Corsair XMS2 Dominator im Test: Mit neuer Kühltechnologie an die Spitze?

Modulvorstellung

Da DDR2-Speicher von der JEDEC bisher lediglich bis 800 MHz (5-5-5-18) spezifiziert wurde, basieren alle höher getakteten Arbeitsspeicher auf außerhalb der Spezifikationen laufenden DRAM-Chips, die im Normalfall nicht für derart hohe Taktraten ausgelegt waren. Geht die Übertaktung zu weit und wird der Speicher instabil, helfen sich die Anbieter der Overclocking-Speichermodule mit der Anhebung der Versorgungsspannung weiter, wie man es vom Übertakten einer CPU gewohnt ist. Mit einer Erhöhung der Taktrate und gleichzeitiger Anhebung der Spannung geht jedoch unweigerlich eine starker Anstieg der in Form von Wärme abzugebenden Verlustleistung einher. Und Wärme wirkt sich sowohl auf die Leistungsfähigkeit als auch die Lebensdauer eines Halbleiters negativ aus.

Das Geheimnis der hohen Taktraten bei niedrigen Latenzen liegt laut Corsair aus diesem Grund am vollkommen überarbeiteten Kühlkonzept der Speichermodule. Es trägt den wirkungsvollen Namen Dual-path Heat Xchange (DHX) und soll dafür sorgen, die Riegel auf Temperatur zu halten.

Denn Taktraten jenseits der 550 MHz (1100 MHz effektiv) bei Timings bis hinab auf 4-4-4-12 (CAS, tRCD, tRP, tRAS) verursachen nicht nur auf Grund der hohen Frequenz, mit der die Stromstöße über das Modul wandern, viel Wärme. Auch die gezwungener Maßen auf 2,4 Volt über die JEDEC-Vorgaben (1,8 Volt) angehobene Versorgungsspannung trägt zu einem großen Maße dazu bei.

Doch was genau zeichnet die Kühllösung der Dominator-Serie gegenüber herkömmlichen Ansätzen aus? Bisher folgte die Kühlung eines RAM-Moduls, egal aus welchem Material und in welcher Farbe der Heat Spreader gefertigt wurde, ausschließlich über das Gehäuse (Package) der Speicherbausteine, das über ein Wärmeleitpad (oder Paste) mit dem Metall des Kühlers verbunden war. Dem Kühler kam in diesem Fall einzig und allein die Aufgabe des Wärmeverteilers zu Teil. Doch weder leitet die Plastikummantelung der Speicherchips die produzierte Wärme gut nach außen, noch bilden die glatten Oberflächen der Kühler eine effiziente Grundlage für den Wärmeübergang vom Festkörper zur Luft im PC-Innenraum. Von der gestauten, aufgeheizten und somit kontraproduktiv wirkenden Luft unter dem Kühler und der eng an eng aneinander stehenden Kühler beim Einsatz mehrerer Module einmal ganz zu schweigen.

Erst kürzlich hatten aus diesem Grund die Techniker von OCZ mit der XTC-Serie versucht, die Kühlung zu verbessern und insbesondere dem Luftstau Herr zu werden. Das Resultat der Forschungs- und Entwicklungsabteilung, ein Heat Spreader mit wabenartiger Oberfläche, rief allerdings Stirnrunzeln hervor. Zwar kann die Gehäuseluft nun ungestörter unter den Kühler kommen, den Luftaustausch verbessern und die Speicherchips direkt kühlen. Durch die stark geschrumpfte Oberfläche kann der Kühler die Wärme ab sofort jedoch nur noch auf eine wesentlich kleinere Fläche verteilen. Die als Fortschritt beschriebene, direkte Kühlung der Chips hätte man ohne den Einsatz eines Heat Spreaders gar noch effektiver gestalten können.

Und wie sieht nun der Ansatz von Corsair aus? Als Grundlage für die neuen Module verwendet der Hersteller das elektrische PCB-Design der XMS6400C3-Serie (PDF), das bis maximal 400 MHz (800 MHz effektiv) und Timings von 3-4-3-9 spezifiziert ist, zusammen mit Chips von Micron. Auch wenn die Leiterbahnen auf dem PCB unverändert bleiben, ist es bei der Dominator-Serie deutlich gewachsen. Der Grund: Speicherbausteine geben Wärme nicht nur über ihr Package (erster Pfad), sondern darüber hinaus auch über die elektrische Verbindung zum Speicher-PCB ab (zweiter Pfad). Und diese Abwärme verteilt sich über die zur Spannungsversorgung und Erdung benötigten Kupferschichten über und im gesamten Printed Circuit Board. Corsair greift diese im PCB gespeicherte Wärme im erweiterten oberen Teil der Module beidseitig über zwei Wärmeleitpads ab, die sie wiederum an zwei voneinander getrennte vernickelte Aluminium-Kühler weiter leiten.

Neben diesem neuartigen Ansatz will Corsair auch die herkömmliche Speicher-Package-Kühlung überarbeitet haben, in dem zwei autarke Heat Sinks statt Heat Spreadern zum Einsatz kommen. Während ein Heat Spreader die Wärme von einer kleinen auf eine möglichst große Fläche verteilt, ohne dabei die beim Wärmeübergang immens wichtige Konvektion zu berücksichtigen, findet dieser Mechanismus zum Transport von thermischer Energie beim Heat Sink Beachtung. Die neuen, schwarz eloxierten Aluminumkühler sollen so gestaltet worden sein, dass die durch temperaturbedingte Dichteunterschiede angeregte Luftströmung (Konvektion) maximiert wird.

Sind also zwei voneinander unabhängige Kühlwege mit insgesamt vier Aluminium-Kühlkörpern, der Einsatz von Heat Sinks an Stelle bloßer Heat Spreader und ein überarbeitetes PCB-Design dafür verantwortlich, DDR2-Module mit einem effektiven Takt von 1111 MHz (PC2-8888) bei 2,4 Volt stabil betreiben zu können?

Die Antwort lautet: Bedingt. Denn während Corsair die Module unter der Bezeichnung TWIN2X2048-8500C5D mit einem effektiven Takt von 1066 MHz und Timings von 5-5-5-15 ohne Zusatzlüfter verkauft, kommen die Rekord-Riegel vom Typ TWIN2X2048-8888C4DF mit einer aktiven Kühlung daher.

Modell	Geschwindigkeit	Größe	Timings	Spannung	Lüfter	Preis (min.)	Preis (verfügbar)
TWIN2X2048-8888C4DF	PC2-8888 1111 MHz	2 GB (2x 1GB)	4-4-4-12	2,4 V	Inklusive	ca. 570 Euro	ca. 799 Euro
TWIN2X2048-8500C5D	PC2-8500 1066 MHz	2 GB (2x 1GB)	5-5-5-15	2,1 V	Optional	ca. 369 Euro	-

Der aufsteckbare Lüfteraufsatz, der dem Topmodell beiliegt, besteht aus drei temperaturgeregelten 40-mm-Lüftern, die schwebend über den Speichermodulen positioniert werden und alle vier RAM-Slots abdecken. Nur in Verbindung mit diesem Lüftergespann garantiert Corsair den versprochenen Takt von 1111 MHz bei Timings von 4-4-4-12 und 2,4 Volt.

Angesichts dieser Einschränkung ist man geneigt, die im vorangegangenen Abschnitt erläuterten Verbesserungen im Rahmen der DHX-Technologie in Frage zu stellen, wenn der firmeninterne Rekord am Ende doch eh nur durch eine aktive Kühlung gesichert wird. Ganz so einfach gestaltet sich die Angelegenheit jedoch nicht. Denn beide Neuerungen, sowohl das neue Kühler-Design und -Konzept als auch der Dominator Airflow, kommen erst gemeinsam voll zur Geltung. Die aktive Kühlung eines Speichermoduls ergibt eben nur dann wirklich Sinn, wenn der Kühler die Konvektion fördert. Viel eher darf man sich fragen, ob der Aufwand dem Nutzen bei Arbeitsspeicher gerecht wird und wirklich nötig ist.

In den kommenden Wochen wird Corsair die Dominator-Serie noch um zwei Produkte erweitern. Beim TWIN2X2048-6400C3DF handelt es sich um DDR2-800-Module mit Lüfter und garantiertem CL3, während die TWIN2X2048-6400C4D zwar ebenfalls effektive 800 MHz abliefern, ohne Lüfter aber nur auf CL4 kommen.