Er zijn bij volle belasting soms aanzienlijke temperatuurverschillen tussen de processors van een serie. Dat is te wijten aan verschillende factoren. In het artikel PC koel houden wordt verder ingegaan op de tips en diagnoses van de koeling. Dit is een korte beschrijving van de verschillen bij Ryzen die in dat artikel als voorbeeld verscheen.
Verschillende kwaliteit
Er zijn bij volle belasting soms aanzienlijke temperatuurverschillen tussen de processors van een serie. We merkten dat bij het bouwvoorstel van de huidige optimale pc in de vorm van de Ryzen Allrounder. De hexacore Ryzen 5 3600 werd ongeveer 10 graden heter dan de 16-core Ryzen 9 3950X. Dat is te wijten aan verschillende factoren. Als gevolg van fabricagetoleranties zitten er chips van verschillende kwaliteit op één wafer. Matrijzen van goede halfgeleiders halen hogere frequenties of hebben minder spanning nodig voor dezelfde frequentie als een chip van mindere kwaliteit.
Betere chips in high-end variant
AMD gebruikt de betere chips vooral voor de high-end varianten, waar alle acht kernen van een CPU Core Die (CCD) en met aanzienlijk hogere turbofrequenties moeten werken in vergelijking met de goedkopere Ryzen. Terwijl de Ryzen 9 3950X tot 4,70 GHz turbo gaat, haalt de Ryzen 5 3600 slechts 4,2 GHz. Toch was het kernvoltage van de hexacore bij volledige belasting minder 0,2 volt hoger dan dat van de Ryzen 9, wat duidt op een middenklasse exemplaar.
Verhouding tussen chipoppervlak en restwarmte
Een tweede factor is de verhouding tussen het chipoppervlak en de restwarmte. De Ryzen 5 3600 met zijn 65 watt Thermal Design Power mag tot 88 watt verbruiken. Dat verbruik vindt voornamelijk plaats op de 74 mm2 grote CCD van de processor. De I/O-matrijs van de Ryzen 3000 en 5000, met de geheugencontroller en interfaces zoals PCI Express, SATA en USB, heeft slechts een paar watt nodig. En omdat slechts zes van de acht mogelijke kernen op de CCD actief zijn, wordt de vrijkomende restwarmte over een nog kleiner gebied verdeeld.
Moeilijker te koelen
Ter vergelijking: de 16-core Ryzen 9 3950X met 105 watt TDP heeft een vermogenslimiet van 142 watt. Die zijn echter verdeeld over het gehele, tweemaal zo grote gebied van twee CCD’s. De vermogensdichtheid van de Ryzen 5 3600 is dan ook 20 procent hoger, waardoor hij in de praktijk vrij moeilijker te koelen is.
Tests Ryzen
Bij onze tests verbruikten de Ryzen 5 3600 en Ryzen 7 3700X 25 procent minder in ecomodus en verloren respectievelijk 7 en 9 procent aan rekenkracht. De 12-core Ryzen 9 3900X verlaagde het energieverbruik met een derde, terwijl hij 10 procent langzamer rekende. De cpu-koeler hoeft dus veel minder hard te werken bij belasting door de besparingen op het energieverbruik, tot in het dubbelcijferige percentagebereik.
