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華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡評測:強勁的供電,強勁的散熱

2021-06-02 21:21:55

華碩TUF GAMING系列顯示卡定位是在主流級,但是從RTX 30系列顯示卡開始,其就已經不再侷限在主流級產品中,而是進一步上升到高階市場中,推出了RTX 3080/3090級別的產品。這個設定延續到了RTX 3080 Ti顯示卡的產品中,與TUF GAMING系列RTX 3080/3090顯示卡相同血脈的TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡成為了首發的非公版產品之一,與眾多玩家正式見面。

華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G的規格可以參考下表:

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顯示卡外觀賞析

華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡的外觀與同門的TUF GAMINE RTX 3080 O10G顯示卡基本相同,同樣採用了金屬整流罩搭配低調的暗色花紋設計,並配置有金屬背板,保護PCB的同時也可以輔助散熱。另外整流罩的表面採用了兩種工藝進行加工,分別是磨砂工藝和拉絲工藝,可以看出華碩對顯示卡外觀工藝還是很下功夫的。

顯示卡的總體長度為30cm,高度為12.7cm,厚度為5.2cm,相當於2.5槽厚度,在這個級別的產品中屬於常規水平,對於大多數ATX機箱來說都沒有安裝上的困難。頻率參數方面則略高於FE公版設定,其中核心基礎頻率與視訊記憶體資料頻率維持公版設定的1365MHz和19Gbps,但核心Boost頻率從1665MHz提升至1755MHz,擁有更好的實際效能表現。

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顯示卡採用的並非是FE公版的12pin供電介面,而是繼續使用常規的雙8pin介面設計;正面右上角的TUF GAMING LOGO支援ARGB燈效以及華碩的AuraSync神光同步,可以通過ARMOURY CRATE等軟體進行調節,燈光效果如下所示。

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顯示卡提供了3個DP 1.4a介面和2個HDMI 2.1介面,PCI-E擋板採用電鍍工藝,表面相當閃亮,質感比較好,但容易附著指紋影響觀感。

顯示卡的雙8pin供電介面旁邊有個開關,可在顯示卡的雙BIOS中進行切換,兩個BIOS分別對應效能模式和靜音模式,兩者的頻率參數設定基本一致,但後者在功耗控制上更為嚴格,風扇轉速也會更低。

華碩將TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡的金屬背板稱之為Vented通風背板,表面採用拉絲工藝處理,厚度約為2mm,可以保護顯示卡PCB不會因為重力而彎曲,尾端有進行開窗,可以讓散熱風流更好地通過,以增強散熱器以及背板的散熱效果。

顯示卡包裝

顯示卡拆解賞析

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華碩TUF RTX 3080 Ti O12G GAMING顯示卡的散熱器設計仍然延續了同門產品的設計,可以分為主散熱器、輔助散熱器以及散熱背板三個部分,其中主體散熱採用用了6根6mm直徑的熱管,使用迴流焊工藝與底座以及散熱鰭片結合;鰭片則可以分成前後兩大區域,除了GPU本身外還照顧了顯示卡前後的VRM供電區域,整體散熱面積非常大;底座則為純銅鍍鎳設計,表面進行了鏡面打磨,可讓散熱器表面與GPU晶片更好的接觸,以提升導熱效率。

輔助散熱則是為視訊記憶體以及GPU左側供電電路設計的,它的設計能照顧到顯示卡所有的GDDR6X視訊記憶體,並且還有一根熱管把顯示卡PCB左側的供電MosFET的熱量傳遞面積最大的那組鰭片上,而且也有通過導熱貼與主散熱器互聯,能把熱量傳遞到主散熱器,同時底部採用一體化設計,能做到一定程度的熱量均衡。

散熱底板除了加固保護PCB的作用之外,其上面也貼有導熱膠,可以將視訊記憶體和供電電路的部分熱量引導至背板上,起到較好的輔助散熱效果。

顯示卡散熱器配備的三把9cm直徑的Axial-Tech軸流風扇,此款風扇採用雙滾珠軸承,扇葉末端帶有風扇環,可以形成比普通扇葉更高且更具導向性的風量和風壓,而且當顯示卡溫度低於55℃的時候,風扇就會自動停轉,做到完全無噪聲汙染。

另外值得一提的是,位於中間的風扇在旋轉方向上與另外兩把是相反的,這樣的設計可以有效減少風扇相互之間的氣流乾擾,同樣是有利於提升散熱效果的。

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卸下顯示卡的散熱器和背板後就會發現,PCB上除了GPU和視訊記憶體外,剩餘空間基本上都用於佈置供電元件,GPU的左右兩側都有供電電路,左側有8相,右側有12相,PCB背面也有許多聚合物電容與MLCC陶瓷電容,還設計有顯示卡各個部位的電壓測量點,應該是為了顯示卡監測準備的,當然極限超頻的時候也會用得上。

而從製作工藝上看,華碩作為最早引入了Auto Extreme全自動化生產製程的廠商,其顯示卡產品在全自動化製程生產工藝下,可以有效避免出現因為人工插件帶來的誤差、錯誤,確保顯示卡PCB元器件正確裝件以及精準焊接,這對於工廠生產裝置要求很高,成本也更高,但帶來的優勢就是每一塊顯示卡在質量上都有完美保證,相互之間的工藝誤差很小,這不僅有利於提升產品的良品率,而且玩家在選購產品時也完全不需要擔心個體工藝偏差的問題。

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顯示卡使用的是GA102-225-A1核心,周圍有12顆美光的GDDR6X視訊記憶體,組成12GB 384-bit的視訊記憶體規格。

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顯示卡共計提供有20相供電,其中16相為GPU核心供電,4相為視訊記憶體供電,具體分佈是PCB的右側有4相視訊記憶體供電與8相GPU核心供電,左側則為8相GPU核心供電,供電規格是比較高的。同時為了減少元件佔用的空間,顯示卡還大量採用了貼片式聚合物電容作為供電濾波電容,使得PCB看上去非常平整美觀。

20相供電均使用威世半導體的SIC641A DrMOS,最大輸出可達55A,16相GPU核心供電全開的話相當於可以提供880A電流,完全可以滿足日常使用和超頻的需求。供電控制方面則由3顆PWM晶片負責,其中GPU核心供電由2顆uP9512R負責,而視訊記憶體的PWM控制器是一顆uP9512S。

測試平臺與說明

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測試平臺基於英特爾酷睿i7-11700K處理器打造,主機板是華碩ROG STRIX Z590-A GAMING WiFi,使用威剛XPG 龍耀D80 DDR4-3600 8GB*2雙通道記憶體,對比的物件是上一代的旗艦顯示卡RTX 2080 Ti Founder Edition以及公版的RTX 3080 Ti Founder Edition。

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顯示卡配置有雙BIOS,可通過頂部的開關進行手動切換,同時我們可以通過GPU-Z看到顯示卡的BIOS中有關溫度與功耗的相關資訊。在預設的效能模式下,我們可以看到顯示卡的核心基礎頻率為1365MHz,Boost頻率為1755MHz,視訊記憶體資料頻率為等效19Gbps,預設的溫度上限是83℃,可以向上解鎖至91℃,預設TDP上限是350W, 可以解鎖至375W以獲取更好的超頻能力。

而靜音模式下面的頻率、溫度與功耗設定並沒有數字上的變化,但根據我們的實際測試發現顯示卡的散熱風扇會控制在更低轉速,而且顯示卡TDP也會控制在340W左右,因此效能會略低一些,但滿載時噪音也會更低。

顯示卡基準效能測試

我們以3DMark作為顯示卡基準效能測試,測試項目包括Fire Strike、Fire Strike Extreme、FireStrike Ultra、Time Spy、Time Spy Extreme和Port Royal六個項目,具體成績見下表,表中所列成績均為3DMark顯示卡得分。

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華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡在理論效能上領先RTX 2080 Ti FE公版約30%,解析度越高優勢則越大,而且相比RTX 3080 Ti FE公版也有1%到2%的領先幅度。

4K遊戲效能測試

RTX 3080 Ti這款顯示卡是為了在4K解析度下流暢進行光追遊戲而生的,因此我們就只測試4K解析度下的遊戲效能。在測試的12款遊戲中,《看門狗:軍團》、《地鐵:離去》、《古墓麗影:暗影》、《光明記憶:無限》與《邊境》是支援光線追蹤和DLSS,其中前三款遊戲都使用開啟光追後的預設最高設定並啟用DLSS效能模式,而《邊境》、《光明記憶》則是使用最新的支援光追的Benchmark程式並使用效能模式的DLSS;剩餘7款遊戲則為常規光柵化遊戲,測試時均啟用最高畫質設定。

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TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡的實際遊戲效能相比RTX 3080 Ti FE的優勢並不算大,實際表現基本上符合兩者的頻率差異,而相比RTX 2080 Ti FE則有明顯的效能提升,平均提升幅度達到30%以上,在DLSS的加持下完全可以滿足4K解析度流暢運行光追遊戲的需求。

功耗測試

顯示卡功耗測試使用的是NVIDIA提供的PCAT工具,可以精確測量顯示卡PCI-E與外接電源介面的實際功率。顯示卡滿載功耗在3DMark Time Spy Extreme壓力測試中獲得,待機功耗則是在進入系統後記錄10分鐘取平均值。

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負載時TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G的平均待機功耗在13W左右,滿載功耗則根據使用的BIOS有所不同,使用效能模式BIOS時平均功耗在350W左右,峰值可以達到375W的水平,而使用靜音BIOS的時候平均功耗在341W左右,峰值功耗為370W,由此可見一個額定功率750W的電源是不能少的,推薦搭配額定功率不低於850W的電源。

溫度測試

在溫度測試直接裸機,測試環境溫度約為26℃,待機溫度是開機以後記錄10分鐘,滿載溫度則是在運行3DMark Time Spy Extreme壓力測試中取得,資料通過GPU-Z的Log to File功能記錄,以下為溫度測試曲線:

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華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G顯示卡在待機時會處於風扇停轉的狀態,因此散熱器上的熱量會逐漸累積,最終GPU溫度會穩定在50℃左右。而滿載時則根據使用的BIOS不同而有不同的表現,使用效能模式BIOS時,GPU溫度會穩定在66℃到67℃的水平,距離溫度上限還有較大的差距,可見散熱器有著很好的效能,此時顯示卡的風扇轉速在2200RPM左右,有輕微的噪聲但基本可以忽略不計。

而使用靜音BIOS時,顯示卡風扇的滿載轉速只有1700RPM左右,噪音已經達到低不可聞的水平,只是散熱效能確實有所下降,GPU滿載溫度會提升至74℃到75℃的水平。但即便如此顯示卡滿載溫度距離預設的溫度上限仍然有很大的空間,依然不存在任何散熱問題。

另外效能模式與靜音模式BIOS下的GPU實際工作頻率也是有所不同的,後者相較前者會略低一些,具體曲線如下圖所示:

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超頻測試

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在超頻測試中我們使用的是效能模式BIOS,並且在GPU Tweak II軟體中將顯示卡的TDP和溫度都提到上限值,風扇也調到全速。最終在顯示卡核心Boost頻率提升175MHz至1930MHz,視訊記憶體等效頻率超至20Gbps的情況下通過了3DMark Time Spy Extreme測試,此時顯示卡得分為10317分,相比預設狀態下效能有5.5%的提升。

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全方面都優於公版FE的RTX 3080 Ti

華碩TUF RTX 3080Ti O12G GAMING顯示卡可以說是一款在各方面的表現都要優於FE公版的產品,其16+4相供電相當的華麗,且配備有效能強勁的散熱器,噪音表現讓人滿意,效能也確實要高於FE公版,而且還擁有雙BIOS設定,可以滿足不同需求的玩家使用,無論從哪一方面來看都是一款非常優秀的RTX 3080 Ti顯示卡。

目前華碩TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G的報價暫時還沒有公佈,不過該系列顯示卡的定價一般與公版FE相近,後者的定價是8999元,想來TUF GAMING RTX 3080 Ti O12G也不會高出多少,以其實際表現來看將是一塊價效比非常高的RTX 3080 Ti顯示卡。


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