Большинство пользователей считает, что прекрасно разбирается в том, что такое TDP, и что отражает этот показатель. Однако, на самом деле, ситуация вокруг этой характеристики намного более сложная и запутанная, чем может показаться на первый взгляд. Мы решили написать статью, чтобы раз и на всегда разобраться в том, что отражает TDP и как он может отличаться.
Что означает TDP?
Величина TDP (Thermal Design Power) или Требования по теплоотводу, отражает максимальное количество тепла, которое, как ожидается, будет генерировать ЦПУ или ГПУ при среднем использовании. Значение TDP выражается в Ваттах, и используется в качестве ориентира, для определения необходимого уровня системы охлаждения, для того чтобы избежать перегрева комплектующих.
Например, энергоэффективный ЦПУ с TDP 12 Вт, может охлаждаться очень небольшим кулером или вовсе одним лишь радиатором. С другой стороны, процессору с TDP 95 Вт, понадобиться довольно большой радиатор с хорошим вентилятором. Многие пользователи, также сравнивают этот показатель с реальным энергопотреблением компонентов, но на самом деле это не совсем верно
Поскольку этот показатель основан на тепловой мощности, то рассматривая его, можно лишь сделать предположение о том, как много мощности потребляет тот или иной компонент. Низкий TDP обычно означает и небольшое энергопотребление, что подразумевает меньшее выделение тепла и бо́льшую автономность. Однако, TDP не отражает максимальное энергопотребление. TDP - это, скорее, номинальная величина, которую можно использовать в качестве ориентира.
Более того, каждый производитель выполняет собственное, внутреннее тестирование, и самостоятельно рассчитывает рейтинг TDP для своего оборудования. Поэтому TDP разных производителей сравнивать друг с другом также не совсем корректно. Кроме того, разные чипы, обладают разной предельной температурой - критичной может быть, как 100, так и 40 градусов, а поскольку TDP отражает требования к системе охлаждения, то во втором случае показатель будет выше, потому что кристалл необходимо охлаждать более активно, и, следовательно, иметь кулер способный рассеивать большее количество тепла.
Как отличается TDP у Intel и AMD
Хотя производители и несут ответственность за точное предоставление TDP для своих комплектующих, подходы Intel и AMD несколько отличаются. У процессоров Intel есть три важных характеристики - заявленное значение TDP, базовая частота и частота Turbo Boost. К примеру, у процессора Core i9-10900K, базовая частота равна 3,7 ГГц, а максимальная частота в режиме Trubo Boost составляет 5.3 ГГц, при этом TDP указан 125 Вт.
Вместе с тем, Intel заявляет, что такой TDP гарантируется только при работе процессора на базовой частоте в 3,7 ГГц для всех ядер. Как только ЦПУ достигает более высоких частот, повышается и его TDP. Однако требования TDP для подобных случаев не указаны.
Для других моделей процессоров разница между базовой и Turbo частотой может быть заметно меньше, но этого может быть вполне достаточно для того, чтобы ваша система охлаждения, рассчитанная на номинальный TDP, начала не справляться при длительной работе на повышенных частотах. Поэтому к выбору системы охлаждения следует относиться особенно тщательно, если вы собираетесь купить производительный процессор.
С другой стороны, многие пользователи считают TDP процессоров AMD более «правильным», хотя, на самом деле, компания просто рассчитывает его немного по-другому. Благодаря сообщению официального представителя AMDна Reddit, мы знаем какую формулу использует компания для расчета TDP собственных ЦПУ. При этом, в сообщении сделано несколько важных заявлений, связанных с данной формулой:
- TDP отражает тепловые, а не электрические ватты.
- TDP – это конечная величина, которая указывает производителям кулеров, какое тепловое сопротивление приемлемо для кулера, для обеспечения номинальной производительности процессора, указанной производителем.
- Тепловое сопротивление радиаторов измеряется в единицах, называемых θca (первый символ – это буква греческого алфавита Тета), которые отражают собой градусы Цельсия на ватт.
- В частности, θca представляет собой тепловое сопротивление между теплораспределителем ЦПУ и окружающей средой.
Сама формула выглядит следущим образом:
TDP (Watts) = (tCase°C - tAmbient°C)/(HSF ϴca)
- tCase°C: Оптимальная температура для соединения кристалла/крышки распределителя, для достижения номинальной производительности.
- tAmbient°C: Оптимальная температура воздуха на входе вентилятора ЦПУ, для достижения номинальной производительности
- HSF ϴca(°C/W): Минимальное тепловое сопротивление радиатора, градусов Цельсия на Ватт, необходимое для достижения номинальной производительности.
В качестве примера, приводится расчет TDP для процессора AMD Ryzen Threadripper1950X:
(56° – 32°)/0.133 = 180W TDP
Где 0.133 ϴca - это объективная характеристика AMD для тепловой производительности кулера, при которой можно достичь номинальной производительности процессора.
Лучший, недорогой кулер для процессоров
Другими словами, для Threadripper 1950X, компания считает оптимальной, температуру в 56° и рекомендует кулер с тепловым сопротивлением 0.133 ϴca, что позволит достичь заявленной производительности. Таким образом энергопотребление, при расчете TDP не учитывается вовсе.
Поэтому при выборе процессора, вам стоит учитывать разные подходы компаний в расчёте TDP, и стараться выбирать подходящее охлаждение.
Не забудьте подписаться и поставить лайк. Впереди будет еще много крутых статей.