Grafikkarten Testberichte VGA

MSI Geforce RTX 2080 Super Gaming X Trio im Test – Schwerer Brocken auf leisen Sohlen

Platinenlayout

Die Platine der neuen, großen Schwester der GeForce RTX 2080 gleicht der Platine der MSI-Kopiervorlage fast wie ein Ei dem anderen. Es handelt sich um ein recht seltenes Design mit echten 10 (GPU) + 2 (Speicher) Phasen und es ist überzeugend gelöst. Insgesamt acht Phasen werden aus den beiden externen 8-Pin PCIe-Anschlüssen gespeist, zwei aus dem Mainboard-Slot. Gleich bleibt auch, dass sich der PWM-Controller für den Speicher und der für die GPU beide auf der Oberseite befinden. Die Positionierung der beiden Phasen für den Speicher erkennt man anhand des Versatzes nach rechts, während die 10 GPU-Phasen untereinander angeordnet sind

Man sieht deutlich, dass der Sockel der GPU deutlich kleiner ausgefallen ist, als beim TU102. Der Monolithic Power Systems MP2888A wird als 10-phasiger PWM-Controller eingesetzt, der speziell für die Bereitstellung hochpräziser Ausgangsspannungssysteme für GPUs der neuesten Generation entwickelt wurde. Er verfügt über programmierbare Ausgangsspannungs- und Aktivspannungs-Positionierungsfunktionen, um die Ausgangsspannung in Abhängigkeit vom Laststrom einzustellen, so dass er optimal für einen guten Laststromübergang positioniert ist. Und es ist einer der ersten PWM-Controller, die echte 10 Phasen erzeugen können.

Der Chip unterstützt NVIDIA Open Voltage Regulator Typ 4i+ mit PWMVID-Funktion. Der PWMVID-Eingang wird gepuffert und gefiltert, um eine sehr exakte Referenzspannung zu erzeugen. Die Ausgangsspannung wird dann präzise auf den Referenzeingang geregelt. Die integrierte SMBus-Schnittstelle bietet genug Flexibilität, die Leistung und Effizienz zu optimieren und auch die passende Software anzubinden. Der Controller unterstützt auch neue Smart-Power-Stage-Chips (SPS). Passende SPS liefern dann sehr genaue Informationen über z.B. Ströme (IMON) und Temperaturen (TMON).

Ein wichtiges Feature ist zudem die flexible Hardware-Vorgabe, um die Betriebsphasenzahl in verschiedenen Laststromzuständen anzupassen. Dazu kommen Soft-Start zur Vermeidung von Spitzen, Kanalstrombegrenzung, Unterspannungsschutz, Überspannungsschutz und Power Good Output. Alle 10 Spannungswandler-Kreise sind mit dem FDMF 3160 von ON Semiconductor bestückt, einem PowerTrench® MOSFET und Äquivalent zum Original von Fairchild, welches aber deutlich günstiger (aber noch lange nicht billig) ist.

Bei den Spulen setzt man wiederum auf die üblichen gekapselten Ferrit-Kern-Spulen, die rechteckig ausfallen, um mit den schmaleren Seiten in der vertikalen Aufreihung der Spulen mehr Platz für die hohe Anzahl der Spannungswandler-Kreise zu schaffen und die mit dem MSI-Drachen gelabelt wurden. Das Label auf dem Speicher weist diesen als K4Z80325BC-HC16 von Samsung aus. Dabei handelt es sich um 8GB GDDR6 SGRAM-Module, die mit einer Bandbreite von 16 Gb/s aufwarten. Da insgesamt acht Module verbaut sind, ergibt sich auch der Speicherausbau von 8 GB.

Die beiden Phasen der Spannungswandler werden von einem separaten uP9512P im zweiphasigen Layout bereitgestellt. Es kommen mit den zwei FDMF 3160 auch die gleichen SPS zum Einsatz, wie schon bei der GPU. Die Spulen fallen mit 470 mH bei der Induktivität allerdings etwas größer aus, sind aber von den Außenabmessungen her komplett identisch.

Die Eingangsfilterung erfolgt über drei 330-mH-Spulen, wobei in jedem der drei Anschluss-Leitungen jeweils ein passender Shunt liegt. Die ist ein sehr niederohmiger Widerstand zu dem parallel der Spannungsabfall gemessen und an die Telemetrie weitergegeben wird. So kann man die Board-Power ziemlich genau auf das begrenzen, was Der Hersteller als Rahmen für die Gesamtleistungsaufnahme bzw. den jeweiligen Versorgungsstrang vorgegeben hat. Die Silberstift-Fraktion wird sicher schon nervös zucken.

Die nachfolgende Tabelle enthält noch einmal die wichtigsten Komponenten:

GPU-Spannungsversorgung

PWM-Controller MP2888A
Monolithic Power Systems
10-Phasen PWM-Controller
 
Gate Driver keine externen  
VRM 10x FDMF3160
ON Semiconductor
Smart Power Stage
Spulen Encapsulated Ferrite Choke
220 mH

Speicher und Spannungsversorgung

Module K4Z80325BC-HC16
Samsung
8x 8GB GDDR6 SGRAM-Modules
16Gb/s
PWM-Controller uP9512P
UPI Semiconductor
2-Phasen genutzt
VRM 2x FDMF3160
ON Semiconductor
Smart Power Stage
Spulen Encapsulated Ferrite Choke
470 mH

Sonstige Komponenten

BIOS 25WP080
EEPROM
BIOS
Shunts 1x Shunt pro 12-V-Schiene (3x)
Prozessor
ITE8295FN
Embedded Processor

Weitere Details

Sonstige
Merkmale
8-Pin + 6-Pin PCI-Express Anschlüsse zur Spannungsversorgung

 

Kühler

Die obere Abdeckung trägt die drei Lüftermodule mit den jeweils 14 Rotorblättern, wobei zwei davon mit 9,5 cm und eines mit 8,5 cm Durchmesser aufwarten. Der darunterliegende, zweiteilige Lamellenkühler mit den vertikalen Kühlfinnen bekommt die Abwärme vom vernickelten Heatsink über insgesamt sechs 6-mm-Heatpipes und eine dicke 8-mm-Heatpipe zugeführt. Von den vernickelten Heatpipes aus Kupferkomposit-Material verlaufen zudem zwei noch umgebogen im GPU-Heatsink nach außen.

 

Die Speichermodule kühlt MSI wieder über den altbekannten Kühlframe, der mit der Backplate und der Slotblende verschraubt wird. Und wenn man ganz genau hinschaut, es ist exakt der gleiche Kühler, wie er auch auf der MSI RTX 2080 Ti Gaming X Trio verwendet wird!

Für den thermischen Übergang nutzt MSI drei Wärmeleitpads, die durchaus etwas großflächiger hätten ausfallen können, auch wenn der GDDR6 im Package natürlich nicht die gesamte Fläche einnimmt. Der Druck hätte sich dadurch durchaus etwas besser verteilen lassen, auch wenn es alles andere als kritisch ist.

.

Die auf der Platine aufliegende Seite spart nicht an Pads und so sind die Unterseite des BGA und der Speicher angebunden, die Spannungswandler dankenswerterweise jedoch nicht. Die Backplate nimmt die Abwärme gut auf und ist kühltechnisch also deutlich stärker und smarter eingebunden als bei so manch anderer Karte.

 

Kühlsystem im Überblick
Art des Kühlers: Luftkühlung
Heatsink: Kupfer, vernickelt
Kühlfinnen: Aluminium, vertikale Ausrichtung
engstehend
Heatpipes 6x 6-mm Heatpipes, 1x 8-mm-Heatpipe
VRM-Kühlung: Über den Hauptkühler
RAM-Kühlung Über Montagerahmen
Lüfter: 2x 9,5-cm-Lüfter, 1x 9,5-cm-Lüfter
Fan-Stopp
Backplate Aluminium
Aktive Kühlfunktion