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GPU-Wasserblock abgefischt und bis 2,2 GHz blanchiert: Alphacool Aurora GPX-A RX 5700 XT für die Sapphire RX 5700 XT Nitro+| Mr. ProtoTYPE

Dass ich von diversen Herstellen vorab mit Prototypen, PVT- oder Evaluation-Samples bedacht werde, ist ja nicht neu. Auch kann man mit etwas Glück vorab das eine oder andere gute Stück auch schon mal so bei den OEM abgreifen, die man so gut kennt, ohne dass man den betreffenden Auftraggeber noch groß betteln muss. Sei es, wie es sei – irgendetwas geht immer und es ist ja nie zum Schaden der jeweiligen Firmen. Denn die Messungen hier im Labor gibt es über die Reviews ja am Ende sogar zum Nulltarif und echte Klopse werden nicht schadenfroh veröffentlicht, sondern mit den betreffenden Firmen ausgewertet. Win-Win für alle.

Nach dem unlängst getesteten Samos von Raijintek, der ja auch erst noch in die Läden kommen wird, ist es im heutigen Fall Alphacool mit dem individualisierten GPU-Wasserblock für Sapphires Radeon RX 5700 XT Nitro+, deren Platine sich von AMDs Referenz nämlich erheblich unterscheidet. Und so bin ich mal wieder der Erste, der hier exklusiv ran durfte – quasi als mediale Entjungferung eines neuen Kühlproduktes und zur Information unserer treuen Leser.  Und ich kann es schon mal spoilern: da kommt noch mehr. Auch von diversen anderen Herstellern und sogar etwas für Luftkühler. Also bleibt dran!

Unboxing, Lieferumfang und Montage

Auspacken ist schwer bei einem Produkt, dass noch nicht einmal als vernickelte Endversion im Ladenregal liegt, Retail fällt also aus. Dafür habe ich vorab schon mal eine gute Nachricht, was die beigelegten Schrauben und Wärmeleitpads betrifft. Alphacool geht nämlich aktuell wieder auf M2-Schräubchen zurück, was der Passform entgegen kommt und Ungenauigkeiten bei der Montage besser ausgleicht. Die verwendeten Federschrauben (und die passenden Gegenstücke als Gewindehülsen) sind dafür endlich auch aus belastbaren Material und mittlerweile hart genug, um nicht beim Festdrehen auszuleiern oder zu überdrehen. Bis zu 0,8 Nm waren hier locker möglich, mehr habe ich auch nicht getestet, weil es absolut sinnfrei gewesen wäre.

Der zweite Punkt sind die völlig neuen Wärmeleit-Pads. Hier folgt man seitens des Herstellers einer Idee, die auch schon Nvidia bei der Founders Edition aufgegriffen hat und deren Nutzen ich mehrmals belegen konnte. Diese Pads sind ultra-soft, jedoch nicht wegen des (später fies ausblutenden) Silikons der handelsüblichen Produkte, sondern weil es fast wie knetbare Wärmeleitpaste daherkommt, die im Inneren noch hauchdünne textile Fasern “verwebt” hat, um die Konsistenz zu halten.

Bei solchen muss die Wärmeleitfähigkeit noch nicht einmal PR-wirksam über 10 W/mK liegen, da reichen auch schon mittlere einstellige Werte. Denn diese smarte Masse vertut sich unter Druck fast schon ideal, schließt die Luft perfekt aus und erzeugt auch keinen Druck auf die Komponenten. Sie gehorcht der Verdrängung beim Festschrauben willenlos und dehnt sich einfach aus. Damit deckt sie dann sogar noch eine viel größere Fläche einschließlich aller Unebenheiten ab, gleich diese aus und bildet somit z.B. im Spannungswandlerbereich eine gute thermische Verbindung bis hinab zum PCB und allen Lücken, indem man alles auf der Platine gleich mit einschließt.

Das mit dem Druck nutzt Nvidia z.B. bei den RTX Titan und RTX 2080 Ti, um das Kontaktierungsproblem der Speichermodule zu umgehen, wo hohl liegende Module durch den (asymmetrischen) Druck vom Kühler durch abbrechende Lötpillen zu den berüchtigten “Space Invaders” geführt haben. Wir erinnern uns natürlich auch daran. Die etwas niedrigere Wärmeleitfähigkeit solcher Pads kompensiert sich allein schon durch den besseren Kontakt und das mit dem nahezu vermiedenen Druck gibt es als Benefit gleich mit dazu. Ich will auch nicht verschweigen, dass solche Produkte bereits im Einkauf deutlich teurer sind, als die üblichen Softpads. Aber es lohnt sich.

Werfen wir nun einen Blick auf den fertigen Prototypen, den ich mit bei Alphacool vorab quasi mal “ausgeborgt” habe. Das ist alles noch Kupfer und nicht vernickelt, funktioniert aber bereits klaglos. Mit den passenden O-Ringen und dem Plexi als Abdeckung werde ich dann noch die üblichen Messungen absolvieren und auch einmal bis auf knapp 2,2 GHz übertakten. Dann werden etwas über 300 Watt fällig – genug, um so einen Kühler auch auf Herz und Nieren zu testen.

Das Plexi beinhaltet bereits den eingelegten LED-Streifen mit dem 5V aRGB, der sich mit dem beiliegenden PreciDip-Adapter auch klaglos an alle passenden 5V-Header der Motherboards anschließen lässt. Man erhält somit eine kleine Leuchtbombe, die im Edge-Design der neuen Aurora-Linie gestaltet wurde und die auch das passende, transparente Terminal mit umfasst. Die Wärmeleitpaste gibt es ja eh immer mit aufs Haus, womit der Lieferumfang eigentlich auch schon abgefeiert wäre.

Die Rückseite ist ebenfalls frei von Geheimnissen und man sieht neben dem GPU-Heatsink noch die Flächen,  über die man mittels der oben bereits beschriebenen Pads den thermischen Kontakt zu den drei Speicherreihen und den Spannungswandlern herstellt. Die Pads legt man zweckmäßigerweise auf den Kühlblock und streicht die Wärmeleitpaste auf die GPU, nachdem man die Nitro+ auseinandergenommen und gereinigt hat. Für die Ränder der GPU und die alte Wärmeleitpaste haben sich auch Ohrstäbchen bewährt.

Bitte keinen fusseligen Lappen oder gar Küchenpapier verwenden. Statt normalem Brennspiritus oder anderen Lösungsmitteln darf maximal noch Isopropanol verwendet werden, aber nichts anderes. Die Wärmeleitpaste ist einfach zu applizieren und die mitgelieferte Menge reicht locker für einige Anwendungen. Es genügt ein dünner und gleichmäßiger Auftrag mit einem Spatel. Tropfen und Kleckse sind suboptimal. Zusammenschrauben und fertig ist der Lack? Auch hier schraubt man erst die vier Schrauben an der GPU seitenweise alternierend und in kleinen Schritten so fest, wie es geht und erst danach nach außen hin die anderen Schrauben, um Spannungen im PCB zu vermeiden. Dann kann es auch schon losgehen. Und: Stopfen nicht vergessen! Eine Backplate gibt es mit dazu, also frei aufs Haus.

Testsystem und Messmethoden

Das Testsystem und die -methodik habe ich bereits seit Jahren sehr ausführlich beschrieben und verweise deshalb der Einfachheit halber jetzt nur noch auf diese detaillierte Schilderung. Wer also alles noch einmal im Nachhinein ganz genau nachlesen möchte, ist dazu gern eingeladen.

Interessierten bietet die Zusammenfassung in Tabellenform schnell noch einen kurzen Überblick:

Testsysteme und Messräume
Hardware:
Intel Core i7-9900K
MSI MEG Z390 Ace
G.Skill TridentZ DDR4 3600
1x 1 TByte Toshiba OCZ RD400 (M.2, System SSD)
2x 960 GByte Toshiba OCZ TR150 (Storage, Images)
Be Quiet Dark Power Pro 11, 850-Watt-Netzteil
Kühlung:
Alphacool Eisblock XPX
5x Be Quiet! Silent Wings 3 PWM (Closed Case Simulation)
Thermal Grizzly Kryonaut (für Kühlerwechsel)
Gehäuse:
Lian Li PC-T70 mit Erweiterungskit und Modifikationen
Monitor: Eizo EV3237-BK
Leistungsaufnahme:
berührungslose Gleichstrommessung am PCIe-Slot (Riser-Card)
berührungslose Gleichstrommessung an der externen PCIe-Stromversorgung
direkte Spannungsmessung an den jeweiligen Zuführungen und am Netzteil
2x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz Mehrkanal-Oszillograph mit Speicherfunktion
4x Rohde & Schwarz HZO50, Stromzangenadapter (1 mA bis 30 A, 100 KHz, DC)
4x Rohde & Schwarz HZ355, Tastteiler (10:1, 500 MHz)
1x Rohde & Schwarz HMC 8012, Digitalmultimeter mit Speicherfunktion
Thermografie:
Optris PI640, Infrarotkamera
PI Connect Auswertungssoftware mit Profilen
Akustik:
NTI Audio M2211 (mit Kalibrierungsdatei)
Steinberg UR12 (mit Phantomspeisung für die Mikrofone)
Creative X7, Smaart v.7
eigener reflexionsarmer Messraum, 3,5 x 1,8 x 2,2 m (LxTxH)
Axialmessungen, lotrecht zur Mitte der Schallquelle(n), Messabstand 50 cm
Geräuschentwicklung in dBA (Slow) als RTA-Messung
Frequenzspektrum als Grafik
Betriebssystem Windows 10 Pro (1903, alle Updates), Treiber Stand 22.10.2019

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Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.