显卡散热大考验

主题策划

测试方法

为了得出最明显的测试结果,我们选择了最极端的情况,选择高发热量的处理器和硬盘,如果在我们的系统中所有设备均能正常工作,那么各位读者手中的电脑就没有太大的散热问题。在处理器的选择上,我们选择了TDP高达125W的Phenom Ⅱ X6 1090T、高性能高热量的西部数据2TB黑盘搭配成一套高发热量的系统。在显卡的选择上,我们选取了从高端到低端的AMD Radeon HD6970、HD6870、HD6770、HD6570和NVIDIA GeForce GTX 570、GTX560 Ti、GTX 550Ti以及GT440,共计8款显卡,基本上能够覆盖目前主流平台的显卡配置。

同时,为了验证不同的散热设计对显卡散热的影响,针对千元级主流显卡GeForce GTX 550Ti,我们更换了4种不同的散热器,分别为原装双热管单风扇360度散热器、四热管双风扇前后向散热器、双热管单风扇前后向散热器以及最普通的铝制散热片单风扇360度散热器,来测试显卡及整个系统的温度,以帮助大家选择合适的显卡散热设计。

测试方法方面,我们运行FurMark 40分钟,记录CPU核心温度、GPU温度、机箱侧面板显卡出风口附近一个固定点的温度,以及显卡和电源出风口的温度(对于没有出风口的显卡,取其挡板中心点的温度),以展现整个系统的散热性能和显卡的散热情况。

我们选择了采用上置式电源方案的金河田中国风窗花篇作为测试机箱,不安装CPU导风筒,原配的机箱风扇也处于关闭状态,以模拟最普遍的用户环境。

测试结果及分析

1.Radeon HD6970显卡

封闭式离心散热器

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Radeon HD6970显卡几乎可以算是发热量最高的单核心显卡,对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,这样的显卡对于系统的稳定性是非常严峻的考验:虽然离心式封闭显卡散热器设计能够排除部分热量,但显卡PCB板及其他部分的热量依然要靠电源风扇来散热,如此一来电源将会承受非常大的散热压力,长时间使用会导致电源长期处于过热状态,电源内的电容鼓包、配件老化、输出电流不稳,引起频繁死机、重启、蓝屏,最终导致电源损坏,甚至烧毁主板或其他配件。所以,对于采用了Radeon HD6970这种级别显卡的系统,至少需要安装后置机箱风扇。

2.Radeon HD6870显卡

封闭式离心散热器

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Radeon HD6870显卡是1600元左右非常具有代表性的AMD显卡,由于这款显卡的发热量相较于Radeon HD6970有明

测试配置

■处理器:

AMD Phenom Ⅱ X6 1090T

■主板:映泰TA880GU3+

■内存:宇瞻猎豹超频

DDR3 1600 2GB×2

■硬盘:西部数据2TB黑盘

■电源:金河田860ELA

■显示器:DELL U2410

■机箱:金河田中国风窗花篇

■操作系统:Windows7 64bit Ultimate

■室内温度:27℃

显降低,再加上离心式封闭显卡散热器设计能够排除部分热量,因此对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,这档次的显卡是勉强可以使用的。不过,这类显卡的发热量依然不小,当使用时间达到一两年后,依然可能导致电源内的电容鼓包、配件老化,引起频繁死机、重启、蓝屏,最终导致电源损坏,甚至烧毁主板或其他配件。所以,对于采用了Radeon HD6870这类显卡的系统,最好能够安装后置机箱风扇。

3.Radeon HD6770显卡

开放式铝制散热器

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Radeon HD6770显卡是千元内比较有代表性的AMD显卡,其发热量并不高,以至于各显卡厂商都采用的是开放式散热设计,对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,这档次的显卡是可以使用的。当然,如果有条件的话我们还是推荐安装后置机箱风扇,毕竟这对于整机的散热是大有好处的。

4.Radeon HD6570显卡

开放式铝制散热器

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Radeon HD6570显卡的价格大多在500元左右,是很多入门机游戏用户选择的AMD显卡,其发热量已经相当低了,只需要简单的铝制散热片加单风扇就能够满足散热需要了。对于这类显卡来说,安装它们的系统通常都没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热,完全不会有任何问题。从我们的测试也可以看出,在40分钟的FurMark满载测试后,其GPU核心的温度依然没有超过70℃,使用这类显卡的用户可以不必担心系统的散热性能。

5.GeForce GTX570显卡

封闭式离心散热器

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GeForce GTX570显卡已经算是非常高端的NVIDIA显卡了,其发热量也相当大,尽管采用了离心式封闭显卡散热器设计能够排除部分热量,但显卡PCB板及其他部分依然要靠电源风扇来散热。对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,这样的显卡对于系统的稳定性同样是非常严峻的考验,长时间使用会导致电源损坏,甚至烧毁主板或其他配件。所以,对于采用了GeForce GTX570这种级别显卡的系统,至少需要安装后置机箱风扇。

6.GeForce GTX560Ti显卡

开放式热管散热器

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GeForce GTX560Ti显卡是1800元价位的NVIDIA代表显卡,其发热量也相当大,我们测试的这款微星GeForce GTX560Ti采用了四热管双风扇开放式散热设计,其显示核心的热量大部分要依靠机箱内的散热风道排出,对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,这样的显卡对于系统的稳定性也是一个考验,长时间使用可能会导致电源损坏,甚至烧毁主板或其他配件。所以,对于采用了GeForce GTX560Ti这种级别显卡的系统,至少需要安装后置机箱风扇。

7.GeForce GTX550Ti显卡

开放式热管散热器

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GeForce GTX550Ti显卡是千元价位的NVIDIA代表显卡,其发热量相较于GeForce GTX560Ti有明显减少。我们测试的这款微星GeForce GTX560Ti采用了双热管单风扇开放式散热设计,虽然其显示核心的热量也要依靠机箱内的散热风道排出,但对机箱内部的散热压力明显小多了。对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,配备这样的显卡可以不用其他辅助散热设备。不过毕竟还属于中高端显卡,其发热量也是不可忽视的,所以对于采用了GeForce GTX550Ti这种级别显卡的系统,推荐安装后置机箱风扇。

8.GeForce GT440显卡

开放式铝制散热器

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GeForce GT440显卡的价位在600元左右,同样是很多入门级游戏用户的选择,其发热量并不大,这一点从它采用的散热器也可以看出。对于没有辅助散热设备,只依靠电源风扇、处理器和显卡的散热器散热的系统来说,配备这样的显卡完全可以不用其他辅助散热设备,系统的散热能力足够满足这类配置的需要了。

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附加测试:GeForce GTX550Ti更换散热器测试

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机箱侧板的测温点
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电源出风口的测温点
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显卡出风口的测温点

对于千元价位的显卡来说,其散热设计非常多样化,这一点从我们之前的GeForce GTX550Ti横向测试中也能看出。因此,我们特别增加了对微星N550GTX-Ti Cyclone Ⅱ 1GD5/OC这款显卡更换散热器的附加测试。从更换散热器的结果来看,对于这种中高端显卡来说,散热设计的不同对显示核心本身温度有非常大的影响。可以看到更换了四热管双风扇散热器的微星N550GTX-Ti Cyclone Ⅱ 1GD5/OC核心温度降到67℃,而更换了铝制散热片单风扇散热器的微星N550GTX-Ti Cyclone Ⅱ 1GD5/OC核心温度则直升到90℃。不过从机箱内散热环境来说改变散热器对其他部分的影响并不大。也就是说,如果想显卡有较高的超频能力,或者想要显卡在高温环境中长时间大负荷工作,对于中高端显卡来说最好是配备热管散热器。

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工程师观点(王宇)

中高端显卡必需辅助散热设备

从我们的测试可以看出,由于中高端显卡的TDP大都在100W以上,有的甚至达到了250W,因此仅依靠显卡风扇、CPU风扇和电源风扇是无法满足散热需求的。如果不添加辅助散热设备,使用时间一长,必然会导致系统不稳定,甚至烧毁电源、主板等配件。根据我们上一期的散热方案大PK测试结果,我们推荐采用TDP在100W左右,价格在1000元左右的显卡的系统加装后置机箱风扇,以保证系统的良好散热。而对于TDP高于160W,价格在1800元以上的显卡,我们推荐同时安装前置机箱风扇和后置机箱风扇,以最大化地帮助显卡和系统散热。

优选采用多热管散热器的中高端显卡

对于中高端显卡来说,散热器的设计在很大程度上会影响显示核心的温度和超频表现,无热管的离心式风扇并不能良好地帮助显卡散热。因此,在选购显卡的时候不必特别考虑显卡究竟是采用的封闭式散热设计还是开放式散热设计,更重要的是显卡采用了何种散热器。多热管显卡散热器的散热性能明显优于无热管的显卡散热器。

中低端显卡不用特别考虑散热设计

由于中低端显卡的发热量大都不大,对整个系统的散热性能的影响也不大,因此采用这类显卡的系统并不需要特别考虑辅助散热设备,也不用特别考虑显卡本身的散热设计,大多数用户常用的电源排风式散热已经足够应付采用这类显卡的系统的散热了。