lucru, protejat și de heatsink-uri mari conectate între ele. Ca și celelalte, ne oferă conectivitate Wi-Fi integrată, împreună cu un slot triplu M.2 și triplu PCIe x16 cu armătură din oțel. Din ziua 10 avem cea mai recentă actualizare 1.0.0.3ABBA pentru BIOS-ul dvs., așa că îl vom folosi.

În sfârșit, avem ASRock X570 Phantom Gaming X, un alt flagship care vine cu îmbunătățiri notabile față de versiunile de chipset Intel. VRM-ul său în 14 faze este acum mult mai bun și cu temperaturi mai bune decât ceea ce am văzut la modelele anterioare. De fapt, dissipatoarele sale sunt cele mai mari de pe toate cele patru plăci, cu un design similar cu ROG, pentru a avea un radiator integrat în chipset și slotul său dublu M.2 PCIe 4.0. De asemenea, vom folosi actualizarea sa BIOS 1.0.0.3ABBA lansată pe 17 septembrie.

Studiu aprofundat al VRM al fiecărei plăci

Înainte de comparație, să aruncăm o privire mai atentă la componentele și configurația VRM X570 de pe fiecare placă de bază.

Asus ROG Crosshair VIII Formula

Să începem cu VRM-ul de pe placa Asus. Această placă are un sistem de alimentare format din doi conectori de alimentare, unul cu 8 pini și celălalt cu 4 pini, care alimentează 12V. Acești pini sunt numiți ProCool II de către Asus, care sunt practic ace de metal solid, cu rigiditate îmbunătățită și capacitate de a transporta tensiunea.

Următorul element prezent este cel care exercită controlul PWM al întregului sistem. Vorbim despre un controler PWM ASP 1405i Infineon IR35201, același care folosește și modelul Hero. Acest controler este responsabil pentru furnizarea semnalului în fazele de alimentare.

Această placă are 14 + 2 faze de putere, deși vor exista 8 reale din care 1 este responsabil de V_SoC și 7 de V-Core. Aceste faze nu au îndoitori, deci nu putem considera că nu sunt reale, să o lăsăm în pseudo-realuri. Cert este că acestea sunt alcătuite din două MOSFETE Infineon PowlRstage IR3555, formând un total de 16. Aceste elemente furnizează un Idc de 60A la o tensiune de 920 mV, iar fiecare dintre ele este gestionat folosind un semnal digital PWM.

După MOSFETS, avem 16 Chokes din aliaj de MicroFine cu 45 de nuclee, cu miezuri de aliaj și, în final, condensatoare solide de 10K µF Black Metallic. După cum am comentat, acest VRN nu are dubluri, dar este adevărat că semnalul PWN este împărțit în două pentru fiecare MOSFET.

MSI MEG X570 GODLIKE

Placa de bază MSI de vârf de gamă dispune de o intrare de putere care constă dintr-un conector dual cu 8 pini 12V alimentat. Ca și celelalte cazuri, pinii săi sunt solizi pentru a îmbunătăți performanța în comparație cu cei 200A de care va avea nevoie cel mai puternic AMD.

Ca și în cazul Asus, pe această placă avem și un controler Infineon IR35201 PWM care este responsabil de furnizarea unui semnal la toate fazele de alimentare. În acest caz, avem un total de 14 + 4 faze, deși 8 sunt cele reale datorită existenței de îndoitori.

Etapa de putere constă apoi din două sub-etape. În primul rând, avem 8 îndoitori Infineon IR3599 care gestionează cele 18 MOSFET-uri Dr.MOS de la Infineon Smart Power Stage TDA21472. Acestea au un Idc de 70A și o tensiune maximă de 920 mV. În acest VRM avem 7 faze sau 14 MOSFETS dedicate V_Core, care sunt controlate de 8 dubluri. Faza a 8-a este gestionată de cealaltă dublă care quadruplică semnalul pentru cele 4 MOSFETE ale sale, generând astfel V_SoC.

Am terminat etapa de sufocare cu 18 220 mH Chokes Titanium Choke II și condensatoarele solide corespunzătoare ale acestora.

Gigabyte X570 AORUS Master

Următoarea placă este puțin diferită față de cele anterioare, deoarece aici etapele sale, dacă toate acestea pot fi considerate reale. În acest caz, sistemul va fi alimentat la 12V de către doi conectori solizi cu 8 pini.

În acest caz, sistemul este mai simplu, având un controler PWM, de asemenea, de la marca Infineon, modelul XDPE132G5C, care este responsabil de gestionarea semnalului de 12 + 2 faze de putere pe care le avem. Toate sunt alcătuite din MOSFET-uri Infineon PowlRstage IR3556, care acceptă un idc maxim de 50A și o tensiune de 920 mV. După cum vă veți imagina, 12 faze sunt responsabile de V_Core, în timp ce celelalte două servesc V_SoC.

Avem informații concrete despre Chokes și condensatoare, dar știm că primele vor rezista la 50A, iar cel de-al doilea este format dintr-un material electrolitic solid. Producătorul detaliează o configurație din cupru cu două straturi, care este de asemenea dublu-gros pentru a separa stratul de energie de conexiunea la sol.

ASRock X570 Phantom Gaming X

Încheiem cu placa ASRock, care ne prezintă o intrare de tensiune de 12 V formată dintr- un conector cu 8 pini și un conector cu 4 pini. Prin urmare, optează pentru configurația mai puțin agresivă.

După aceasta, vom avea un controler Intersill ISL69147 PWM care este responsabil de gestionarea celor 14 MOSFET-uri care alcătuiesc adevărata VRM în 7 faze. Și după cum vă puteți imagina, avem o etapă de putere formată din îndoitori, în special 7 Intersill ISL6617A. În următoarea fază, au fost instalate 14 MOSFET-uri VRCower SiC654 (Dr.MOS), care de data aceasta au fost construite de Vishay, la fel ca majoritatea plăcilor lor, cu excepția Pro4 și Phantom Gaming 4, care sunt semnate de Sinopower. Aceste elemente furnizează un Idc de 50A.

În cele din urmă, etapa de sufocare este formată din 14 Chokes 60A și condensatoarele lor corespunzătoare de 12 K realizate în Japonia de către Nichicon.

Testele de stres și temperatură

Pentru a face comparația între diferitele placi de bază cu VRM X570, le-am supus unui proces de stres continuu de 1 oră. În acest timp, AMD Ryzen 9 3900X a menținut toate nucleele ocupate cu Primer95 Large și la viteza maximă a stocului pe care bordul respectiv ar permite.

Temperatura a fost obținută direct de pe suprafața VRM a plăcilor, deoarece în captarea temperaturilor prin software, este prevăzut doar controler PWM în fiecare caz. Așadar, vom pune o captura cu placa în repaus și o altă captura după 60 de minute. În această perioadă vom face capturi la fiecare 10 minute pentru a stabili o temperatură medie.

Asus ROG Crosshair VIII Rezultate formulare

Pe placa construită de Asus putem observa temperaturi inițiale destul de conținute, care nu s- au apropiat niciodată de 40 ° C în zonele cele mai calde din exterior. În mod normal, aceste zone vor fi chok-urile sau PCB-ul în sine unde se deplasează electricitatea.

Trebuie să considerăm că radiativele plăcii sunt două blocuri de aluminiu destul de mari și că admit și răcirea lichidului, lucru care, de exemplu, restul plăcilor nu au. Ce înseamnă că aceste temperaturi vor scădea destul de mult dacă instalăm unul dintre aceste sisteme.

Cu toate acestea, după acest lung proces de stres, temperaturile abia s-au mișcat câteva grade, ajungând la doar 41, 8 ° C în zonele cele mai calde VRM. Sunt rezultate destul de spectaculoase și aceste faze pseudo-reale cu MOSFETS PowlRstage funcționează ca un farmec. De fapt, este placa cu cele mai bune temperaturi sub stres ale tuturor celor testate, iar stabilitatea sa a fost foarte bună în timpul procesului, ajungând uneori la 42.5 42C.

De asemenea, am făcut o captură de ecran a Ryzen Master în timpul procesului de stres de pe această placă, în care vedem că consumul de energie este destul de mare cum s-ar putea aștepta. Vorbim de 140A, dar atât TDC cât și PPT rămân la procente destul de mari în timp ce suntem la 4, 2 GHz, ceea ce este o frecvență care nu a atins încă maximul disponibil, nici în Asus, nici în rest. de placi cu noul BIOS ABBA. Ceva foarte pozitiv este că în niciun moment PPT și TDC-ul CPU nu au atins maximul, ceea ce arată o gestionare excelentă a puterii acestui Asus.

MSI MEG X570 GODLIKE Rezultate

Trecem la cel de-al doilea caz, care este placa superioară a gamei MSI. În timp ce echipamentul de testare este în repaus, am obținut temperaturi foarte asemănătoare cu Asus, între 36 și 38⁰C în cele mai calde locuri.

Dar după procesul de stres, acestea au crescut considerabil mai mult decât în ​​cazul precedent, găsindu-ne la sfârșitul testului cu valori apropiate de 56 ° C. Cu toate acestea, acestea sunt rezultate bune pentru VRM-ul unei plăci cu acest procesor și asta va fi cu siguranță mult mai rău pe placi inferioare și cu faze de putere mai mici, așa cum este logic. Aceasta este placa cu cele mai ridicate temperaturi dintre cele patru în comparație

Uneori am observat vârfuri ceva mai mari și se învecinează cu 60⁰C, deși acest lucru s-a produs atunci când CPU TDC a declanșat din cauza temperaturilor sale. Putem spune că controlul puterii în GODLIKE nu este la fel de bun ca în Asus, am observat în Ryzen Master destul de multe urcări și coborâri ale acestor markeri și tensiuni ceva mai mari decât în ​​restul plăcilor.

Rezultatele Gigabyte X570 AORUS Master

Această placă a suferit cele mai mici variații de temperatură în timpul procesului de stres. Această variație a fost în jur de 2⁰C, ceea ce arată cât de bine funcționează un VRM cu faze reale și fără îndoitori intermediari.

De la început, temperaturile sunt ceva mai ridicate decât concurența, ajungând la 42 ° C și ceva mai ridicate în unele puncte. Placa care are cele mai mici termice, deci cu un volum mai mare în ele, credem că nu ar fi fost posibil să depășească 40⁰C. Valorile de temperatură au rămas foarte stabile pe parcursul întregului proces.

Rezultate ASRock X570 Phantom Gaming X

În cele din urmă, ajungem la placa Asrock, care are termosaturi destul de voluminoase pe toată durata VRM-ului. Acest lucru nu a fost suficient pentru a menține temperaturi sub cele anterioare, cel puțin în repaus, deoarece obținem valori care depășesc 40 ° C în cele două rânduri de sufocare.

După procesul de stres, găsim valorile apropiate de 50⁰C, deși încă mai mici decât în ​​cazul GODLIKE. Se observă că fazele cu îndoitori au, de obicei, valori medii mai mari în situații de stres. Mai exact în acest model, am ajuns să vedem vârfuri de aproximativ 54-55 ° C când CPU a fost mai cald și cu un consum mai mare de energie.

	Asus	MSI	AORUS	ASRock
Temperatura medie	40, 2⁰C	57, 4⁰C	43, 8⁰C	49, 1⁰C

Concluzii despre VRM X570

Având în vedere rezultatele, putem declara placa Asus câștigătoare și nu numai Formula, pentru că eroului i s-a arătat și camera foto cu temperaturi excelente și își bate doar sora mai mare cu câteva grade.. Faptul de a nu avea cotitori fizici în cele 16 faze ale sale de alimentare a dus la anumite valori senzaționale, care pot fi chiar diminuate în cazul în care integrăm un sistem de răcire personalizat în el.

Pe de altă parte, am văzut că în mod clar VRM cu îndoitori, sunt cele care au temperaturi mai ridicate, mai ales după procesele de stres. De fapt, GODLIKE este cel cu cea mai mare tensiune medie în nucleele procesorului, ceea ce determină, de asemenea, creșterea temperaturilor. Am văzut deja acest lucru în timpul recenziei sale, așa că am putea spune că este cel mai instabil.

Și dacă ne uităm la Maestrul AORUS, care are 12 faze reale, temperaturile sale sunt cele care s-au schimbat cel mai puțin de la o stare la alta. Este adevărat că în stoc este cea cu cea mai ridicată temperatură, dar media sa prezintă o mică variație. Cu termosensorii puțin mai mari, ar fi pus problema Asus-ului în probleme.

Rămâne de văzut doar ce pot face aceste plăci cu AMD Ryzen 3950X, care nu a văzut încă lumina pe piață.