Core i5-11400F im Test: Leistungsaufnahme, Effizienz, Temperatur und Overclocking

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Volker Rißka
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ComputerBase hat die Leistungsaufnahme und Temperaturentwicklung der neuen und alten Prozessoren in diversen Szenarien gemessen. Neben der Leistungsaufnahme im Leerlauf unter Windows 10, bei Teillast auf nur einem Kern/Thread (Cinebench R20 1T) und bei voller Last auf allen Kernen/Threads (Cinebench R20 xT) wurde das absolute Maximum in Prime95 („Small FFT“ inklusive AVX-Nutzung) ermittelt. Im Worst-Case-Szenario ist dabei auch der Strombedarf für das ganze System protokolliert worden. Parallel dazu wurde die maximale Tctl-Temperatur der CPU-Kerne ausgelesen. Als Kühler kam stets ein Noctua NH-U14S mit zwei NF-A15-Lüftern zum Einsatz.

Mit Limits kann Rocket Lake auch stromsparend sein

Die ersten beiden Rocket Lake-S überzeugten bei der Leistungsaufnahme selbst in Leerlaufszenarien nur bedingt. Dies ist einseits dem Speicher geschuldet, aber auch den Powerlimits. Der Core i5-11400F untermauert das, denn Gear-1-Speicher und eine CPU ohne Limits lassen den Idle-Verbrauch nach wie vor ziemlich hochgehen. Erst wenn PL1 und PL2 sauber den Vorgaben entsprechen, wird Rocket Lake-S im Leerlauf so effizient wie Comet Lake-S.

Leistungsaufnahme – Leerlauf (Windows 10, komplettes System)
    • Intel Core i7-10710U (NUC)
      6,5
    • AMD Ryzen 7 4750G Pro
      24
    • AMD Ryzen 5 4650G Pro
      24
    • Intel Core i9-9980HK (NUC9 Extreme)
      34
    • AMD Athlon 3000G
      38
    • AMD Athlon 240GE
      38
    • AMD Ryzen 3 2200G
      39
    • AMD Athlon 200GE
      39
    • Intel Core i7-7700K
      40
    • Intel Core i3-9100F
      40
    • AMD Ryzen 5 3400G
      41
    • AMD Ryzen 5 2400G
      41
    • AMD Ryzen 3 3200G
      41
    • Intel Core i9-9900KS (127/159 LT)
      41
    • Intel Core i9-9900KS
      42
    • Intel Core i7-9700
      42
    • Intel Core i7-9700 (65/81 W LT)
      42
    • Intel Core i5-9400F
      42
    • Intel Core i9-9900K
      43
    • Intel Core i9-9900K (95/119 W LT)
      43
    • Intel Core i7-8700K
      43
    • Intel Core i5-8400
      43
    • Intel Core i7-10700K
      45
    • Intel Core i5-10400F
      45
    • Intel Core i5-10400F (65/134 W LT)
      45
    • AMD Ryzen 7 2700X
      46
    • AMD Ryzen 7 1800X
      46
    • AMD Ryzen 5 2600X
      46
    • AMD Ryzen 5 1600X
      46
    • Intel Core i5-10600K (125/182 W LT)
      46
    • Intel Core i9-10900K
      47
    • Intel Core i9-10900K (125/250 LT)
      47
    • Intel Core i9-10850K
      47
    • Intel Core i5-10600K
      47
    • AMD Ryzen 7 2700
      48
    • AMD Ryzen 5 2600
      48
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT, 2933 G1)
      48
    • AMD Ryzen 3 4350G Pro
      49
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-3200 G2)
      51
    • Intel Core i5-11600K (125/250 LT)
      51
    • AMD Ryzen 7 5800X
      52
    • AMD Ryzen 5 5600X
      52
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      54
    • AMD Ryzen 9 5900X
      55
    • AMD Ryzen 5 3600
      55
    • AMD Ryzen 3 3300X
      55
    • AMD Ryzen 3 3100
      55
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-2933 G1)
      55
    • AMD Ryzen 9 5950X
      56
    • AMD Ryzen 9 3950X
      56
    • AMD Ryzen 7 3700X
      56
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      56
    • Intel Core i9-11900K
      56
    • AMD Ryzen 9 3900X
      57
    • AMD Ryzen 5 3600X
      57
    • Intel Core i9-10980XE
      58
    • Intel Core i9-9980XE
      58
    • Intel Core i7-9800X
      58
    • Intel Core i9-9900X
      58
    • Intel Core i9-7960X
      58
    • Intel Core i9-7980XE
      59
    • AMD Ryzen Threadripper 2920X
      66
    • AMD Ryzen Threadripper 2950X
      67
    • AMD Ryzen Threadripper 2970WX
      78
    • AMD Ryzen Threadripper 2990WX
      78
    • AMD Ryzen Threadripper 3990X
      93
      neues BIOS
    • AMD Ryzen Threadripper 3960X
      110
    • AMD Ryzen Threadripper 3970X
      110
Einheit: Watt (W)

In den unterschiedlichen Lastszenarien wiederholt sich das Bild und untermauert dabei die Erkenntnisse der letzten Seite. Von der Leine gelassen, darf der Core i5-11400F sehr viel Leistung aufnehmen, die maximale Package-Power nur für die CPU liegt sogar bei über 170 Watt im AVX-Test und sprengt damit letztlich gar PL2. Im Rahmen des gesamten Systems sieht der 11400F dann fast so aus wie ein 11600K.

Werden Limits angelegt, sinkt die Leistungsaufnahme nach spätestens 28 Sekunden auf 65 Watt ab. Nun fällt jedoch der Takt auf minimal 2,8 GHz beim Core i5-11400F und im Gegenzug minimal 3,3 GHz beim Core i5-10400F. Diese bereits mehrfach thematisierten Taktunterschiede sind letztlich dafür verantwortlich, dass es in gewissen Anwendungen für den neuen Prozessor zu keiner Mehrleistung gegenüber dem Vorgänger reicht und selbst Spiele einen Leistungsrückgang verbuchen können.

Leistungsaufnahme
Leistungsaufnahme – max. AVX-Last (Windows 10, komplettes System)
  • Prime95 29.8 (Small FFTs max. Power/Heat):
    • AMD Athlon 200GE
      57
    • AMD Athlon 240GE
      63
    • AMD Athlon 3000G
      68
    • Intel Core i7-10710U (NUC)
      100
    • AMD Ryzen 3 2200G
      106
    • Intel Core i7-9700 (65/81 W LT)
      111
      Takt auf 2,9-3,0 GHz gesenkt
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT, 2933 G1)
      112
      Peak 251 W, dann PL1 mit 2,8 GHz
    • Intel Core i5-10400F (65/134 W LT)
      112
      160 Watt Peak mit PL2, dann Takt auf 3,3 GHz gesenkt
    • AMD Ryzen 3 3200G
      115
    • Intel Core i3-9100F
      117
    • AMD Ryzen 5 2400G
      119
    • AMD Ryzen 3 4350G Pro
      120
    • AMD Ryzen 3 3100
      123
    • AMD Ryzen 5 3400G
      124
    • Intel Core i5-9400F
      125
    • Intel Core i5-8400
      130
    • Intel Core i9-9980HK (NUC9 Extreme)
      131
    • AMD Ryzen 5 5600X
      135
    • AMD Ryzen 3 3300X
      136
    • AMD Ryzen 7 2700
      137
    • Intel Core i9-9900K (95/119 W LT)
      144
      Takt auf 3,8-3,9 GHz gesenkt
    • AMD Ryzen 5 2600
      149
    • AMD Ryzen 7 3700X
      151
    • AMD Ryzen 5 3600
      151
    • Intel Core i7-7700K
      155
    • AMD Ryzen 5 1600X
      157
    • Intel Core i5-10400F
      157
    • Intel Core i7-8700K
      174
    • AMD Ryzen 5 3600X
      175
    • Intel Core i9-9900KS (127/159 LT)
      185
      Takt auf 4,1 GHz gesenkt
    • AMD Ryzen 5 2600X
      186
    • AMD Ryzen 9 5950X
      189
      geringer als Alltag, zu schnell an 100% TDC-Limit
    • Intel Core i5-10600K
      189
    • Intel Core i5-10600K (125/182 W LT)
      191
    • Intel Core i5-11600K (125/250 LT)
      193
      Peak 253 W, dann greift PL1
    • AMD Ryzen 7 1800X
      198
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      198
      Peak 334 W, dann greift PL1
    • AMD Ryzen 9 3900X
      199
    • AMD Ryzen 9 5900X
      204
      geringer als Alltag, zu schnell an 100% TDC-Limit
    • AMD Ryzen 7 2700X
      206
    • AMD Ryzen 7 5800X
      208
    • AMD Ryzen 9 3950X
      219
    • Intel Core i9-10980XE
      240
      mit AVX-Offset bei 2,3 GHz
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      252
    • Intel Core i9-9980XE
      252
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-3200 G2)
      253
    • Intel Core i7-9800X
      255
      mit AVX-Offset bei 3,4 GHz
    • Intel Core i9-9900X
      258
      mit AVX-Offset bei 3,1 GHz
    • Intel Core i9-7960X
      259
      mit AVX-Offset bei 2,5 bis 2,6 GHz
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-2933 G1)
      262
    • Intel Core i9-7980XE
      262
      mit AVX-Offset bei 2,4 bis 2,5 GHz
    • Intel Core i9-9900K
      281
    • AMD Ryzen Threadripper 2950X
      291
    • Intel Core i7-10700K
      293
    • AMD Ryzen Threadripper 2920X
      295
    • Intel Core i7-9700
      315
      auf vier Boards identisch viel zu hoch
    • Intel Core i9-10900K (125/250 LT)
      343
    • Intel Core i9-10850K
      358
    • Intel Core i9-10900K
      376
    • Intel Core i9-9900KS
      386
    • AMD Ryzen Threadripper 3990X
      398
      Limitierung durch 215 A TDC
    • Intel Core i9-11900K
      420
    • AMD Ryzen Threadripper 2970WX
      421
    • AMD Ryzen Threadripper 2990WX
      423
    • AMD Ryzen Threadripper 3970X
      423
    • AMD Ryzen Threadripper 3960X
      429
Einheit: Watt (W)

In Spielen bei Last auf dem kompletten System gibt die Grafikkarte den Ton an. Doch Speicher und auch CPU leisten ihren Anteil, der mitunter nicht gering ausfällt. Vor allem hochgezüchteter Speicher verlangt dem Gesamtsystem mehr ab, als vermutet. Der zuletzt bereits als ziemlich stromfressend in Erscheinung getretene neue Speichercontroller wird auch beim Core i5-11400F mit DDR4-3733 im Gear-1-Modus sichtbar. Ansonsten verhält sich der Core i5-11400F primär wie der Core i5-11600K, mit aktiviertem Powerlimit kann er einige Watt einsparen, verliert in Games dann aber dementsprechend auch etwas Leistung.

Leistungsaufnahme des kompletten System – Games (Steckdose)
  • Battlefield V (FHD):
    • Intel Core i5-11600K (3200 G2)
      380
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT)
      380
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      390
    • Intel Core i5-11600K (2933 G1)
      400
    • AMD Ryzen 9 5900X
      410
    • Intel Core i9-10900K
      410
    • AMD Ryzen 9 5950X
      420
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      430
    • Intel Core i9-11900K (ohne AB)
      430
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-3733 G1)
      430
    • Intel Core i9-11900K (mit AB)
      470
  • F1 2020 (FHD):
    • Intel Core i5-11600K (3200 G2)
      410
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT)
      410
    • Intel Core i5-11600K (2933 G1)
      430
    • AMD Ryzen 9 5900X
      440
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      440
    • AMD Ryzen 9 5950X
      450
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      460
    • Intel Core i9-11900K (ohne AB)
      460
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-3733 G1)
      460
    • Intel Core i9-10900K
      470
    • Intel Core i9-11900K (mit AB)
      510
  • Red Dead Redemption 2 (FHD):
    • Intel Core i5-11600K (3200 G2)
      430
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT)
      450
    • Intel Core i5-11600K (2933 G1)
      460
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      460
    • AMD Ryzen 9 5900X
      470
    • AMD Ryzen 9 5950X
      490
    • Intel Core i9-10900K
      490
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      500
    • Intel Core i9-11900K (ohne AB)
      500
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-3733 G1)
      500
    • Intel Core i9-11900K (mit AB)
      580
Einheit: Watt (W)

Temperatur: Im Powerlimit schön kühl

Die Temperaturbetrachtung ist wie jeder andere Bereich beim Intel Core i5-11400F heute ein zweigeteiltes Bild. Unter voller AVX-Last ohne Beschränkungen darf die CPU sehr viel Leistung aufnehmen und wird mit 82 °C auch dementsprechend warm. Liegt jedoch nach einigen Sekunden das Powerlimit von 65 Watt an, fällt die CPU auf schon fast kühle 46 °C zurück und bleibt dank potentem Lüftkühler auf diesem Niveau.

Temperatur der CPUs
  • Tctl bei Prime95 29.8 (Small FFTs max. Power/Heat):
    • AMD Athlon 200GE
      40,0
    • Intel Core i5-11400F (65/154 LT, 2933 G1)
      46,0
      Peak 74 Grad, dann greift PL1
    • Intel Core i5-10400F (65/134 W LT)
      48,0
      Takt auf 3,3 GHz gesenkt
    • AMD Athlon 240GE
      48,0
    • Intel Core i7-9700 (65/81 W LT)
      51,0
      Takt auf 2,9-3,0 GHz gesenkt
    • Intel Core i5-11600K (125/250 LT)
      51,0
      Peak 62 Grad, dann greift PL1
    • Intel Core i9-11900K (125/250 LT)
      52,0
      Peak 79 Grad, dann greift PL1
    • AMD Ryzen 7 2700
      55,5
    • Intel Core i9-9900K (95/119 W LT)
      57,0
      Takt auf 3,8-3,9 GHz gesenkt
    • AMD Athlon 3000G
      57,0
    • Intel Core i5-10400F
      61,0
    • AMD Ryzen 3 3200G
      61,5
    • Intel Core i9-9900KS (127/159 LT)
      62,0
      Takt auf 4,1 GHz gesenkt
    • Intel Core i5-8400
      63,0
    • Intel Core i9-9980XE
      63,0
      mit AVX-Offset bei 2,4 GHz
    • AMD Ryzen 5 2600
      63,5
    • AMD Ryzen 9 5950X
      64,0
    • Intel Core i9-7980XE
      64,0
      mit AVX-Offset bei 2,4 bis 2,5 GHz
    • AMD Ryzen 5 3400G
      64,5
    • AMD Ryzen 3 2200G
      65,0
    • Intel Core i5-9400F
      65,0
    • Intel Core i9-7960X
      65,0
      mit AVX-Offset bei 2,5 bis 2,6 GHz
    • Intel Core i5-10600K (125/182 W LT)
      66,0
    • AMD Ryzen 9 5900X
      68,0
    • Intel Core i5-10600K
      68,0
    • AMD Ryzen 7 3700X
      69,5
    • AMD Ryzen 5 2400G
      69,5
    • AMD Ryzen 5 5600X
      70,0
    • AMD Ryzen 5 2600X
      70,3
    • AMD Ryzen 3 3100
      71,0
    • Intel Core i3-9100F
      71,0
    • AMD Ryzen 9 3900X
      71,5
    • AMD Ryzen 3 4350G Pro
      72,0
    • Intel Core i9-10980XE
      72,0
      mit AVX-Offset bei 2,8 GHz
    • Intel Core i7-8700K
      75,0
    • AMD Ryzen 3 3300X
      78,0
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-3200 G2)
      79,0
    • AMD Ryzen 7 2700X
      80,0
    • Intel Core i5-11600K (DDR4-2933 G1)
      80,0
    • Intel Core i7-9800X
      80,5
      mit AVX-Offset bei 3,4 GHz
    • AMD Ryzen 5 3600
      81,0
    • Intel Core i9-9900X
      81,0
      mit AVX-Offset bei 3,1 GHz
    • Intel Core i5-11400F (DDR4-2933 G1)
      82,0
    • AMD Ryzen 5 1600X
      83,3
    • AMD Ryzen 9 3950X
      84,0
    • AMD Ryzen Threadripper 3970X
      85,0
    • AMD Ryzen Threadripper 3960X
      87,0
    • Intel Core i9-10900K (125/250 LT)
      87,0
    • AMD Ryzen 7 1800X
      87,3
    • AMD Ryzen 5 3600X
      87,5
    • AMD Ryzen Threadripper 3990X
      89,0
    • AMD Ryzen 7 5800X
      90,0
    • AMD Ryzen Threadripper 2950X
      90,5
    • Intel Core i7-10700K
      91,0
    • Intel Core i7-7700K
      91,0
    • AMD Ryzen Threadripper 2990WX
      92,0
    • Intel Core i9-10900K
      92,0
    • Intel Core i9-9900K
      92,5
    • Intel Core i9-10850K
      93,0
    • Intel Core i7-9700
      93,0
      auf vier Boards identisch viel zu hoch
    • Intel Core i9-9980HK (NUC9 Extreme)
      94,0
    • AMD Ryzen Threadripper 2920X
      94,0
    • AMD Ryzen Threadripper 2970WX
      94,0
    • AMD Ryzen 9 5980HS
      96,0
    • AMD Ryzen 7 5800H
      96,0
    • Intel Core i7-10710U (NUC)
      96,0
    • Intel Core i9-9900KS
      99,0
    • Intel Core i9-11900K
      100,0
Einheit: °C

Overclocking: Ohne Powerlimits und RAM-OC

Heutzutage können Non-K-Prozessoren im klassischen Sinne, also etwa über eine Erhöhung der Taktfrequenz via Multiplikator, nicht übertaktet werden. Dennoch gibt es Mittel und Wege, dies weitmöglichst auszudehen, allerdings immer ausgehend von den Basiswerten.

Viele Mainboard-Hersteller erlauben es, die Powerlimits nahezu frei zu setzen. Das im Test genutzte ASRock B560 Steel Legend lässt beispielsweise PL1 einfach auf 200 Watt konfigurieren und die Zeit Tau quasi komplett aufheben. Die CPU bleibt dabei zwar in ihrem Taktspektrum von 4,2 bis 4,4 GHz, gibt aber letztlich immer Vollgas, sodass es mit einer gelockten CPU nicht mehr schneller geht.

Das ASRock B560 Steel Legend
Das ASRock B560 Steel Legend

Der wichtigste Punkt wurde letztlich schon mehrfach in dem Artikel erwähnt: RAM darf übertaktet werden. Schneller Arbeitsspeicher im Gear-1-Modus kombiniert mit freien Limits bei der CPU lässt eine sehr potente Gaming-Plattform entstehen, die dazu nicht einmal viel Geld kostet.

ASRock B560-Board mit Core i5-11400F ohne Limits und DDR4-3600 CL14 Gear 1
ASRock B560-Board mit Core i5-11400F ohne Limits und DDR4-3600 CL14 Gear 1