GTX 1080, dissipatore e alimentazione

Dopo aver esaminato l'esterno della scheda diamo uno sguardo a quello che c'è sotto la copertura in alluminio. È un'operazione più complicata di quella che si potrebbe pensare: una volta rimossa la copertura, sul tavolo del nostro laboratorio avevamo un totale di 51 singole parti – viti incluse. Rimuovere la ventola ha aumentato questo numero di 12.

La prima cosa che notiamo è che Nvidia è finalmente tornata a una vera soluzione a camera di vapore. Quest'ultima è posta sopra la GPU tramite quattro viti che sono avvitate sulla scheda, accanto alla GPU.

La ventola radiale ha lo stesso design di sempre. Abbiamo a che fare con un vero progetto Direct Heat Exhaust (DHE), che raccoglie l'aria fresca e poi la soffia lungo le alette del radiatore sotto la copertura fino a espellere l'aria calda dalla parte posteriore del case. La copertura, che raddoppia anche come una cornice, non solo stabilizza la scheda ma aiuta anche a raffreddare i componenti come i convertitori di tensione e i moduli di memoria.

Per l'alimentazione Nvidia ha adottato un design a sei fasi. Si tratta di un progetto differente dalle soluzioni precedenti. Cinque fasi servono alla GPU, mentre l'altra fase alimenta costantemente la memoria GDDR5X. Come si può vedere, ci sarebbe spazio anche per un'altra fase, ma è stato lasciato vuoto.

La GPU, con un'area di 314 mm², è molto più piccola delle analoghe soluzioni precedenti. È di forma rettangolare ed è nel solito posto. È interessante vedere i circuiti dei differenti strati del PCB che circondano la GPU. Il percorso dei segnali è stato accorciato e pensato per garantire alte frequenze di clock. A causa delle frequenze di lavoro più elevate probabilmente i partner di Nvidia avranno bisogno di più tempo per mettere a punto design proprietari.

Anche la memoria è cambiata: si tratta della 6HA77, ossia la nuova GDDR5X firmata Micron. Questa memoria è entrata in produzione di recente. Sono otto i moduli connessi a un bus a 256 bit. La frequenza di base è di 1251 MHz, per un bandwidth teorico totale di 320 GB/s. Questa configurazione dovrebbe garantire ampio margine per l'overclock.

Micron usa un package a 170 pin per i moduli GDDR5X anziché i 190 pin di quelli GDDR5. I moduli sono anche un pochino più piccoli – 14 x 10 mm anziché 14 x 12 mm. Ciò significa che abbiamo a che fare con moduli di densità maggiore che richiedono un raffreddamento migliore.

Girando la scheda vediamo che c'è ampio spazio per un secondo connettore di alimentazione. Questo dà ai partner di Nvidia un po' di flessibilità: possono aggiungere un secondo connettore o spostare il connettore nella parte posteriore della scheda, come avviene di solito per le soluzioni workstation. In particolare, c'è anche uno spazio vuoto sulla scheda che permette al di ruotare di 180 gradi il connettore stesso.

I condensatori sono posti direttamente sotto la GPU per appianare eventuali picchi. Il controller PWM è stato spostato su questo lato della scheda, mentre nei progetti precedenti era sulla parte frontale. Questo consente ai partner di Nvidia per aggiungere una soluzione proprietaria sopra la scheda, un'opzione che si è rivelata popolare in passato.

Torniamo al controller PWM per la regolazione della tensione. Nvidia GPU Boost 3.0 ha requisiti totalmente rinnovati per la regolazione della tensione, quindi le cose sono cambiate nettamente.

Ci saremmo aspettati un controller come l'IR3536A di International Rectifier accoppiato a un design con 5+1 fasi. Invece, al suo posto, troviamo un µP9511P. È una brutta sorpresa per chi ama overcloccare la propria scheda, dato che l'interfaccia e il protocollo usati finora dai software come MSI Afterburner e Gigabyte OC Guru non sono adatti a questa scheda. Il passaggio a un nuovo controller, che non è stato ben documentato al momento, è legato probabilmente a considerazioni tecniche.

Nvidia ha usato gate driver MOSFET come il 53603A per il controllo PWM dei MOSFET, dato che il controller PWM non può occuparsi direttamente delle singole fasi per la conversione della tensione. Il progetto del circuito è bello e ordinato, ed è un cambiamento positivo per alcuni produttori che tendono a mettere i circuiti sul lato posteriore, giusto al di sotto dei MOSFET.

Ci sono differenti tipi di MOSFET sulla scheda. Il 4C85N è un MOSFET dual-channel piuttosto resistente nell'arena dei convertitori di tensione DC/DC. Si occupa di alimentare tutte e sei le fasi e ha abbastanza margine elettrico e termico per gestire qualsiasi progetto di riferimento.

Sarà interessante osservare, se e come, il GPU Boost 3.0 di Nvidia e il layout modificato del regolatore di tensione influenzeranno i consumi. Come sempre, effettueremo diverse misure e le analizzeremo.