GreenDie schrieb:
ja so wie ich weiß kann ein Spannungswandler bei zunehmender Temperatur schlechter werden.
Die meisten Materialien die in Schaltkreisen Verwendung finden sind Kaltleiter, dh der Innenwiderstand steigt, je wärmer sie werten. Je mehr Innenwiderstand -> je mehr Abwärme. Ab einem gewissen Punkt entspricht das einem Kreislauf (
thermisches Durchgehen) und das Ding geht in Flammen auf. Wenn es sich nicht zuvor ablötet.
VRMs haben also bei ihrer Sollleistung eine maximale Betriebstemperatur. Steigt die, muss die Leistung reduziert werden. Viele günstige Boards, gerade bei Intel, leiden gerade unter diesem Problem. Da werden CPUs durch die VRM-Temperatur gedrosselt, weil die den Hahn zudrehen.
GreenDie schrieb:
Erstmal sollte ich wissen, wie das mit dem Takt und der Spannung verknüpft ist.
Will man mehr Takt, braucht man mehr Spannung. Die Transistoren in der CPU können ein Signal erst dann als logische 1 oder 0 werten, wenn eine gewisse Schwellspannung über oder unterschritten ist. Spannung ist nicht einfach da, sondern baut sich in einer Art Rampe auf. Wenn man immer kürzer taktet (höhere Frequenz), wandert man auf dieser Rampe immer weiter runter, bis irgend ein Schaltkreis der CPU innerhalb eines Taktzyklus nicht mehr die Schwellspannung erreicht. Dann funktioniert die CPU nicht mehr.
Will man höhere Frequenzen erreichen, kann man die Spannung erhöhen, dadurch wird die Rampe steiler. Das hat natürlich auch seine Grenzen.
GreenDie schrieb:
Je höher die Spannung ist, die durch die CPU fließt -> um so wärmer wird diese.
Das ist nur ein Teil der Rechnung. Der andere Teil ist, wie viel Schaltkreise innerhalb der CPU mit dieser Spannung Arbeit verrichten. Je nach Aufgabe wird ein Kern nicht voll ausgelastet, verbraucht also bei einer festen Spannung und festen Taktrate viel weniger als wenn er gerade etwas tun würde, was seinen Kern komplett auslastet. AVX512 von Intel ist so ein Beispiel. Gäbe es da keine Begrenzung würde sich die CPU glatt mit Sockel vom Board löten.
