Temperaturmessung und die Motherboards (Fortsetzung)

Unser umgebauter AVC Kühler attestierte im Betrieb mit einem Athlon 64 4000+ plötzlich nur noch eine TCase Temperatur von ca. 44-46°C unter Last. Dabei übermittelte uns der Motherboard Monitor eine maximale Kerntemperatur von 56°C. Die Ergebnisse waren schlüssig. Wir hatten den Verdacht, dass ggf. TControl Ursache für jenes Verhalten sein könnte, denn während auf dem K8T NEO2 und dem AV8 von ABIT TControl grundsätzlich aktiv war, war dies beim nForce3 Kandidaten von MSI nicht (mehr) der Fall. Wir wollten also unseren Verdacht prüfen, ob die etwas kleiner dimensionierten Kühlermodelle ggf. bei Überhitzung von einem zu spät hochgeregelten Lüfter nicht mehr abgefangen werden können.

Dazu regelten wir mittels einer Lüftersteuerung den Fan unseres Testkühlers herunter, damit die Temperaturen ansteigen konnten. Dummerweise zeigte sich dabei, dass sich offenbar im BIOS des MSI K8N NEO2 ein dicker Bug eingeschlichen hatte, denn bei etwas mehr als 57°C übermittelt das BIOS keinesfalls mehr "Kerntemperaturen". Wir konnten beobachten, wie plötzlich die ermittelten TCase Temperaturen die angezeigten "Kerntemperaturen" überschritten.

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Bei rund 72°C ermitteltem TCase Wert brach unser Prime95-Rechenvorgang übrigens ab - MSI behauptete aber weiterhin, dass die Kerntemperatur mit 67°C noch im grünen Bereich wäre. Wir haben es vorliegend damit also mit einem hervorragenden Beispiel für fehlerhaft übermittelte CPU-Temperaturen zu tun.

Nichts desto trotz - in den Regionen um 55 - 56°C waren die Werte stimmig. Also bedienten wir uns eines weiteren Motherboards, diesesmal dem ASUS A8N-SLI Deluxe mit nForce4-Chipsatz. Und erneut durften wir unter Verwendung des Athlon 64 4000+ feststellen, dass der AVC-Kühler in der Lage war die CPU im Bereich von 60°C zu halten (auf AV8 und K8T NEO2 stiegen die Temperaturen bis zu 84-86°C). Die TCase-Messung zeigte ein Maximum von 52°C, während die abgelesene Kerntemperatur bei 61°C lag.

Auch das Herunterregeln des Lüfters auf ein Minimum zeigte uns, dass selbst in hohen Temperaturregionen, beim ASUS Kandidaten die ausgewiesenen Zahlen stimmig waren: TCase bei 74°C und Kerntemperatur bei 84?sorgten für einen Prime95-Abbruch.

Hieraus darf also abgeleitet werden, dass das Mainboard-Design eine ganz entscheidende Rolle spielt geht es um Prozessortemperaturen. Man muss sich vor Augen führen, dass die Prozessorhersteller heute gerne mit einkalkulieren, dass auch eine Wärmeableitung der CPU-Temperaturen, über die CPU-Pins, ins Mainboard erfolgen soll und nicht mehr alleine die Kühler und deren Lüfter für entsprechende Temperaturabführung sorgen sollen. Bei den heutigen Frequenzen scheint dies einfach nicht mehr umsetzbar zu sein.

Hierbei setzen die Mainboardhersteller in den Lagen des Motherboard-PCB Masseschichten ein, welche eine Temperaturableitung ermöglichen soll. Fläche und Dicke, oder gar Menge dieser Masseschicht(en) sind natürlich ausschlaggebend. Hinzu gesellt sich der Umstand, dass auf den gleichen Flächen dann ebenfalls noch die Bauteile der Spannungsversorgung durchkontaktiert sind. Werden hier Komponenten verwendet, welche entsprechend wärmer werden, dann wird auch hierrüber eine Erhitzung der Schichten ermöglicht und dies wiederum wirkt sich kontraproduktiv auf den Versuch der CPU aus, Wärme über diesen Weg abzuleiten.

Ein weiterer Punkt, welcher mit einfließen kann, sind unterschiedliche CPU-Spannungen. Wird dem Prozessor auf einer Platine mehr Spannung zugeführt, als auf einer anderen (und wir sprechen nicht vom Übertakten), dann wirkt sich dies natürlich ebenfalls negativ auf die Wärmeentwicklung aus. Die nicht umgesetzen Derating-Möglichkeiten der Mehrphasenspannungswandler sorgen dafür, dass den Athlon 64 Prozessoren unter Last durchaus auch 1,7V, statt Default-Spannungen von 1,5V zugeführt werden.

Zusammenfassend dürfen wir also sagen, dass die Temperaturen von Prozessoren real (!) von Mainboard zu Mainboard differieren können. Am Chipsatz festmachen, darf man die vorstehenden Informationen nicht, sondern eben eher an der Umsetzung des Motherboard Designs. Wir haben nachfolgend beide Messungen gezeigt, wobei man die Resultate des ASUS A8N-SLI Deluxe ebenso wenig als Real-Life ansehen darf, wie eben jene auf ABIT AV8 und MSI K8T NEO2 - oder eben doch. Wir können aboslut keine Aussagen oder Schlussfolgerungen geben, ob sich das Temperaturverhalten beispielsweise auf einem DFI oder Gigabyte Board nun korrekt, oder eben inkorrekt (BIOS) verhält, oder gar wie gut dort entsprechende Design-Dinge umgesetzt wurden.

In unseren Testaufbauten stellt somit die Messung auf ASUS A8N-SLI den bestmöglichsten Fall dar, die Messungen auf ABIT AV8 bzw. MSI K8T NEO2 den WorstCase für den Kühlerhersteller.