CPU-Phasen: Muss man als Otto-Normal-User darauf achten?

Maine

Lt. Commander
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Hallo,

ich habe mal eine Frage zu Mainboards, genauer den CPU-Phasen. Hier gibt es ja durchaus eine gewisse Vielfalt, manche Boards bieten 4, mache bis zu 12.

Meine Frage ist nun: Ist das wirklich von Relevanz oder eher nur für das Marketing interessant?

Muss man als "normaler" PC-User, der seine CPU nicht auf völlig absurde Taktraten treiben will oder sogar gar nicht übertakten möchte, auf sowas achten?

Man findet natürlich dazu auch ein paar Foreneinträge, dort geht es aber eigentlich immer um konkrete Mainboards und das "Mysterium" CPU-Phasen wird nie so richtig gut durchleuchtet.
 
nein, muss man nicht. steht deine cpu in der cpu support liste wurde diese erfolgreich darauf getestet. (da gabs es früher mal ausnahmen, dass die großen bulldozer nicht auf die normalo boards konnten), bei den aktuellen intel und amd sockeln spielt das aber keine rolle mehr.
 
Nein, es ist nicht nur Marketing, jenachdem was man mit dem Board anstellen möchte sollte man schon darauf achten.
Des Weiteren gab es in der Vergangenheit auch CPUs (FX 8350) die Probleme mit Boards aufgrund der Phasen gehabt haben.
 
Wenn man nicht gerade übertaktet kann einem das recht egal sein. Man sollte lediglich auf die CPU Support Listen achten da dort z.B. zusätziche Einschränkungen vermerkt sind.
 
Naja, hier im Forum gab's und gibt's jede Menge User die Problemen, die auf die Phasen bzw. Spannungswandler des Mainboards zurückzuführen sind. Vor allem Besitzer von AMD FX-System sind davon geplagt. Eigentlich ist das jedoch eher relevant für Übertakter. Generell sollte man halt bei der Konfiguration des Systems auf die Angaben der TDP und Leistungsaufnahme der CPU achten. Steht die CPU auf der Kompatiblitätsliste des Boardherstellers, ist das aber schon mal ein gutes Zeichen. Eine 125W-CPU auf dem billigsten 4+1 Phasen Mainboard aus dem Preisvergleich könnte im Zweifel trotzdem etwas fraglich sein. Die Kühlung des Phasen sollte man auch nicht außer Acht lassen.
 
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der Hinweis von Wadenbeisser ist sehr wichtig. Bei einigen Mainboards steht für die CPUs mit hoher TDP dann z.B. extra der Hinweis, dass ein Top-Blow-Kühler eingesetzt werden sollte. Der ist notwendig, um die Spannungsversorgung mit zu kühlen und ein Indikator dafür, dass die Spannungsversorgung aufs Minimum ausgelegt wurde.
Einen ausführlichen Guide mit weiterführenden Links gibt es bei Hardwareluxx
 
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Sofern du nicht übertaktest sollte das i.O. sein.
Den Bosst packen die alle, sofern die CPU dafür zugelassen ist.
 
4 Hochwertige Phasen können besser sein als 12 Ramsch Phasen.
Denn wenn eine Kaput ist, ist oft alles Kaput.
Und viele Billige Bauteile gehen öfters Kaput als wenig Hochwertige.

Die Anzahl der Phasen lässt deshalb keine Rückschlüsse auf die Qualität zu.
 
Das kommt auf deine geplante CPU und vieles mehr an.

Phasen allein machen noch keine gute Spannungsversorgung. Da können auch viele billige Komponenten verbaut sein, die nicht besser sind als weniger aber hochwertige.
Die zwei Vorteile von mehr/besseren Phasen ist einerseits eine bessere Spannungstabilität bei starker Last und schnellen Lastwechseln.
Und mehr Oberfläche um die Wärme abzuführen.

Wenn du ein vier Phasen mini ITX Board mit einem starken 8 Kerner kombinierst und dann noch eine Wasserkühlung oder einen Tower Küher mit sehr langsamen Lüftern hast....dann kocht deine Spannungsversorgung vor sich hin, das Mainboard geht schneller kaputt und teilweise wird die CPU heruntergetaktet.

Benutzt du eine normale CPU ohne OC und mit zumindest etwas Luftzug an der Spannungsversorgung, dann brauchst du dir keine Gedanken zu machen.

Bei den neuen Ryzen CPUs, gehen die Möglichkeiten der Spannungsversorgung mit in die Turbo Mechanismen mit ein...bessere Spannungsversorgung= minimal höherer Boost Takt....das ist aber ein novum und macht auch nicht viel aus.
 
TheManneken schrieb:
Naja, hier im Forum gab's und gibt's jede Menge User die Problemen, die auf die Phasen bzw. Spannungswandler des Mainboards zurückzuführen sind. Vor allem Besitzer von AMD FX-System sind davon geplagt.

Das hat aber nichts mit den Phasen der CPU Versorgung zutun, sondern damit, dass die Spannungswandler durch die hohe Leistungsaufnahme der größeren FX CPUs einfach überhitzen.
Hier kommt dann einfach sehr deutlich das bekannte Problem der zu schwachen oder gleich mal gar nicht vorhandenen Spawa Kühlung zum Tragen.

Aber offenbar ist es den MB Herstellern reichlich egal, dass ihre Boards aufgrund dieser Problematik ständig in die Knie gehen. Es werden weiterhin Spawa Kühler verbaut, die zwar kaum kühlen, dafür aber aussehen wie ein abstraktes Kunstwerk.
 
Redirion schrieb:
der Hinweis von Wadenbeisser ist sehr wichtig. Bei einigen Mainboards steht für die CPUs mit hoher TDP dann z.B. extra der Hinweis, dass ein Top-Blow-Kühler eingesetzt werden sollte. Der ist notwendig, um die Spannungsversorgung mit zu kühlen und ein Indikator dafür, dass die Spannungsversorgung aufs Minimum ausgelegt wurde.
Einen ausführlichen Guide mit weiterführenden Links gibt es bei Hardwareluxx

Nur kühlt der Top Blower nur mit Warmer Luft, da bringt es sogar mehr einen normalen tiefstehenden Towerkühler zu benutzen, der kühlt zum teil dann wenigstens mit frischer Luft. Grob gesagt auf halbwegs brauchbare Spannungswandlerkühler würde ich z.b bei einer 8 Core CPU nicht verzichten.

Die verbauten Phasen oder Bauteile sind je nach Preisklasse ja meistens fest vorgeben. Ich glaube da gibt es kaum Unterschiede zwischen den Herstellern. Man sollte halt nicht mit einen 80 Euro Board ans absolute Limit gehen.
 
Roche schrieb:
Es werden weiterhin Spawa Kühler verbaut, die zwar kaum kühlen, dafür aber aussehen wie ein abstraktes Kunstwerk.

Du willst mir erzählen, Mainboards brauchen gar keine Heckspoiler? :confused_alt:
Ich dachte das erhöht die Höchstgeschwindigkeit...
 
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Nur mal so am Rande bei AM4 würd ich verdammt aufpassen.

Nicht wegen den Phasen sondern weil die meisten günstigen Boards sehr heiß laufen. Aber bei Ryzen wird das Problem eh erst ab dem 2700x schlimm, und wer den kauft wird wohl auch mindestens €150+ in ein Mobo investieren können (weil man kaufts ja für die nächste CPU ja direkt mit bei AMD). Probleme haben nur jene welche meinen einen 2700x mitsamt €200-150 Ram auf ein €80 Board zu packen, sowas ging eigentlich noch nie gut bei AMD (in den letzten Jahren).
 
CPU-Phasen... das ist die Stromversorgung für die CPU.
Genauer sind es Spannungsregulatoren, denn das Netzteil liefert 12V, eine CPU benötigt aber andere Spannungen.

Man nennt sie auch Phasen. Warum? Weil sie nur phasenweise, also abwechselnd in Betrieb sind.
Bei einer Phase wäre diese die ganze Zeit in Betrieb. Bei zwei Phasen würden sich beide abwechseln und jede wäre 50% der Zeit in Betrieb. Bei drei Phasen wäre jede 33% der Zeit in Betrieb usw.
Jetzt frag mich aber nicht nach dem Intervall. Vermutlich werden diese im Millisekundenbereich bzw. noch schneller durchgeschaltet.

Eine einzelne Phase wäre kaum in der Lage den Strombedarf einer leistungsstarken CPU zu decken und würde auch schnell massiv überhitzen.

Jede Phase besteht aus
- einer Drosselspule. Das sind die meist großen, quadratischen "Klötzchen" rund um die CPU. Dort drin ist eine Spule, also eine Drahtwicklung vergossen.
- einem (oder mehreren) Kondensator(en). Das sind die kleinen, runden "Hütchen".
- zwei oder mehr Transistoren (oder einem IC, in dem diese Transistoren sitzen). Das sind die kleinen, flachen Bauteile auf denen in der Regel ein Kühlkörper sitzt, weil sich diese im Betrieb erwärmen.

Die Qualität bzw. Art der Transistoren und die Qualität ihrer Kühlung und Ansteuerung entscheidet letztlich wie gut die Spannungsversorgung arbeitet.
Es gab Mainboards, vor allem von AMD, da war es ratsam einen Top-Blow CPU-Kühler zu nutzen, um die Transistoren noch zusätzlich zu kühlen, weil sie sonst zu heiß wurden (über 100°C).

Bei teureren Mainboards sind oft mehr Phasen verbaut um
1. die Lebensdauer der einzelnen Phasen zu erhöhen, da jede für sich weniger Betriebszeit aufweisen würde.
2. die Temperatur im Griff zu halten. Im Betrieb erwärmen sich die Bauteile (Transistoren) natürlich.
Je kürzer die Nutzungsdauer ist, desto weniger stark wird sich das einzelne Bauteil erwärmen. Bzw. müsste jede Phase für sich weniger Last aushalten müssen.
Und die Abwärme kann auf eine größere Fläche verteilt werden zur besserem Wärmeabfuhr.
3. die Stromversorgung etwas sauberer hinzubekommen. Da je mehr Phasen verbaut sind die Belastung auf den einzelnen Phasen sinkt.
4. den Kaufpreis zu rechtfertigen, da mehr Phasen hochwertiger aussehen...

Wenige gute sind besser als viele schlechte.

Hier
Anhang anzeigen 534173
kann man den Aufbau ganz gut erkennen.

Das wären 5 Phasen. Erkennbar an den 5 Spulen (mit dem R60 Aufdruck).
Zwei Kondensatoren je Phase (die silbernen Dinger mit lila Aufdruck).
Und die flachen Bauteile über den Spulen sind die Transistoren.

Dann sind diese Phasen meist aufgeteilt. Denn eine CPU braucht nicht einfach nur eine Stromversorgung und fertig.
Es gibt mindestens den sog. Core-Bereich und den sog. Uncore-Bereich. Beide benötigen eine separate Stromversorgung.
Core-Bereich sind die eigentlichen Rechenkerne. Und der Uncore-Bereich ist alles andere, z.B. der Speichercontroller, diverse Bus-Controller z.B. PCIe oder die integrierte Grafik usw.

Manchmal sind auch mehrere Phasen parallel geschaltet so das z.B. immer zwei gleichzeitig arbeiten statt nur einer.
 
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grundsätzlich sollte man nicht die dickste CPU auf das billigste MB packen.

Chillaholic schrieb:
Ich dachte das erhöht die Höchstgeschwindigkeit...
quatsch, das erhöht den anpressdruck, damit das MB nicht abhebt. wobei, dafür soll es auch so komische dinger geben, nennen sich glaube ich "schrauben".
 
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Deathangel008 schrieb:
grundsätzlich sollte man nicht die dickste CPU auf das billigste MB packen.

Das kann ich einfach mal unterschreiben.

Eigentlich gilt, dass man beim Board in die Liste der unterstützten Prozessoren guckt und die kann man dann alle da drauf packen. Aber es ist dann darüber hinaus einfach gutes Augenmaß, dass man nicht das Prozessor-Topmodell mit dem höchsten Verbrauch auf das absolut billigste Board für den Sockel packt. Über alles dazwischen kann man vortrefflich tagelang diskutieren.
 
KnolleJupp schrieb:
Man nennt sie auch Phasen. Warum? Weil sie nur phasenweise, also abwechselnd in Betrieb sind.
Bei einer Phase wäre diese die ganze Zeit in Betrieb. Bei zwei Phasen würden sich beide abwechseln und jede wäre 50% der Zeit in Betrieb. Bei drei Phasen wäre jede 33% der Zeit in Betrieb usw.
Jetzt frag mich aber nicht nach dem Intervall. Vermutlich werden diese im Millisekundenbereich durchgeschaltet.
Das ist Quatsch.
Die werden per PWM geregelt, das heißt aber nicht, dass die nacheinander in Betrieb sind.
was braucht eine CPU? 1V +- bissel was.
was brauchen die an Strom? 125Watt. Macht um die 125 Ampere
ein Mosfet welches 125 Ampere mitmacht ist gar nicht so billig (50cent statt 5 cent)
Daher nimmt man einfach fünf mal 60 Ampere Mosfets.
oder geht noch billiger und nimmt 12x 30 Ampere Mosfets.
Da muss dann jede Phase nur 10 Ampere bringen.
 
florian. schrieb:
Ähh, nein! Sicher werden die Phasen per PWM (entweder analog oder digital) geregelt, nämlich durchgeschaltet.
Und sicher sind die einzelnen Phasen immer nacheinander bzw. abwechselnd in Betrieb. Es sei denn das Phasen gedoppelt werden. Die Schaltfrequenz ist nur sehr hoch.
Da musst du dich wohl noch ein bisschen einlesen... ;)

Hat man mehr Phasen, hilft das auch bei Lastwechseln. Da damit u.a. die "Trägheit" der Drosselspulen kompensiert wird.
 
@florian.
Es geht vor allem aber auch um die Kühlung. Egal wie viel Strom das Mosfet nun ab kann, heiß werden sie unter Last alle und die Leistung, die man über so ein Bauteil laufen lassen kann hängt nunmal auch von der Betriebstemperatur ab. Also nimmt man mehrere, um die Last verteilen zu können.

@Maine
Wie viele hier schon gesagt haben: Als Normalanwender musst du dir um die Anzahl der Phasen nicht viele Gedanken machen. Wenn du übertakten wolltest oder sehr Leistungshungrige CPUs wie die FX-8000er hast, solltest du schon darauf achten. Dann dürfen es ruhig mehr Phasen sein und mit halbwegs anständigen Kühlkörpern drauf.
 
Ob die Phasen gleichzeitig oder abwechselnd in Betrieb sind, ist allerdings für den Unterschied zwischen Boards mit wenig und viel Phasen eher sekundär. Wichtig ist die Aussage dass bei vielen Phasen jede einzelne geringere Stromstärken erfährt. Das führt zu geringerer Verlustleistung, und insgesamt verteilt sich die generierte Abwärme im Stromversorgungsbereich des Boards auf mehr Fläche. Man hat dann nicht wenige Spannungswandler bei 100°C oder mehr, sondern viele bei 60°C. Das macht den Unterschied aus, ob man für eine hohe Lebensdauer für eine aktive Kühlung der Wandler sorgen muss oder nicht.

So richtig einen Unterschied macht es aber immer erst mit den Topmodellen wie i7-8700K oder R7-2700X, oder noch deutlicher bei den HEDT-CPUs wie TR-1950X oder gar i9-7980XE. Da geht der Verbrauch bei guter Kühlung wegen aggressiver Turbos auch ohne Übertaktung so weit rauf, dass die Spannungsregler viel zu tun haben und sehr warm werden können. Beim R7-2700X gehört es sogar mit zu den Rahmenparametern von Precision Boost 2, auch die Temperaturen der Spannungswandler mit in die Berechnung der maximalen Taktfrequenz einfließen zu lassen.
 
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