EVGA iCX přináší důmyslné chlazení grafických karet

Aktivní chlazení grafické karty je nezbytnost

V dnešní době, kdy grafické karty pracují na opravdu vysokých frekvencích kolem 2 GHz, je asi každému jasné, že aktivní chlazení nevyžaduje pouze samotný grafický čip jak tomu bylo zvykem dříve, ale i některé další teplo produkující komponenty. Jedná se zejména o grafické paměti (VRAM), moduly napěťových regulátorů (VRM) a v některých případech také ostatní aktivní součástky umístěné na plošném spoji (PCB) grafické karty.

Jak funguje chlazení grafické karty?

Principy chlazení grafických karet byly a stále ještě jsou ve svém základu poměrně jednoduché. Na plošný spoj grafické karty se přichytí jeden velký žebrovaný chladící pasiv s přímým kontaktem na grafický čip. Pro účinnější odvod tepla z grafického čipu je většinou tento pasiv protkán ještě vícero tepelnými trubicemi (heatpipe). V případě těch výkonnějších grafických karet jsou speciálními menšími chladiči osazeny také moduly grafických pamětí a napěťových regulátorů.

Aktivní část chladicího systému pak tvoří jeden, lépe však vícero ventilátorů, které jsou na tento pasivní blok přichyceny a které vhánějí okolní vzduch mezi jeho žebrování, čímž ho ochlazují. Chladící výkon je tak přímo úměrný množství protékajícího vzduchu a tedy i otáčkám ventilátorů.

Samotná regulace chladícího výkonu byla doposud vždy realizována prostřednictvím jediného teplotního senzoru grafického čipu, kdy na základě jeho signalizace teploty byly regulovány také otáčky ventilátorů a tím i nastavován aktuálně potřebný chladící výkon.

EVGA iCX přináší více senzorů a chytrou regulaci

Asi budete zprvu trochu překvapeni, když hned v úvodu do systému chlazení EVGA iCX řeknu, že se vlastně tento nový systém chlazení od toho starého nijak zvlášť neliší. Vlastně se liší pouze v jediném bodě, a to v regulaci, nebo ještě lépe řečeno v systému monitoringu teplot a následné regulaci otáček ventilátorů.

Představte si situaci, kdy některé aplikace, jakou je například Furmark, vytěžují (a tím i zahřívají) grafické paměti mnohem rychleji, nežli samotný grafický čip, podle kterého jsou řízeny právě otáčky ventilátorů chladiče. Otáčky ventilátorů tak zůstávají nízké a grafické paměti jsou tedy více a nebezpečněji zahřívány, což samozřejmě k jejich delší životnosti nijak nepřispívá.

Opačným příkladem pak může být situace, kdy grafický čip sice generuje odpadní teplo a regulace tedy nastavila otáčky ventilátorů na ty správné hodnoty, nicméně jeho příkon je malý, a tudíž i teploty modulů napěťových regulátorů (VRM), které jsou umístěny téměř na druhém konci PCB, jsou nízké. Tandemový ventilátor chladiče umístěný nad těmito napěťovými moduly pak také pracuje ve zbytečně vysokých otáčkách, a tedy i poměrně zbytečně přispívá k celkově vyšší hlučnosti grafické karty.

Prostě a jednoduše. Pokud nejsou komponenty, které vyžadují aktivní chlazení, umístěny na jednom místě, ale jsou naopak rozmístěny po celé ploše PCB, je prakticky nemožné za pomoci pouze jediného teplotního čidla zabezpečit kvalitní chlazení všech těchto komponent. Pro lepší provozní vlastnosti je pak stejně důležité to, aby chladící výkon nebyl regulován plošně, ale aby mohly být podle svých potřeb chlazeny různé části PCB samostatně a nezávisle. A to je vlastně také v kostce to, co systém chlazení EVGA iCX právě dělá!

První nezbytnou věcí, na kterou se inženýři v případě EVGA iCX zaměřili, byla samozřejmě čidla teplot. Na plošném spoji přibylo celkem 9 nových tepelných senzorů, které monitorují teploty klíčových komponent grafické karty. Čtyři senzory hlídají teplotu modulů napěťových regulátorů (VRM), tři senzory teploty grafických pamětí (VRAM) a nakonec přibyl ještě jeden teplotní senzor u grafického čipu. Stav teplot čidel z těchto tří zón je pak zobrazován pomocí různých barev RGB LED na hřbetu grafické karty.

G - grafický čip, P – VRM, M - VRAM 

Díky těmto novým senzorům systém chlazení EVGA iCX přesně monitoruje teploty všech důležitých komponent grafické karty a jediné co zbývá, je samozřejmě ještě nějaká ta inteligentní regulace, která by údaje ze všech senzorů vyhodnocovala a rozhodovala o tom, kolik chladícího výkonu je třeba ve které části grafické karty.

Aktivní část chladicího systému EVGA iCX disponuje dvěma (nebo třemi) ventilátory, které jsou na sobě nezávislé, tedy samostatně regulovatelné, každý zvlášť. V terminologii společnosti EVGA je toto řešení nazýváno Async Fan Control. Takto oddělená regulace ventilátorů pak umožňuje, aby se každý z ventilátorů samostatně postaral o chlazení rozdílné části grafické karty, nebo spíše o chlazení různě umístěných komponent na PCB.

Zatímco otáčky hlavního (na obrázku levého) ventilátoru jsou chlazením EVGA iCX regulovány podle monitorovaných teplot grafického čipu (zelená zóna), otáčky druhého ventilátoru jsou zas regulovány podle teplot grafických pamětí a modulů napěťových regulátorů (červená zóna). Možná vám přijde tak trochu divné, že ventilátor, který je umístěn v pravé části, má na starosti také grafické paměti, které jsou umístěny spíše v té části kolem grafického čipu, ale, věřte, špatně vymyšlené to není.

Na grafické paměti je totiž přitlačen chladicí plát (heat sink plate), přes který je teplo z pamětí odváděno a který se táhne prakticky po celé délce PCB. Na tento chladicí plát jsou pak v pravé části přitlačeny také všechny moduly napěťový regulátorů. Paměti i regulátory jsou tedy v rámci EVGA iCX chlazeny společně přes tento chladicí plát, a jak můžete z obrázku vidět, větší plocha tohoto chladicího plátu se nachází právě pod oním pravým ventilátorem, který ho tak může chladit s mnohem vyšší účinností.

Chlazení EVGA iCX vylepšené pasivní prvky

Technologie EVGA iCX se však nepyšní pouze propracovaným monitoringem teplot a inteligentní regulací otáček ventilátorů. Podstatných změn doznaly i ostatní pasivní komponenty chlazení včetně hlavního chladiče.

Žebrování hlavního pasivu je u EVGA iCX děrované, což společně s lépe tvarovanými žebry zlepšuje chladící účinek protékajícího vzduchu. Baseplate, nebo chcete-li raději dosedací část hlavního pasivu na grafický čip, byla opatřena jakýmisi vystupujícími válcovitými „kolíky“ (pins), které tuto chladící plochu uměle zvětšují a přispívají tak k efektivnějšímu odvodu tepla z grafického čipu.

Ostatně děrováním pro lepší průtok chladicího vzduchu a podobnými válcovitými výstupky (pins) pro zvětšení chladící plochy byl obdařen také již zmíněný chladicí plát (heat sink plate), který odvádí teplo z grafických pamětí a modulů regulátorů napětí grafické karty. A aby se nezapomnělo ani na backplate, pak ten v případě EVGA iCX slouží nejen pro ochranu PCB a k celkovému zpevnění grafické karty, ale také k lepšímu odvádění tepla; ze zadní strany totiž těsně dosedá také na všechny důležité součásti, a tak pomáhá odvádět teplo.

Poslední vylepšení, které nám uživatelům grafických karet technologie EVGA iCX přináší, patří spíše do skupiny týkající se bezpečnosti. Grafické karty vybavené technologií iCX mají totiž na svém PCB implementovánu bezpečnostní pojistku, jako to poslední opatření proti vyhoření grafické karty. Asi už tušíte, že v případě, kdy dojde i na tak nemilou událost, která vám pojistku spálí, sami si ji rozhodně vyměnit nebudete moci. A budete nuceni postiženou grafickou kartu dopravit na reklamační oddělení vašeho prodejce. Co vás však může „hřát u srdce“, je to, že kdyby tam ta bezpečnostní pojistka nebyla a kdyby náhodou vzplanula celá grafická karta, mohli byste přijít nejen o samotnou grafickou kartu, ale také o něco jiného a možná i mnohem drahocennějšího ve vaší počítačové skříni.

Chlazení EVGA iCX a Precision XOC

Dnes již každý hardware disponuje nějakou podporou i v software a nejinak tomu je v případě technologie EVGA iCX. Mít na grafické kartě tolik teplotních senzorů, a nemít například možnost se v počítači podívat jakých hodnot aktuálně dosahují, by vám k velkému užitku asi moc nebylo. I na toto společnost EVGA myslela a do svého nástroje EVGA Precision XOC, pomocí kterého můžete nastavovat různé vlastnosti grafické karty, podporu technologie iCX těsně implementovala.

Hned první pracovní panel EVGA Precision vás informuje o teplotách všech tří monitorovaných komponent, tedy o teplotě grafického čipu, teplotě modulů napěťových regulátorů i teplotě grafických pamětí. Pokud byste chtěli znát konkrétní okamžité stavy všech teplotních čidel, pak to provedete jednoduchým kliknutím na tlačítko „SENSOR“.

V novém okně vám budou zobrazeny hodnoty všech teplotních čidel umístěných na plošném spoji grafické karty. Pouhé sledování teplot ale není to jediné, co můžete v nástroji EVGA Precision XOC dělat.

Máte zde například možnost přiřazovat vlastní barvy různým stavům teplot komponent nebo nastavovat přesné křivky závislosti otáček ventilátorů na monitorovaných teplotách. Samozřejmě zvlášť pro všechny samostatné (asynchronní) ventilátory.

Nástroj EVGA Precision XOC toho samozřejmě umí ještě daleko více, ale to už přesahuje téma dnešního článku, který je věnován výhradně novému systému chlazení EVGA iCX.

EVGA iCX nabízí revoluci v chlazení grafických karet 

Co říci na závěr? EVGA iCX je opravdu propracovaným systémem chlazení grafických karet a snad by se dalo s trochou nadsázky zopakovat, že je svým způsobem i revoluční. Systém jako takový je opravdu dobře promyšlený, ale co si zaslouží ještě větší pochvalu, je to, že byl také tento projekt zdárně dotažen do úplného konce. Uživatel se tak nemusí potýkat s různými problémy či řešit nějaké nedodělky. Vše funguje tak, jak má a jak bylo prvotně zamýšleno.

Pokud byste však čekali od EVGA iCX nějaký velký skok k nižší hlučnosti grafické karty, asi byste se nedočkali. Mějte totiž na mysli, že v případě dlouhodobého vyššího vytížení grafické karty, což je právě případ hraní počítačových her, bude potřeba chladit vždy všechny komponenty, takže i všechny větráky chladiče pojedou prakticky ve stejném režimu, jako je tomu v případě běžných systémů chlazení grafických karet. Nižší hlučnost lze tedy očekávat jen v některých aplikacích, které více vytěžují pouze některé komponenty grafické karty tak, že některý z ventilátorů chlazení může využít nižších otáček nebo může být zastaven úplně.

Tím největším přínosem celého konceptu chlazení EVGA iCX je zejména to, že všechny komponenty, tedy grafický čip, grafická paměť i napěťové regulátory jsou chlazeny přesně tak, jak potřebují a jak by také chlazeny být měly. Odměnou by vám pak měla být spolehlivější grafická karta s delší dobou životnosti.