[供電相數=數電感?] Z390 GIGABYTE UD & AORUS MASTER 供電測試

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比較和測試結果

 

GIGABYTE Z390 UD

CONTROLLER: ISL69138 5+2

VCORE MOSFETS: (4C06+4C10)*10

VCORE MOSFET DRIVERS: ISL6625A*10

VCORE MOSFET DOUBLERS: ISL6617A*5

 

 

GIGABYTE Z390 AORUS MASTER

CONTROLLER: IR35201 6+2

VCORE MOSFETS: IR3553*12

VCORE MOSFET DRIVERS: NONE (DRMOS IR3553 POWIRSTAGE)

VCORE MOSFET DOUBLERS: IR3599*6

 

GIGABYTE Z390 Z390 UD ($130 USD) Z390 AORUS MASTER ($290 USD)
VRM CONTROLLER ISL69138 5+2 IR35201 6+2
VCORE MOSFETS (4C06+4C10)*10 IR3553*12
VCORE MOSFET DRIVERS ISL6625A*10 N/A (IR3553 INTEGRATED)
VCORE MOSFET DOUBLERS ISL6617A*5 IR3599*6

 

 

測試平台

9700K
Z390 UD (F3)
Z390 AORUS MASTER (F3)
ACBEL I90M-700 (DUAL CPU 8 PIN EDITION)
GIGABYTE AORUS RGB 3200MHZ 8G*2
SAMSUNG 960 EVO SSD
NOCTUA NH-D15S + 120MM 2000RPM FAN*2 (FULL SPEED)
GIGABYTE GT1030 LP
AMBIENT TEMP 21C
OPEN-BENCH

我們運行PRIME95 SFFT約20分鍾, 測試VRM溫度和CPU功耗, 有否令CPU使用率/頻率因VRM過熱而下降。超頻5GHZ的設定是1.35V VCORE, C-STATE & 節能相關設定全關, LLC=TURBO, XMP, AVX OFFSET=0, CPU RATIO=50, CPU FAN FULL SPEED。

 

測試結果

按HWINFO64記錄顯示, CPU的頻率和用電量和電壓在整個燒機過程中都沒有降頻降電, 表現極佳。而9700K溫度亦沒有觸發THERMAL THROTTLING。上代GIGABYTE的中低階Z370, 在VRM MOS溫度接近100C時, 便會自動降低CPU用電量和電壓和CPU使用。而今代Z390 UD技嘉未有將VRM MOS溫度上限(自動降頻降電降壓的水平)繼續設置於~100C, 顯示出技嘉對自己的Z390倍10相設計相當有信心。我們曾在Z390 UD上測試1.4V VCORE, VRM溫度升至約120C, 但仍然未見有任何降頻降電降壓掉使用率的情況出現, 反而是CPU早就破百度。這結果顯示用家不應該因為9600K/9700K/9800K採用SOLDER TIM而忽視CPU散熱, 正因為是SOLDER TIM使CPU DIE的熱力更有效傳至IHS上, CPU散熱器的選擇用家反而需要留神。

UD MOSFET TEMP > 100C, 以10倍相來說並不理想。UD VRM高溫的原因是其VRM散熱片太過細小/過輕。Z390 UD的VRM散熱片比起Z370 HD3P的散熱片要好一些, 但是Z370 HD3P散熱片底下是4單相設計, 而且因為降頻降電的問題實際CPU用電量只有~160W。Z390 UD長時間壓制10相MOSFET輸出>200W, MOSFET溫度較高是預期之內。很可惜技嘉在低階Z390供電上落足料的同時未有更新VRM散熱設計, 導致十相MOSFET未能發揮其真正實力。而1.35V是相當高的核心電壓水平。

∇ Z390 UD @ 9700K 4.6GHZ @ 170W & 1.248V @ PRIME95 SFFT ~10MINS LATER。

 

 

至於AORUS MASTER, 我們無法相信我們所測出來的結果。雖然只比UD多2相核心供電, 但AORUS MASTER採用高階MOSFET, 效率極高。加上AORUS MASTER的PCB之中加入兩倍之多的銅, 和重新設計供電區域加大供電電路面積, 使其PCB本身已經具有高散熱效果。由於技嘉AORUS MASTER的VRM散熱片設計太過份, 所以我們特意加入拆除所有VRM散熱幫助, 以增加VRM溫度。

∇ 沒有任何供電散熱輔助的AORUS MASTER @ 9700K 1.35V @ PRIME95 SFFT ~10MINS LATER。

 

Z390 AORUS MASTER可能是技嘉近年最出色的底板, 難怪技嘉美國如此張狂。UD實力不俗, 能夠輕鬆應付9700K預設全核4.6GHZ(~1.25V)的供電需要。我們猜想Z390 UD應該也能夠支撐起9900K預設水平的用電量。但是我們不建議在UD上將核心電壓拉高至超過1.3V。我們相當不滿其VRM散熱片的設計過輕過小兼採用PUSH-PIN MOUNTING。而1.35V核心電壓這個水平(特別是對於最低階入門級的Z390 UD來說)已經屬於非常高水平的VCORE電壓, 5GHZ超頻用家可從1.35V開始嘗試降低VCORE電壓以減低VRM溫度。

儘管技嘉BIOS有多差有多難用, 一般正常用家要在技嘉BIOS中超上5GHZ仍然是相當容易的。數個設定便能一勞永逸超至5GHZ, 除非唔得:

  1. CPU RATIO設定為50X
  2. CPU VCORE電壓設定為1.35V
  3. LOAD LINE CALIBRATION設定為TURBO
  4. 開啟XMP
  5. 在GIGABYTE BIOS中關掉 “Enhanced Multi-Core Performance”
  6. 將TJ MAX設置在110C或更高
  7. 按F10儲存離開

技嘉應該將上述數項簡單而重要的設定放在BIOS首頁上, 省去用戶在技嘉BIOS上尋寶的時間, 敬請技嘉不要再將這些設定散落到各分頁中的分頁上, 除非在BIOS中加入搜尋器。

https://www.gigabyte.com/FileUpload/Global/multimedia/2/file/525/946.pdf

 

技嘉Z390 UD並不是完美的低階入門級底板。Z390 UD仍然出現一個我們多次投訴無效的問題: 手動DDR4超頻完全失效。更準確來說, 這問題的指用家無法手動設置將DDR4超至高於其XMP的頻率水平(時序/電壓均能按手動設置而生效)。Z390 UD能夠一鍵成功開啟ADATA XPG D41 3600C17 8G*2 (SAMSUNG B DIE)的XMP PROFILE。但不管我們如何放寬時序增加電壓, 仍然不能夠手動超至>3600MHZ。我們欣慰的是在AORUS MASTER目前最新的F5 BIOS上, 能夠成功手動超至4000C19 1.5V DDR4。

我們相信大部份選購Z390 UD的都是預算不多的用家, 他們或會選購某些標榜是SAMSUNG B DIE的2666~3200MHZ的DDR4, 然後嘗試手動超上去。技嘉不應在中低階型號上的BIOS中鎖上DDR4頻率超頻。

∇ AORUS MASTER F5 + ADATA XPG D41 3600C17 8G*2—>4000C19 OC

 

FF

一塊底板的VRM強弱, 不應只看電感數目, 更不該單以倍相還是並聯來決定其供電水平。MOSFET質素(某溫度下的輸出/RSD(ON); PWM CONTROLLER(SWITCHING FREQUENCY); 每單相有否其獨立DRIVER; PCB布線 ;VRM散熱設計等等, 都影響最終整個VRM的輸出水平。作為一般用家/遊戲玩家, 留意CPU性能在高負載時有否下跌便足夠, 或更深入些看CPU電壓/用電量/使用率有否出現THROTTLING便可(HWINFO64)。一般來說, CPU用電量越高和能夠長時間高企不下, 代表VRM越強。預算不高又要求多多的用家應該考慮加上風扇採用主動式VRM散熱以減低VRM過熱而自動降低CPU性能的機會。環保用家請選購單4相的Z370, 享受環保性能

技嘉Z390以全倍相設計回應了廣大用家自X299起對底板供電的訴求, 但是羊毛出自羊身上, 我們再看不到僅$120USD(例如上代的Z370 HD3P)便有齊ALC1220 & ASM3142 & INTEL 1219這些規格, 也再沒有看到日系FP5K固態電容出現於在技嘉Z390的中低階底板型號上。散熱設計也很重要, 不然只會浪費上佳用料。UD採用的MOSFET效率較差, 本該使用更好的散熱片, 我們認為技嘉至少應該拿出Z370 ULTRA GAMING的散熱片放到Z390 UD上。另一方面, 部份用家對VRM溫度過份敏感, 須知200W或以上的CPU用電量, MOSFET所產生的(廢)熱力本應由主動式散熱處理(即風扇直吹), 否則細小的散熱片總有儲滿熱力的時候, 初代X299是一例。在供電溫度未高至影響CPU性能的情況下, 而又未及MOSFET的運作溫度上限時, VRM高溫是可以接受的。不少人擔心VRM的固態電容會因為極高溫的MOSFET而影響其壽命, 不過只要用上風冷散熱器然後將風扇靠近底部安裝, 便能為VRM位置帶來風流, 有效大幅降低固態電容的溫度。技嘉應該是目前唯一在消費性市場X470/Z390上採用FINNED散熱片設計的廠商(不包含ASUS WS), 我們希望技嘉能夠將其設計下放至中低階型號上, 貴一點是可以接受的。而正常用家也不應該24/7跑PRIME95。

如果用家重視中低階底板的供電需要, 不論有多厭惡技嘉, 還是應該用腳投票。事前我們沒有從技嘉手上以任何形式收取任何金錢和非金錢利益, 反之我們需要自行付費購入Z390 UD作測試, 然後以二手平價蝕讓給相熟朋友。作為一位關注底板設計的用家, 看到有廠商願意重視VRM設計, 心中激動。最後, 我們宣佈, 隊爆AORUS MASTER VRM計劃失敗! 期待9900K到手!