Uma das especificações comuns em placas gráficas e processadores é chamada de Thermal Design Power ou, muitas vezes inconscientemente confundida com o consumo de energia do referido hardware. Neste artigo, explicaremos o que significa esse conceito e como ele afeta o design dos diferentes componentes encontrados em nosso computador.
Quando compramos uma nova placa de vídeo, ela não é vendida apenas na forma de uma GPU e sua VRAM montada em um PCB junto com os demais componentes, mas também com um sistema de refrigeração. Para o projeto dos diferentes componentes é necessário que os fabricantes conheçam o TDP da GPU e da VRAM para criar um sistema de refrigeração eficiente.
O mesmo pode ser dito dos processadores, que são lançados no mercado juntamente com um conjunto de novos dissipadores de calor, seja por ar ou por refrigeração líquida, quando há mudança de soquete. Nesse caso, o TDP também desempenha um ponto importante. No entanto, não é apenas essencial nestes dois casos, é também fundamental a criação de sistemas para reduzir a temperatura de RAM memória e até SSD drives.
No entanto, muitas vezes é confundido com o consumo de energia do hardware, quando na verdade apesar de existir uma relação indireta entre os dois conceitos. É por isso que é crucial esclarecer uma série de pontos para resolver essa confusão.
O que é o poder do projeto térmico?
O TDP ou Thermal Design Power geralmente é usado como sinônimo de consumo de energia de um processador, porém devemos levar em conta hoje tanto CPUs quanto GPUs possuem métodos de redução de consumo de energia dependendo da carga de trabalho que o processador possui. processador. O motivo da confusão se deve ao fato de que na história do hardware os mecanismos de redução de consumo são relativamente recentes.
Portanto, a resposta para a pergunta é esta: o nível de consumo abaixo do nível máximo de carga de trabalho. Este valor é relevante para a criação de sistemas de refrigeração para um processador ou placa gráfica. No entanto, deve-se esclarecer que o Thermal Design Power não é um parâmetro que é alcançado após a finalização do processador, por isso a sigla significa Thermal Design Power.
E é que o Thermal Design Power é algo que é decidido durante a fase de design do processador e é, junto com o tamanho do chip e a lista de características que ele terá, uma das primeiras coisas que são decididas durante o design. Além disso, é um recurso que está diretamente relacionado ao tipo de placa gráfica ou CPU que está sendo projetado naquele momento.
Como o TDP é calculado?
O Thermal Design Power é fornecido diretamente pelo fabricante, portanto, não precisamos nos preocupar com isso. Pode-se dizer que o TDP é derivado de forma simplificada da seguinte fórmula:
(tCaso (°C) - tAmbiente (°C)) / (HSF Θca)
Onde:
- tCaso for a transferência de calor entre o processador e sua embalagem, melhor o material utilizado para dissipar o calor.
- tAmbiente é a temperatura ambiente, que se espera que seja fornecida pelo sistema de refrigeração. Com isso não queremos dizer a temperatura do ambiente, mas sim o pequeno espaço em que a peça de hardware está localizada.
- HSF-Θca é a temperatura mínima por watt no dissipador de calor. De tal forma que quanto maior for este valor, menos dissipação de calor será necessária em um processador.
Da mesma forma que o design de novos processadores, placas gráficas, memórias RAM e demais componentes buscam incorporar maior desempenho por watt, também constatamos que o TDP dos diferentes elementos vem aumentando ao longo do tempo, exigindo o desenvolvimento de novos e cada vez mais avançados sistemas de refrigeração a par dos novos processadores.
A relação entre Boost e Thermal Design Power
Uma das peculiaridades que as CPUs e GPUs atuais têm é a capacidade de atingir velocidades de clock muito mais altas do que as originalmente projetadas. Eles são chamados de velocidades Boost ou Turbo, eles conseguem isso usando um canal de tensão diferente. Assim, quando a carga do processador atinge certos pontos de estresse, para se livrar do trabalho acumulado, o que é feito é usar uma segunda tensão mais alta, o que nos permitirá atingir velocidades de clock mais altas, mas isso também resultará em um poder de projeto térmico mais alto.
A contrapartida disso é que o processador não aguenta esse consumo por muito tempo devido ao aumento da temperatura. É por isso que essas mudanças repentinas na velocidade do clock são feitas em um período muito curto de tempo, onde você faz a mudança de voltagem, aumenta a velocidade do clock, mantém um breve momento no pico mais alto, mas baixa e depois retorna à voltagem original.
A tudo isso, temos que esclarecer um ponto, o TDP mesmo durante o período Boost também é importante para o sistema de refrigeração e, portanto, a expulsão de calor. Portanto, esse pequeno período de aumento na velocidade do clock também deve ser levado em consideração ao projetar o sistema térmico que envolve um processador, placa gráfica e muitas vezes até um sistema inteiro, como um laptop ou um computador. consola de videojogos.
O que é a potência básica do processador Intel?
A resposta para isso é muito simples, é o TDP de um Intel CPU quando está em modo PL1 e, portanto, em velocidade normal. PL2, por outro lado, refere-se ao nível de consumo durante o período Turbo ou Boost. Então, tecnicamente, estamos em uma manobra de rebranding, então quando a Intel se refere ao Processor Base Power o que está se referindo ao consumo de energia do processador em condições normais. Em vez disso, a chamada Potência Turbo Máxima refere-se ao TDP durante o período em que a velocidade do clock é aumentada temporariamente.
Em outras palavras, o Processor Base Power não é algum tipo de tecnologia nova, nem é um recurso de hardware. Caso contrário, trata-se realmente de uma manobra de marketing para relacionar certos conceitos básicos e tecnologias a determinadas marcas específicas. A razão é que se falarmos de Processor Base Power, isso sempre será feito na perspectiva dos processadores Intel e quando o usuário pesquisar o que significa essa combinação de palavras, ele o levará exclusivamente a processadores dessa marca. Então, em suma, o Processor Base Power nada mais é do que o TDP do processador e, portanto, o calor que ele emite, mas apenas em sua velocidade de clock usual e não nas pequenas acelerações de velocidade que já mencionamos. explicou.