Technischer Hintergrund der gestiegenen erlaubten CPU Maxtemperaturen

[Kloin]

Hallo, grüße Euch

Ich habe mich gefragt, was genau die technischen Gründe für die im Laufe der Jahre gestiegenen dauerhaft erlaubten Maximaltemperaturen von Prozessoren sind. Bei einem i5 2500K waren das noch 72° afaik und bei einem R9 5900X oder 7900X mittlerweile 95°. Ich habe Wärmeübertragung und E-Technik während des Studiums genossen und ich komme auch durch Google hier nicht weiter. Kleine Fertigungsgrößen müssten die Chips doch trotz gutem Energiemanagment eher anfällig für hohe Temperaturen machen seien es Transistoren oder Leiterbahnen oder übersehe ich da etwas?

Vielen Dank im Voraus für eure Antworten

 

[tRITON]

Der Fertigungsprozess ist ein völlig anderer, als bei der 10 Jahre Alten CPU Generation. Für die Dateils musst du im Grunde bei AMD oder Intel anfragen. Denn nur diese kennen die genauen Fertigungensschritte, wie hier ein einzelner Transistor ausgebildet wird genau und sonst so ziemlich niemand. Daher wird vermutlich jede weitere Antowrt auch genau so spekulativ sein.

 

[ghecko]

Die Temperaturüberwachung wurde komplexer. Früher hat man sich zb nicht für Hotspots interessiert, heute wird über ein ganzes Sensornetzwerk im Chip die Temperatur gemessen. Damit kann man genauer an materielle Grenzen gehen, ohne dabei befürchten zu müssen, das eine 60°C Chiptemperatur irgendwo 100°C Hotspots kaschiert, weil die nicht in der Nähe des Sensors sind.

 

[ameisenbaer]

Bei einem i5 2500K waren das noch 72° afaik

Sandy Bridge hat auch erst bei einer Temperatur irgendwo über 95° C gedrosselt.

 

[Humptidumpti]

Bei einem i5 2500K waren das noch 72° afaik

Nö. Die hatten aber ne ganze Zeit die TCase Temp mit 72C angegeben. TCase ist aber nicht TJunction, also die max. Kerntemperatur. Und AMD gibt auch nur Murx an.

Da das alles eine Technologie ist kann man davon ausgehen dass alle consumer CPUs der letzten 10-15 Jahre nicht wärmer als 90-95°C (Ausnahmen einige Intel Mobiles, die hatten 105°C) werden sollten oder da drosseln. Kritisch wird es erst noch deutlich später. Da wird wohl eine Sicherheitsmarge drin sein.

 

[Baal Netbeck]

ohne dabei befürchten zu müssen, das eine 60°C Chiptemperatur irgendwo 100°C Hotspots kaschiert, weil die nicht in der Nähe des Sensors sind.

Genau das.
Jetzt wird, zumindest bei AMD, ein errechneter Wert ausgegeben, der sich an der Hotspot Temperatur orientiert, die man früher einfach nicht gemessen hat.

Man kann die Temperaturen also gar nicht vergleichen.

Und dann gibt es jetzt halt diverse integrierte Schutzfunktionen, die den Kernen individuell ermöglichen sich zu schützen und gleichzeitig so nah wie möglich an die Grenzen zu gehen.

95°C ist also nur eine beliebige Zahl, die die von AMD abgesegnete Grenze darstellt.

Ergänzung (27. September 2022)

Eine gute Kühlung ist natürlich immer erstrebenswert, da die CPU dann höher Takten kann oder effizienter läuft.

Höhere Temperaturen senken spürbar die Effizienz.

Und ich fühle mich auch besser, wenn die CPU nicht pausenlos am Temperatur Limit läuft.... Wobei das in Spielen eh kein Problem sein wird.

 

[TrueAzrael]

i5 2500k:

https://www.intel.com/content/www/u...r-6m-cache-up-to-3-70-ghz/specifications.html

TCASE

72.6°C

Case Temperature is the maximum temperature allowed at the processor Integrated Heat Spreader (IHS).

i7 12700:

https://www.intel.com/content/www/u...-25m-cache-up-to-4-90-ghz/specifications.html

TJUNCTION

100°C

Junction Temperature is the maximum temperature allowed at the processor die.

Wie also schon angemerkt sind das zwei völlig unterschiedliche Temperaturen.
Bei einem Wohnhaus quasi einmal die Raumtemperatur an der Außenwand vom Gebäude gemessen und einmal an der Innenwand.

 

[Kloin]

Wie also schon angemerkt sind das zwei völlig unterschiedliche Temperaturen.
Bei einem Wohnhaus quasi einmal die Raumtemperatur an der Außenwand vom Gebäude gemessen und einmal an der Innenwand.

Schon verstanden ;-) Ich hab die Temps schnell gezogen und die genauen Definitionen nicht geprüft. My bad :-D @ghecko hats gut getroffen.