Pascal-Roundup #2: Nvidias GeForce GTX 1060 im Vergleich

Gigabyte GeForce GTX 1060 G1 Gaming

Die Gigabyte GeForce GTX 1060 G1 Gaming ist mit Sicherheit nicht das Low-Cost-Modell des Herstellers, sondern zielt wohl eher auf den eher preisbewussten Gamer ab, der trotz des eher moderaten Preises nicht auf gewisse Extras verzichten möchte.

Damit stellt diese werksübertaktete Karte dann auch eher das eigentliche Volumenmodell bei den GeForce-GTX-1060-Karten von Gigabyte dar, da man die kurzen ITX-Karten bei Gigabyte wie immer eher fürs SI-Business reserviert und nicht aggressiv für Endkunden bewirbt.

Die Gigabyte GeForce GTX 1060 G1 Gaming kommt stattdessen mit einer Full-Size-Platine daher, über der ein relativ großer Kühler sitzt. Es wird interessant sein zu sehen, wie schnell und laut bzw. leise diese Kombination am Ende funktionieren wird.

Äußerer Aufbau und Anschlüsse

Die Kühlerabdeckung besteht komplett aus schwarzem Kunststoff und wirkt trotz der kleinen, orange abgesetzten Applikationen eher auffällig-unauffällig. Die beiden 9-cm-Lüfter sind gute, alte Bekannte aus den letzten Windforce-Modellen und wirken rein optisch auf der ansonsten recht langen Karte fast schon etwas verloren.

Die Karte ist mit ihren 813 g für ihre Größe sehr leicht, denn sie misst immerhin 28,0 x 11,0 x 3,5 cm (LxHxT, Einbaumaße). Sie belegt also zwei volle Slots und ist damit nicht besonders platzsparend, allerdings auch nicht wirklich übergroß.

Immerhin hat Gigabyte hier auf den dritten, fast schon obligatorischen Lüfter verzichtet, der allerdings auch komplett überflüssig gewesen wäre. Allerdings wäre ein etwas größerer Abstand zwischen den beiden Lüftern vielleicht sinnvoller gewesen.

Die Rückseite der Platine wird von einer einteiligen Backplate verdeckt, die keinerlei Lüftungsöffnungen besitzt, jedoch inzwischen mit Wärmeleitpads zwei Bereiche aktiv zu kühlen hilft - doch dazu gleich noch mehr. Man muss übrigens auch bei dieser Backplate noch weitere fünf Millimeter Tiefe auf der Rückseite einplanen, wenn man den ersten Mainboard-Slot nutzen  möchte.

Die Oberseite der Karte trägt den beleuchteten Gigabyte-Schriftzug sowie die LED für den Fan-Stop-Indikator (Silent-Mode) - beides als steuerbare RGB-LED-Ausführungen. Der 8-polige PCIe-Spannungsversorgunganschluss sitzt um 180° gedreht am Ende der Karte, was technisch Sinn macht, da man die Kühllamellen so nicht weiter einkürzen muss.

Die vertikale Lamellenausrichtung sorgt dafür, das kaum Abwärme über die Slot-Blende aus dem Gehäuse geführt wird, obwohl deren schmale Lüftungsschlitze eigentlich genau dies implizieren. Aufgrund der einfacheren Heatpipe-Anordnung ist die vertikale Lamellenführung jedoch kostengünstiger, selbst wenn dies die Abwärme zunächst eher im Gehäuse belässt und auf einen im Gehäuse verhandenen Airflow setzt.

Die Slot-Blende trägt die üblichen fünf Ausgänge, von denen maximal vier gemeinsam im Rahmen eines Multi-Monitor-Setup genutzt werden können. Neben dem Dual-Link-DVI-D (ein analoges Signal wird nicht durchgeschleift) finden sich auf der Rückseite noch ein HDMI-2.0-Ausgang sowie drei DisplayPort-1.4-Anschlüsse.

Platine und Bestückung

Ein Blick auf die Platine zeigt, dass man sich an der GeForce GTX 1080 G1 Gaming und GeForce GTX 1070 G1 Gaming orientiert hat, jedoch die Bestückung drastisch reduziert hat, da auch die benötigte elektrische Leistung weiter gesunken ist.

Gigabyte setzt hier auf ein eher ungewöhnliches 6+1-Phasen-Design mit dem uP9511P von uPI Semiconductor Corp als PWM-Controller für die sechs untereinander angeordneten GPU-Phasen, wobei zwei der acht möglichen Bereiche für die einzelenen Phasen unbestückt bleiben.

Die Spannungsversorgung für den Speicher erfolgt über eine weitere Phase, die separat von einem uP1666 angesteuert wird und aus einem einzigen Wandlerzug besteht. Auch hier bleibt einiges auf der Platine frei.

Da der PWM-Controller die MOSFETs der einzelnen Spannungswandler-Phasen nicht direkt ansprechen kann, setzt auch Gigabyte auf passende, separate PWM-Treiber (gate driver) für die Ansteuerung der insgesamt zwei Single-Channel-MOSFETs pro Phase für den DC/DC-Spannungswandlerbereich (Low- und High-Side).  Der bei den größeren Modellen rückseitig eingesetzte zweite Low-Side-MOSFET entfällt jedoch.

Unterhalb der GPU sind zwei Kondensatoren aufgelötet, die Spannungsspitzen abfangen und glätten sollen - genau das gleiche Prinzip wie bei Nvidias Refrenz.

Es fällt natürlich auch auf, dass bei der GTX 1060 nur sechs der acht vorhandenen Felder für den Speicher mit Modulen belegt sind. Dabei handelt es sich um Samsung-Module vom Typ K4G80325FB-HC25 mit einer Kapazität von jeweils acht Gigabit (32x 256 MBit), die je nach abgefordertem Takt mit Spannungen zwischen 1,305 und 1,597 Volt betrieben werden können. In Summe ergibt das einen Gesamtspeicher von sechs Gigabyte.

Taktraten, Spannungen und Leistungsaufnahme

Bevor wir zur Leistungsaufnahme kommen betrachten wir noch die Verläufe von Boost-Takt und anliegender GPU-Kernspannung. Man sieht hier auch sehr schön den Zusammenhang von Taktfrequenz und Spannung, wobei die Taktkurve beim Gaming bei voll aufgewärmter Karte deutlicher einbricht. Taktraten und Spannungen verhalten sich als Kurvenverläufe dabei sehr ähnlich.

Während die anfänglichen 2000 MHz Boost-Takt nach Erwärmung und unter Last auf sehr gute 1974 MHz fallen, sieht es auch bei den gemessenen Spannungswerten nicht viel schlechter aus. Es werden im Durchschnitt 1,05 Volt erreicht, nur sporadisch fällt dieser Wert leicht ab.

Aus diesen Spannungsverläufen und den fließenden Strömen ergibt sich dann die Leistungsaufnahme, die wir mit unserem exakten Equipment sehr gut an allen Anschlüssen messen können.

Der niedrigste GPU-Takt liegt für die Idle-Messung bei ca. 240 MHz. Wir haben bei den Messungen mit einem variablen Low-Pass-Filter gearbeitet, so dass wir mögliche, sehr kurze  Lastspitzen nur noch am Rande erwähnen (ausgegrauter Balken), weil sie in der Praxis kaum relevant sind und zudem viele Leser eher irritiert haben.

Belastung der Spannungsversorgungsanschlüsse

Jetzt gehen wir etwas näher ins Detail und schauen uns die Aufteilung der Lasten bei maximaler Gaming-Last und beim Stresstest an. Da Gigabyte bei der GeForce GTX 1060 G1 Gaming den 3.3V-Mainboard-Anschlusss faktisch überhaupt nicht nutzt, haben wir auf diese Spannungschiene in den Diagrammen verzichtet.

Wir sehen hier die gelungene Aufteilung, die - wie bereits weiter oben erwähnt - auch sehr deutlich die Gewichtung hin zum PCIe-Anschluss zeigt:

Nachfolgend das Ganze noch einmal als anklickbare Diagramme mit den jeweiligen Verlaufskurven für Gaming und Stresstest:

Da sich die Normen (PCI SIG) aber nur auf die fließenden Ströme beziehen, betrachten wir nun die nachfolgenden Diagramme, denn die Leistungsaufnahme ist nur die halbe Miete. Mit deutlich unter drei Ampere am Mainboard-Slot ist man jedoch auf jeden Fall deutlich auf der sicheren Seite (PCI-SIG-Norm: max. 5,5 Ampere):

Natürlich gibt es auch für die gemessenen Ströme noch übersichtliche Großbilder:

Kühlsystem und Temperaturen

Kommen wir nun zum Kühler, auch wenn die anfallenden Verlustleistungen trotz des höher ausgelegten Power Targets ja eher moderat ausfallen. Bei der Backplate hat Gigabyte (zunächst) auf aktiv mitkühlende Wärmeleitpads verzichtet, dies aber später in der Massenproduktion nach Kontaktaufnahme wieder geändert.

Da die geänderte Ausführung erst jetzt in die Massenproduktion überführt wurde und somit auch noch keine Samples zur Verfügung standen, haben wir unseren eigenen Empfehlungen folgend nun genau das gemacht, was Gigabyte jetzt auch in der Produktion selbst realisiert hat.

So sehen wir wie schon bei der größeren Gigabyte GTX 1080 G1 Gaming zwei Wärmeleitpads, die man nach unseren Vorschlägen jetzt öfters einsetzt. Allerdings ist diese Anordnung im Vergleich zur GeForce GTX 1080 G1 Gaming auf Grund der abweichenden Hotspots (siehe Infrarot-Bilder weiter unten) noch einmal leicht modifiziert worden, so dass das größere der beiden Pads nunmehr in der Massenproduktion direkt unterhalb der GPU sitzt.

Allerdings haben wir unsere Messungen fairerweise erst einmal mit der originalen Karte gemacht und werden unseren Umbau exemplarisch an den betreffenden Stellen samt der erzielbaren Ergebnisse mit erwähnen.

Der nicht allzu wuchtig wirkende Kühler besitzt vertikal ausgerichtete Finnen sowie ganze zwei gewinkelte 6-mm-Heatpipes aus gesintertem Kompositmaterial, die als DHT-Ausführung direkt und anschliffen auf der GPU aufliegen. Der Heatsink ist aus Kostengründen nur aus Aluminium gefertigt; die tragende Basisplatte besteht aus Stahl, um die Stabilität zu verbessern.

Löblich ist der im Kühler fest integrierte Heatsink für die Spannungswandler-MOSFETs und die Spulen, der seinen Dienst wirklich hervorragend verrichtet.

Mit den 67 bis 68°C beim Gaming-Loop (geschlossenes Gehäuse maximal 70°C) verrichtet der Kühler seinen Dienst akzeptabel, könnte aber durch die nachträgliche Änderung bei den Wärmeleitpads in der nunmehr geänderten Version noch einmal für etwa zwei Kelvin niedrigere Temepraturen sorgen. Da uns diese Version noch nicht zur Verfügung stand, blieb uns nur der Eigenbau zur Abschätzung des möglichen Zugewinns.

Die Messungen mit abgenommener Backplate zeigen ein ähnliches Resultat, wobei die maximal erreichten rund 71°C bei den Spannungswandlern ein hervorragender Wert sind. Mit den zusätzlichen Wärmeleitpads sollten hier noch leichte Verbesserungen möglich sein.

Egal ob Gaming-Loop oder Stresstest - das Kühlkonzept geht voll auf, denn auch im Stresstest zeigt sich das gleiche, recht erfreuliche Bild.

Die Kühlung ist somit voll auf der Höhe der Zeit, auch wenn uns die Umsetzung mit den beiden angeschlieffenen Heatpipes immer noch nicht vollends überzeugt, da sie auch eine eigene Modifikation mit Flüssigmetall ausschließt. Zwei 8-mm-Heatpipes oder drei 6-mm-Heatpipes wären zudem sicher deutlich sinnvoller gewesen, weil sie die GPU komplett abgedeckt hätten.

Wir freuen us jedoch, dass Gigabyte nunmehr verstärkt auf den Einsatz von Wärmeleitpads zwischen Backplate und PCA setzt und somit auch unser Feedback im Interesse der Kunden aktiv aufgenommen hat.

Geräuschentwicklung

Eine vorbildlich implementierte Hysterese ist bei Gigabyte wie eigentlich immer absolute Ehrensache, nur die Drehzalen von leicht über 1400 U/min lassen erahnen, wie die ausgezeichnete Kühlperformance am Ende zustande kommt. Man könnte auch bei dieser Karte sicher noch etwas mit der Lüfterkurve spielen. Wir wollen aber erst einmal abwarten, was unser gleich folgender Test der Geräuschemission sagt.

Die Geräuschentwicklung im Idle ist auf Grund des semi-passiven Modus ja sowieso nicht messbar, so dass wir auf diese eine Messung komplett verzichtet haben.

Die Geräuschentwicklung fast 34 db(A) lässt die Karte recht gut dastehen, wenn auch nicht flüsterleise agieren. Aber das ist schon fast Jammern auf recht hohem Niveau, denn im geschlossenen Gehäuse nimmt man - wenn überhaupt - nur noch eine Art Säuseln wahr. Die Lagergeräusche sind ebenfalls akzeptabel. Es tritt zudem kaum potenziell unerwünschter Körperschall auf.

Der Rest gestaltet sich eher unauffällig, woran auch die mittelpreisigen Magic-Chokes von Foxconn einen nicht geringen Anteil haben. Denn bis in den Hochtonbereich hinein ist kaum etwas Störendes hör- und messbar.

Technische Daten und Zwischenfazit

Betrachten wir nun noch einmal zusammenfassend die technischen Daten und individuellen Details der Grafikkarte:

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69 Kommentare
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    Dein Kommentar
  • Derfnam
    Merkwürdig, was MSI sich da erlaubt.
    Ich würde gern mal ne andere Sache ansprechen: warum meint jeder Hersteller, dass ne Rückenplatte so unabdingbar wichtig ist? Normalerweise würde doch, ne sinnvolle Gehäusebelüftung vorausgesetzt, eine offene Rückseite wie bei der Referenzkarte besser gekühlt werden, oder liege ich da falsch?
  • kleinstblauwal
    Bei der Gainward steht als Überschrift im Spannungschart was von Gigabyte - da ist dir eine Kleinigkeit durchgerutscht.

    Allgemein frage ich mich, was die sich bei Gainward gedacht haben. Erst mit einem Triple-Slot-Kühler und Backplate auf Dicke Hose machen, was bei einer Karte dieser TDP eh nicht nötig ist und dann am Kontakt der Heatpipes und der Platinenbestückung sparen.
  • FormatC
    So, Fehler gefixt, Danke.

    Die Backplate dient fast immer zur Stabilisierung des PCA. Dort, wo sie sinnlos ist, habe ich es auch geschrieben. Trotzdem ist es eher ein Marketing-Feature :)

    Die Bestückung der Gainward geht ja noch, aber der Kühler ist mit den albernen Heatpipes hinten dran wirklich komisch.
  • Onequestion
    Hey,
    erstmal vielen Dank für diesen super ausführlichen Beitrag.

    Jedoch kann ich mit foglender Aussage nicht viel anfangen.

    "Diesen Umstand hat sich MSI erneut zu Nutze gemacht und wie schon bei der GeForce GTX 1080 die Pressemuster mit einem anderen BIOS versehen, das mit höheren Taktraten (und vielleicht auch höherem Power Target) antritt, als es das Retail-BIOS für den Endkundenmarkt erlaubt."

    Was bedeutet das jetzt für mich konkret?

    Habe ich dadurch einen Vor-oder Nachteil?
    Wenn ja, warum?
    Und sollte ich daher vielleicht lieber zur Gigabyte Variante greifen?
  • FormatC
    Es nimmt sich faktisch nichts. Oder besser: nicht wirklich viel. Die vielleicht 20 MHz mehr bei aufgehiezter Karte kann man getrost fast schon unter Messtoleranzen verbuchen. Es ist das gleiche, als würdest Du in der MSI-Software vom Gaming- auf den OC-Mode schalten.

    Hier geht es einfach ums Prinzip, wo Cheaten bestraft wird - egal ob es was bringt oder nicht. Doping ist ja auch verboten oder Schummeln beim Kartenspiel. Ich weiß, dass es andere Redaktionen anders sehen oder erst gar nicht bemerken - aber auch das finde ich eher unschön.

    Du kannst die MSI beruhigt kaufen, ich habe lediglich den (eigentlich verdienten) Award nicht gegeben. Man muss schon fair bleiben. :)
  • Chemidemi
    Das heißt, dass das Presse-BIOS durch das höhere Power-Target auch einen höheren Takt zulässt, der besser gehalten werden kann.
    Eigentlich nicht, da du es ja selber hochsetzen kannst mit dem MSI-Afterburner und fertig.
  • FormatC
    Die Karte ist out of the box im OC- und nicht im Gaming-Mode. Allerdings habe ich beim Binärvergleich der BIOSe noch andere Unterschiede gefunden, die nicht um Takt begründet liegen. ich vermute mal, auch das Power Target liegt generell etwas höher. Allerdings ist dies eher Wumpe, weil Boost eh zumacht. Mehr als knapp 140 Watt gehen nicht, egal was im BIOS eingetragen ist.
  • Onequestion
    Ok super, vielen Dank für die schnelle Antwort.

    Eine Frage hätte ich jedoch noch.
    Sorry, wenn ich blöde Fragen stelle aber ich habe von sowas garkeine Ahnung.

    Wenn ich mir die MSI kaufen würde, müsste ich den MSI afterburner installieren und etwas umstellen (in den Gamemode wechseln, wenn es sowas gibt?) oder reichen einfach nur die Grafikkartentreiber, OCn möchte ich nicht, da ich davon auch überhaupt keine Ahnung habe.
    und nochmal danke

    mfg
  • FormatC
    Auspacken, benutzen, nichts umstellen. Den Afterburner brauchst Du eh nicht. :)
  • Platos
    Hallo FormatC,

    ich habe mich jetzt hier doch auch mal angemeldet :)

    Ich hätte eine Frage, und zwar, ob du die preisbewusteren Modelle auch testen kannst ? Also z.B die Gainward GTX 1060 (ohne Zusatz), die MSI GTX 1060 6GT und/oder die MSI GTX 1060 Armor.

    Die Modelle hier sind leider alle über der 300 Marke und mir somit zu teuer. Obwohl mir das MSI Modell schon gefällt, ist es gerade mal schnell um ca. 20% teurer als andere.

    Würde mich um eine Rückmeldung freuen, danke.
  • FormatC
    Das Problem daran:
    Ich kann immer nur testen, was ich bekomme. Die meisten Hersteller schicken die günstigeren Modelle aber leider nur sehr ungern. Bei inno3D hatte ich aber Glück :)
    Ich bleibe da aber dran, weil es mich selbst interessiert.
  • Platos
    Ach so, ja das ist natürlich blöde, wenn die das nicht schicken.

    Es gibt zu den billigeren Modellen ja leider keine Tests, bzw. habe ich keine gefunden. Ausser auf Hardware.fr, die haben gestern einen Test hochgeladen, muss ihn nur noch mit Google Translate entziffern :)

    Die Inno ist bei uns komischerweise die teuerste von allen. Ganze 390Fr , wären dem die Gainward 290Fr ist...

    Aber ok, in dem Fall werde ich mal die Ohren offen halten, hier bei euch.

    Eine letzte Frage noch: Denkst du, eine MSI GTX 1060 Gaming X 6G könnte noch billiger als 325 Fr (300 Euro) werden ? Ich sehe da nämlich so ein Angebot, wobei lieferbar ist sie noch nicht, nur vorbestellbar.
  • Onequestion
    sorry wenn ich noch mal so doof frage aber habe gerade folgendes auf der seite cyberport gefunden zu der msi

    Taktung (Core / Memory)

    1809 MHz / 1594 MHz / 8100 MHz (OC Mode)

    1784 MHz / 1569 MHz / 8000 MHz (Gaming Mode)

    1708 MHz / 1506 MHz / 8000 MHz (Silent Mode)

    bedeutet das nicht im endeffekt das ich doch in einern anderen modus wechseln muss um die höhere taktung zu bekommen und ich im endeffekt somit mehr fps habe ?

    wenn ich schon so viel geld ausgebe möchte ich auch das best möglichste an fps raus haben :)

    Mfg
  • FormatC
    Die inno3D, die ich getestet habe, ist NICHT die teure iChill, sondern nur die Gaming OC - kostet hier 40 Euro weniger als die MSI ;)
    Die MSI wird im Verhältnis zu den anderen 1060ern kaum noch nennenswert runtergehen, nur alle karten werden insgesamt sicher noch etwas nachgeben.
  • Platos
    Hmm, schwierige Frage. mal sehen ob ich die MSI doch kaufen werde, muss ich mal überlegen. Entweder die oder die Gainward GTX 1060, voraussichtlich, aber ich warte sowieso noch ab.

    Auf jeden Fall danke für deine superschnelle und super Antwort!

    (400 Euro weniger wäre ja schon viel, das bekäme man dann ja eigetnlich schon fast noch Geld dazu geschenkt, oder habe ich da was falsch verstanden :D )
  • FormatC
    Anonymous sagte:
    sorry wenn ich noch mal so doof frage aber habe gerade folgendes auf der seite cyberport gefunden zu der msi

    Taktung (Core / Memory)
    1809 MHz / 1594 MHz / 8100 MHz (OC Mode)
    1784 MHz / 1569 MHz / 8000 MHz (Gaming Mode)
    1708 MHz / 1506 MHz / 8000 MHz (Silent Mode)
    bedeutet das nicht im endeffekt das ich doch in einern anderen modus wechseln muss um die höhere taktung zu bekommen und ich im endeffekt somit mehr fps habe ?
    wenn ich schon so viel geld ausgebe möchte ich auch das best möglichste an fps raus haben :)
    Mfg


    Nö. Fast alle Karten takten beim Boost-Takt zwischen 1943 und 2000 Mhz. Das bei Cyberport sind gewissenrmaßen Garantieangaben, die aber mit der Realität nichts zu tun haben. Und: 20 MHz mehr oder weniger merkst Du nicht mal :D

    BTW: MSI liefert eine eigene Software mit, da gehen diese Modi per Mausklick. Du brauchst nicht mal Afterburner - das ist als GUI komplett idiotensicher gelöst. Installieren und Knöpfchendrücken - fertig. :)

    Anonymous sagte:

    (400 Euro weniger wäre ja schon viel, das bekäme man dann ja eigetnlich schon fast noch Geld dazu geschenkt, oder habe ich da was falsch verstanden :D )


    40 Euro. Tippfehler :P
  • Platos
    Ach so, ja, 40 ist überzeugender :)

    Ich habe leider doch noch ne Frage, sorry. Dieses mal wirklich die letzte :)

    Ich habe nämlich gerade gesehen, dass es sich bei dem Modell, das ich gerade ansehe, nicht um die MSI GTX 1060 Gaming X 6GB handelt, sondern um die MSI Gaming 6GB (ohne X).

    Meine Frage wäre, ob du weisst, ob sich die Modelle auch im PCB und in der Kühlunglösung unterscheiden, oder nur im Takt. Die Kostet nämlich 30 Euro weniger und für die Paar MHz zahle ich die nicht :)

    (Lüfterkurveneinstellungen sind mir egal, die kann ich selbst einstellen, nur die Kühlung gefällt mir bei der, aber die sollte natürlich die selbe sein)
  • Platos
    Edit: Oder könnte es sein, dass die weniger übertakteten Modelle die "ausselektierten" sind. Die, die weniger Übertaktungspotenzial haben.
  • FormatC
    Nö. Gleiche Karte. Chipselektion ist zu teuer und macht bei den 1060ern eh keinen Sinn. :)
    Ist wie bei den 140 und 170PS Dieseln. Gleiche Technik, andere Firmware. Umflashen kein Thema (oder Übertakten)
  • Platos
    Super, dann sollte die X-Version für keinen Interessant sein, der das selbst machen kann/will.

    Danke nochmals :)