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Volt-Modder(in)
[Review] Gigabyte GeForce GTX TITAN OC Windforce 3X-Kit - Gut Gespielt & Gut Gekühlt
Informationen zum Test
Der GK110, vornehmlich auf GPUs aus dem Profi-Bereich verbaut, wie auf Tesla-Karten, hat nun über die GTX TITAN endlich ihren Weg in den Consumermarkt gefunden.
Die aktuelle und schnellste Single-GPU-Karte kostet etwas mehr als 850-€ und verfügt über satte 6GB-GDDR5-Speicher und 2688 Shadereinheiten.
Ein Manko für viele ist, dass Nvidia es nicht gestattet, dass die Boardpartner die GTX TITAN mit eigenen Kühlervarianten von Haus aus bestücken dürfen.
Für einige sicher ein Dorn im Auge: Gigabyte hat sich dazu entschlossen, die TITAN im Set mit dem hauseigenen Kühler, dem Windforce 3X 450W, anzubieten.
Aber HALT - habe ich nicht grade etwas von einem Verbot von Custom-Kühlern geschrieben? - Richtig, und wie löst Gigabyte dieses Dilemma? - Gigabyte legt aus diesem Grund den Windforce 3X zur Selbstmontage bei mit der Besonderheit, dass die
Garantie in diesem exklusiven Fall ebenfalls uneingeschränkt erhalten bleibt.
Eine weitere Besonderheit ist, das Gigabyte der GTX TITAN schon von Haus aus höhere Taktraten verpasst; denn sie arbeitet mit 928MHz GPU-Takt gegenüber 837-MHz der Referenz-TITAN.
Wie sich der TITAN in den Benchmarktests schlägt und wie die Montage vonstatten geht und was der Windforce 3X mit dem TITAN anstellt, schauen wir uns auf den nächsten Seiten an.
Für mehr Informationen besuche die Datenschutz-Seite.
Was ihr so findet
Sucht euch was aus und LOS gehts!
I. Die Äußerlichkeiten
01.Die Verpackung
02.Das Innenleben der Verpackung & Lieferumfang
II. Die Detail-Betrachtung
01. Das Layout
02. Die Karte ohne Kühler
03. Das Kühlkonzept des Nvidia Referenzkühlers
04. Das Kühlkonzept des Windforce 3X
05. Die Montage des Windforce 3X
III. Taktraten und Overclocking
01. Die Spezifikationen
02. Idle-Taktraten
03. Das Übertakten der Grafikkarte
04. Der GPU-BOOST 2.0
05. Der OC-Guru II
06. OC-Schritte der Gigabyte GTX TITAN OC Windforce 3X
IV. Der Test und die Benchmarks
1.Das Testsystem
2.Die Benchmarks
DirectX 9 Benchmarks
02. The Witcher 2 + Downsampling
03. Risen 2 + Downsampling
DirectX 10 Benchmarks
01. Crysis Warhead + Downsampling
DirectX 11 Benchmarks
01. BioShock Infinite + Downsampling
02. Crysis 2 + Downsampling
03. Crysis 3 + Downsampling
04. Battlefield 3 + Downsampling
05. Uningine Heaven Benchmark
06. Metro 2033 + Downsampling
VI. Messungen
1.Die Leistungsaufnahme
2.Das Temperaturverhalten
3.Die Lautstärke
VII. Resümee
Die Verpackung einer GTX TITAN muss natürlich eines TITANEN würdig sein und so fällt die Umverpackung dieses Mal nahezu riesig aus: Neben dem typischen Gigabyte-Auge und dem GTX TITAN auf der Front der Verpackung, befindet sich auch noch der Hinweis auf den hauseigenen Windforce 3X-Kühler, der bis zu 450W abführen kann.
Auf der Rückseite der ‚titanischen’ Verpackung befinden sich Informationen zum Windforce 3X-Kühler, auf den ich natürlich noch genauer eingehen werde, sowie Informationen zum OC GURU II sowie den Hauptfeatures der eigentlichen Karte.
Ebenso sind einige „Spiele-Screenshots“ auf der Rückseite ersichtlich - Spiele befinden sich jedoch leider keine im Lieferumfang.
Das Innenleben der Verpackung & Lieferumfang
Voller Vorfreude öffnet man dann natürlich die Umverpackung und zieht eine zweite riesige schwarze und sehr stabile Kartonage mit dem Gigabyte-Schriftzug aus der Verpackung.
Öffnet man nun diese, strahlt einem zuerst einmal ein ebenfalls riesiges und neues Gigabyte Mauspad an, darunter befindet sich das Standard Zubehör in einer weiteren kleineren Schachtel.
Unter dieser befinden sich dann - gut gepolstert - der High-END-Bolide, die GeForce GTX TITAN sowie der Windforce 3X-Kühlkörper.
Der Lieferumfang fällt für eine Karte, die über 900-€ kostet, zwar hinreichend aus, aber ein paar Spiele - wie auf der Rückseite angepriesen - wären schon schön gewesen.
Genaueres zum kompletten Lieferumfang entnehmt ihr der kleinen Tabelle:
II. Die Detail-Betrachtung
Das Layout
Haben wir die Gigabyte GTX TITAN aus der Polster genommen und von der antistatischen Folie befreit, halten wir nicht nur die aktuelle schnellste Single GPU-Karte in unseren Händen, sondern wohl auch eine mit edelsten Custom-Design, die bis heute das Licht der Welt erblicken durfte.
Designtechnisch hat Nvidia den Kühler an die GTX690 angelehnt, was unverkennbar ist. Zwei kleine Unterschiede gibt es aber dann doch noch:
Ist der Kühler der 690 aus Magnesium gefertigt kommt bei der Titan „nur“ Aluminiumguss zum Einsatz.
[/SIZE]
Die Karte ohne Kühler
Ist der TITAN-Referenzkühler demontiert, ist der Blick frei auf die große GK110 GPU sowie die diversen Komponenten auf dem schwarzen PCB.
Um den GK110 sind zwölf der insgesamt 24 Speicherbausteine von Samsung angeordnet, zwölf weitere befinden sich auf der Rückseite der Karte. Jeder Speicherchip hat dabei eine Kapazität von 256MB; so kommt man auf die insgesamt 6144MB Grafikspeicher.
Im hinteren Bereich der GPU finden wir neben den beiden Stromsteckern auch die Spannungsversorgung des gesamten PCBs.
Nvidia setzt hier auf ein 6+2 Phasen Design, sechs für die GPU sowie zwei für den Samsung-Speicher.
Im vorderen Bereich des PCB wird außerdem der Blick auf die Anschlüsse am Slotblech frei.
Das Kühlkonzept des Nvidia Referenzlüfters
Für mehr Informationen besuche die Datenschutz-Seite.
Bevor wir noch einen genaueren Blick auf den Windforce 3X 450Watt und dessen Montage werfen, schauen wir uns den NVidia Referenzkühler etwas genauer an.
Um diesen überhaupt erst einmal abnehmen zu können bedarf es zur Freude aller Bastler und Modder erst einmal eines Sternschraubenziehers.
Ist das passende Werkzeug erst mal zur Hand, kann der Kühler problemlos entfernt werden.
Wie angesprochen, setzt Nvidia hier auf einen 70-mm Radiallüfter, der am Ende Karte im Kühler montiert ist. Er saugt kühle Luft aus dem Gehäuse an jagt sie über den Kühlblock der GPU und danach durch die Öffnungen am Slotblech aus dem Gehäuse.
Die Lüftersteuerung ist so eingestellt, dass die Karte grob bei konstanten 80-°C als Maximaltemperatur gehalten wird, natürlich ausgehend von den Werkseinstellungen.
Über dem Kühlblock mit den langen Kühllamellen für die GPU hat Nvidia ausserdem eine Acrylglasscheibe eingelassen die einen interessanten Blick auf den Kühlblock freigibt.
Vor dem Kühlerfenster ist der Titanschriftzug in den Kühler eingefrässt.
Die Ummantelung des Kühlkörpers besteht zum großen Teil aus Aluminiumguss und zu kleinen Teilen aus schwarzem Kunststoff.
Auch diese Ummantelung kann durch das Lösen der Sternschrauben komplett abgenommen werden und gibt dann den Blick auf die eigentliche Kühleinheit frei.
Diese verfügt über eine Bodenplatte in Vaptor-Chamber-Technologie, sprich eine Verdunstungskammer, die für einen optimalen Wärmeübergang zum eigentlichen Kühlblock sorgen soll.
Diese macht sich den Effekt der Verdunstungskälte zu Nutze und funktioniert im Prinzip wie ein ordinärer Kühlschrank: Kühlflüssigkeit verdampft und entnimmt die entsprechende Energie und kondensiert an der anderen Kühlseite, gibt so die Wärme ab und läuft zurück in den Ausgangbehälter. Der Vorgang wiederholt sich ununterbrochen, da der Kühlflüssigkeit nicht aus der Verdunstungskammer austreten kann.
Ebenfalls werden hinter dem Radiallüfter werden weitere Kühllamellen sichtbar und unter dem Radiallüfter, sowie dem Lamellenkühlblock, befindet sich eine durchgehende Bodenplatte, die zur Kühlung der Speicherbausteine sowie der Spannungsversorgung zuständig ist.
Das Kühlkonzept des Windforce 3X
Dieser Abschnitt entspricht dem, des Tests zur Gigabyte GTX780 OC Windforce 3X, daher der Kühler kompeltt identisch ist.
Wer das nicht lesen möchte springt zum nächsten Abschnitt!
Werfen wir nun einen Blick auf eines der Herzstücke der neuen GTX780 von Gigabyte, dem hauseigenen Windforce 3X in der Dual-Slot Bauweise. Diese soll bis zu 450W Abwärme - dies entspricht 0,5KW - abführen können und ist mit sieben Schrauben mit dem PCB verbunden.
Sind alle Schrauben gelöst, kann der Kühler einfach nach oben abgehoben werden und das Lüfterkabel ausgesteckt werden.
Wenn ihr eure Garantie jedoch behalten möchtet, solltet ihr den Kühler jedoch auf der Karte belassen.
Ist der Kühler vom PCB getrennt, merken wir noch einmal woher das hohe Gewicht der Karte kommt. Natürlich kann der Kühler noch einmal weiter zerlegt werden, denn das Top-Cover mit den drei 80-mm Lüftern lässt sich durch das Lösen von vier Schrauben ebenfalls komplett ablösen.
Das gesamte Top-Cover besteht aus Aluminium.
Ist dies geschehen, wird sichtbar, wie Gigabyte die drei Lüfter fixiert hat: Hier kommen noch einmal jeweils drei kleine Schrauben zum Einsatz. Ebenfalls wird das durchdachte Kabelmanagement für die Lüfterkabel sichtbar. Diese werden mit kleinen Klammern nicht sichtbar an der Außenkante entlanggeführt und zu einem Kabel gebündelt. Jeder Lüfter ist jedoch separat an diese gebündelte Kabel angeschlossen.
Der eigentliche Kühlblock besteht für sich selbst noch einmal aus zwei mit den Kupfer-Heatpipes verbunden Lamelleneinheiten. Besteht der Lamellenblock, der über der GPU seinen Platz findet, aus 50 Aluminiumlamellen, verfügt der hintere Block über 53 derselben Art.
Eine Besonderheit des Kühlblocks über der GPU ist der „Trinagle Cooling“ getaufte Kühleraufbau.
Diese in Dreiecksform angeordnete Kombination aus Kühlerlamellen und LCIP-Modulen sollen die Kühleigenschaften verbessern.
Die Verbesserung erfolgt durch einen speziellen Strömungseffekt, der darin besteht, dass diese Kühlblockform und deren Anordnung Luftturbulenzen verringern soll. Dies sorgt für einen leisen Luftstrom im Kühler, reduziert also damit die Lautstärke; gleichzeitig sorgt er damit auch für eine bessere Kühlleistung, da der Luftstrom im Kühlkörper weniger ausgebremst wird.
Damit die Abwärme von der massiven Bodenplatte aus Kupfer schnell an die beiden Kühlblöcke abgeführt werden kann, setzt Gigabyte auf eine Heatpipe-Mischung aus vier 6-mm und zwei 8-mm Kupfer-Heatpipes. Auf eine Vernickelung wurde bei diesen verzichtet.
Dreht man den Kühlkörper um, wird ersichtlich, dass für die Kühlung der Spanungsversorgung sowie der Speicherbausteinen ebenfalls der Windforce 3X-Kühlblock sorgt.
Hierfür sind um die GPU drei Wärmeleitpads für die Speicherbausteine und auf dem zweiten Kühlblock ein durchgehendes Wärmeleitpad für die Spannungsversorgung angebracht. Für einen Übergang zum zweiten Kühlblock der Spannungsversorgungskühlung sorgt ebenfalls ein kleiner Kupferaufsatz.
Gigabyte zeigt hier wieder einmal das hauseigene Entwicklerteam die Windforce-Kühler konsequent weiterentwickelt und sich intensiv mit diesem raffinierten Kühlerdesign beschäftigt hat. Ein netter Nebeneffekt: Auch optisch ist der neue Kühler eine echte Augenweide.
[FONT="]Wie sich der Kühler im Thema Kühlleistung und Lautstärke schlägt, klären wir weiter unten im Test.[/FONT]
Die Montage des Windforce 3X
Für mehr Informationen besuche die Datenschutz-Seite.
Nachdem wir uns nun beide Kühler mit Bild und Ton zu Gemüte geführt haben, folgt nun natürlich der interessante Teil, nämlich zuerst die Demontage des NVIDIA-Referenzlüfters und dann die Montage des Windforce 3X-Kühlers.
Die Garantie bleibt hier natürlich bestehen, trotz Umbauarbeiten am Kühler.
Gigabyte hat hierfür ein kleines Werkzeug beigelegt, was sowohl über einen Torx- als auch über einen Kreuzschlitzaufsatz verfügt.
Allerdings wären hier zwei etwas größere Werkzeuge angenehmer in der Handhabung gewesen - aber gut.
Damit der Referenzlüfter von der Titan abgenommen werden kann, müssen zuerst auf der Rückseite erst einmal die vier Kreuzschlitzschrauben um die GPU gelöst werden, was keine Probleme darstellen sollte. Ebenso wie die beiden Schrauben die den Kühler mit dem Ausgangspanel verbinden; diese sind ebenfalls Kreuzschlitzschrauben.
Der lustige Teil der Geschichte fängt dann an, wenn ihr beginnt, die 17 Torxschrauben mit dem kleinen Werkzeug zu lösen: Das ist nicht nur fummelig sondern erfordert auch Fingerspitzengefühl - da das Werkzeug, das Gigabyte dafür mitliefert wie angesprochen etwas zu klein geraten ist.
Sind dann endlich alle 21 Schrauben auf der Rückseite sowie die beiden Schrauben am Front-Panel der TITAN gelöst, kann der Kühler vorsichtig nach oben abgehoben werden. Vergesst jedoch nicht das Lüfter-Kabel sowie das Kabel für den LED-Schriftzug abzuziehen.
Nun wird die eigentliche GPU von der alten Wärmeleitpaste gesäubert - Gigabyte hat hierfür ein Tuch beigelegt. Die Speicherbausteine können zusätzlich mit einem Radiergummi von Resten der Wärmleitpads gesäubert werden.
Ist die TITAN gesäubert, nehmen wir den beiliegenden Windforce 3X 450W –Kühler zur Hand.
Zum Schutz der GPU-Kontaktfläche sowie bei den voraufgeklebten Wärmeleitpads für Speicher und Spannungsversorgung sind diese mit einer abziehbaren Folie versehen.
Wichtig: Vor der Montage müssen alle Folien abgezogen werden!
Gigabyte legt ausserdem ein paar Ersatz-Wärmeleitpads für Speicherbausteine und Spannungsversorgung dem Lieferumfang bei.
Ebenfalls befinden sich im Lieferumfang zwei kleine Tuben Wärmeleitpate.
Ist der Kühler vorbereitet wird die GK110 GPU mit einer dünnen Schicht Wärmeleitpaste versehen sowie die benötigen Schrauben bereit gelegt.
Zu den Schrauben gehören drei schmalere die für den Anpressdruck des Kühlers auf der Spannungsversorgung sorgen und vier größere mit Feder, die für einen angemessen Anpressdruck des Kühlers mit der GPU-Kontakfläche auf die GPU zuständig sind.
Nun kann auch die Querschiene zur Stabilisierung der Platine mit drei Schrauben angebracht werden.
Bevor der Kühler verschraubt wird, muss das Lüfteranschlusskabel eingesteckt werden, da dies bei fixiertem Kühler später nicht mehr möglich ist.
Bevor ihr zu den Schrauben greift, werden noch die Unterlagsscheiben aufgeklebt,
Nun wird das PCB auf dem Kühler so platziert, dass die sieben Schrauben ohne Probleme - mit Gefühl -festgezogen werden können.
Ist das geschafft, habt ihr nun eine GTX TITAN mit dem Windforce 3X-Kühler.
[FONT="]Garantieansprüche bleiben natürlich wie oben angesprochen bei diesem Kühlerumbau erhalten![/FONT]
Und so sieht die TITAN dann im neuen Gewand aus.
III.Taktraten und Overclocking
Die Spezifikationen
Um die Karte zu Konkurrenzprodukten abzugrenzen, sind in der Tabelle vergleichbare Modelle aufgelistet.
Idle-Taktraten
Um im normalen PC-Alltag Strom zu sparen, takten sich moderne GPUs herunter. Im IDLE liegen dabei folgende Taktraten an: 324-MHz für die GPU und 162-MHz für den Speicher.
Das Übertakten der Grafikkarte
Natürlich bietet sich bei der Geforce GTX TITAN auch noch die Möglichkeit, selbst Hand an die Taktraten anzulegen. Mithilfe diverser kleiner Tools kann so das Maximum aus dem Titanen herausgepresst werden.
Der GPU-BOOST 2.0
Interessant an der GTX TITAN ist, wie auch bei den anderen GPUs der 700-Serie, der GPU-Boost 2.0 getaufte verbesserte Boost-Modus den Nvidia der TITAN spendiert hat.
Hierbei geht es nicht nur wie bei der GTX600 Serie um eine Spannungs- bzw. Leistungsaufnahmebegrenzung, sondern auch um eine Beeinflussung der Höhe und der Dauer des Boost-Taktes über die GPU-Temperatur.
Man könnte sagen, der Boost ist quasi ‚intelligent’ geworden, da er nicht nur die Leistungsaufnahme sondern auch die damit einhergehenden Temperaturen berücksichtigt, welche sich negativ auf die Lebensdauer der Karte auswirken könnten.
Jedoch bleibt das prinzipielle Problem unberührt, dass nämlich höhere Spannungen und höhere Taktraten natürlich höhere Temperaturen zur Folge haben und somit die Lebensdauer der Karte entsprechend schmälern können.
Man kann bei dieser Karte allerdings mit der Erweiterung der maximalen Temperaturobergrenze noch weiteren Spielraum zum Übertakten freischalten, oder natürlich ihn auch heruntersetzen, je nachdem was man vorhat.
Man setzt also die Temperaturgrenze für das „throtteln“ des Boost-Taktes herauf.
Beim Heraufsetzen des Temperaturziels ist natürlich ein potenter Luftkühler wie der Windforce 3X 450W oder eine Wasserkühlung von Vorteil - die Stickstoffkühlung lasse ich mal außen vor.
Wie sich der Boost bzw. die Temperaturen im Bezug auf den Nvidia Referenzlüfter und den Gigabyte Windforce 3X 450W entwickeln, entnehmt ihr am besten meinem Temperaturdiagramm und meiner Boost-Tabelle.
Auch möchte ich kurz anmerken, dass es sich dabei um grobe Richtwerte handelt, die bei euch keinesfalls so eintreten müssen!
Anhand meiner ersten Tabelle mit den Werkseinstellungen der Karte lässt sich sehr schön erkennen, das durch die bessere Kühlung in Form des Windforce 3X leicht höhere Boost-Taktraten von Haus aus möglich sind. Zum anderen arbeitet die Karte auch noch leiser und etwas kühler als mit dem Referenzlüfter von Nvidia.
Anhand meiner zweiten Tabelle habe ich mir den Boost nach meinen eigenen OC-Werten angeschaut. Mit einer GPU-Kern-Spannung von 1,2-V, einem Powerlimit von 106% und einer Temperaturgrenze von 95-°C arbeitet die GTX Titan mit dem Windforce-Kühler ebenfalls durchgehend mit einem höheren Boost-Takt und erreicht auch mit 1202-MHz den höchsten Boost-Takt, beim Referenzlüfter waren es nur 1176-Mhz.
Ausgehend von dem GPU-Z-Boost-Takt ist das eine sehr gute Leistung. Auch hier bleibt die Karte mit dem Windforce-Kühler deutlich kühler.
Der OC Guru II
Bevor ich zum eigentlichen Übertakten komme, werde ich noch kurz einige Worte zu Gigabytes hauseigenem Übertaktungstool, dem Gigabyte OC Guru II sagen.
Der OC GURU II bietet grob dieselben Funktionen, wie z.B. der MSI Afterburner, allerdings setzt der OC Guru II auf ein sehr erfrischendes und leicht verständliches Design.
Möglich ist es, bei eurer GPU sowohl die Taktraten als auch die Spannung anzupassen und die Lüfter zu regeln.
Die Spannungsanpassung funktioniert natürlich nur, wenn eure GPU dieses Feature unterstützt.
Ebenfalls anpassbar ist natürlich die Speichertaktrate.
Habt ihr die idealen Werte für eure Grafikkarte ermittelt, könnt ihr diese Werte in bis zu fünf freien Profilplätzen abspeichern und danach jeder Zeit wieder aufrufen.
Während des Spielens könnt ihr euch auch mit der Echtzeitüberwachung verschiedene Parameter anzeigen lassen um immer alle Werte eurer GPU im Blick zu behalten.
Um die Taktraten zu überprüfen, bediene ich mich der Hilfe einiger kleiner Tools.
Gleich vorneweg: bei meinen Ergebnissen handelt es sich lediglich um Richtwerte; ihr könnt mit anderen Karten mehr
Review
Gigabyte GeForce GTX TITAN OC Windforce 3X-Kit
Herzlich willkommen
Informationen zum Test
Der GK110, vornehmlich auf GPUs aus dem Profi-Bereich verbaut, wie auf Tesla-Karten, hat nun über die GTX TITAN endlich ihren Weg in den Consumermarkt gefunden.
Die aktuelle und schnellste Single-GPU-Karte kostet etwas mehr als 850-€ und verfügt über satte 6GB-GDDR5-Speicher und 2688 Shadereinheiten.
Ein Manko für viele ist, dass Nvidia es nicht gestattet, dass die Boardpartner die GTX TITAN mit eigenen Kühlervarianten von Haus aus bestücken dürfen.
Für einige sicher ein Dorn im Auge: Gigabyte hat sich dazu entschlossen, die TITAN im Set mit dem hauseigenen Kühler, dem Windforce 3X 450W, anzubieten.
Aber HALT - habe ich nicht grade etwas von einem Verbot von Custom-Kühlern geschrieben? - Richtig, und wie löst Gigabyte dieses Dilemma? - Gigabyte legt aus diesem Grund den Windforce 3X zur Selbstmontage bei mit der Besonderheit, dass die
Garantie in diesem exklusiven Fall ebenfalls uneingeschränkt erhalten bleibt.
Eine weitere Besonderheit ist, das Gigabyte der GTX TITAN schon von Haus aus höhere Taktraten verpasst; denn sie arbeitet mit 928MHz GPU-Takt gegenüber 837-MHz der Referenz-TITAN.
Wie sich der TITAN in den Benchmarktests schlägt und wie die Montage vonstatten geht und was der Windforce 3X mit dem TITAN anstellt, schauen wir uns auf den nächsten Seiten an.
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Was ihr so findet
Sucht euch was aus und LOS gehts!
I. Die Äußerlichkeiten
01.Die Verpackung
02.Das Innenleben der Verpackung & Lieferumfang
II. Die Detail-Betrachtung
01. Das Layout
02. Die Karte ohne Kühler
03. Das Kühlkonzept des Nvidia Referenzkühlers
04. Das Kühlkonzept des Windforce 3X
05. Die Montage des Windforce 3X
III. Taktraten und Overclocking
01. Die Spezifikationen
02. Idle-Taktraten
03. Das Übertakten der Grafikkarte
04. Der GPU-BOOST 2.0
05. Der OC-Guru II
06. OC-Schritte der Gigabyte GTX TITAN OC Windforce 3X
IV. Der Test und die Benchmarks
1.Das Testsystem
2.Die Benchmarks
DirectX 9 Benchmarks
02. The Witcher 2 + Downsampling
03. Risen 2 + Downsampling
DirectX 10 Benchmarks
01. Crysis Warhead + Downsampling
DirectX 11 Benchmarks
01. BioShock Infinite + Downsampling
02. Crysis 2 + Downsampling
03. Crysis 3 + Downsampling
04. Battlefield 3 + Downsampling
05. Uningine Heaven Benchmark
06. Metro 2033 + Downsampling
VI. Messungen
1.Die Leistungsaufnahme
2.Das Temperaturverhalten
3.Die Lautstärke
VII. Resümee
Die Verpackung einer GTX TITAN muss natürlich eines TITANEN würdig sein und so fällt die Umverpackung dieses Mal nahezu riesig aus: Neben dem typischen Gigabyte-Auge und dem GTX TITAN auf der Front der Verpackung, befindet sich auch noch der Hinweis auf den hauseigenen Windforce 3X-Kühler, der bis zu 450W abführen kann.
Auf der Rückseite der ‚titanischen’ Verpackung befinden sich Informationen zum Windforce 3X-Kühler, auf den ich natürlich noch genauer eingehen werde, sowie Informationen zum OC GURU II sowie den Hauptfeatures der eigentlichen Karte.
Ebenso sind einige „Spiele-Screenshots“ auf der Rückseite ersichtlich - Spiele befinden sich jedoch leider keine im Lieferumfang.
Das Innenleben der Verpackung & Lieferumfang
Voller Vorfreude öffnet man dann natürlich die Umverpackung und zieht eine zweite riesige schwarze und sehr stabile Kartonage mit dem Gigabyte-Schriftzug aus der Verpackung.
Öffnet man nun diese, strahlt einem zuerst einmal ein ebenfalls riesiges und neues Gigabyte Mauspad an, darunter befindet sich das Standard Zubehör in einer weiteren kleineren Schachtel.
Unter dieser befinden sich dann - gut gepolstert - der High-END-Bolide, die GeForce GTX TITAN sowie der Windforce 3X-Kühlkörper.
Der Lieferumfang fällt für eine Karte, die über 900-€ kostet, zwar hinreichend aus, aber ein paar Spiele - wie auf der Rückseite angepriesen - wären schon schön gewesen.
Genaueres zum kompletten Lieferumfang entnehmt ihr der kleinen Tabelle:
II. Die Detail-Betrachtung
Das Layout
Haben wir die Gigabyte GTX TITAN aus der Polster genommen und von der antistatischen Folie befreit, halten wir nicht nur die aktuelle schnellste Single GPU-Karte in unseren Händen, sondern wohl auch eine mit edelsten Custom-Design, die bis heute das Licht der Welt erblicken durfte.
Designtechnisch hat Nvidia den Kühler an die GTX690 angelehnt, was unverkennbar ist. Zwei kleine Unterschiede gibt es aber dann doch noch:
Ist der Kühler der 690 aus Magnesium gefertigt kommt bei der Titan „nur“ Aluminiumguss zum Einsatz.
Die Karte ohne Kühler
Ist der TITAN-Referenzkühler demontiert, ist der Blick frei auf die große GK110 GPU sowie die diversen Komponenten auf dem schwarzen PCB.
Um den GK110 sind zwölf der insgesamt 24 Speicherbausteine von Samsung angeordnet, zwölf weitere befinden sich auf der Rückseite der Karte. Jeder Speicherchip hat dabei eine Kapazität von 256MB; so kommt man auf die insgesamt 6144MB Grafikspeicher.
Im hinteren Bereich der GPU finden wir neben den beiden Stromsteckern auch die Spannungsversorgung des gesamten PCBs.
Nvidia setzt hier auf ein 6+2 Phasen Design, sechs für die GPU sowie zwei für den Samsung-Speicher.
Im vorderen Bereich des PCB wird außerdem der Blick auf die Anschlüsse am Slotblech frei.
Das Kühlkonzept des Nvidia Referenzlüfters
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Um diesen überhaupt erst einmal abnehmen zu können bedarf es zur Freude aller Bastler und Modder erst einmal eines Sternschraubenziehers.
Ist das passende Werkzeug erst mal zur Hand, kann der Kühler problemlos entfernt werden.
Wie angesprochen, setzt Nvidia hier auf einen 70-mm Radiallüfter, der am Ende Karte im Kühler montiert ist. Er saugt kühle Luft aus dem Gehäuse an jagt sie über den Kühlblock der GPU und danach durch die Öffnungen am Slotblech aus dem Gehäuse.
Die Lüftersteuerung ist so eingestellt, dass die Karte grob bei konstanten 80-°C als Maximaltemperatur gehalten wird, natürlich ausgehend von den Werkseinstellungen.
Über dem Kühlblock mit den langen Kühllamellen für die GPU hat Nvidia ausserdem eine Acrylglasscheibe eingelassen die einen interessanten Blick auf den Kühlblock freigibt.
Vor dem Kühlerfenster ist der Titanschriftzug in den Kühler eingefrässt.
Die Ummantelung des Kühlkörpers besteht zum großen Teil aus Aluminiumguss und zu kleinen Teilen aus schwarzem Kunststoff.
Auch diese Ummantelung kann durch das Lösen der Sternschrauben komplett abgenommen werden und gibt dann den Blick auf die eigentliche Kühleinheit frei.
Diese verfügt über eine Bodenplatte in Vaptor-Chamber-Technologie, sprich eine Verdunstungskammer, die für einen optimalen Wärmeübergang zum eigentlichen Kühlblock sorgen soll.
Diese macht sich den Effekt der Verdunstungskälte zu Nutze und funktioniert im Prinzip wie ein ordinärer Kühlschrank: Kühlflüssigkeit verdampft und entnimmt die entsprechende Energie und kondensiert an der anderen Kühlseite, gibt so die Wärme ab und läuft zurück in den Ausgangbehälter. Der Vorgang wiederholt sich ununterbrochen, da der Kühlflüssigkeit nicht aus der Verdunstungskammer austreten kann.
Ebenfalls werden hinter dem Radiallüfter werden weitere Kühllamellen sichtbar und unter dem Radiallüfter, sowie dem Lamellenkühlblock, befindet sich eine durchgehende Bodenplatte, die zur Kühlung der Speicherbausteine sowie der Spannungsversorgung zuständig ist.
Das Kühlkonzept des Windforce 3X
Dieser Abschnitt entspricht dem, des Tests zur Gigabyte GTX780 OC Windforce 3X, daher der Kühler kompeltt identisch ist.
Wer das nicht lesen möchte springt zum nächsten Abschnitt!
Werfen wir nun einen Blick auf eines der Herzstücke der neuen GTX780 von Gigabyte, dem hauseigenen Windforce 3X in der Dual-Slot Bauweise. Diese soll bis zu 450W Abwärme - dies entspricht 0,5KW - abführen können und ist mit sieben Schrauben mit dem PCB verbunden.
Sind alle Schrauben gelöst, kann der Kühler einfach nach oben abgehoben werden und das Lüfterkabel ausgesteckt werden.
Wenn ihr eure Garantie jedoch behalten möchtet, solltet ihr den Kühler jedoch auf der Karte belassen.
Ist der Kühler vom PCB getrennt, merken wir noch einmal woher das hohe Gewicht der Karte kommt. Natürlich kann der Kühler noch einmal weiter zerlegt werden, denn das Top-Cover mit den drei 80-mm Lüftern lässt sich durch das Lösen von vier Schrauben ebenfalls komplett ablösen.
Das gesamte Top-Cover besteht aus Aluminium.
Ist dies geschehen, wird sichtbar, wie Gigabyte die drei Lüfter fixiert hat: Hier kommen noch einmal jeweils drei kleine Schrauben zum Einsatz. Ebenfalls wird das durchdachte Kabelmanagement für die Lüfterkabel sichtbar. Diese werden mit kleinen Klammern nicht sichtbar an der Außenkante entlanggeführt und zu einem Kabel gebündelt. Jeder Lüfter ist jedoch separat an diese gebündelte Kabel angeschlossen.
Der eigentliche Kühlblock besteht für sich selbst noch einmal aus zwei mit den Kupfer-Heatpipes verbunden Lamelleneinheiten. Besteht der Lamellenblock, der über der GPU seinen Platz findet, aus 50 Aluminiumlamellen, verfügt der hintere Block über 53 derselben Art.
Eine Besonderheit des Kühlblocks über der GPU ist der „Trinagle Cooling“ getaufte Kühleraufbau.
Diese in Dreiecksform angeordnete Kombination aus Kühlerlamellen und LCIP-Modulen sollen die Kühleigenschaften verbessern.
Die Verbesserung erfolgt durch einen speziellen Strömungseffekt, der darin besteht, dass diese Kühlblockform und deren Anordnung Luftturbulenzen verringern soll. Dies sorgt für einen leisen Luftstrom im Kühler, reduziert also damit die Lautstärke; gleichzeitig sorgt er damit auch für eine bessere Kühlleistung, da der Luftstrom im Kühlkörper weniger ausgebremst wird.
Damit die Abwärme von der massiven Bodenplatte aus Kupfer schnell an die beiden Kühlblöcke abgeführt werden kann, setzt Gigabyte auf eine Heatpipe-Mischung aus vier 6-mm und zwei 8-mm Kupfer-Heatpipes. Auf eine Vernickelung wurde bei diesen verzichtet.
Dreht man den Kühlkörper um, wird ersichtlich, dass für die Kühlung der Spanungsversorgung sowie der Speicherbausteinen ebenfalls der Windforce 3X-Kühlblock sorgt.
Hierfür sind um die GPU drei Wärmeleitpads für die Speicherbausteine und auf dem zweiten Kühlblock ein durchgehendes Wärmeleitpad für die Spannungsversorgung angebracht. Für einen Übergang zum zweiten Kühlblock der Spannungsversorgungskühlung sorgt ebenfalls ein kleiner Kupferaufsatz.
Gigabyte zeigt hier wieder einmal das hauseigene Entwicklerteam die Windforce-Kühler konsequent weiterentwickelt und sich intensiv mit diesem raffinierten Kühlerdesign beschäftigt hat. Ein netter Nebeneffekt: Auch optisch ist der neue Kühler eine echte Augenweide.
[FONT="]Wie sich der Kühler im Thema Kühlleistung und Lautstärke schlägt, klären wir weiter unten im Test.[/FONT]
Die Montage des Windforce 3X
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Die Garantie bleibt hier natürlich bestehen, trotz Umbauarbeiten am Kühler.
Gigabyte hat hierfür ein kleines Werkzeug beigelegt, was sowohl über einen Torx- als auch über einen Kreuzschlitzaufsatz verfügt.
Allerdings wären hier zwei etwas größere Werkzeuge angenehmer in der Handhabung gewesen - aber gut.
Damit der Referenzlüfter von der Titan abgenommen werden kann, müssen zuerst auf der Rückseite erst einmal die vier Kreuzschlitzschrauben um die GPU gelöst werden, was keine Probleme darstellen sollte. Ebenso wie die beiden Schrauben die den Kühler mit dem Ausgangspanel verbinden; diese sind ebenfalls Kreuzschlitzschrauben.
Der lustige Teil der Geschichte fängt dann an, wenn ihr beginnt, die 17 Torxschrauben mit dem kleinen Werkzeug zu lösen: Das ist nicht nur fummelig sondern erfordert auch Fingerspitzengefühl - da das Werkzeug, das Gigabyte dafür mitliefert wie angesprochen etwas zu klein geraten ist.
Sind dann endlich alle 21 Schrauben auf der Rückseite sowie die beiden Schrauben am Front-Panel der TITAN gelöst, kann der Kühler vorsichtig nach oben abgehoben werden. Vergesst jedoch nicht das Lüfter-Kabel sowie das Kabel für den LED-Schriftzug abzuziehen.
Nun wird die eigentliche GPU von der alten Wärmeleitpaste gesäubert - Gigabyte hat hierfür ein Tuch beigelegt. Die Speicherbausteine können zusätzlich mit einem Radiergummi von Resten der Wärmleitpads gesäubert werden.
Ist die TITAN gesäubert, nehmen wir den beiliegenden Windforce 3X 450W –Kühler zur Hand.
Zum Schutz der GPU-Kontaktfläche sowie bei den voraufgeklebten Wärmeleitpads für Speicher und Spannungsversorgung sind diese mit einer abziehbaren Folie versehen.
Wichtig: Vor der Montage müssen alle Folien abgezogen werden!
Gigabyte legt ausserdem ein paar Ersatz-Wärmeleitpads für Speicherbausteine und Spannungsversorgung dem Lieferumfang bei.
Ebenfalls befinden sich im Lieferumfang zwei kleine Tuben Wärmeleitpate.
Ist der Kühler vorbereitet wird die GK110 GPU mit einer dünnen Schicht Wärmeleitpaste versehen sowie die benötigen Schrauben bereit gelegt.
Zu den Schrauben gehören drei schmalere die für den Anpressdruck des Kühlers auf der Spannungsversorgung sorgen und vier größere mit Feder, die für einen angemessen Anpressdruck des Kühlers mit der GPU-Kontakfläche auf die GPU zuständig sind.
Nun kann auch die Querschiene zur Stabilisierung der Platine mit drei Schrauben angebracht werden.
Bevor der Kühler verschraubt wird, muss das Lüfteranschlusskabel eingesteckt werden, da dies bei fixiertem Kühler später nicht mehr möglich ist.
Bevor ihr zu den Schrauben greift, werden noch die Unterlagsscheiben aufgeklebt,
Nun wird das PCB auf dem Kühler so platziert, dass die sieben Schrauben ohne Probleme - mit Gefühl -festgezogen werden können.
Ist das geschafft, habt ihr nun eine GTX TITAN mit dem Windforce 3X-Kühler.
[FONT="]Garantieansprüche bleiben natürlich wie oben angesprochen bei diesem Kühlerumbau erhalten![/FONT]
Und so sieht die TITAN dann im neuen Gewand aus.
III.Taktraten und Overclocking
Die Spezifikationen
Um die Karte zu Konkurrenzprodukten abzugrenzen, sind in der Tabelle vergleichbare Modelle aufgelistet.
Idle-Taktraten
Um im normalen PC-Alltag Strom zu sparen, takten sich moderne GPUs herunter. Im IDLE liegen dabei folgende Taktraten an: 324-MHz für die GPU und 162-MHz für den Speicher.
Das Übertakten der Grafikkarte
Natürlich bietet sich bei der Geforce GTX TITAN auch noch die Möglichkeit, selbst Hand an die Taktraten anzulegen. Mithilfe diverser kleiner Tools kann so das Maximum aus dem Titanen herausgepresst werden.
Der GPU-BOOST 2.0
Interessant an der GTX TITAN ist, wie auch bei den anderen GPUs der 700-Serie, der GPU-Boost 2.0 getaufte verbesserte Boost-Modus den Nvidia der TITAN spendiert hat.
Hierbei geht es nicht nur wie bei der GTX600 Serie um eine Spannungs- bzw. Leistungsaufnahmebegrenzung, sondern auch um eine Beeinflussung der Höhe und der Dauer des Boost-Taktes über die GPU-Temperatur.
Man könnte sagen, der Boost ist quasi ‚intelligent’ geworden, da er nicht nur die Leistungsaufnahme sondern auch die damit einhergehenden Temperaturen berücksichtigt, welche sich negativ auf die Lebensdauer der Karte auswirken könnten.
Jedoch bleibt das prinzipielle Problem unberührt, dass nämlich höhere Spannungen und höhere Taktraten natürlich höhere Temperaturen zur Folge haben und somit die Lebensdauer der Karte entsprechend schmälern können.
Man kann bei dieser Karte allerdings mit der Erweiterung der maximalen Temperaturobergrenze noch weiteren Spielraum zum Übertakten freischalten, oder natürlich ihn auch heruntersetzen, je nachdem was man vorhat.
Man setzt also die Temperaturgrenze für das „throtteln“ des Boost-Taktes herauf.
Beim Heraufsetzen des Temperaturziels ist natürlich ein potenter Luftkühler wie der Windforce 3X 450W oder eine Wasserkühlung von Vorteil - die Stickstoffkühlung lasse ich mal außen vor.
Wie sich der Boost bzw. die Temperaturen im Bezug auf den Nvidia Referenzlüfter und den Gigabyte Windforce 3X 450W entwickeln, entnehmt ihr am besten meinem Temperaturdiagramm und meiner Boost-Tabelle.
Auch möchte ich kurz anmerken, dass es sich dabei um grobe Richtwerte handelt, die bei euch keinesfalls so eintreten müssen!
Anhand meiner ersten Tabelle mit den Werkseinstellungen der Karte lässt sich sehr schön erkennen, das durch die bessere Kühlung in Form des Windforce 3X leicht höhere Boost-Taktraten von Haus aus möglich sind. Zum anderen arbeitet die Karte auch noch leiser und etwas kühler als mit dem Referenzlüfter von Nvidia.
Anhand meiner zweiten Tabelle habe ich mir den Boost nach meinen eigenen OC-Werten angeschaut. Mit einer GPU-Kern-Spannung von 1,2-V, einem Powerlimit von 106% und einer Temperaturgrenze von 95-°C arbeitet die GTX Titan mit dem Windforce-Kühler ebenfalls durchgehend mit einem höheren Boost-Takt und erreicht auch mit 1202-MHz den höchsten Boost-Takt, beim Referenzlüfter waren es nur 1176-Mhz.
Ausgehend von dem GPU-Z-Boost-Takt ist das eine sehr gute Leistung. Auch hier bleibt die Karte mit dem Windforce-Kühler deutlich kühler.
Der OC Guru II
Bevor ich zum eigentlichen Übertakten komme, werde ich noch kurz einige Worte zu Gigabytes hauseigenem Übertaktungstool, dem Gigabyte OC Guru II sagen.
Der OC GURU II bietet grob dieselben Funktionen, wie z.B. der MSI Afterburner, allerdings setzt der OC Guru II auf ein sehr erfrischendes und leicht verständliches Design.
Möglich ist es, bei eurer GPU sowohl die Taktraten als auch die Spannung anzupassen und die Lüfter zu regeln.
Die Spannungsanpassung funktioniert natürlich nur, wenn eure GPU dieses Feature unterstützt.
Ebenfalls anpassbar ist natürlich die Speichertaktrate.
Habt ihr die idealen Werte für eure Grafikkarte ermittelt, könnt ihr diese Werte in bis zu fünf freien Profilplätzen abspeichern und danach jeder Zeit wieder aufrufen.
Während des Spielens könnt ihr euch auch mit der Echtzeitüberwachung verschiedene Parameter anzeigen lassen um immer alle Werte eurer GPU im Blick zu behalten.
Um die Taktraten zu überprüfen, bediene ich mich der Hilfe einiger kleiner Tools.
Gleich vorneweg: bei meinen Ergebnissen handelt es sich lediglich um Richtwerte; ihr könnt mit anderen Karten mehr
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