„Palit Gaming Pro GeForce RTX 3070“ - PCB analizė

Rugsėjo 1 d^šv.2020 m. „Nvidia“ paskelbė apie savo naują „RTX 3000“ grafikos kortelių seriją, kurią plačioji visuomenė ir apžvalgininkai įvertino labai teigiamai. Didelė jų teigiamo priėmimo varomoji jėga buvo tai, kad „Nvidia“ išleido „RTX 3080“ už 699 USD, o „RTX 3070“ - už 499 USD, o tai yra labai patraukli ir patraukli kaina. Mažesnė kaina kartu su tuo, kad „GeForce RTX 3070“ turėjo būti lygi ar greitesnė už 1200 USD kainuojančią „RTX 2080Ti“, reiškė, kad „RTX 3000“ serija buvo viena laukiamiausių technologijų produktų asortimento per metus.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ 8 GB grafikos plokštė.

„Nvidia“ spalio 28 dieną pagaliau išleido „RTX 3070“^th,2020 m. Daugelio kompiuterinių žaidimų entuziastų džiaugsmui. Produktas buvo nepaprastai populiarus ir gerai įvertintas dėl to, kad pažadėjo užtikrinti „RTX 2080Ti“ našumą mažiau nei perpus pigiau nei 500 USD, palyginti su paskutinės kartos flagmano 1200 USD. „RTX 3070“ daugiausia buvo skirtas 4K ir didelio atnaujinimo dažnio 1440p žaidimams, ir jis buvo papildytas 8 GB GDDR6 atminties 256 bitų magistrale. „RTX 3070“ GPU buvo milžiniški 5888 CUDA branduoliai su 46 RT ir 184 „Tensor“ branduoliais, kurie padeda atlikti spindulių sekimą ir DLSS. Apskritai, visas paketas buvo itin konkurencingas ir turėjo būti viena iš paklausiausių visos grafikos plokštės kartos kortelių.

„Palit Gaming Pro GeForce RTX 3070“

Kaip ir anksčiau matėme su vaizdo plokštėmis, „Nvidia“ „Founder’s Edition“ dizainas nebuvo vienintelė kortelė, kurią buvo galima nusipirkti (nors visų variantų atsargos buvo vienodai žemos). Visi „Nvidia“ AIB („Add-in-Board“) partneriai išleido savo vaizdo plokštės „RTX 3000“ serijos variantus. „Palit Microsystems“ yra viena iš pagrindinių grafinių kortelių markių, daugiausia pritaikyta Europos ir Azijos rinkoms. „Palit“ taip pat išleido savo „RTX 3000“ grafikos kortelių seriją su 3 pagrindiniais variantais:

• „Palit Gaming Pro RTX 3000“ serija
• „Palit Gaming Pro OC RTX 3000“ serija
• „Palit GameRock OC RTX 3000“ serija

Šiandien mes sutelksime dėmesį į „Palit Gaming Pro RTX 3070 8GB“ kortelę, kad išanalizuotume kortelės PCB ir komponentus, kuriuos „Palit“ naudoja savo „RTX 3070 Gaming Pro“. Grafikos plokštės AIB partneriai kartais gamina pasirinktinius PCB kai kuriems savo brangiausiems ir aukščiausios klasės variantams, tačiau jie taip pat gali naudoti „Nvidia“ etaloninę plokštę ir griežtai laikytis „Nvidia“ specifikacijos, patys daug nesikeisdami. „Gaming Pro RTX 3070“ naudoja vieną iš dviejų „Nvidia Reference PCB“, kuriuos nagrinėsime vėliau.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“

Išardymo procesas

Norėdami patekti į PCB analizei, pirmiausia turime nugriauti kortelę. „Palit Gaming Pro RTX 3070“ yra gana paprasta nugriauti. Pirmiausia, norint pašalinti plastikinę aušintuvo ir plokštės plokštę, iš kortelės galinės plokštės reikia nuimti keletą varžtų. Nuėmus galinę plokštę, iš laikymo mechanizmo, kuris aušintuvą laiko pačiame GPU, reikia nuimti 4 varžtus. Nuėmus fiksavimo plokštelę, GPU bus atlaisvintas nuo aušintuvo laikiklio. Išimkite du varžtus iš įvesties / išvesties laikiklio ir lėtai atitraukite aušintuvą nuo PCB.

Laikymo pagrindo plokštė, kurią reikia pašalinti.

Yra trys kabeliai, pritvirtinti prie PCB, ir jie ateina iš aušintuvo / gaubto. Šie kabeliai maitina ventiliatorius ir aRGB apšvietimą kortelės priekyje. Atsargiai nuimkite laidus ir įsitikinkite, kad aušintuvo šiluminės pagalvėlės lieka nepažeistos. Jei, nuimdami aušintuvą, įplėšėte termo pagalvėles, įsitikinkite, kad turite keletą papildomų šiluminių pagalvėlių, kad jas pakeistumėte. Atminkite, kad prieš bandydami iš naujo surinkti kortelę turite pakeisti GPU šiluminį junginį.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ naudoja gana nemažą radiatorių aušintuvą su 6 šilumos vamzdeliais ir daugybe termo pagalvėlių. Panašu, kad aušintuvas yra per daug pastatytas „RTX 3070“ GPU ir turėtų išlaikyti kortelės terminius elementus gana patogiame diapazone. Mes jau nuodugniai apžvelgėme „Palit Gaming Pro RTX 3070“ aušinimo sistema atskirame straipsnyje, kuriame tikrai turėtumėte sužinoti daugiau informacijos.

PCB dizainas ir išdėstymas

Kaip minėta anksčiau straipsnyje, „Nvidia“ iš tikrųjų turi du „RTX 3000“ serijos PCB pagrindinius dizainus. Vieną iš šių dizainų savo „RTX 3000“ serijos „Founder’s Edition“ kortelėse naudojo išskirtinai pati „Nvidia“. Šiose kortelėse naudojama trumpesnė plokštė su patentuota 12 kontaktų jungtimi, kuriai reikalingi adapteriai, kad galėtų dirbti su tradiciniais PSU. Šis trumpesnis PCB taip pat turi skirtingą energijos tiekimo elementų vietą kortelėje.

Kitas referencinis dizainas turi šiek tiek ilgesnį PCB ir naudoja tradicines 8 kontaktų maitinimo jungtis vietoj 12 kontaktų jungčių. Šiuos etaloninius PCB ketina naudoti AIB partneriai savo vaizdo plokštėse su RTX 3000 serijos GPU. „Palit Gaming Pro RTX 3070“ taip pat naudoja šį referencinį PCB dizainą su daugybe patobulinimų, kad dizainas būtų optimizuotas pagal „Palit“ standartus.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ naudojamas antrasis etaloninės plokštės variantas.

Dabar analizuokime kiekvieną PCB komponentą atskirai, pradedant nuo pačios kortelės širdies.

„GPU Die“

„Nvidia GeForce RTX 3070“ vaizdo plokštė savo širdyje naudoja „Nvidia“ GA104-300-A1 GPU, o „Palit Gaming Pro“ nėra išimtis. GA104 yra kitoks štampas nei GA102, kuris yra tiek RTX 3080, tiek RTX 3090. Paprastai kuo mažesnis štampo skaičius, tuo greitesnis yra GPU. Tai nereiškia, kad GA104 miršta RTX 3070 viduje yra lėtas, tiesą sakant, tai yra ypač greitas silicio gabalas. Jis pagrįstas visiškai nauja „Nvidia“ „Ampere“ architektūra, kuri gaminama naudojant „Samsung“ 8 nm procesų mazgą.

„Nvidia GA104“ matuoklis, maitinantis „RTX 3070“.

GA104 štampo dydis yra 392 mm²ir jame yra milžiniški 17 400 milijonų tranzistorių. GA104 GPU viduje iš „Nvidia“ yra 46 GPU skaičiavimo vienetai, kurių kiekviename bloke yra 128 CUDA operacijos. GPU supakuotas iki dangaus 5888 CUDA branduolių skaičius su 184 tekstūros vienetais ir 96 ROP vienetais. Be neapdorotų skaičiavimo branduolių, esančių GPU, „Nvidia“ taip pat pridėjo 46 RT branduolius, kurie padeda pagreitinti realaus laiko „Ray Tracing“ žaidimuose funkciją, apie kurią galite sužinoti daugiau Šis straipsnis . GPU taip pat yra 184 „Tensor“ branduoliai, kurie padeda atlikti gilų mokymąsi ir dirbtinio intelekto skaičiavimus, pavyzdžiui, „Nvidia“ „Deep Learning Super Sampling“ (DLSS) technologiją.

Apskritai, „Nvidia“ šiame GPU pateikė gana tvirtą paketą, kuris su jėga nukreiptas į visus šiuolaikinių žaidimų aspektus, nesvarbu, ar tai būtų neapdorotas rastravimo, ar DLSS, ar realaus laiko „Ray Tracing“.

VRAM

Kortelėje yra 8 GB GDDR6 SDRAM, kuri yra 8 lustuose priekinėje PCB pusėje. Atidžiau apžiūrėjus, atminties mikroschemose nurodomas dalies numeris K4Z80325BC-HC14, kuris yra serijinės gamybos „Samsung“ GDDR6 atminties modulis. Iš tiesų, „Palit Gaming Pro RTX 3070“ viduje esančias atminties mikroschemas pateikė „Samsung“, nors nesame tikri, ar taip yra su visais „RTX 3070“ variantais.

„Samsung“ pateikė „Palit Gaming Pro RTX 3070“ GDDR6 modulius - Paveikslėlis: „Samsung“

GDDR6 atminties mikroschemos sukurtos efektyviai veikiant 14000 Mhz vardiniu veikimo dažniu. „GDDR6“ yra sujungtas su 256 bitų magistrale, kuri perima bendrą kortelės pralaidumą iki 448 GB / s. Jei atidžiau pažvelgsime į pačią PCB, atrodo, kad nėra jokių papildomų modulių PCB, todėl RTX 3070Ti galimybė su daugiau VRAM kartu su tuo pačiu GA104 GPU atrodo mažai tikėtina. Panašu, kad „Nvidia“ turėtų sukurti visiškai naują GPU branduolį, jei nori padidinti atminties dydį 3070Ti SKU.

„Samsung“ GDDR6 atminties moduliai

VRM ir energijos tiekimas

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ maitinimo sistema pranoko mūsų lūkesčius, nes ji taip pat yra šiek tiek geresnė nei „Founder’s Edition RTX 3070“ iš „Nvidia“. Bendras „Nvidia RTX 3070 FE“ maitinimo fazių skaičius yra 11, iš kurių 9 fazės skirtos GPU, o 2 - VRAM. „Palit Gaming Pro RTX 3070“ bendras fazių skaičius padidėjo iki 12, iš kurių 10 fazių yra skirtos GPU, o 2 fazės - GDDR6 atmintinei.

Čia GPU maitinimo grandinė yra paryškinta žalia spalva, o atminties maitinimo grandinė - mėlyna spalva.

10 + 2 fazių galios dizainas

Šios plokštės maitinimo grandinėje nėra fazių dublerių. Du „uPi Semiconductor PWM“ valdikliai naudojami GPU maitinimo grandinei valdyti, kurie yra uP9512R (galintys valdyti ne daugiau kaip 8 fazes) ir uP1666Q (skirti dviem fazėms). Abu valdikliai yra PCB gale.

GPU VRM surinkimas

Kol analizuojame PCB galinę dalį, yra „uS5650Q“ (uPI) PWM valdiklis, kuris valdo GDDR6 atminties lustų 2 fazių galią.

„US5650Q (uPI) PWM“ valdiklis - paveikslėlis: IXBT

GPU maitinimo keitiklis naudoja DrMOS tranzistorių rinkinius, kurie yra standartiniai visoms „Nvidia“ vaizdo plokštėms. Šiuo atveju jie yra AOZ5311NGI („Alpha“ ir „Omega Semiconductor“), kurių kiekvienas įvertintas ne daugiau kaip 50 A.

„DrMOS“ tranzistorių rinkiniai - paveikslėlis: IXBT

Yra skirtingi MOSFET rinkiniai, naudojami atminties mikroschemos maitinimo keitiklyje, ir jie yra „Sinopower“ SM7342EKKP vienetai. Tai yra N kanalo įvairovė.

„SM7342EKKP MOSFET“ - paveikslėlis: IXBT

Kortelės apšvietimą valdo atskiras „Holtek HT50F2241“ valdiklis, esantis priekinėje PCB pusėje.

„Holtek HT50F52241“ valdiklis - paveikslėlis: IXBT

Maitinimo jungtys

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ PCB naudoja 2x8pin jungtis, esančias viršutiniame dešiniajame plokštės gale, kad maitintų komponentus. Šis požiūris laikomas daug geresniu ir įgyvendinamesniu nei naujos „Nvidia“ 12 kontaktų jungtys, esančios jų RTX 3000 serijos „Founder’s Edition“ kortelėse. Jie ne tik nesuderinami su jokiais šiuo metu turimais maitinimo šaltiniais, bet ir turite susidurti su neišvaizdžiu adapteriu, kabančiu ant jūsų kortelės priekio, o tai visiškai sugadina sistemos kabelių valdymą.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ 2x8pin maitinimo jungtys reiškia, kad kortelė prireikus gali pasisemti beveik 300 vatų galios, o tai yra daug daugiau nei galia, kurios iš tikrųjų reikia kortelei. Mūsų bandymų metu „Gaming Pro RTX 3070“ maksimali galia buvo 234 vatai, o tai yra gerokai mažiau nei 300 vatų, kuriuos kortelė gali ištraukti naudodama šį sprendimą. Vis dėlto tai yra geras žingsnis nuo „Palit“, jei norite įtraukti 2x8pin maitinimo jungtis, nes papildomas galios aukštis gali praversti įsijungiant.

„Palit Gaming Pro RTX 3070“ PCB naudojamos 2x8pin maitinimo jungtys, esančios viršutiniame dešiniajame PCB gale.

Šiluminės sąsajos medžiagos

„Palit“ pasirinko daug šiluminės sąsajos medžiagų tarp PCB komponentų ir aušintuvo, kad šiluma būtų efektyviai perduodama. Svarbu žinoti, kur buvo uždėti termo įklotai, kad būtų lengviau juos uždėti ar pakeisti, jei jie būtų nuimti. Visų pirma, tarp paties GPU štampo ir nikeliu padengto aušintuvo yra terminės pastos sluoksnis, todėl nepamirškite pakartotinai uždėti termopastos prieš montuodami.

Kiek eina šiluminės trinkelės, jų yra keletas. Yra 3 plačios šiluminės pagalvėlės, kurios išdėstytos pagal plokštės GDDR6 atminties lustus. Vienas iš šiluminių įklotų yra dešinėje GPU pusėje, tuo tarpu GPU šerdies viršuje ir apačioje. Taip pat PCB įvesties / išvesties plokštės link yra dvi ilgos ir plonos termo pagalvėlės, kurios atvėsina VRM komponentus. Kiti termo bloknotai yra strategiškai pritaikyti kontaktui su tam tikrais komponentais, pavyzdžiui, kondensatoriais PCB. Tikslų šilumos trinkelių išdėstymą galima pamatyti šiame informaciniame paveikslėlyje.

Terminių trinkelių išdėstymas ant PCB ir aušintuvo.

PCB užpakalinė dalis

PCB gale nėra jokių žymių funkcijų ar komponentų, apie kuriuos dar neaptarėme. Paprastai norime matyti terminę plokštelę ant PCB galinės pusės, kad ji galėtų veikti kaip terminės sąsajos medžiaga tarp PCB ir pagrindo plokštės. Tokiu būdu likutinę šilumą iš PCB galima išsklaidyti naudojant pagrindinę plokštę kaip šilumos skleidėją.

PCB ir galinės plokštės užpakalinė dalis.

Šio modelio „Palit“ nepatvirtino „Gaming Pro RTX 3070“ dėl to, kad pagrindo plokštė yra pagaminta iš plastiko, taigi, jei šilumos išsklaidymo galimybės yra mažai arba visai nėra. Tai neturi reikšmingos įtakos, nes „RTX 3070“ paprastai yra energiją taupantis GPU, o PCB viduje mažai kaupiasi liekamoji šiluma. Masinis „Gaming Pro RTX 3070“ aušintuvas gana gerai rūpinasi šilumos perdavimu ir išsklaidymu.

Palyginimas su „Nvidia's Reference PCB“

Gana įdomu palyginti „Palit Gaming Pro RTX 3070“ PCB su „Nvidia RTX 3070 Founder’s Edition“ viduje esančia etalonine PCB. Pirmas dalykas, kuris iškart pastebimas stebėtojui, yra mažas FE PCB dydis. „Nvidia“ savo „FE RTX 3070“ kortelėse pasirinko itin trumpą plokštę, kuri padėjo pasiekti savo ventiliatorių „Founder’s Edition“ kortelių dizainą. RTX 3070 FE PCB taip pat turi mažesnį galios pakopų skaičių (9 + 2), palyginti su „Palit Gaming Pro“ (10 + 2), o maitinimo jungties padėtis taip pat yra gana skirtinga.

Kaip jau žinome, tarp dviejų PCB yra daug panašumų. „Palit“ nesukūrė „Gaming Pro RTX 3070“ pasirinktinio PCB, o „RTX 3070“ naudojo vieną iš dviejų „Nvidia“ informacinių plokščių dizainų. Pagrindinę priežastį, kodėl „Nvidia“ pasirinko kitokį nei visi kiti AIB, priežastis buvo jų 12 kontaktų jungties reikalavimai. Visi AIB naudojo tradicines 8 kontaktų maitinimo jungtis, todėl jie turi galimybę naudoti ilgesnį PCB, tačiau net ir antrasis PCB dizainas yra gana trumpas dėl tėkmės dizaino, kuris buvo įdiegtas visose RTX 3000 serijos vaizdo plokštėse .

Verdiktas

Nors neturėtumėte grįsti sprendimo dėl grafikos plokštėje esančių PCB komponentų analizės, „Palit Gaming Pro RTX 3070“ šiuo atžvilgiu nenuvilia. Atvirkščiai, mus labai sužavėjo komponavimo kokybė ir komponentų pasirinkimas PCB. Yra gana daug subtilių patobulinimų, tokių kaip papildomos GPU maitinimo fazės pridėjimas ir tradicinių 2 × 8 kontaktų maitinimo jungčių naudojimas, dėl kurio „Palit“ kortelė tampa stipria varžove į „Nvidia RTX 3070 FE“.

Kadangi vaizdo plokščių atsargos yra bjaurios, yra didelė tikimybė, kad potencialūs pirkėjai artimiausiu metu negalės patekti į „RTX 3070“ modelį „Founder’s Edition“. Dėl „Palit Gaming Pro RTX 3070“ PCB komponentų kokybės kartu su dideliu trijų ventiliatorių aušintuvu tai yra labai tinkama „Nvidia“ „Founder’s Edition RTX 3070“ alternatyva.