Che cos’è il potere di progettazione termica? spiegato

Gli acronimi non sono rari nel mondo dell'hardware dei computer. CPU, GPU, RAID, SSD … l'elenco potrebbe continuare.

Molti di questi acronimi sono entrati nel vocabolario geek comune. Molte persone sanno cos'è una CPU (almeno pensano di sapere), ma altre sono più oscure. Un esempio è TDP, che sta per Thermal Design Power.

Questa specifica è raramente disponibile nel materiale di marketing, ma è importante per sviluppare una piena comprensione del potenziale di un processore.

Cosa significa TDP?

Thermal Design Power, o TDP, si riferisce alla massima quantità di calore che una CPU o GPU dovrebbe generare in condizioni di utilizzo generale. I valori TDP sono espressi in watt e vengono spesso utilizzati come guida per la potenza richiesta dall'hardware per funzionare, nonché per il livello di raffreddamento necessario per arrestare il surriscaldamento dell'hardware.

Ad esempio, una parte con un TDP da 12 W verrà potenzialmente raffreddata da una ventola molto piccola o da un dissipatore di calore passivo. D'altra parte, una parte con un TDP da 95 W avrà bisogno di un sostanziale dissipatore dedicato con una ventola abbastanza grande (probabilmente 80 mm).

È molto probabile che tu veda queste tre piccole lettere allegate a una scheda tecnica della CPU o della GPU, ma può essere utilizzata per esprimere il massimo consumo di energia di un'ampia varietà di elettronica.

TDP è preciso?

Poiché questa metrica si basa sulla potenza, è un modo utile per capire quanta potenza attingerà un componente rispetto alla concorrenza. Una potenza di progettazione termica inferiore generalmente comporta un consumo di energia inferiore, il che significa una maggiore durata della batteria. Tuttavia, TDP non esprime sempre il massimo esatto. Piuttosto, TDP è un valore nominale da utilizzare come guida.

Inoltre, TDP è una metrica auto-segnalata. Ciò significa, in termini di TDP, che ogni produttore annuncia le valutazioni TDP per il proprio hardware attraverso la ricerca interna. Un tale sistema può provocare esagerazioni, ma per la maggior parte, i produttori segnalano TDP con precisione. C'è una buona ragione per questo.

Se i produttori di CPU e GPU non segnalassero in modo accurato TDP, causerebbero tutti i tipi di problemi hardware per i consumatori. A sua volta, la reputazione del produttore ne risentirebbe e il suo hardware guadagnerebbe rapidamente una reputazione negativa.

Valutazioni TDP Intel vs AMD

Anche se spetta ai produttori comunicare con precisione i rating TDP dell'hardware, ci sono differenze nell'approccio al reporting.

Sul lato di una scatola CPU Intel, troverai tre importanti bit di informazioni: il valore TDP pubblicizzato, la velocità di clock di base e la velocità di turbo clock. Ad esempio, nel mio PC c'è un Intel Core i5-3570K che sta invecchiando leggermente. La CPU ha una velocità di clock di base di 3,40 GHz, una velocità di clock turbo di 3,80 GHz e una valutazione TDP di 77 W.

Tuttavia, Intel garantisce solo il rating TDP di 77 W fino alla velocità di clock massima di 3,40 GHz. Una volta superato questo ed entra nel range turbo, aumenta anche il valore TDP. Ma non ci sono informazioni sui requisiti di potenza di progettazione termica per quella potenza di elaborazione aggiuntiva.

La differenza nella velocità di clock non è enorme. Ma è sufficiente che se il tuo computer funziona a quella capacità per un tempo prolungato, anche il raffreddamento inizierà a soffrire. Se sapessi che il tuo sistema richiede un migliore raffreddamento, lo acquisterai all'inizio invece di un'alternativa non ottimale.

Al contrario, molti appassionati di hardware credono che AMD valuti accuratamente le loro CPU e GPU, comprese le impostazioni di frequenza di boost. Ecco perché le CPU Intel hanno la reputazione di essere calde e soggette al surriscaldamento, mentre puoi tranquillamente utilizzare il dispositivo di raffreddamento AMD di serie per mantenere il tuo sistema funzionante (nella maggior parte dei casi).

Il raffreddamento del PC è importante, specialmente per build di fascia alta. Scopri i migliori sistemi di raffreddamento per PC per mantenere il tuo hardware perfettamente funzionante.

Esempi di valutazioni TDP per CPU e GPU

CPU, GPU e altri tipi di hardware possono avere TDP molto diversi. Uno degli esempi più comuni è la differenza tra un processore per smartphone e un processore per computer.

Prendi Qualcomm Snapdragon 865, uno dei più recenti sistemi smartphone sviluppati da ARM su un chip. Lo Snapdragon 865 ha un TDP di 5 watt, ma è un processore octa-core a 2,84 GHz a 64 bit. Confrontalo con il processore Intel Core i9 9900K di livello superiore, che è un processore octa-core da 3,60 GHz con un TDP di 95 watt.

Questa è una differenza enorme e rappresentativa della differenza nel consumo energetico e nelle prestazioni di ciascuna parte.

Le GPU moderne hanno TDP ancora più alti, con alcune parti che citano un TDP di oltre 250 watt. La valutazione non significa che la parte consumerà sempre tanta energia per tutto il tempo, ma significa che gli ingegneri che progettano la parte ritengono possibile che questo livello di assorbimento di potenza dovrà essere dissipato per un periodo di tempo prolungato.

Ad esempio, Nvidia GeForce RTX 2080 Super ha un rating TDP di 250 W, ma è stato visto con letture di picco di consumo di oltre 265 W.

In che modo la conoscenza di TDP ti gioverà

Ora conosci il significato di TDP e come i produttori di CPU e GPU usano TDP, vedrai come è utile comprendere TDP. Mentre il TDP è comunemente citato, non è un indicatore preciso del consumo di energia o delle prestazioni, ma piuttosto una guida ingegneristica.

Osservare il TDP di un componente hardware può dire cosa aspettarsi in termini di prestazioni. Prendi due delle CPU desktop più popolari al momento, Intel Core i7-9700K e AMD Ryzen 7 2700X. Queste due CPU arrivano sul mercato entro sei mesi l'una dall'altra e vantano specifiche simili. Dai un'occhiata al seguente confronto PassMark:

A colpo d'occhio, puoi vedere che l'AMD Ryzen 7 2700X ha una velocità di clock più elevata (da 3,7 GHz a 3,6 GHz) e un TDP massimo più elevato (da 105 W a 95 W) e una velocità di clock turbo molto più bassa. Ciò si traduce in una CPU migliore? Il benchmark PassMark indica certamente che, con l'AMD Ryzen 7 2700X che riceve una valutazione di 17.772 rispetto al 14905 di Intel Core i7-9700K.

Puoi anche utilizzare i rating TDP per valutare anche i processori mobili. Dai un'occhiata a questo elenco di processori mobili Intel Core i7 di ^settima generazione:

Puoi vedere che ci sono diversi rating TDP nei dieci diversi processori. Da qui, è possibile eseguire un controllo incrociato della valutazione TDP con la velocità di clock del processore per capire quanta potenza utilizza il processore rispetto alle sue capacità di elaborazione e come ciò, a sua volta
, influirà sulla durata della batteria del dispositivo mobile.

Pertanto, un Intel i7-7920HQ con un processore a 3,1 GHz e un TDP di 45 W fornirà una potenza di elaborazione maggiore rispetto a un Intel i7-7567U, ma allo stesso tempo utilizzerà molta più batteria. Naturalmente, la durata della batteria del produttore è un altro bollitore di pesce. Tuttavia, puoi almeno iniziare a pianificare la durata della batteria se comprendi la relazione tra TDP e le prestazioni del processore.

Inoltre, se vuoi avere il sopravvento quando acquisti un nuovo laptop, consulta la nostra breve guida ai numeri e alle lettere del modello di laptop Intel . Una volta che sai cosa significano i numeri e le lettere, oltre al significato di TDP, acquisterai sempre il miglior processore per laptop possibile.

TDP significa potenza e raffreddamento

TDP è una delle numerose statistiche importanti che possono aiutarti a ottimizzare le prestazioni e l'efficienza energetica di un nuovo processore. Mentre nulla può sostituire il benchmarking, conoscere il TDP di una parte (così come la sua architettura e la velocità di clock) ti aiuterà a fare un'ipotesi istruita su come verrà eseguita una nuova parte.

Se vuoi sapere come funziona la batteria del tuo laptop, dai un'occhiata ai modi migliori per analizzare la salute della batteria del tuo laptop .

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