17°C Temperaturunterschied CPU zu GPU

[Tsch4rly]

Hallo Zusammen,

ich hab mal wieder eine Frage an die Profis. Vor kurzem hab ich mein System von einem i7-3770k auf einen R7 5800X umgebaut.
Dabei habe ich meine Custom Wasserkühlung behalten. Das System ist wohl ziemlich reduziert und ist folgendermaßen aufgebaut:

Pumpe (mit AGB) -> 240er Radiator -> CPU -> 360er Radiator -> GPU -> Pumpe (mit AGB)

Die GPU ist eine GTX 1080, die leicht übertaktet ist (Powerlimit erhöht). Die CPU läuft mit Stockeinstellungen. Jetzt ist mir beim Zocken
(PUBG) aufgefallen, dass die Temperatur der CPU bei etwa 81°C in der spitze liegt und die der GPU nur bei 64°C. Das ganze obwohl die
GraKa bei nahezu 100% Auslastung liegt, wohingegen sich die Auslastung der CPU bei nur etwa 50% befindet.

Jetzt wundert mich der Temperaturunterschied eigentlich schon ein wenig. Zuerst dachte ich der Anpressdruck vom CPU Kühler zu
niedrig ist. Die Schrauben hab ich dann gleich nochmal nachgezogen aber leider keine offensichtliche Verbesserung festgestellt, vllt 3-4°C.

Achso, die Kühlkörper selbst: CPU = ThermalTake Pacific W1, GPU = Watercool HeatKiller IV

Dazu sagen sollte ich vllt auch noch das ich die Kühlung noch nie geöffnet oder gereinigt habe. Sollte ich vllt auch vermeiden weil ich Geizig
war und nichts ordentliches zum entleeren eingebaut habe.

Jetzt vllt noch eine Frage um meine Unsicherheit zu befrieden, könnte ich auch Flüssigmetall zwischen CPU und Kühler auftragen? Das hab ich mich bisher nicht getraut.

Sollte ich jetzt wichtige Infos vergessen haben, lasst es mich gerne wissen und ich versuche möglichst schnell zu Antworten.

Gruß,
Tsch4rly

 

[Incredible Alk]

Der Unterschied hat rein gar nichts mit deiner Kühlung zu tun sondern liegt einfach daran, dass deine GPU flächenmäßig sehr viel größer als deine CPU ist und daher die Wärmedichte der CPU viel höher ist. Zusätzlich ist der Boost von Ryzen5000 sehr agressiv was den Effekt verstärkt.

Oder anders gesagt: Wenn du die gleiche Temperatur erreichen wolltest müsstest du bei der CPU eine viel höhere Kühlleistung zur verfügung stellen als bei der GPU.

Auch passend in Langform:

Blog - Alkis Blog #47 - Vorsicht: Heiße Oberfläche II

Hallo liebe Community! Ich melde mich aus der Corona-Kurzarbeit und mit entsprechend vergleichsweise viel Zeit, um mal wieder einen Blogeintrag zu verfassen. Es ist aber nicht (nur) Langeweile, sondern durchaus ein konkreter Anlass bzw. konkretes Thema, das die letzten Wochen wieder sehr gehäuft...

extreme.pcgameshardware.de

 

[TrueRomance]

wohingegen sich die Auslastung der CPU bei nur etwa 50% befindet.

Wenn nur 4 von 8 Kernen voll belastet sind, zeigt die CPU zwar nur 50% an, ist aber am Limit. Durch den dadurch höheren Takt wird sie sehr warm. Die Temps beider Komponenten sind völlig unabhängig von einander. Muss die GPU wahnsinnig viel machen und die CPU langweilt sich, kann es auch genau andersrum sein.

 

[flx23]

Wenn nur 4 von 8 Kernen voll belastet sind, zeigt die CPU zwar nur 50% an, ist aber am Limit. Durch den dadurch höheren Takt wird sie sehr warm.

Hinzu kommt noch, dass dann der ganze Strom, nur auf der Fläche der halben CPU verbraten wird. Das macht den Abtransport der Wärme auch nicht einfacher

 

[IICARUS]

Das ganze hängt noch von deiner Wassertemperatur ab und wenn ich hier an die zwei Radiatoren 240+360 aus dem Rechner meines Sohnes denke, der auch einen 3900X + 2080 Super verbaut hat, kommt er an eine Wassertemperatur von 42°C dran. Dementsprechend fallen auch alle weitere Temperaturen aus, die hierzu bezogen sind.

Daher stellt sich hier auch bei dir die Frage wie warm dein Wasser wird.

LM zwischen CPU und Kühler habe ich auch, macht am Ende vielleicht noch 3-5°C aus. LM wirkt sich hier aber eher mit extreme Lasten besser aus, so macht es dann mit Prime95 bis zu 10°C bei mir aus. Jedoch sollte dir auch das Risiko bekannt sein, denn läuft was davon ins Sockel schrottest du CPU und Mainboard. Ganz davon abgesehen sollte der Kühler besser vernickelt sein.

Am ende solltest du die Durchschnittstemperatur beachten und keine Temperatur die mal max. nur kurz anlag.

 

[cryon1c]

Ist bei mir nicht anders.

3090 (350W capped) + 5800X mit PBO.

Die CPU ist heiß.
Die GPU ist selbst mit OC nie über 55°C auch in synthetischen Benchmarks.
CPU knallt in die 88°C rein unter harter, synthetischer Last.

Und ich habe mit guter WLP und dem TechN AM4 Waterblock mit das beste Setup.

2x 360er Radiatoren im Gehäuse. Aber auch hier geht die Wassertemperatur recht hoch (silent optimiert halt), Sensor dümpelt bei 40-42°C Wassertemperatur rum.

Nichts ist kritisch, aber das Problem ist - die CPU kriegt die Wärme einfach nicht abgegeben. Selbst mit richtig kaltem Wasser (Balkontür offen etc. und 20°C Wassertemperatur) knallt die CPU bei 85-85°C rein mit PBO. Und das ist schon ein best case, es geht nicht viel besser mit WaKü.

AMD hat hier einen richtigen Hitzkopf geschaffen. Klar ist das für die CPU nicht problematisch. Selbst wenn der Chip degradiert, so dauert das Jahre und man verliert evetuell etwas Boost oder muss etwas höhere Spannungen nutzen - aber wirklich kaputt kann da nichts gehen.

Mich kotzt das auch an das es mit einem der besten Customloop-Setups und dem besten Waterblock nichts geht.
Ich könnte die CPU ja schleifen - aber wozu?
WLP ist schon die Hydronaut drauf, viel viel besser geht auch nicht. Flüssigmetall könnte ich, habe das lange Zeit auf meinem 5820k genutzt, kenne das, aber es lohnt sich einfach nicht. Höheres Risiko für was, 1-2°C und keinen Leistungsgewinn? Eventuell kriege ich dabei 25-50MHz mehr Takt bei All-core Last raus. Singlecore ist ja schon am Maximum.

Also mach dir keinen Kopf. Die CPU ist das was sie ist. Sie ist gut. Intel hat es noch schwerer. Klar ist der leichter zu kühlen, säuft dafür aber 50% mehr und heizt die Bude auf. Noch geht das, aber warte mal bis zum Sommer, da machen sich 50 Watt mehr hier und da in der Bude bemerkbar beim schwitzen, da stell ich die CPU auch auf Eco um

 

[Sniperxxxcool]

Der Ryzen 5xxx hat ein Delta von 40-50 Grad Celcius? Wow, kaum zu glauben, dass das Teil mit Lüftkühlung überhaupt (bei brauchbaren Taktraten) zu bändigen ist.

 

[Incredible Alk]

Der Ryzen 5xxx hat ein Delta von 40-50 Grad Celcius? Wow, kaum zu glauben, dass das Teil mit Lüftkühlung überhaupt (bei brauchbaren Taktraten) zu bändigen ist.

Das ist für Menschen dioe das System dahinter verstehen sehr wohl einfach zu glauben.

Stell dir mal vor, du baust nen 20€ Luftkühler auf das Ding. Die Temperaturen werden sich nicht wesentlich verändern, die CPU boostet bis 90°C. UNd da die letzten 100 MHz Boost auf Einzelkernen den bedeutendsten Anteil an dem verhalten haben ändert sich dadurch Takt und leistung ebenfalls so gut wie nicht.

Oder anders gesagt:
Bau nen 20€-Billig-Luftkühler drauf --> CPU hat 90°C bei 4,6 GHz Boost
Bau nen 50€-Luftkühler drauf --> CPU hat 90°C bei 4,7 GHz Boost
Bau nen 500€-Custom-Wakü-Kreislauf drauf --> CPU hat 85°C bei 4,8 GHz Boost

Das ist ja das geile an den dynamischen Regelungen - es wird ausgenutzt was geht wenn die Kühlung gut ist und wenn sie schlecht ist machts in der Praxis auch kaum was aus. Nur erschrecken die Leute einfach noch immer vor den 90°C und wollen einfach nicht verstehen dass es das erklärte Ziel der CPU ist da anzukommen (weil so lange man kälter ist hat man ja noch Reserven).

Wenn man das mit dem Gewissen nicht vereinbaren kann kann man die Zieltemperatur übrigens auch im BIOS/PBO einfach auf 80 oder 70 stellen und zack schon hat die CPU nur noch 80 oder 70°C unter Last bei dann eben ner Handvoll weniger MHz (selbst das ist nicht viel).

Wer nen 5800X besitzt kann ja mal den Test machen: Spielt mit Werkseinstellungen und schaut euch Performance und Temperaturen an.
Dann geht ins PBO auf manuell und stellt beispielsweise PPT 110W, TDC 75A, EDC 120A, Temperaturtarget von mir aus 75°C ein. Nochmal spielen und beobachten. Oh Wunder, die CPU wird jetzt nur noch 75°C heiß bei den quasi gleichen Taktraten wie vorher und ohne Stoppuhr und Benchmarks ist der Leistungsunterschied nicht zu bemerken.
AMD hat den ab Werk nur so hart es geht getreten um Intel maximal zu ärgern - ein 5800X der nur mit 70% "Power" läuft hat aber immer noch 95+% seiner Performance.

 

[Tsch4rly]

Vielen Dank für eure schnellen und erklärenden Antworten!
Das mit Energiedichte ist tatsächlich auch logisch, hätte man auch selbst drauf kommen können.

Wenn Flüssigmetall also nur so "wenig" ändert werde ich mir das Risiko wohl nicht geben, zumindest noch nicht.

Sowas wie Undervolting hab ich mir für die CPU aber auch schon überlegt. Hatte mich aber dann eigentlich dagegen entschieden weil in einer Ausgabe der PCGH ja das mal versucht wurde und die besten Ergebnisse eigentlich in den Stockeinstellungen der CPU waren.

Und wenn ich schon mal bei der Fragerei zu AMD bin, macht es Sinn einen kleinen Block auf den Chipsatz zu setzen oder ist das eher ein Overkill?

Nochmals danke für eure Expertise.

 

[Incredible Alk]

Sowas wie Undervolting hab ich mir für die CPU aber auch schon überlegt.

Klassisches Undervolting ist nicht so zielführend das stimmt aber man kann über die PBO-Limits schon viel erreichen und wer besonders bastelwillig ist kann den "Curve Optimizer" von AMD (ersetzt das Undervolting in besserer Form) probieren.

macht es Sinn einen kleinen Block auf den Chipsatz zu setzen

Nein. Der Chipsatz hat nur ne Handvoll Watt und profitiert auch nicht davon kühler zu sein.

 

[cryon1c]

Oder anders gesagt:
Bau nen 20€-Billig-Luftkühler drauf --> CPU hat 90°C bei 4,6 GHz Boost
Bau nen 50€-Luftkühler drauf --> CPU hat 90°C bei 4,7 GHz Boost
Bau nen 500€-Custom-Wakü-Kreislauf drauf --> CPU hat 85°C bei 4,8 GHz Boost

Das ist ja das geile an den dynamischen Regelungen - es wird ausgenutzt was geht wenn die Kühlung gut ist und wenn sie schlecht ist machts in der Praxis auch kaum was aus. Nur erschrecken die Leute einfach noch immer vor den 90°C und wollen einfach nicht verstehen dass es das erklärte Ziel der CPU ist da anzukommen (weil so lange man kälter ist hat man ja noch Reserven).

Naja wir Enthusiasten sind es gewohnt, die Hardware kalt zu halten.

Das gibt nicht nur mehr Leistung, sondern vor allem einen konsistenten, durchgehenden Boost der eben dauerhaft anliegt.
Das ist vor allem für die GPU wichtig, dort ist der Boost mit einer WaKü wesentlich flacher und etwas höher. Man bekommt also mehr FPS und vor allem konsistente FPS.

Und die 350W-3090 lässt sich mit einem Radiator bändigen. Laut, aber machbar.

Erinnerst du dich an alte Zeiten? Wo die Übertaktung der Prozessoren nicht überwiegend von der Temperatur, sondern überwiegend von der Chipqualität abhing?
Vernünftige, alltagstaugliche Spannung setzen, etwas übertakten und sich über eine CPU freuen die richtig gut performt, 500-600MHz über dem Werkstakt und oben drauf war sie kalt?
Wir wollen zurück zu diesen Werten.

Wir wollen wieder zurück zur vernünftigen Hardware die kalt ist und wo man die Spannungen und die Chipqualität als Limits hat und nicht die Temperatur.

Das ist auch viel gesünder für die Hardware. Klar kann sie das ab, aber mit einer fetten WaKü will man nicht am Temperaturlimit kleben - ever.

 

[Incredible Alk]

Das gibt nicht nur mehr Leistung, sondern vor allem einen konsistenten, durchgehenden Boost der eben dauerhaft anliegt.

Klar - aber das schafft mein 35€ teurer Brocken3 sogar bei nem 5950X.

Erinnerst du dich an alte Zeiten? Wo die Übertaktung der Prozessoren nicht überwiegend von der Temperatur, sondern überwiegend von der Chipqualität abhing?

Das ist heute nicht anders, nur die Dimensionen sind andere. Heute kannste auch noch mit nem guten Ryzen5000-Sample die 5,1 GHz erreichen und mit nem schlechten nur 4,8 GHz - bei gleicher Temperatur. Nur die 500 MHz und mehr gibts halt nicht mehr - oder je nach Standpunkt hat man die sowieso da die CPUs sich ab Werk sowieso sehr nah ans maximum takten.

Wir wollen wieder zurück zur vernünftigen Hardware die kalt ist und wo man die Spannungen und die Chipqualität als Limits hat und nicht die Temperatur.

Das "Wir" sind da 0,1% der Hobbynerds die das cool finden. Der Rest der Menschheit will möglichst viel leistung out of the box. Und genau das machen die modernen Boostverfahren - takten an die Maximalgrenze ohne Eingriff des Nutzers.

Das ist auch viel gesünder für die Hardware.

Nur in der Theorie. Ja, deine CPU hält wahrscheinlich 2 Jahre länger wenn sie nur 70 statt 90°C erreicht. Das Ding ist nur dass dir das völlig egal sein dürfte ob dein 5800X schon 2037 oder erst 2039 kaputtgeht. Denn länger durchhalten als du ihn benutzen willst (und als nahezu jedes andere Bauteil deines PCs) wird er sowieso, egal unter welchem Kühler.

 

[Grafik Fetischist]

da brauchst du dir keine Gedanken zu machen

 

[cryon1c]

Das ist heute nicht anders, nur die Dimensionen sind andere. Heute kannste auch noch mit nem guten Ryzen5000-Sample die 5,1 GHz erreichen und mit nem schlechten nur 4,8 GHz - bei gleicher Temperatur. Nur die 500 MHz und mehr gibts halt nicht mehr - oder je nach Standpunkt hat man die sowieso da die CPUs sich ab Werk sowieso sehr nah ans maximum takten.


Das "Wir" sind da 0,1% der Hobbynerds die das cool finden. Der Rest der Menschheit will möglichst viel leistung out of the box. Und genau das machen die modernen Boostverfahren - takten an die Maximalgrenze ohne Eingriff des Nutzers.

Nur war das früher möglich mit 30-40°C unter TJmax.
Mittlerweile klebt man am Limit. Cool ist was anderes.

Ich hab selbst nur n Bronze Sample 5800X. Das ist kein Beinbruch, aber gut ist das nicht. Wir wollen auch Spaß am OC haben ohne LN2.

Klar, wir sind die Nerds die irre Summen und kranke Arbeitsstunden in die Kisten stecken, niemand anders ist bereit sich damit zu prügeln. Aber es wird jedes Jahr langweiliger und schwieriger aus der Hardware wesentlich mehr rauszuholen als vom Hersteller vorgesehen. Für Otto-Normalos ist das natürlich super, weil die mit einfachen Mitteln (PBO an und ab damit) nahezu die gleiche Leistung bekommen wie Enthusiasten die hunderte Stunden in den PC stecken und wo die Kühlung mehr kostet als so manch ein PC.

Und was den Boost angeht - glaub mir, wäre der 5800X leichter zu kühlen, hätte ich all-core wesentlich mehr. Meiner droppt hart bis auf 4675MHz runter unter guter all-core Last. Ich hätte hier gerne meine 5050MHz all-core dauerhaft anliegen, auch unter AVX-Last usw. Weil die Kühlung das erlaubt. Und die restliche Hardware. Aber die CPU geht nicht, die rennt ins Temperaturlimit. Und das lässt sich mit dem Curve Optimizer usw. auch nicht beheben, bei -7 steigt der aus, bei -5 wird der leicht instabil. So einen Prozessor hatte ich schon lange nicht mehr, das ich da nichts machen kann.

 

[Incredible Alk]

Nur war das früher möglich mit 30-40°C unter TJmax.
Mittlerweile klebt man am Limit. Cool ist was anderes.

Stimmt. Technisch gesehen hat man da halt Leistung verschenkt um sich gut zu fühlen.
Ich verstehe ja schon was du meinst, ich sehe auch lieber 60 als 90°C auf der CPU, damals genau wie heute. Nur nen echten Grund dafür gibts halt mit den heutigen Regelsystemen nicht mehr wirklich.

 

[cryon1c]

Stimmt. Technisch gesehen hat man da halt Leistung verschenkt um sich gut zu fühlen.
Ich verstehe ja schon was du meinst, ich sehe auch lieber 60 als 90°C auf der CPU, damals genau wie heute. Nur nen echten Grund dafür gibts halt mit den heutigen Regelsystemen nicht mehr wirklich.

Leider ist das nicht der Fall.
Wie gesagt, habe ich eine CPU die massiv Potential verschenkt wegen der Kühlung. Undervolting mag die nicht. Aber wie üblich mit der Spannungskeule drauf und mit einer dicken WaKü die Abwärme wegkühlen geht auch nicht, das ist normalerweise der übliche Weg gewesen. Mittlerweile ist das kaum noch machbar, es ist nahezu unmöglich bei einer modernen AMD-CPU den maximalen Boosttakt als allcore-OC zu fahren ohne das man knallhart in die Temperaturwand rennt.
Wir haben also massiv Leistung verschenkt wegen mittelmäßiger Kühlung.

Das ist kein neues Problem, das hatte ich 2013 genau so mit einem 4770K - die Kiste war auch heiß trotz guter Kühlung. Damals war das Problem - der Schmodder unter dem Heatspreader den Intel damals draufgeschmiert hat, TIM - allgemein als Wärmeleitpaste bekannt. Gut, damals ging köpfen und Flüssigmetall drauf, aber das ist auch nicht für jeden, nicht jeder mag eine 300€+ CPU köpfen.

Wir wollen also Hardware die sich richtig richtig gut kühlen lässt, die wunderbar auf gute Kühlung anspricht ohne das man dort mit solchen brutalen Methoden wie köpfen, Heatspreader schleifen, direct die Kühlung oder gleich LN2 die Nachteile der Herstellung ausgleichen muss.

 

[IICARUS]

Ja aber mit mehr Fläche würdest du mit deiner Wassertemperatur weiter runterkommen und so auch mit den Temperaturen der CPU und GPU. Wie bereits geschrieben hat mein Sohn dieselbe Fläche verbaut und bezogen auf die verbaute Fläche der Radiatoren sind die Temperaturen gut. Aber wenn statt 45°C Wassertemperatur nur noch 35°C erreicht wird, sind es etwa 10°C weniger was deine Komponente erreichen könnten.

Halte mal ein Fieberthermometer ins AGB und schau mal was die Wassertemperatur unter Last aussagt. Bestimmt wirst du mindestens 42°C erreichen, wahrscheinlich sogar noch mehr (je nach Drehzahl der Lüfter).

 

[cryon1c]

Ja aber mit mehr Fläche würdest du mit deiner Wassertemperatur weiter runterkommen und so auch mit den Temperaturen der CPU und GPU. Wie bereits geschrieben hat mein Sohn dieselbe Fläche verbaut und bezogen auf die verbaute Fläche der Radiatoren sind die Temperaturen gut. Aber wenn statt 45°C Wassertemperatur nur noch 35°C erreicht wird, sind es etwa 10°C weniger was deine Komponente erreichen könnten.

Halte mal ein Fieberthermometer ins AGB und schau mal was die Wassertemperatur unter Last aussagt. Bestimmt wirst du mindestens 42°C erreichen, wahrscheinlich sogar noch mehr (je nach Drehzahl der Lüfter).

Bringt aber nix.

Kaltes Wasser, 20°C Wassertemperatur, nur CPU unter Last, Balkontür offen, Lüfter auf max.
Kein Unterschied beim Boost der CPU.

Der CPU ist es schlicht und einfach egal ob da 20°C Wassertemperatur ist oder 40°C Wassertemperatur ist. Ich kriege die Hitze aus der CPU nicht raus. Der Unterschied sind maximal 25-50MHz all-core Takt, da sollte viel viel mehr drin sein.

 

[IICARUS]

Ich weiß, was du meinst, aber die Wassertemperatur macht bis zu einer bestimmten Temperatur dennoch was aus.

Zum Beispiel erreiche ich mit 30°C Wasser unter Last eine CPU-Temperatur von 65°C und GPU von 40°C. Natürlich würde es nicht viel bringen, wenn ich jetzt unter hoher Last meine Wassertemperatur weiter um 10°C runterbekomme, aber wenn ich jetzt meine Lüfter langsamer laufen lasse und statt 30°C nun 40°C mit dem Wasser erreiche, steigen beide Temperaturen auch um diese 10°C mit an.

Natürlich gehe ich jetzt unter normalen Bedingungen aus, denn in Stresstests wird der Kern sich schneller aufheizen als überhaupt abgeführt werden kann. Das ganze kann er selbst austesten, in dem er das Seitenteil aufmacht und die Lüfter mit voller Drehzahl laufen lässt, denn mit Sicherheit hat er eines der Radiatoren so verbaut, das dieser die warme Abluft des anderen Radiator abbekommt. Dadurch müsste er die Wassertemperatur zum Test auch weiter runterbekommen. Natürlich macht das kein Sinn Lüfter mit voller Drehzahl laufen zu lassen, aber es geht ja nur um ein Test.

 

[Richu006]

Also wenn das so Hitzköpfe sind... stimmt doch was nicht.
Ich bin nicht mega informiert. AMD hat mich noch nie mega interessiert. Aber die haben doch eine TDP von 125 watt... und ziehen maximal an die 150 Watt (was ich so in tests gelesen habe)

Mein 10900k gönnt sich auch gerne mal 300 watt+ zb. In Prime 95

Und der wird dabei knapp 85 grad unter wirklicher maximal last... wenn ich das power limit auf 150 watt setze, dann sinds noch ca. 70°C bei
30°C Wassertemperatur.

Was macht den Intel da besser, das man da 300 watt weggekühlt bekommt, während AMD schon bei 150 Watt kaum zu bändigen ist?