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Über 200 Watt für die CPU

Intel nennt für den Core i9-9900K eine thermische Verlustleistung von 95 Watt, genauso wie für die Vorgängerprozessoren. Allerdings unterscheidet der Hersteller zwischen einer TDP für kurze Zeit (PL2) und einer für den dauerhaften Betrieb (PL1) - üblich ist Faktor 1,25x und somit 118,75 Watt für 28 Sekunden. In der Praxis obliegt die Verlustleistung und damit auch die Geschwindigkeit aber der jeweiligen Mainboard-Implementierung.

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Das von uns verwendete Asus Maximus X Hero mit Z370-Chip begrenzt die TDP des Core i9-9900K und des Core i7-8700K im Standardbetrieb auf 95 Watt und 119 Watt. Die so zugeführte elektrische Energie ist jedoch gerade für den Octacore viel zu wenig, um die von Intel beworbenen Taktraten von 4,7 GHz auf allen Kernen zu halten, entsprechend drosselt er die Frequenzen, was ergo die Performance reduziert. Wir haben daher die Leistungsaufnahme erhöht, um zu sehen, wie sich das auswirkt.

  • Unser Qualification Sample des Core i9-9900K (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der 9900K läuft auf bisherigen Mainboards, der Z390-Chip hingegen ist neu. (Bild: Intel)
  • Er wird in 14 nm gefertigt und hat mehr USB 3.1 Gen2 als der B360-Chip. (Bild: Intel)
  • Der 9900K wird im 14++ nm genannten Verfahren hergestellt. (Bild: Intel)
  • Intel verlötet den Heatspreader statt Wärmeleitpaste zu verwenden. (Bild: Intel)
  • Der Core i9-9900K links hat ein dickeres PCB als der Core i7-8700K rechts. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Wer die cTDP auf unter 200 Watt einstellt, verliert Leistung. (Bild: Golem.de)
  • Der 9900K taktet zwei Kerne auf 5 GHz und alle Kerne auf 4,7 GHz. (Bild: Golem.de)
  • Ein Noctua NH-U14S kommt selbst mit Doppelbelüftung an seine Grenze. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
Der Core i9-9900K links hat ein dickeres PCB als der Core i7-8700K rechts. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)

Mit dem Sockel LGA 1151 v2 sorgte Intel nämlich vor: Die Anzahl der Pins ist identisch zur vorherigen Fassung, die Verschaltung wurde allerdings geändert. Daher läuft ein Core i9-9900K nicht in einem Z270-Board, denn der mechanischen Kompatibilität - selbst die Kerben an den Außenkanten zur Aufnahme der Nasen am Prozessor sind identisch - steht die elektrische Inkompatibilität gegenüber. Die Anzahl der spannungsführenden Pins (VCC) steigt von 128 auf 146 und die der Massekontakte (VSS) von 377 auf 391. Intel verwendet reservierte Pins (RSVD), die zuvor keine Verschaltung aufwiesen. Die zulässige Stromstärke steigt von 100 auf 138 Ampere.

Für unsere Tests haben wir den Core i9-9900K zuerst mit 95 Watt betrieben, wobei er unter Last mit Blender auch nach einer halben Stunde exakt diese Leistung aufnimmt und kühl bleibt - bei reduzierten Frequenzen wohlgemerkt. Der verwendete Noctua NH-U14S bei voller Drehzahl hält den Chip auf niedrigen 67 Grad. Setzen wir die cTDP aber auf 300 Watt, taktet der Prozessor alle Kerne auf 4,7 GHz, erreicht eine Package Power von 207 Watt und heizt sich auf 100 Grad und damit Drosselgrenze auf.

Sinnvoller ist es daher, die cTDP mit 200 Watt zu konfigurieren und so 194 Watt bei bis zu 93 Grad zu erzielen. So überhitzt der Chip nicht, denn dann verringert er den Takt und wird langsamer - alternativ gibt es die Option, das Temperaturlimit auf 110 Grad zu erhöhen. Das halten wir für den Dauerbetrieb zu hoch, respektive es gibt zu wenig Reserven. Wer den Core i9-9900K nicht mit einer sehr starken Luftkühlung wie dem Noctua betreibt, sollte die cTDP auf 180 Watt oder weniger setzen, um eine gute Mischung aus Geschwindigkeit, Leistungsaufnahme und Temperatur zu erhalten.

  • Unser Qualification Sample des Core i9-9900K (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der 9900K läuft auf bisherigen Mainboards, der Z390-Chip hingegen ist neu. (Bild: Intel)
  • Er wird in 14 nm gefertigt und hat mehr USB 3.1 Gen2 als der B360-Chip. (Bild: Intel)
  • Der 9900K wird im 14++ nm genannten Verfahren hergestellt. (Bild: Intel)
  • Intel verlötet den Heatspreader statt Wärmeleitpaste zu verwenden. (Bild: Intel)
  • Der Core i9-9900K links hat ein dickeres PCB als der Core i7-8700K rechts. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Wer die cTDP auf unter 200 Watt einstellt, verliert Leistung. (Bild: Golem.de)
  • Der 9900K taktet zwei Kerne auf 5 GHz und alle Kerne auf 4,7 GHz. (Bild: Golem.de)
  • Ein Noctua NH-U14S kommt selbst mit Doppelbelüftung an seine Grenze. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
Wer die cTDP auf unter 200 Watt einstellt, verliert Leistung. (Bild: Golem.de)

Wir haben Benchmarks des Core i9-9900K mit einer cTDP von 95 Watt und einer cTDP von 200 Watt durchgeführt, damit erkennbar wird, wie sich die zugeführte Energie auf die Performance auswirkt. Zusammengefasst profitieren vor allem Multithreading-Anwendungen deutlich, wohingegen thermisch weniger stark fordernde und schwächer parallelisierte Software wie Spiele einen geringen Nutzen aus der höheren Verlustleistung ziehen.

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Rolf2k22 21. Dez 2018

More hate pls Naja mit Preis Leistung muss ich dir recht geben... Alles andere empfinde...

Silberfan 02. Nov 2018

Auch wenn es das teurer macht. Zeig mir einen Intel I8 oder I9 der Quad Channel...

Firesign 01. Nov 2018

Naja, es ist halt schon ne Mogelpackung. Apple wurde gerade dafür gerügt, dass sie die...

Firesign 01. Nov 2018

Ich bin mir sicher, dass Du den Artikel nicht gelesen oder zumindest nicht verstanden...

Wurstbrot 25. Okt 2018

Sollte ich also aufhören auf meinem Phenom 2 X4 965BE und der GeForce 1060 Shadow of the...


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