NVIDIA представила карту GeForce RTX 4090 Founders Edition в деталях: особенности конструкции кулера, PCB и новой системы регулирования напряжений

На проходившем вчера брифинге NVIDIA сообщила нам ряд технических подробностей о видеокарте GeForce RTX 4090 Founders Edition.

Хотя по внешнему виду версия Founders Edition новой карты очень похожа на RTX 3090 Ti Founders Edition, по словам NVIDIA, они внесли в конструкцию и дизайн карты ряд изменений. Внешний металлический каркас приобрел более выраженный свинцово-серый оттенок. Охватываемый им блок пластин радиатора был конструктивно модернизирован, что позволило усилить воздушный поток между двумя вентиляторами.

Аэродинамические свойства вентиляторов тоже были улучшены. По словам NVIDIA, они протестировали 50 конфигураций вентилятора, прежде чем выбрали одну из них, которая обеспечивает на 20% больший воздушный поток через корпус карты, чем в RTX 3090 Ti. Помимо радиатора и вентиляторов, компания модернизировала также испарительную камеру в части основания, которое отводит тепло от чипа GPU и окружающих его чипов памяти, и пластину, забирающую тепло с компонентов VRM. Тепловые трубки также подстроены под оптимизированную схему теплопередачи.

В новой карте применяется такая же компактная PCB, как и в серии GeForce 30, благодаря чему воздушный поток свободно проходит через корпус карты. Питание RTX 4090 обеспечивает один (12+4)-пиновый коннектор ATX 12VHPWR с PCIe Gen5, который способен подавать до 600 Вт по одному кабелю. NVIDIA сделала так, очевидно, затем, чтобы существующие блоки питания могли нормально работать с использованием кабелей-адаптеров, то есть для видеокарт Ada Lovelace блоки питания ATX 3.0 PCI-Express 5.0 не потребуются.

Хотя для RTX 4090 по умолчанию устанавливается рабочая мощность 450 Вт, потенциал цепей питания позволяет повысить лимит мощности до 600 Вт (для оверклокинга). Карта оснащена 23-фазным VRM (20 фаз на GPU плюс 3 фазы на память). По словам NVIDIA, они кардинально перестроили схему VRM с целью оптимизации регулирования переходных напряжений. Конкретно – чтобы минимизировать скачки амплитуды в пределах импульса тока, которые наблюдались у высокопроизводительных видеокарт предыдущего поколения RTX 3090 Ti и Radeon RX серии 6900. Эти скачки часто приводили к спонтанным выключениям компьютера при использовании некоторых моделей блоков питания, даже если эти БП имели заведомо большую номинальную мощность.

На рисунке выше показано выравнивание амплитуды импульса, достигаемое благодаря новой схеме VRM, в которой используется ПИД-регулятор с обратной связью. И если RTX 3090 «прыгала» вверх-вниз, RTX 4090 работает относительно стабильно, повторяя общий паттерн токовой нагрузки без существенных отклонений благодаря 10-кратному уменьшению времени отклика в системе регулирования напряжений. Здесь также нужно отметить, что у RTX 3090 величина самих скачков тока заметно больше, чем у RTX 4090, хотя номинальная мощность у RTX 3090 на 100 Вт меньше (350 Вт против 450 Вт у RTX 4090).

Эта новость особенно актуальна для тех, у кого установлены относительно старые модели БП, которые подразумевают использование адаптеров из комплекта карт Founders Edition, переводящих ток с трех 8-пиновых коннекторов питания с PCIe на (12+4)-пиновый коннектор ATX 12VHPWR. Ждать выхода блоков питания нового поколения с поддержкой ATX 3.0 + PCIe Gen5 необязательно. Однако это не означает, что нереференсные модели этой карты обязательно будут отвечать тем же стандартам отклика в переходных процессах.

Отдельное внимание было уделено температуре чипов памяти, которую удалось снизить на 10°C. В партнерстве с Micron NVIDIA отобрала чипы памяти, изготовленные на базе нового техпроцесса: все чипы имеют плотность 16 Гбит, и это значит, что все они умещаются на одной стороне PCB, благодаря чему охлаждаются более эффективно.

Карта GeForce RTX 4080 16 GB Founders Edition использует тот же дизайн кулера, что и RTX 4090, хотя по производительности располагается ступенькой ниже.

Напоминаем, что видеокарта GeForce RTX 4090 поступит в продажу 12 октября по цене $1600. Новая флагманская карта NVIDIA базируется на 4-нм графическом процессоре AD102 Ada Lovelace и имеет на борту 24 ГБ памяти GDDR6X от Micron на 384-разрядной шине. Чип GPU содержит 16384 активных ядра, 512 блоков TMU и 192 блока ROP.