華碩TUF RTX 3080 O10G GAMING顯卡評測:20相供電配上強勁散熱

2020-12-26 超能網

華碩這次推出了兩款RTX 3080顯卡,分別是ROG STRIX RTX 3080 GAMING與TUF RTX 3080 GAMING,從名字就能分得出ROG STRIX是定位更高的產品,售價也更貴,而TUF GAMING的售價其實就是NVIDIA定的最低零售價,但並不代表著這款顯卡規格弱。而且這次是華碩第一次出這個檔次TUF GAMING顯卡,上一代最高才RTX 2060,而這一代RTX 3080與RTX 3090都有TUF GAMING。

華碩TUF RTX 3080 O10G GAMING的規格可以參考下表:

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顯卡外觀

華碩TUF RTX 3080 O10G GAMING的設計風格其實與上代RTX 20系列的TUF GAMING顯卡相近,但此前TUF GAMING系列其實並沒有出現在高端顯卡上,這款TUF RTX 3080 O10G GAMING比以往的同系列產品有質感多了,因為採用了金屬整流罩,上面有一些比較低調的暗花紋,此外大家可以看到這個整流罩有些地方比較亮而有些地方暗一些,這其實不是光線的問題,而是它表明採用了兩種加工工藝,光亮的地方是磨砂表明,而暗的地方則是拉絲表面。顯卡的長度是30cm,寬度12.7cm,對於大多數機箱來說都不成問題。

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華碩這款顯卡的頻率是要高於公版的,TUF RTX 3080 O10G GAMING的GPU基礎頻率和公版一樣是1440MHz,但Boost頻率從1710MHz提升到1785MHz,顯存等效頻率依然是19Gbps。顯卡散熱器配備三把軸向式風扇,認真看的話你會發現中間那把風扇的旋轉方向和兩邊的是不同的,這樣可以減少擾流,提升散熱效率降低風噪。散熱器右上角的TUF GAMING LOGO其實是RGB燈來的,通電後會亮起,默認是彩虹流光效果。

顯卡燈光效果

非公版的顯卡基本上都不會使用Founder Edition上的12pin口,畢竟位置足夠放下兩個8pin口,華碩推薦使用750W的電源。

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從正面看的話就能發現它是比雙槽要厚的,大概2.7槽位左右的厚度,顯卡提供了3個DP 1.4a接口,和兩個HDMI 2.1接口,此外特別要提的一點就是,華碩這顯卡的PCI-E擋板是電鍍的,所以表面相當閃亮,質感要比其他顯卡要好,但電鍍表面很容易吸指紋這也是個問題。

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金屬背板在這個級別的顯卡上是不會少的,TUF RTX 3080 O10G GAMING的背板用的是拉絲面,厚度大概有2mm,足夠保護顯卡PCB不會因為重力而彎曲,背板的尾部和Founder Edition類似有開孔,華碩稱之為Vented通風背板,顯卡的散熱器是要比PCB長得多的,散熱器最右的一把風扇大概有一半的風可以從這開孔通過,然後吹向CPU散熱器或者冷排。

顯卡8pin供電接口旁邊有個開關,可以用來切換顯卡在性能模式還是靜音模式下工作。

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其實從側面能看得出這個散熱器的設計是有點複雜的,不過具體請看要拆開才知道。

顯卡尾端的兩個螺絲孔是用於安裝顯卡支架的

顯卡拆解

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華碩TUF RTX 3080 O10G GAMING的散熱設計相當獨特,通常來說多數顯卡會選擇用一個散熱器同時照顧GPU、顯存與VRM供電,或者把VRM供電弄個獨立的散熱片,但華碩這卡上面其實有兩個散熱器,大的主要照顧GPU,還有個小的VRAM專屬散熱器去照顧顯存與VRM供電,這樣的設計是相當複雜的,成本也很高。

散熱器主體用了6根6mm直徑的熱管,上面有很明顯的回流焊痕跡,鰭片則可以分成前後兩大區域,除了GPU本身外還照顧了顯卡前後的VRM供電區域,整體散熱面積非常大,散熱器的底座是純銅的,表面打磨得非常光滑,可讓散熱器表面與GPU晶片更好的接觸,以提升導熱效率。

配備的三把軸向式風扇均採用雙滾珠軸承,比採用普通油封軸承的其他風扇有更長的使用壽命,而且當顯卡溫度低於55℃的時候,風扇就會自動停轉,做到完全無噪聲汙染。

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這塊就是顯卡的VRAM專屬散熱器,它的設計能照顧到顯卡所有的GDDR6X顯存,並且還有一根很扁的熱管把顯卡PCB左側的供電Mosfet的熱量傳遞面積最大的那塊鰭片上,也有區域是和主散熱器互聯,能把熱量傳遞到主散熱器,而且散熱器的底部是互聯的,能做到一定程度的熱量均衡。

底板出來加固保護作用之外,還有一定的散熱功能,上面貼滿了導熱膠,位置就是發熱量最大的顯存和供電Mosfet的背面,背板尾部有兩個巨大的開孔,散熱器最後那把風扇吹出的風有一半會從這兩個孔通過,風扇全速的話風力還蠻大的,這樣的設計可以有助於優化機箱內部風道。

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把顯卡的散熱器和背板都拆光的話,就會發現PCB上除了GPU和線程外,基本上都被供電元件擠滿了,GPU的左右兩側都有供電電路,左側有8相,右側有12相,供電規模非常的誇張,PCB背面也有許多鉭電容與MLCC陶瓷電容,還設計有顯卡各個部位的電壓測量點,應該是為了顯卡監測準備的,當然極限超頻的時候也會用得上。

作為臺系大廠,華碩最早引入了Auto Extreme全自動化生產製程,在全自動化製程生產工藝下,可以避免出現因為人工插件帶來的誤差、錯誤,確保顯卡PCB元器件正確裝件以及精準焊接,這對於工廠生產設備要求很高,成本也更高,當然了好處就是每一塊顯卡質量得到最完美保證,之間的誤差很小,不存在「抽獎、抽品質」這種問題。你看華碩家的PCB是不是特別順眼,而且摸上去也不扎手呢?

NVIDIAS GeForce RTX 3080顯卡用的是GA102-200 GPU,周圍有10顆美光的GDDR6X顯存,組成10GB 320bit的顯存規格,可以看到PCB上有兩個顯存空焊位,如果是RTX 3090的話這兩個位置就會填上,而且顯卡背面也會有顯存晶片。

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具體供電分布是PCB右側有4相顯存供電與8相GPU核心供電,左側8相均是GPU核心供電,一共16相GPU核心供電與4相顯存供電,供電規模是非常誇張的,顯卡左側為了給散熱器騰出空間,一級濾波電容使用了低矮的貼片固態電容,二級濾波電容全部都是鉭電容。

所有供電都是使用威世半導體的SIC641A DrMOS,最大輸出可達55A,16相供電全開的話完全可以滿足GA102核心的供電需求,超頻也沒啥問題,GPU核心供電由兩顆uP9512R負責,而顯存的PWM控制器是一顆uP9512S。

測試平臺與說明

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因為NVIDIA Ampere架構支持PCI-E 4.0,目前只有AMD銳龍平臺支持,測試使用AMD Ryzen 9 3900X處理器,主板是華碩 ROG CROSSHAIR VIII HERO,使用芝奇皇家戟DDR4-3600 16GB*2雙通道套裝,對比的對象是上一代的旗艦顯卡RTX 2080 Ti Founder Edition。

通過GPU-Z還可以看到顯卡的BIOS中有關溫度與功耗的相關信息,溫度方面,默認的溫度上限是83攝氏度,可以向上解鎖至91攝氏度,功耗方面,默認功耗上限是340W,並且可以解鎖至375W,以獲取更好的超頻能力。

顯卡基準性能測試

我們以3DMark作為顯卡基準性能測試,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顯卡得分。

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基本上華碩這張TUF RTX 3080 O10G GAMING顯卡的性能領先上代旗艦RTX 2080 Ti的30%以上,解析度越高的情況下優勢就越大。

4K遊戲測試

RTX 3080這款顯卡是直接衝著4K解析度下流暢光追遊戲去的,所以我們就只測試4K解析度下的遊戲性能,測試的10款遊戲中, 《地鐵:離去》、《古墓麗影:暗影》、《重返德軍總部:新血脈》是支持光線追蹤的,這三款遊戲都使用開啟光追後的默認最高設置,而《邊境》、《光明記憶》則是使用最新的支持光追的Benchmark程序,這兩個都使用性能模式的DLSS。

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在光線追蹤遊戲中TUF RTX 3080 O10G GAMING比RTX 2080 Ti Founder Edition有30-56%的性能提升,而非光追遊戲中也有23-46%的提升,新的安培架構效能提升還是很明顯的。

功耗測試

顯卡功耗測試使用的是NVIDIA提供的PCAT工具,可以精確測量顯卡PCI-E與外接電源接口的實際功率。顯卡滿載功耗在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 RTX 3080 O10G GAMING的平均功耗是346.8W,而峰值功耗384W,待機時的平均功耗則是12W,說真的RTX 3080的功耗比上代的RTX 2080 Ti更高,對電源的要求也更高,一個750W的電源是不能少的。

溫度測試

在溫度測試直接裸機,測試環境溫度約為27℃,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,數據通過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 RTX 3080 O10G GAMING顯卡待機時風扇停轉,但由於散熱面積巨大,基本上可以把溫度壓到40℃以內。滿載的話,最終溫度穩定在63℃,還是很不錯的,距離溫度上限遠著呢,散熱器性能極佳,風扇轉速最高大概1900RPM,轉速不算高,比NVIDIA的RTX 3080 Founder Edition更安靜,而且溫度也低多了。

而顯卡的實際工作頻率如下圖所示,基本上最終GPU會穩定在1920MHz附近:

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超頻測試

我們先對GPU本身進行超頻測試,TDP和溫度都提到上限值,風扇也調到全速,最終在顯卡核心頻率+80MHz,顯存等效頻率超至20.6Gbps的情況下通過了3DMark Time Spy Extreme測試,此時顯卡得分為9518分,性能提升了3.8%,超頻後收益不大,但GDDR6X的超頻能力看起來非常的強。

強大的供電與散熱

華碩這款TUF RTX 3080 O10G GAMING性能是要高於公版的,PCB的設計以及用料都是超公版的,16+4相供電相當的華麗,是一款相當給力的非公版產品,而且它配備的散熱器非常的強力,三風扇6熱管,還為顯存和VRM供電做了個獨立的散熱器,這設計在顯卡裡面非常罕見,它的滿載溫度才62℃,風扇轉速也很低,噪音不大,Vented通風背板設計有助於機箱內部的空氣流動,是一款非常優秀的RTX 3080顯卡。

TUF RTX 3080 O10G GAMING的報價暫時還沒出,但沒超頻的版本TUF RTX 3080 10G GAMING售價是5499元這個起步價,兩者的硬體規格是一樣的,就是頻率有些差別,是一塊性價比非常高的RTX 3080顯卡。

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