Was bringt Undervolting?
Was bringt Undervolting bei einer CPU?
8 Antworten
zwei dinge:
- die logischen schaltkreise haben quasi keinen verbraucher d.h. der strom muss verheizt werden. bei niedrigerer spannung fließt weniger strom, also wird auch weniger leistung verbraten.
- je kleiner und leistungstärker die chips werden, desto geringer müssen die abstände zwischen den leiterbahnen werden. bei einer niedrigeren spannung sinkt das risiko, dass der strom überspringt, wo er es nicht soll.
lg, anna
zu 1.: Der Energieverbrauch resultiert im wesentlichen (nicht nur) durch den ohmschen Widerstand der Leiterbahnen innerhalb der CPU (auch durch kapazitive Kopplung und bei der Frequenz macht das einiges aus). Wenn man die Spannung verdoppelt, dann fließt auch doppelt so viel Strom und damit wird 4 mal so viel Leistung verbraten. Also versucht man die Spannung so zu reduzieren dass der CPU gerade so den Prime95 Test schafft und fügt dann noch eine winzige Spannungsreserve hinzu um sicher zu gehen.
zu 2.: Du meinst den Leckstrom zwischen den dotierten Bereichen. Interessant ist dass diese Dotierung durch Wärme wandert und quasi in den umliegenden Bereich der Leiterbahn hinein diffundiert. Je mehr Wärme, desto schneller wandern die Atome. (ist wie ein Stück Zucker welches sich im Wasser auflöst)
Das ist so als ob man normale Stromkabel parallel verlegt und das Kupfer vom zentral liegenden Draht in die PVC-Isolation hinein diffundieren würde. Irgend wann treffen sich dann diese Bereiche von zwei Kabeln und dann fließt ein immer größerer Leckstrom zwischen den Kabeln.
Normaler Weise gibt es nur die kapazitive Kopplung zwischen normalen Drähten. Zwischen den dotierten Leiterbahnen fließt aber immer schon ein geringer Strom. So richtig ideal ist das nicht, aber unsere Elektronik muss eben auch nicht ewig halten.
In der Elektrotechnik gibt es die Faustregel: Senkt man die Temperatur einer Komponente um 10°C, dann verdoppelt sich die Haltbarkeit.
Beispiel "Chip-Temperatur bei LEDs":
- 25°C => 100.000 Stunden
- 35°C => 50.000 Stunden
- 45°C => 25.000 Stunden
- 55°C => 12.500 Stunden
- 65°C => 6.250 Stunden
- 75°C => 3.125 Stunden
- ...
Ich hatte damals zum Beispiel einen Athlon 64 X2 auf eine nur etwas geringere Frequenz gestellt als die Originalfrequenz und konnte die Spannung dann auf 1,050 Volt stellen. Das Ergebnis war eine Reduzierung der CPU-Leistungsaufnahme von 63W auf 21W unter Vollast. Ich hatte aber nur etwa 10-15% der Rechenleistung verloren. :-D
Aktuelle Prozessoren kann man bis auf 0,6V stellen.
Mein CPU war jetzt also leiser, weil der Lüfter nicht mehr so viel Wärme weg kühlen musste. Bei einem Desktop-PC ist das nicht ganz so kritisch, weil er auch große Mengen an Leistung weg kühlen kann, jedoch profitieren Laptops davon sehr wenn sie auf Akku laufen. Die Wärme der CPU hatte auch die ganzen Komponenten innerhalb des Computers erwärmt und das reduziert die Haltbarkeit der Komponenten.
Wenn du es richtig machst geringere Temperaturen bei nahezu gleichbleibender Leistung. Bei einem Ryzen 7 3700X zum Beispiel kann man locker 8 Grad rausholen.
Oder dein Mainboard legt dir zu hohe Spannungen an und du fühlst dich wohler, wenn sie ein wenig niedriger wären.
Sagt doch schon der Name…
Dadurch bekommt der Prozessor weniger Volt was die Leistung drosselt, dadurch wird der Prozessor z.B nicht so warm.
Beim Overclocking kann man mehr Leistung rausholen und für stabilere und höhere Taktraten die Spannungen erhöhen. Damit kannst du aber auch ganz schnell deine CPU Schrotten.
Durch undervolting mehr Leistung zu bekommen kann Theorethisch bei einem Laptop passieren. Lapis werden notorich zu heiß wird ein PC zu heiß dann wird die Leistung runter getaktet. Wenn du durch undervolting das runtertakten verhindern kannst kann es deine Leistung im Spiel verbessern.
Oder du machst es viel einfacher und nutzt eine FPS-begrenzung.
Wenn ich mein Laptop (i7-Prozessor) auf "OnDemand" stelle, dann taktet der 2,2GHz Prozessor mit dem Turbo fast auf 3GHz.
Wenn ich dann mit OBS meinen Desktop aufnehme, dann kommt es recht schnell zu einer hohen Wärmeentwicklung und die aufgenommenen Filmsequenzen des Desktops sehen dann so aus als ob mein Mauszeiger im 1 Sekundentakt umher springt.
Wenn ich meine CPU jetzt aber auf 800MHz fest stelle, dann ist zwar der Prozessor zu 100% ausgelastet, aber die CPU-Spannung ist auch viel niedriger und somit der Leistungsverbrauch. Die Aufnahmen sind dann flüssig, ohne Abbrüche und Sprüngen.
Also im Endeffekt hat die Leistungsbeschränkung zur Folge dass mein Laptop nicht ständig zu heiß wird und sich dann auch nicht selbst drosseln muss.
Wo ich das noch nicht wusste, da hatte ich dann meinen Kollegen ein wirklich schlimm huckeliges Video geschickt (auf unseren Server kopiert und denen den Link geschickt). Manchmal ist weniger eben mehr.
Es verringert die Stromaufnahme. Bringt aber nur was wenn die CPU volllast läuft. Im Idle und bei niedriger Last gibt es heutzutage intern schon Strommaßnahmen die das perfektionieren
Kann man mehr Leistung bekommen wenn man das statt undervoltet "overvoltet"?