Vernunft statt Übergewicht: Gigabyte RX Vega64 Gaming OC im Test

Spannungsversorgung und detaillierte Platinenanalyse

Platinen-Layout

Wie schon bei der RX Vega56 Gaming OC weicht Gigabyte extrem von AMDs Referenz-Layout ab, was auch das Nutzen von bereits existierenden Fullcover-Wasserkühlern unmöglich machen dürfte. Auch beim beliebten Raijintek Morpheus ist Ende Gelände, wenn man sich die Spannungswandler-Positionierung für die GPU (VDDC) einmal genauer ansieht.

Gigabyte nutzt bei der großen Schwester ebenfalls 6 Phasen mit Doubling, so dass sich insgesamt 12 Spannungswandler für die VDDC und eine Phase für den Speicher ergeben (MVDD), allerdings bringt deren Positionierung für Drittanbieter-Kühler echte Probleme mit sich. Die Erzeugung der weiteren Hilfsspannungen zeigt das Schema ebenfalls.

Blickt man nämlich einmal auf die Rückseite der Platine, dann sieht man, dass die Hälfte der am höchsten belasteten Low-Side-MOSFETS genau dorthin gewandert ist. Daraus kann man nun schließen, dass über 30% aller auftretenden Spannungswandlerverluste einschließlich der damit verbundenen Abwärme auf der Rückseite entstehen.

Das Ganze lässt sich von der Vorderseite definitiv nicht mehr sauber abführen, sondern erfordert auch eine spezielle Kühllösung für die Rückseite. Wie Gigabyte das löst, werden wir später noch sehen und auch testen.

Gigabyte setzt auf insgesamt zwei externe 8-Pin-Buchsen. Da der Mainboard-Slot laut unserer Messungen ca. 25 Watt maximal liefert, müssen diese beiden Anschlüsse somit also den Rest stemmen. Wie viel das ist, sehen wir später.

Generell ist ins jedoch aufgefallen, dass Gigabyte viele Dinge, die wir noch auf dem Entwicklungsmuster bzw. der Referenzplatine gefunden haben, auch hier einfach weggelassen hat. Das beginnt mit dem Holtek-Mikroprozessor für die RGB-Steuerung (kann man verschmerzen) und endet beim Dual-BIOS (schon ärgerlicher). Alles wirkt am Ende ein wenig wie die Sparversion eines ehemals durchaus ambitionierten Vorhabens.

Spannungsversorgung der GPU (VDDC)

Im Mittelpunkt steht wie schon beim Referenzdesign erst einmal der IR35217 von International Rectifier, ein Dual Output Digital Multi-Phase Controller, der sowohl die sechs Phasen für die GPU, als auch eine weiter Phase für den Speicher bereitstellen kann, auf die wir gleich noch zu sprechen kommen werden. Doch zurück zur GPU und damit zu dem, was wir im Schema oben als VDDC-Block sehen. Wir zählen 12 Spannungswandlerkreise und nicht sechs. Da aber nur sechs echte Phasen erzeugt werden, doppelt man jede dieser Phasen, um die Last auf zwei Wandlerkreise pro Phase aufteilen zu können.

Für dieses sogenannte Doubling kommen insgesamt sechs IR3598 zum Einsatz, die sich jeweils zur Hälfte auf der Vorder- und Rückseite der Platine befinden. Die eigentliche Spannungswandlung eines jeden der 12 Wandlerkreise übernehmen je ein AON6594 auf der High-, sowie zwei parallel arbeitende AON6360 auf der Low-Side (alle von Alpha & Omega). Das ist eine günstige, aber akzeptable Komponentenwahl, zumal man mit der Parallelschaltung auch die thermischen Hotspots abflachen kann.

Bei den Spulen setzt Gigabyte für den VDDC- als auch den MVDD-Bereich auf Magic Chokes von Foxconn. Mit nur 10nH für die VDCC fallen diese gekapselten Ferritkernspulen allerdings eher klein aus. Die Spulen für die eine MVDD-Phase liegen mit 22nH im Durchschnitt, auch wenn hier auch schon oft genug 33nH gesichtet wurden.

Spannungsversorgung des Speichers (MVDD)

Wie bereits kurz erwähnt, wird auch die eine Phase für den Speicher vom IR35217 mit bereitgestellt. Eine Phase reicht für die Karte völlig aus, da der Speicher deutlich genügsamer ist. Wie schon bei der VDDC setzt man auf einen AON6594 auf der High-, sowie zwei parallel arbeitende AON6360 auf der Low-Side (alle von Alpha & Omega). 

Weitere Spannungswandler

Die Erzeugung von VDDCI (Bild unten links) ist leistungsmäßig kein großer Posten, aber wichtig. Sie dient dem GPU-internen Pegelübergang zwischen dem GPU- und dem Speichersignal, quasi so etwas wie die Spannung zwischen dem Speicher und dem GPU-Kern auf dem I/O-Bus. Darüber hinaus erzeugt man noch eine konstante Quelle für 0,9 Volt (Bild unten rechts). Diese beiden sehr ähnlich ausgeführten Spannungswandler setzen jeweils auf einen asymmetrischen Dual-N-Channel MOSFET AON6994 von Alpha & Omega.

Außerdem existiert auf der Frontseite auch noch eine 1,8V-Source (TTL, GPU GPIO, Bild links unten), die identisch mit einem AON6994 bestückt ist. Unterhalb der GPU findet man noch den APL5620 von Anpec für die VPP. Dieser Ultra-Low-Dropout-Chip erzeugt die sehr geringe Spannung für den PLL-Bereich (Phase Locked Loop, Bild rechts unten).

Damit wären wir dann auch schon fast durch, denn der Rest ist der übliche Standard. Auffällig sind nur noch der alleinstehende BIOS-Chips 25Q4, bei dem es sich um einen einfachen SPI Flash-Chip handelt. Den Switch, sowie den zweiten BIOS-Chip hat Gigabyte einfach eingespart, obwohl es auf der Platine vorgesehen (und damit möglich) ist.

Im Eingangsbereich befindet sich jeweils eine Ferritkernspule mit 68 nH für die Eingangsfilterung, was ungemein hilft, die auftretenden Lastspitzen einschließlich der anfallenden Nebenprodukte von Netzteil abzublocken.

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3 Kommentare
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    Dein Kommentar
  • drno
    2048 bit Speicheranbindung - Wie geht das denn? Ich dachte, 256 bit seien das Maximale?
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  • FormatC
    HBM2 ;)
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  • DragoCubX
    Die Speicheranbindung ist doch der große Pluspunkt von HBM? Aus meiner Sicht stimmt die Angabe.

    Bin allerdings der Meinung, dass die einzelnen "Channel Interfaces" der HBM-Stacks bei der 2. Generation mit 256 Bit-Anbindung laufen.
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