Een aantal weken geleden had ik beloofd om V/F curven te maken van mijn 6900XT.
Het heeft iets langer geduurd dan gehoopt, maar hier zijn ze dan

.
Naast de spanning en frequentie, heb ik ook het opgenomen vermogen en de temperaturen genoteerd.
Ik wilde namelijk kijken of de curves daardoor beïnvloed werden.
Test randvoorwaarden
Voor het bepalen van de V/F curven, is de zijkant van de PC eraf gehaald.
Op deze manier is geprobeerd om de omgevingstemperatuur zo constant mogelijk houden.
Daarnaast wilde ik ook graag zien wat de kaart met optimale koeling in zijn mars heeft.
De kastkoeling verzorgde verder nog voor een kleine 'tocht' over de kaart heen.
Je mag dus aannemen dat de omgevingstemperatuur ongeveer gelijk is aan de kamertemperatuur.
Verder is tijdens het testen de 6900XT aanvankelijk op stock gelaten, alleen het powerlimiet is in alle tests verhoogt naar de +15% (293W TGP, oftewel 345W boardpower) om de curves zo ver mogelijk door te laten lopen.
De enige variabel voor de eerste 3 meetsessies was de doelklok.
In de 4e en laatste meetsessie waarbij de echte V/F curve werd bepaald is zowel de doelklok als het doelvoltage gevarieerd.
Test methode
Als belasting is gekozen voor de OCCT gpu stresstest, waarbij de meetwaarden m.b.v. HWinfo zijn opgemeten.
Ik weet dat dit niet echt een reële situatie is voor wat je zal zien in games, maar het is de bedoeling om te kijken waar de gpu chip toe in staat is.
In eerste instantie was ik benieuwd of de temperatuur van invloed was op de V/F curven.
Daarvoor heb ik 3 meetsessies gedaan waarbij de ventilator snelheid op respectievelijk 3000rpm, 2000rpm en 1000rpm is vastgezet. Je zou kunnen spreken van een maximum, medium en minimum koeling.
Daarna is gekeken naar de echte V/F curve (met maximale koeling) en is met het doelvoltage gespeeld om het echte minimum Vcore te vinden. Voor elke meetwaarde is een 10min OCCT test gedaan totdat er geen fouten meer optraden.
De metingen
De meetsessies moet je van boven naar beneden lezen.
Aan de rechterkant is ook het bijbehorende stroomsterkte dat door de cores loopt berekent. En van daaruit weer de toename van de 'lekstroom' t.o.v. de situatie met maximale koeling.
Omdat de core klok en het core voltage met verschillende mate van koeling vrijwel identiek bleven, leek het mij mooi om dat te doen

.
Verder onderaan is dat weer in een grafiek gezet, waarbij je heel mooi kan zien waarom een chip op 60°C of minder houden oh zo belangrijk is (net als de vrm, geheugenchips en andere halfgeleiders).
Grafieken
Et voila
Het eerste wat opvalt is dat de koeling nauwelijks invloed heeft!
Pas bij grote vermogens en grote temperaturen is een lichte daling te zien (ongeveer 5mV).
Vreemd genoeg is er met minimale koeling, eerst een sterke daling te zien dat weer richting de curven van medium en maximale koeling toeloopt. Alsof er eerst een begrenzing optreedt, waarvan de teugels later gevierd worden. Maar mogelijk is daar een verklaring voor.
Met de groene curve is de echte V/F curve te zien, waarbij helaas pas bij 1850mHz gemeten kon worden.
Daaronder was de Vcore niet meer te verlagen vanwege het doelvoltage limiet van 825mV.
En daaronder schijnt de kaart ook flink de Vcore te verhogen.
Waarom is mij een raadsel, want bij 500MHz zou met gemak nog 30mV vanaf kunnen.
Ik vindt het daarom erg jammer om geen volledige controle te hebben over de klok en Vcore.
Wat in ieder geval goed te zien is, is dat de curve heel licht toeneemt. Van 1850MHz tot 2100MHz stijgt het vrij lineair met 30mV / 100MHz, daarna een klein stukje met 40mV / 100MHz om ineens sterk toe te nemen.
Dat laatste zou mogelijk ook beïnvloed kunnen zijn door de hoge temperatuur die dan optreedt.
Wanneer de 6900XT voor waterkoeling is omgebouwd wil ik dat graag nog een keer testen om te zien of iets aan deze V/F curve veranderd.
Het is aardig om dit te kunnen laten zien. Het is geen geheim dat je halfgeleiders zo koel mogelijk wil houden en het liefst niet meer dan 60 graden voor lange duur. Een van de redenen is hierboven te zien.
Het omslagpunt waarbij dit verlies sterk toeneemt ligt rond deze temperatuur.
Ten opzichte van de maximale koelsituatie neemt de lekstroom en equivalente 'lek vermogen' in een extreme situatie wel toe met 14W! Dit is bovendien alleen het verlies in de cores. Andere onderdelen zoals de geheugen chips, vrm, soc hebben ook allemaal te maken met extra lekstroom vanwege de hoge temperaturen.
Zou je met waterkoeling aan de slag gaan dan kan je dit verlies dus flink beperken en effectief het vermogensbudget vergroten.
Waarom er bij de blauwe curve verder een paar watt verschil is te zien (bij lage temperaturen), heb ik helaas geen verklaring voor.
Waarschuwing
Het is mij tijdens het testen opgevallen dat de VRM nogal heet wordt. Toegegeven OCCT is wel een zeer zware continue belasting en in games zal het niet zo'n vaart lopen.
Maar de kanttekening hierbij is dat de omgevingstemperatuur veel lager is, waarbij alle warmte van de videokaart direct in de woonkamer is geblazen.
In een gesloten kast zal de omgevingstemperatuur eerder tussen 30-40 graden liggen (met goede kastkoeling n.b.) en dat verschil moet je bij de vrm temperatuur op tellen.
Wanneer je dus niet oppast zal het ook bij zware spellen (Metro o.a.) gevaarlijke temperaturen bereiken.
Helemaal omdat de meesten de kaart ook overklokken.
Om de proef op de som te nemen, heb ik de vrm in de gaten gehouden tijdens het spelen met WoW - Shadowlands.
De 6900XT was begrenst tot 229W TGP (ca. 270W boardpower) met een framerate limit op 85Hz. Daarbovenop maakte ik al gebruik van een steilere fancurve (P3 40%@60°C / P4 60%@80°C / P5 60%@95°C).
Zelfs dan zag ik (in zware zones) regelmatig temperaturen voorbij komen rond de 70 graden en dat is voor een vrm vrij warm.
Met stock power en fancurve is dat dus écht niet ok en kan het leiden tot een korte levensduur van de peperdure 6900XT.
Ik snap niet waarom AMD voor zo'n ver ondermaatse fancurve heeft gekozen.
Fijn dat het zo stil is, maar ik heb liever een videokaart wat langer dan 1-2 jaar in bezit..
Dus wees gewaarschuwd en houdt de temps in de gaten !