Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Sonntagsfahrer

PCGHX-HWbot-Member (m/w)
Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Vorwort,
ein CPU der OC wird, wird produziert mehr Abwärme und besitzt eine höhere Abwärme.
Besonders wenn man dazu noch die UB erhöht.
Jetzt meine Theorie, wenn ein CPU z.B. bei 4100Mhz ab 63°C instabil wird was passiert wenn ich dann
die Spannung erhöhe? Meine Theorie besagt dann, dass er ja schon bei einer kleineren Frequenz (rede immer von z.B. max Auslastung)
die 60° erreicht und somit schon vorher instabil wird. Somit wäre eine UB Erhöhung ja ab einen bestimmten Zeitpunkt
Kontraproduktiv.
Heißt das, dass ich immer eine Best. Temp erreichen darf bis der PC instabil wird?
Folglich bessere Kühlung + erhöhte Spg. gleich ein höherer Takt aber irgendwann muss ja Schluss sein.
Also wenn mein Ziel dann z.B. 3,9Ghz wäre müsste ich die Spg wieder etwas verringern die ich zuvor dauerhaft erhöht hatte
um mein Ziel zu erreichen und unter die 63 Grad zu bleiben.
Weil bei 3900Mhz wurde der CPU z.B. nur 60°C warm.
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Mit Temperaturen hat das garnix zu tun. Stells dir eher wie ein Motor vor der nunmal ne bestimmte Drezahl braucht, damit er nicht agewürgt wird.
60 Grad sind ja auch keine besondere Temperatur. Du kannst auch dein PC bei 30 Grad abwürgen, wenn du einfach mal für ne Sekunde 0 VCore hast.
Keine Drehzahl Motor geht aus.
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Vorwort,
ein CPU der OC wird, wird produziert mehr Abwärme und besitzt eine höhere Abwärme.
Besonders wenn man dazu noch die UB erhöht.
Jetzt meine Theorie, wenn ein CPU z.B. bei 4100Mhz ab 63°C instabil wird was passiert wenn ich dann
die Spannung erhöhe? Meine Theorie besagt dann, dass er ja schon bei einer kleineren Frequenz (rede immer von z.B. max Auslastung)
die 60° erreicht und somit schon vorher instabil wird. Somit wäre eine UB Erhöhung ja ab einen bestimmten Zeitpunkt
Kontraproduktiv.
Heißt das, dass ich immer eine Best. Temp erreichen darf bis der PC instabil wird?
Folglich bessere Kühlung + erhöhte Spg. gleich ein höherer Takt aber irgendwann muss ja Schluss sein.
Also wenn mein Ziel dann z.B. 3,9Ghz wäre müsste ich die Spg wieder etwas verringern die ich zuvor dauerhaft erhöht hatte
um mein Ziel zu erreichen und unter die 63 Grad zu bleiben.
Weil bei 3900Mhz wurde der CPU z.B. nur 60°C warm.

also wenn das bei dir wirklich so sein sollte, dass der PC genau ab 63 Grad freezed, und du die Spannung erhöhen würdest, wird der Pc abstürzen.
Weil halt mehr Wärme erzeugt wird und die Temperatur weiter steigt.
dann bräuchtest du einen besseren Kühler.
wenn der die CPU dann auf z.b. 55 Grad senkt, dann kannst du die Spannung erhöhen um die 4,1GHz zu erreichen.
vorausgesetzt die CPU schafft das überhaupt, nicht dass die durchbrennt^^


Edit: es könnte sogar möglich sein dass du die 4100MHz stabil bekommst, ohne die Spannung zu erhöhen, dafür musst du aber halt besser kühlen, und die Grenze zur stabilität muss ganz nah sein ;)
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Ich glaube viel mehr als 4Ghz geht beim mein CPU nicht.
Mit meinem alten AM3 Board war nicht mal 3,9 drin.
Das war aber auch ein günstigeres Asus MB.
Vllt sind jetzt die Spgen sauberer.
Als Kühler dient ein Mugen zwei. Das Gehäuse ist offen und zusätzlich habe ich
noch einen starken 220V Pabst Lüfter für Benches montiert. Nebenbei habe ich noch
4 Gehäuselüfter die dauerhaft im Einsatz sind.
Von Vorne über die HDD von unten nach oben, hinterm CPU und oben im Deckel...
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

instabilität hat nicht nur mit der Temperatur zu tun. Instabil könnte die CPU werden, wenn eine zu große Frequenz eingestellt wurde und die Bauteile kommen einfach nicht mehr nach. Die Bauteile können auch nicht unendlich schnell werden, auch wenn die Temperatur z.b. immer auf 60°C läge.
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

(Der Threat war natürlich zum einen für mich gedacht, aber andererseits auch als Information für viele andere die sich eventuell
die Gleiche Frage stellen. Deshalb auch den Threatnamen so erstellt. So stelle ich mir den Suchbegriff dafür vor ;) )

Who das hieße ja, dass wenn es nicht unbedingt an der Temp liegen würde, dass eine erhöhre UB was erzielen könnte oder halt bruzeln würde
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Naja, das Problem ist schon etwas komplexer, da spielen mehrere Faktoren hinein. Betrachten wir wegen der Einfachheit einfach mal einen einzellnen Transistor: Dieser kann bei einer bestimmten Spannung (V0) mit einer bestimmten Frequenz (C0) bei einer bestimmten Temperatur (T0) geschalten werden. Wird die Schaltfrequenz über C0 angehoben, schafft der Transistor es einfach nicht mehr schnell genug von dem leitenden in den sperrenden Zustand zu wechseln, also der Transistor ist dann nie mehr ganz aus oder ganz an, sondern weist irgendeinen Zustand dazwischen auf. Wenn die Frequenz dann noch weiter gesteigert wird, nähren sich der An- und Auszustand immer mehr an, so das es am Ende nur noch einen Zustand gibt, der weder an noch aus ist.
Die Frequenz bei der der Transistor noch wirklich in den An- und Auszustand wechselt wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, z.B. im Fall von einem (MOS)FET vom Widerstand der Zuleitung zum Gate sowie der Gatekapazität. Hinzukommt z.B.: die Schwellspannung des FETs.
Wird nun die Spannung angehoben mit der FET angesteuert wird, wird auch die Schwellspannung bei der der FET durchssteuert schneller erreicht, da diese unabhängig von der Betriebsspannung ist, jedoch die Spannung am Gate sich gemäß der RC-Funktion (R = Widerstand der Gatezuleitung, C = Gatekapazität) auflädt, also nach 5 Tau nahezu vollkommen aufgeladen ist. Die Schwellspannung des FET liegt aber geringer, also wird sie schon vorher erreicht. Da die Zeitkonstante Tau unabhängig von der Versorgungsspannung ist, steigt die Spannung am Gate bei einer höheren Spannung auch schneller an, wodurch die Schwellspanung früher erreicht wird und der FET schneller schaltet.
Der Widerstand der Gatezuleitung ist aber auch von der Temperatur abhängig, je geringer die Temperatur ist, desto kleiner wird dieser Widerstand (für den Fall, des die Ansteuerung durch einen FET geschieht, da diese Kaltleiter sind). FETs sind deshalb Kaltleiter, weil Feldeffekttransistoren nur jeweil eine Art von Ladungsträgern (Elektronen für N-Kanal und Löcher / Defektelektronen für P-Kanal) verwenden. Jedenfalls je geringer dieser Widerstand ist, desto kürzer wird die Zeitkonstante Tau wodurch wieder die Schwellspannung am FET schneller erreicht wird.
Im Gegensatz zu den FETs ist der Rest des Siliziums ein Heißleiter, sprich je wärmer es wird, desto geringer wird dessen Widerstand. So nimmt mit zunehmender Temperatur auch die Isolationsfähigkeit des dafür vorgesehenen Siliziums ab (z.B. zwischen Gateelektrode und Substrat des FETs) wodurch an dieser Stelle dann wieder Ladung vom Gate abfliest, was denn Spannungsanstieg verlangsamt. Dadurch wird die Schwellspannung dann auch später erreicht, der Transistor braucht länger zum schalten.
Fassen wir nochmal zusammen, der betrachtete Transistor schaltet umso schneller, je schneller die Schwellspannung am Gate erreicht wird. Diese wird um so schneller erreicht, je höher die Spannung ist und je niedriger die Temperatur ist (durch den Temperaturabhängigen Widerstand). Nicht betrachtet wurde aber die verschiedenen Abhängigkeiten der einzellnen Kenndaten des Transistors von angelegter Spannung und Temperatur.
Für die CPU heißt das nun, wenn Transistoren nicht mehr richtig schalten, das falsche Pegel entstehen und dadurch z.B. Rechenfehler.
Für die Richtigkeit meiner Erklärung übernehme ich keine Garantie, aber ich hoffe, das sie etwas zum Verständnis beiträgt. :schief:
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Danke für die Erklärung. Das war sehr interessant und wie ich beim lesen gemerkt habe lang lang vergessen oder nie so ausführlich
in Berufsschulunterricht durchgenommen. Ich erinnere mich noch als wir in der Schule verbal Transistoren gebaut haben.
Man nimmt ein Fass mit Silizium schmeißt dort schmutz rein (dotieren) und rührt um bis ein Transistor raus kommt :D...
Das werde ich wohl nie vergessen aber für meine Frage war das nicht Hilfreich.
Danke für die Info General. Was bist du noch mal gleich vom Beruf? mit Verlaub.
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Danke für die Erklärung. Das war sehr interessant und wie ich beim lesen gemerkt habe lang lang vergessen oder nie so ausführlich
in Berufsschulunterricht durchgenommen. Ich erinnere mich noch als wir in der Schule verbal Transistoren gebaut haben.
Man nimmt ein Fass mit Silizium schmeißt dort schmutz rein (dotieren) und rührt um bis ein Transistor raus kommt :D...
Das werde ich wohl nie vergessen aber für meine Frage war das nicht Hilfreich.
Danke für die Info General. Was bist du noch mal gleich vom Beruf? mit Verlaub.

Bitte, gern geschehen. ;) Naja, meine Ausbildung als Elektroniker ist noch nicht so lange her, und ich durfte da mal eine (größere) Ausarbeitung zum (MOS)FET machen... Außerdem hatte ich da auch schon mal ein paar gewisse Probleme bei der Ansteuerung von paar PowerFETs, und da kann man dann ja auch schon bischen was herleiten. ;) In der Berufsschule hört man so einiges, was sich dann doch ein brennt, ich weiß noch wie im 1. Lehrjahr der eine Lehrer der Klasse die Wechselschaltung erklärt hat, das war einfach nur geil. :D
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Wie hat er das denn gemacht das wäre jetzt interessant. Also die Wechselschaltung.
Meine erste Ausbildung war zum Radio- und Fernsehtechniker.
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Naja, den ganz genauen Wortlaut weiß ich nicht mehr, aber das war in etwa so: "Stell dir vor, du kommst in die Küche rein, und da ist dunkel drin', da drückste auf den Schalter und es wird hell. Dann gehste an den Kühlschrank und hohlst dir ein Bier und machst den Kühlschrank zu. Dann kommt deine Frau zur Tür rein, da gehste dann zur anderen Tür schnell raus und machst das Licht schnell aus. Das ist dann eine Wechselschaltung..."* *Ich habe den Wortlaut etwas abgeändert, das war schön in übelster Umgangssprache und noch etwas ;) mehr ausgechmückt. :ugly:
Im Endeffekt wars wohl eher die Art wie der Lehrer das erklärt hat nicht so wirklich der Inhalt....:schief:
 
AW: Warum stürzt ein CPU beim OC ab?

Du weißt ja die besten Erklärungen erzählen das Wahre Leben ;)
Ich vermute der Lehrer war Verheiratet :D
 
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