金屬強化框架避免下垂,Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 雙風扇模式登場

T客邦372019-10-08 22:41
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高階與頂級款式顯示卡需要強力散熱裝置保持冷靜,可惜過大的散熱器容易過分拉扯電路板,對長期使用產生不良影響。趁著此次 NVIDIA 推出 GeForce RTX 2080 Ti 顯示卡ASUS 加入強化框架設計,透過與介面卡檔板相互連結的金屬肋條,提升整體剛性。

越高階的顯示卡,所需要的耗電量越高,同時也需要更為強力的散熱器排除廢熱。碩大的散熱器能夠在散熱效果和運作噪音之間取得平衡,但除非將顯示卡安裝在較為特殊的機殼當中(如 SilverStone Raven 烏鴉款式),大型散熱器容易對平放安裝的顯示卡電路板,形成不小的下拉力量。

這股力量容易使得顯示卡扭曲變形,加上長期高溫運作,有著 BGA 晶片錫球脫焊的疑慮。不少顯示卡製造商都會額外加入金屬板提供額外支撐力道,孰優孰劣端看金屬板厚度之外,結構肋條設計更是重點,Asus 此次隨著 NVIDIA 推出 GeForce RTX 2000 系列顯示卡,強化金屬框架支撐性,直到顯示卡尾端均有結構提供全面性固定。

金屬強化框架避免下垂,Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 雙風扇模式登場
▲Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 顯示卡劃入 ROG STRIX 系列產品線,以彩虹霓光眼型標誌暗示具備 Aura RGB LED 燈光效果。

金屬強化框架避免下垂,Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 雙風扇模式登場
▲顯示卡盒裝背面標示重點特色,另外也有視訊輸出埠與其它電腦零組件需求清單,此外還附贈 XSplit 1 年 Premium 授權以及 WTFast 6 個月 Premium 授權。

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▲包裝附件含有說明書與驅動程式光碟,另有 2 條 ROG 魔鬼氈整線束帶。

Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 規格

  • 顯示晶片:NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti
  • 運作時脈:1515/1815MHz
  • 記憶體:GDDR6 14Gb/s、352bit、11GB
  • 插槽介面:PCIe 3.0 x16
  • 視訊輸出:HDMI 2.0b x 2、DisplayPort 1.4 x 2、USB Type-C VirtualLink x 1
  • 輔助電源:PCIe 8pin x 2
  • 尺寸:54.1 x 304.7 x 130.4(mm)、三槽位

風扇轉速策略

與前一代 GeForce GTX 1080 Ti 顯示卡產品比較,ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 散熱器又長高了一些,從 2.5 個介面卡擴充槽位高度升級成 2.7 個高度,內部散熱片具官方說法增加 20% 與空氣接觸的面積。鋁質散熱鰭片與銅製熱導管之間以回流焊接,共有 6 條 6mm 熱導管,與 TU102 晶片接觸面則採用銅鍍鎳底座。

此銅鍍鎳底座依舊採用 MaxContact 技術,表面經過打磨處理,鍍鎳後呈現鏡面質感,可以大幅降低接觸面熱阻。由於晶片和底座之間不再需要那麼多的散熱膏填補空隙,這款顯示卡塗抹的散熱膏也比較稀一些,避免過厚的熱導材料介質影響導熱效率。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 散熱器增為 2.7 個介面卡插槽高度,內部散熱鰭片面積增加 20%。

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▲散熱器工作範圍除了負責 GPU,也包含部分供電轉換區的 MOSFET,並採用 6 根 6mm 熱導管連接底座與鰭片。

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▲MaxContact 打磨底座呈現鏡面效果,接觸面平整度越高熱阻越小。

顯示卡外觀造型與前一代差不多,散熱器塑膠外殼造型開窗部分,內部穿過導光條透出 RGB LED 燈光效果,側邊 REPUBLIC OF GAMERS 字樣、金屬保護強化背板 ROG 眼型標誌同樣具備發光特效。較為不同的是,顯示卡尾端 PWM 風扇插座取消,僅留下 +12V、G、R、B 針腳,可由 Aura Sync 軟體控制發光效果。

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▲散熱器依舊配置 3 個風扇,中央電機刻意縮小以便讓葉片掃過空氣的面積增大。

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▲風扇葉片最外圍出現圓圈加強結構,在高速運轉狀態可以確保葉面穩定不震動。

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▲背面加裝金屬保護強化背板,具備線條造型與 ROG 眼型標誌,眼型標誌具備 RGB LED 發光效果。

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▲這款顯示卡沒有多餘的 PWM 風扇插座,僅保留 +12V、G、R、B LED 針腳。

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▲背部靠近 NVLink 金手指處提供 1 個微動開關,快速啟閉 LED 燈光效果。

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▲NVLink 金手指、PCIe x16、視訊輸出埠均有防塵蓋或是防塵塞。

這張顯示卡加入雙風扇轉速策略,P 模式在各個溫度所對應的風扇轉速較高,平時 GPU 運算負載量不高時也會繼續運轉;Q 模式則是以寧靜度為主,溫度對應風扇轉速較低,求取較低的運作噪音,並支援低溫風扇停轉模式。這 2 種模式對燒機溫度和噪音的影響,文章後半部會特別探討。

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▲電路板安裝指撥開關,分別對應 P 模式與 Q 模式,影響溫度與風扇轉速對應曲線。

PCIe 輔助電源中規中矩安排 2 個 8pin 插座,沒有出現第三個插座。各個插座依然有警示 LED 燈,未正確連接 PCIe 8pin 插頭即亮起紅燈提醒。視訊輸出埠安排 2 個 DisplayPort 1.4 和 2 個 HDMI 2.0b,另外尚有此代開始新增的 USB Type-C VirtualLink 介面。

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▲2 個 PCIe 電源插座均有警示 LED 燈,未正確連接 PCIe 8pin 輔助電源將亮起紅燈。

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▲視訊輸出埠將 Founders EDITION 1 個 DisplayPort 更換成 HDMI,提供 2 個 DisplayPort 1.4 和 2 個HDMI,還有透過 1 條纜線即可連結 VR 頭戴顯示器的 USB Type-C VirtualLink。

強化金屬框架

將散熱器卸除,即可見到固定電路板的金屬框架,這片框架於電路板上下方特意折起形成支撐肋條,肋條長度甚至延伸至顯示卡尾端,提供相當良好的支撐性,即便散熱器加大也不用擔心電路板變形。

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▲卸下散熱器即可見到金屬框架,支撐肋條延伸至顯示卡尾端。

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▲金屬框架透過導熱墊負責部分供電轉換區與 GDDR6 記憶體的導熱工作。

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▲移除電路板更容易觀察到金屬框架的設計,於電路板上下處均有肋條支撐。

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▲電路板透過螺絲,夾在金屬框架與金屬背板之間。

將散熱器與框架卸除之後,ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 如同 GeForce RTX 2080 Ti 一般,將主要供電轉換區安排在晶片 2 側。雖然乍看之下顯示晶片主要供電和記憶體主要供電疑似是 16 相與 3 相規模,但只有 GDDR6 記憶體透過 uPI Semiconductor uP9512 降壓控制器達 3 相,顯示晶片主要供電設計如同 Founder Edition,部分相位並聯 2 個 MOSFET 模組。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 電路板正面一覽。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 電路板反面一覽。

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▲TU102-300A 顯示繪圖晶片。

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▲Micron GDDR6 MT61K256M32JE-14:A,單顆容量 8Gb,共安排 11 顆組成 11GB。

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▲uP9512 降壓控制器晶片負責記憶體主要供電轉換 3 相。

顯示晶片主要供電透過 Monolithic POWER Systems MP2888 PWM 控制晶片控制,最多可以達到 10 相規模,因此這張顯示卡並非 16 相而是 10 相,Asus 分別在第三、第四、第五、第七、第九、第十 PWM 訊號並聯 2 顆 TI CSD95480RWJ Smart Power Stage,內建驅動器、上下橋 MOSFET,並包含溫度與電流感測機制,最大電流負載量為 70A,其餘 PWM 訊號僅安排 1 顆 CSD95480RWJ。

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▲MP2888 PWM 控制晶片負責顯示晶片主要供電轉換 10 相。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 顯示卡 10 相與 3 相供電轉換示意圖。(紅色供應記憶體、綠色供應顯示晶片)

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▲顯示晶片主要供電轉換每相搭配 1 顆或 2 顆 CSD95480RWJ Smart Power Stage。

記憶體 3 相各相採用 1 個 Infineon TDA21462,同為內建溫度與電流感測之產品,只是最高耐電流量下降至 60A。每顆 CSD95480RWJ 後端接著 1 個 0.15μH 電感,後端再並聯 9 顆 APAQ AR5K 820μf 鋁固態電解電容和 18 顆 Panasonic 導電性高分子鋁電解 SP-Cap 470μf 電容。每顆 TDA21462 後端接著 1 個 0.3μH 電感,再並聯 4 顆 AR5K 820μf 電容和 6 顆 SP-Cap 470μf 電容。

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▲記憶體主要供電轉換每相搭配 1 顆 TDA21462。(註:International Rectifier 已被 Infineon 收購)

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▲電路板背面另外安排 2 顆 ON Semiconductor NCP45491 4 通道電壓與分流器監控晶片。

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▲ITE 8915FN-56 負責 Aura RGB LED 燈光效果控制。

(下一頁:軟體、耗電量、溫度、噪音、效能測試)

GPU Tweak II

Asus 顯示卡軟體搭配 GPU Tweak II,簡易模式提供多種預先設定檔讓使用者自行切換,進階模式則能夠以拖拉方式調整時脈、電壓、風扇轉速等。狀態監控部分包含時間歷程記錄,新版更多了 OSD 功能,可以在 3D 畫面疊覆顯示卡狀態資訊。

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▲GPU Tweak II 簡易模式提供多個設定檔供使用者切換。

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▲GPU Tweak II 進階模式則使用拖拉方式調整顯示卡相關數值。

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▲OSD 功能可以在 3D 遊戲畫面疊覆資訊,讓使用者隨時掌握運作狀態。

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▲顯示卡 RGB LED 發光功能透過 Aura 軟體調整。

散熱器壓制能力佳

ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 無論是將溫度與風扇轉速對應調整至 P 模式或者是 Q 模式,Windows 10 桌面待機與 FurMark 燒機時的耗電量相差不大,桌面待機時平台耗電量為 63.9W,FurMark 燒機時為 346W。

P 模式與 Q 模式差異體現於溫度、GPU 時脈以及噪音量,P 模式待機與燒機溫度分別為 36℃ 和 63℃,以 TU102 這麼大顆的晶片而言表現不俗,Q 模式則有低溫停轉和轉數不高的設定,溫度分別為 40℃ 和 73℃。由於更低的溫度表現,P 模式於 FurMark 燒機 10 分鐘的時脈約為 1395MHz~1425MHz,Q 模式則為稍低一些 1365MHz~1395MHz。

噪音表現部分,Q 模式低溫停轉自然沒有聲響,燒機風扇轉速約 1223RPM,距離顯示卡風扇 30cm 處量測噪音 39.7dB(A) 左右,起轉溫度閥值實測大約設定在 55℃~56℃ 之間。P 模式燒機風扇轉速則來到 1810RPM,噪音值 43.5dB(A)。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 耗電量不受 P 模式或是 Q 模式的影響。

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▲由於 P 模式的溫度與風扇轉速對應曲線較為激進,因而擁有比較好的溫度表現。

4K 解析度表現佳

這次 GeForce RTX 2080 Ti 可以說是為了 4K 解析度而生,相較 GeForce RTX 2080 於 1080p 解析度並不會出現太大差距,倘若解析度提高,GeForce RTX 2080 的效能下降幅度就會比較快,GeForce RTX 2080 Ti 較為輕微。(下列測試均為預設 P 模式)

透過 Asus 良好散熱器設計,溫度壓低同時允許更高的自動超頻時脈,因此整體表現贏過 Founders Edition 毫無懸念。特別是長期遊玩遊戲,Founders Edition 很容易因為廢熱累積到一定程度,致使無法維持自動超頻時脈,ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 雖不能說沒有這個困擾,但可以保持在較高的時脈運作,前提是機殼需要有良好的空氣對流。

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▲ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 功耗調整範圍為 -62%~+25%,更好的供電轉換設計讓上限相較 Founders Edition 提升 2%,溫度限制則是相同 -23%~+5%,上限 88℃。

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▲3DMark 多個繪圖子項目成績超越 Founders Edition。

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▲GeForce RTX 2080 Ti 以 4K 解析度運作的效能下降幅度相較 GeForce RTX 2080 為小,使用者也可以利用 DSR(Dynamic Super Resolution,動態超解析度)功能,在低解析度螢幕以高解析度繪製遊戲畫面,求取更好的畫面品質。

ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 顯示卡並不在台灣地區預購名單當中,反倒是先行推出非 ROG 雙風扇版本 DUAL-RTX2080TI-O11G,以及傳統鼓風扇向外強制排出熱氣 TURBO-RTX2080TI-11G,2 者預購價格均為新台幣 38,990 元,與其它預購競品相較少了千元左右。

雖不知這張顯示卡的實際售價,卻可以參考同樣採用 3 風扇設計的 MSI RTX 2080 Ti GAMING X TRIO,預購售價為新台幣 39,990 元,筆者大膽猜測 ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 應該也會落在新台幣 4 萬元價格帶,再依照與其它廠商超頻幅度差異定價。

以各家廠商 GeForce RTX 2080 Ti 顯示卡圖片看來,大概僅有 Asus 這張顯示卡採用十分牢靠的金屬強化框避免過重下垂,效果可以與 Founders Edition 相互比擬。若對 GeForce RTX 2080 Ti 頂級顯示卡有興趣的玩家,除非你的機殼具備特殊設計,可以為大型顯示卡提供額外支點,否則 Asus 這張 ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING 顯示卡應該放在口袋名單的首位。

產品資訊

Asus ROG-STRIX-RTX2080TI-O11G-GAMING

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測試平台

  • 處理器:Intel Core i7-8700K
  • 主機板:GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 5
  • 記憶體:Team Group T-Force XCALIBUR DDR4 3600 8GB x 2 @2666MHz
  • 系統碟:Plextor M9Pe(G) 512GB
  • 資料碟:Micron Crucial MX500 1TB
  • 電源供應器:Seasonic Platinum SS-1000XP
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1803
  • 顯示卡驅動程式:411.63
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