Написати цю невелику статтю мене спонукали коментарі до останніх випусків “комп’ютера місяця” – нашої постійної рубриці, в якій пропонуються актуальні збірки ігрових системних блоків. Влітку, після обвалу курсу основних криптовалют, у продажу з’явилося більше відеокарт, а їх ціни повільно, але вірно поповзли вниз. На тлі цих подій я знову став рекомендувати найбільш цікаві, на мій погляд, моделі у всіх категоріях пк. Так, в липні і серпні в просунутій збірці була вказана geforce rtx 3070 ti. Ця відеокарта славиться не тільки апаратним обмеженням ефективності при майнінг eth і інших монет, що використовують схожі алгоритми (це обмеження, втім, вже частково обійшли), але і досить високим рівнем енергоспоживання. У підсумку деякі читачі засумнівалися, що системі з core i5-11600k і geforce rtx 3070 ti буде досить якісного бж з чесними 600-700 вт потужності.
А ще в “комп’ютері місяця” рекомендуються збірки під швидкий апгрейд відеокарти-такі системи розраховані на установку відеокарти будь-якого рівня швидкодії, аж до geforce rtx 3090 в розгоні. Логічно, що і з менеджменту харчування вони повинні повністю відповідати заявленим вимогам. Що ж, давайте подивимося, яке джерело живлення потрібно брати продуктивним і потужним збірок amd і intel.
#у попередній частині
В моєму розумінні ця стаття є невеликим, але логічним доповненням великого матеріалу «який блок живлення необхідний сучасному ігровому пк», що вийшов на нашому сайті трохи більше двох років тому. Прочитавши його, ви дізнаєтеся:
- як змінювалося енергоспоживання ігрових комплектуючих різних років;
- скільки електроенергії споживає окремо взяте пристрій в комп’ютері;
- як правильно розрахувати кабель-менеджмент для своєї збірки;
- як змінюється вартість блоків живлення різної потужності і різної ефективності;
- яка потужність необхідна ігровим пк того часу;
- на що, крім потужності, слід дивитися при виборі блоку живлення;
- який блок живлення слід вибрати, якщо планується апгрейд заліза і його розгін.
Дійсно, за цей час на нашому ринку з’явилося багато нового заліза: відеокарти серій geforce rtx 30 і radeon rx 6000, а також нові центральні процесори для масових платформ amd am4 і intel lga1200. В іншому ж змін-мінімум, і велика частина розкритих у зазначеній статті тим актуальна донині.
Давайте не будемо зупинятися на моментах, пов’язаних з доступністю комплектуючих і їх цінами, а сконцентруємося на конкуренції між одвічною трійцею amd, intel і nvidia. Ми бачимо, що за останні два роки протистояння між цими чіпмейкерами вийшло на зовсім інший рівень. Що на ринку центральних процесорів (і платформ для складання ігрових комп’ютерів), що в сегменті дискретних відеокарт спостерігається серйозна конкуренція, яка в теорії вигідна кінцевому споживачеві, тобто нам з вами. На практиці ж ми спостерігаємо гонки, що змушують перераховану трійцю випускати залізо, яке дуже складно назвати енергоефективним. Ще в 2019 році найшвидшою відеокартою вважалася geforce rtx 2080 ti, рівень енергоспоживання якої (в базовій версії)становив 260 вт. Зараз же графічних прискорювачів з таким же або більш високим tdp (розрахункова теплова потужність) у продажу знаходиться аж 7 штук — і це, очевидно, зворотна сторона збільшеної на ринку конкуренції.
Так що, як бачите, немає нічого дивного в тому, що користувачі, які бажають зараз або в майбутньому обзавестися відеокартою рівня geforce rtx 3070 і вище, турбуються про вибір відповідного блоку живлення. І хоча нас не здивувати 250-ватними графічними акселераторами, раніше таким підвищеним енергетичним «апетитом» володіли в основному найшвидші версії відеокарт: radeon vii, radeon rx vega 64, radeon r9 fury (x) і radeon r9 390x від amd; geforce rtx 2080 ti, geforce gtx 1080 ti і geforce gtx 980 ti від nvidia.
Центральний процесор і відеокарта-це головні споживачі електроенергії в будь-якій системі. Очевидно, що саме вони визначають те, який блок живлення повинен бути встановлений в системному блоці. Як і у випадку з ігровими 3d-прискорювачами, не зменшується і енергоспоживання центральних процесорів-не зменшиться воно і в майбутньому, якщо ми говоримо про настільних високопродуктивних системах. Тільки у випадку з cpu ми спостерігаємо певний підступ, так як заявлені характеристики чіпів відображають певну базову величину. Ось amd робить поправку для своїх процесорів, вказуючи, що мова йде про величину відведення теплової потужності за замовчуванням. В intel абревіатуру tdp розшифровують як середнє значення продуктивності у ватах, коли потужність процесора розсіюється (при роботі з базовою частотою, коли всі ядра задіяні) в умовах складного навантаження, визначеного виробником. Очевидно, що в обох випадках потужність чіпів може бути вище зазначеної паспортної характеристики – для постійних читачів нашого сайту це не новина, але ми проілюструємо це ще раз далі. Отже, при виборі блоку живлення не можна просто взяти і скласти розрахункову потужність основних компонентів системи. Так, наприклад, сума tdp ryzen 5 5600x і geforce rtx 3080 становить 385 вт, плюс ще трохи «з’їдять» інші компоненти системи. Але за фактом така збірка може споживати набагато більше-особливо з урахуванням розгону.
Скільки конкретно вішати в ватах? саме це ми зараз і перевіримо.
Отже, для проведення невеликого експерименту я зібрав чотири системи. Повний перелік всіх комплектуючих наведено в таблиці нижче.
Варіанти з ryzen 5 5600x і core i5-11600k схожі на пропозиції з просунутої збірки «комп’ютера місяця». Системи з ryzen 9 5900x і core i7 – 11700k можна віднести до максимальної збірки. Якщо ви порівняйте перелік комплектуючих з цієї таблиці зі списком, наведеним у вересневому випуску, то побачите, що для цієї статті вибрано помітно більш наворочене залізо — мова йде переважно про матплатах і системі охолодження центрального процесора. Зроблено так спеціально, адже всі чотири центральних процесора оснащені розблокованим множником-значить, їх можна самостійно розігнати.
Вибір відеокарти для збірок «комп’ютера місяця» — це справжній головний біль для мене. На початку статті я зазначав, що курси btc і eth влітку помітно знизилися — слідом за ними подешевшали і відеокарти. Восени, на жаль, ситуація розгорнулася. У підсумку рекомендувати ту чи іншу відеокарту виявляється досить важко, адже за невеликий період часу все може помінятися. Ось і у вересні в рамках просунутої збірки вже рекомендується geforce rtx 3060, яка володіє помітно меншим енергетичним апетитом.
В результаті було вирішено використовувати в аналогу просунутої збірки geforce rtx 3080, а в максимальній — geforce rtx 3090. Відеокарта, як ви самі розумієте, є самим «ненажерливим» компонентом у всіх збірках. А тому мій вибір має ключове значення з точки зору підсумкового результату. З іншого боку, якщо збірку з тією ж geforce rtx 3080 витягне бж певної потужності, то з відеокартами рангом нижче він впорається і поготів.
Насправді geforce rtx 3080 і geforce rtx 3070 ti мають схожу потужність, і вона може змінюватися в ту чи іншу сторону в залежності від конкретної моделі відеокарти. Грубо кажучи, там, де збірка з geforce rtx 3080 споживає 550 вт, аналогічна система з geforce rtx 3070 ti буде «їсти» на 30-40 вт менше.
Безперечно, geforce rtx 3090 є не тільки найшвидшою сучасною ігровою відеокартою, але і самою ненажерливою — але така ціна виниклої конкуренції, та й ситуації на ринку мікроелектроніки в цілому. Я використовував модель asus rog strix rtx 3090 gaming oc, її можна споглядати в головних ролях в статті «комп’ютер місяця. Спецвипуск: на що здатні найшвидші ігрові системи 2021 року». Розмова ведеться про одну з найшвидших, холодних і тихих версій geforce rtx 3090, представлених на нашому ринку і оснащених класичною повітряною системою охолодження. Нагадаю, що на нашому сайті вже виходив огляд версії rog strix geforce rtx 3080 gaming oc. Старша модифікація отримала схожу систему охолодження, функціональність і набір фірмових фішок, таких як об’ємне підсвічування, два режими роботи і наявність відразу двох чотирьохконтактних конекторів для підключення вентиляторів. Підсистема харчування-така ж і налічує 22 фази: 9 зліва і 13 справа. Кожен канал складається з силового каскаду і дроселя. Частина фаз набрана збірками on semiconductor ncp303151, а частина-texas instruments csd95481rwj. 18 фаз призначені для роботи gpu і управляються парою 10-канальних шім-контролерів monolithic power systems mp2888a. Ще чотири канали відповідають за роботу gddr6x-пам’яті.
Все це необхідно для роботиПристрої на практично граничних частотах-до rog strix rtx 3090 gaming oc необхідно підключити три 8-пінових роз’єми блоку живлення. При цьому відеокарта споживає більше заявлених nvidia 350 вт – що не дивно для пристрою з заводським розгоном. При цьому rog strix rtx 3090 gaming oc можна додатково розігнати як по чіпу, так і по пам’яті.
Для збірок amd застосовувалася материнська плата rog crosshair viii dark hero, для систем intel-rog maximus xiii hero. Коли я запитував залізо у російського представництва asus, єдиним критерієм була можливість стабільного розгону процесора, відеокарти і пам’яті. В результаті в лабораторію приїхала парочка “героїв” – і ці материнки відмінно впоралися з поставленим завданням.
Детальний огляд rog crosshair viii dark hero виходив на нашому сайті. Для живлення процесора відведено 14 фаз (сім здвоєних каналів) зі збірками texas instruments x95410rr, що витримують навантаження в 90 a кожен. В результаті плата здатна витримати сумарний струм силою в 1260 а-це рекорд серед материнських плат asus для платформи am4.
Ще дві фази відповідають за soc-складову процесорів. Виробник стверджує, що в ланцюзі живлення процесора використовуються високоякісні конденсатори японського виробництва із заявленим терміном служби не менше 10 000 годин. Управління живленням реалізовано восьмиканальним шім-контролером digi + vrm asp1405i.
Rog maximus xiii hero теж вселяє довіру і в цілому має схожий з rog crosshair viii dark hero конвертер живлення. У платі для платформи intel використовується 8-канальний контролер intersil isl69269 і сім здвоєних фаз зі збірками texas instruments 95410rr. Для графіки і формування sa-напруги використовуються силові каскади texas instruments 59880, що витримують навантаження в 70 а.
Обидва пристрої отримали досить значні радіатори охолодження. Причому для відведення тепла від чіпсета x570 rog crosshair viii dark hero не потрібно вентилятор. Bios обох пристроїв рясніє всілякими настройками, що дозволяють тонко налаштувати систему, а також розігнати процесор і пам’ять. Допоможуть вам і індикатор post-кодів зі світлодіодами q-led, перемикач slow_mode, а також кнопки safe_boot, retry, clear cmos і bios flashback. Нарешті, в обох платах є підтримка pci express 4.0, купа m. 2-портів і usb 3.2 gen2.
Як вже було сказано, в цій статті розбираються далеко не самі енергоефективні збірки. Енергоспоживання тих же core i7 – 11700k і ryzen 9 5900x в додатках, що задіюють avx-інструкції, перевищує 200 вт, а в розгоні — ще більше. Тому для тестування максимальної збірки мій вибір припав на модель блоку живлення seasonic prime tx-1000 — він теж використовувався в системі зі статті «комп’ютер місяця. Спецвипуск: на що здатні найшвидші ігрові системи 2021 року».
І це-приголомшливий годувальник для наших комплектуючих. Блок видає чесний кіловат, так як по 12-вольтової лінії здатний передати 996 вт електроенергії. При цьому пристрій має сертифікат 80 plus titanium-отже, його ккд не опускається нижче 90 %, а при 50-процентному завантаженні в мережі 230 в досягає 95% згідно специфікаціям стандарту. Однак рев’ю колег свідчать про те, що ефективність роботи цього бп виявляється навіть вище. В цей же однією з ключових особливостей сертифіката 80 plus titanium є високий ккд навіть при низькому навантаженні, в якій ігровий пк буде перебувати більшу частину часу. Так, ккд prime tx – 1000 не просідає нижче 90% навіть при 50-100 вт навантаження. Гарантія на пристрій становить 12 років, а це означає, що бж переживе далеко не один апгрейд заліза в системному блоці, і все ще буде актуальний.
Prime tx – 1000 передбачає повністю модульну конструкцію — всі кабелі відстібаються. Велика частина проводів має плоску форму – так їх простіше укладати за шасі корпусу. Примітно, що набір кабелів дозволяє підключитися відразу до двох 8-контактних роз’ємів живлення центрального процесора, що актуально для обраних материнських плат asus, але в реальності необхідно тільки в разі екстремального розгону заліза. В наявності відразу шість проводів pci-e 6 + 2, які дозволять живити хоч дві rog strix rtx 3090 gaming oc — було б бажання. За охолодження компонентів бж відповідає 135-мм вентилятор з гідродинамічним підшипником. Він починає обертатися тільки при 40% навантаження, але навіть в активному режимі prime tx-1000 працює дуже і дуже тихо.
В аналогу просунутої збірки використовувався блок живлення seasonic focus gx-650 — гіперпосилання веде на докладний огляд саме цієї моделі. На тлі «прайму» серія focus gx, звичайно ж, виглядає помітно простіше, хоча в серії цих бп теж присутня модель потужністю в 1 квт. Але для тестування я попросив надати саме 650-ватну версію – як найбільш ходову для ігрових збірок середнього і середньо-високого рівня швидкодії. Вати-чесні, так як по 12-вольтової лінії focus gx-650 здатний передати всі 650 вт електроенергії.
Пристрій теж отримав повністю модульний кабель-менеджмент. За винятком 24-пінового силового проводу всі інші кабелі мають плоску форму. Перетин всіх проводів становить типові 18 awg-немає ні економії на малонавантажених» периферійних ” кабелях, ні збільшеного перетину проводів в шлейфах живлення відеокарт і процесора. При цьому focus gx – 650 теж має два 4+4 роз’єми eps 12v і відразу чотири дроти 6+2 pci-e.
Блок живлення відповідає стандарту ефективності 80 plus gold. Наші тести показали, що при навантаженні в 20% і вище ккд блоку живлення не просідає нижче 93%, а при навантаженні від 50 % — нижче 97 %. Особливості тестового стенду виявляються такі, що в реальності ккд блоку живлення буде трохи нижче, але у нас все одно немає ні краплі сумнівів в ефективності роботи focus gx-650. Гарантія на пристрій становить 10 років.
#результати тестування
У цій статті ми говоримо про геймерські збірки, а тому найцікавіше подивитися, яку потужність споживають тестові системи саме в іграх. Хто б міг подумати, але ігри по-різному навантажують gpu і cpu. Є додатки, в яких упор йде в основному тільки на графіку, а є і досить процесорозалежні. Серед декількох протестованих ігор (horizon zero dawn, watch dogs legion, hitman 3, battlefield v, the witcher iii, gta v, red dead redemption 2, final fantasy xiv, shadow of the tomb raider, cyberpunk 2077) найбільш сильно навантажувала одночасно і графіку, і процесор action-adventure про лару крофт. Цей проект висуває серйозні вимоги до обох типів процесорів. В результаті тестові стенди навантажувалися наступним по:
- shadow of the tomb raider. Таємне місто. Directx 12. Роздільна здатність full hd, максимальна якість графіки.
- «відьмак-3: дике полювання» (новиград і околиці. Directx 11. Роздільна здатність ultra hd, максимальна якість графіки) + prime95 30.6 (тест small fft).
Крім тестування в shadow of the tomb raider, була поставлена мета навантажити систему по максимуму. Ресурсомісткі тести (наприклад, комплекс бенчмарків pugetbench для додатків adobe) для цієї мети не дуже добре підходять, так як вони або навантажують центральний процесор, або відеокарту, а не обидва чіпа разом. Зізнаюся чесно: я не знаю загальнодоступного софта, здатного одночасно навантажити на 100% cpu і gpu, а тому було вирішено скористатися перевіреним способом у вигляді одночасного запуску «відьмака» разом з додатком prime95, використовуваним нами в основному для стрес-тестування заліза. Використання “дикого полювання” вибрано не випадково, адже далеко не всі ігри працюють стабільно при максимальному завантаженні центрального процесора. Важливо розуміти, що таке тестування в якійсь мірі є штучним, але зате після проведення всіх експериментів можна зі 100-відсотковою впевненістю заявляти про те, що такий-то збірці вистачить блоку живлення з такою-то потужністю.
Період кожного виміру потужності становив 30 хвилин, але вимірювання всіх параметрів проводилося після прогріву чіпів і стабілізації тактових частот. На графіках нижче наведені дані лічильника енергоспоживання програми hwinfo 64 (середній і максимальний рівні). Так само вимірювання споживання енергії проводилося за допомогою ватметра watts up? pro-незважаючи на настільки комічну назву, пристрій підключається до комп’ютера і за допомогою спеціального пз відстежує його різні параметри. Врахуйте, що побутові ватметри мають похибку вимірювання і, як правило, занижують показники потужності «з розетки» при середніх і великих навантаженнях на 1-5 %.
Всі чотири стенда були додатково розігнані, причому мова йде про оверклокінг центральних процесорів, відеокарт і оперативної пам’яті. Коротко налаштування частот і напруг виглядають наступним чином, і підбиралися вони виходячи з можливостей систем охолодження, а також розгінного потенціалу компонентів:
- ryzen 5 5600x (@4,8 ггц, 1,39 в, llc 4 (@4,5 ггц вPrime95)) + geforce rtx 3080 (1855/1325 мгц, pl 109%) + 32 гбайт озу (ddr4-3400, 1,4 в).
- core i5 – 11600k (@5,0 ггц, +0,1 в в режимі offset, llc 4 (@4,8 ггц в prime95)) + geforce rtx 3080 (1855/1325 мгц, pl 109 %) + 32 гбайт озу (ddr4-3400, 1,4 в).
- ryzen 9 5900x (@4,8 ггц, 1,325 в, llc 4 (@4,5 ггц в prime95)) + geforce rtx 3090 (1900/1356 мгц, pl 123 %) + 32 гбайт озу (ddr4-3400, 1,4 в).
- core i7-11700k (@5,0 ггц, +0,05 в в режимі offset, llc 4 (@4,75 ггц в prime95)) + geforce rtx 3090 (1900/1356 мгц, pl 123 %) + 32 гбайт озу (ddr4-3400, 1,4 в).
Нагадую, що розгін комплектуючих — це завжди лотерея. Більш детально на цю теми ми поговоримо трохи пізніше. А поки перейдемо до найголовнішого-результатів тестування.
Перше, що кидається в очі при вивченні вимірів енергоспоживання збірок, — це помітна різниця в споживанні центральних процесорів у платформ am4 і lga1200. Так, чіпи rocket lake споживають помітно більше електроенергії-особливо при включенні стрес-тесту prime95 30.6. З іншого боку, різниця в енергоспоживанні хоч і є суттєвою, але не досягає сотень ват — отже, до збірок amd і intel можна пред’являти близькі вимоги і далі я буду орієнтуватися на показники найбільш ненажерливих систем.
Так, ми бачимо, що в shadow of the tomb raider стенд з core i5-11600k і geforce rtx 3080 споживає в піку трохи менше 500 вт. В середньому, за даними програмного моніторингу, чіп intel був завантажений на 76 %. Як вже було сказано раніше, багато ігор споживають менше електроенергії, але не варто забувати і про майбутні проекти — з урахуванням розвитку комп’ютерної техніки часи, коли 6-ядерники будуть завантажені на 100% навіть в іграх, настануть досить швидко.
У літніх варіантах просунутої збірки рекомендувався блок живлення потужністю 650 вт — це на 30% більше, ніж споживає збірка з core i5-11600k і geforce rtx 3080 в sottr і більшості інших ігор. Так що такого бп буде достатньо, якщо ми говоримо виключно про ігровій системі. Очевидно, що збірок з менш продуктивними відеокартами (radeon rx 6700 xt, geforce rtx 3060 і так далі) блоку потужністю 600-650 вт вистачить із запасом. І я знову агітую вас вкластися в якісний пристрій.
Далі важливо зробити два застереження. По-перше, мова йде про якісні блоках живлення, які рекомендуються в просунутій і максимальної збірках «комп’ютера місяця». Тобто модель із заявленою потужністю в 650 вт дійсно тримає її при навантаженні на лінію 12 в. До того ж навіть в режимі «відьмак + prime95» енергоспоживання всього стенду не перевалило за позначку в 600 вт. Але, по-друге, я не бачу нічого поганого в тому, щоб використовувати навіть для просунутої збірки блок живлення блок живлення з помітно великим запасом потужності. В такому режимі роботи пристрій менше гріється і шумить. Плюс різниця в ціні між моделями прикордонної потужності (наприклад, 650 і 750 вт) в більшості випадків виявляється незначною. Ці факти були розглянуті в статті»який блок живлення необхідний сучасному ігровому пк”.
Якщо ви надумали купити відеокарту з енергоспоживанням під 300 вт, і у вас вже є хороший блок живлення потужністю 600+ вт, то не поспішайте його міняти. Швидше за все, проблем ви не відчуєте. Я кажу “швидше за все”, маючи на увазі, що несумісність того чи іншого бп з потужною відеокартою все ж може бути. Вона може бути пов’язана не з нестачею потужності, а з включенням вбудованого захисту, так як пристрій занадто чутливо реагують на серйозне збільшення потужності системи. Так, в моєму парку є один дуже якісний, але відверто старенький бж потужністю 1500 вт, який постійно вирубується при підключенні деяких моделей geforce rtx 3080 і geforce rtx 3090. З іншими ж версіями цих відеокарт проблем у даного бп немає, а це означає, що описаний випадок — приватний.
У розгоні збірка з core i5-11600k і geforce rtx 3080 споживає ~580 вт в shadow of the tomb raider, а при максимальному навантаженні системи — 650 вт. Комплексний оверклокінг системного блоку помітно збільшує зростання його енергоспоживання. Цей момент обов’язково потрібно враховувати, якщо ви спочатку або з часом (як в описаному раніше прикладі) плануєте розганяти свій пк. І у випадку з таким патерном використання системи рекомендувати блок живлення потужністю 650 вт неправильно. Економити не можна! інша справа, що в «комп’ютері місяця» в основному рекомендуються стандартні збірки без застосування розгону — тому що оверклокінгом заліза займається абсолютна меншість користувачів. А ті, хто займаються, самі знають, який бп їм потрібен.
Другим обмежуючим фактором є необхідність у використанні якісних матплат і систем охолодження. Нагадаю, що для цієї статті довелося використовувати необслуговувану сжо. В результаті ефективності роботи arctic liquid freezer ii – 420 виявляється достатньо, щоб утримувати температуру core i5-11600k в prime95 при частоті 4,8 ггц на рівні 96 градусів цельсія. У shadow of the tomb raider цей 6-ядерник при частоті 5 ггц нагрівається всього до 66 градусів цельсія (середнє енергоспоживання процесора склало 148 вт). Знову ж таки, дуже багато тут залежить від умов використання вашого системного блоку.
Додам, що доцільність розгону сучасного комп’ютерного заліза викликає дуже і дуже багато питань, але це тема для окремої статті.
А ось в максимальній збірці 650-ватним блоком вже не обійтися. Тут необхідний варіант більшої потужності-джерела живлення від 850 вт. При комплексному ж розгоні потрібен кіловатник, не менше. Нічого не поробиш, адже geforce rtx 3090 в розгоні споживає майже 500 вт! та й 8-ядерний core i7-11700k в додатках, що використовують avx-інструкції, здатний «з’їсти» більше 300 вт.
Якщо чесно, я навіть не знаю, як красиво закінчити цю статтю — аж надто очевидними виявилися результати тестування. Так, відеокарти з енергоспоживанням 250 + вт стають нормою, і коли майнінг-бум закінчиться, то у багатьох геймерів з’явиться відмінна можливість обзавестися нехай і ненажерливим, але дуже і дуже швидким ігровим прискорювачем — в тому числі і за рахунок ринку б/у. У такому випадку необхідно заздалегідь переконатися в тому, що ваш блок живлення потягне таку «ношу». На щастя, якісні джерела потужністю 600-700 вт впораються з роботою оновлених збірок в іграх. А ось для екстремальних режимів роботи пк і для розгону не поскупіться на покупку дійсно потужного блоку живлення. На щастя, ми говоримо про такий тип пристроїв, який застаріває вкрай мало і здатний пережити далеко не один апгрейд.
