AMD Ryzen 3000 im Test: Leistungsaufnahme, Temperatur, Effizienz

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 R15 1T) sowie voller Last auf allen Kernen/Threads (Cinebench R15 xT) wurde das absolute Maximum in Prime95 (Small FFT inklusive AVX-Nutzung) ermittelt. Im Worst-Case-Szenario wurde dabei sowohl die Leistungsaufnahme für das ganze System (das Netzteil ist mit dem Corsair RM750 stets identisch) als auch nur die reine Leistungsaufnahme der CPU ohne weitere Einflüsse protokolliert, so wie sie HWiNFO ausgibt. Parallel dazu wurde die maximale Tctl-Temperatur der CPU-Kerne ausgelesen. Als Kühler wurde stets ein Noctua NH-U14S mit zwei NF-A15-Lüftern verwendet.

Leistungsaufnahme im Leerlauf und unter Last

Im Leerlauf zeigt Ryzen 3000 auf dem verwendeten Mainboard Asus Crosshair VIII Hero Wi-Fi geschlossen um die zehn Watt mehr Verbrauch als Ryzen 2000 auf dem Asus Crosshair VII Hero Wi-Fi. Der Mehrverbrauch ist allerdings der Platine zuzuschreiben, wie der Vergleich eines Ryzen 5 3600 auf altem X470-Mainboard (MSI X470 Gaming M7 AC) zeigt: Exakt 46 Watt sind es dann im Leerlauf und damit so viel wie die bisherigen CPUs auf den alten Mainboards.

Ob der Mehrverbrauch dem Chipsatz oder anderen Komponenten auf der Platine zuzuschreiben ist, konnte im Test noch nicht abschließend geklärt werden, da beispielsweise das MSI X570 Godlike noch deutlich höhere Verbräuche zeigte, obwohl auch dort Zusatzfunktionen wie WLAN oder ein 2. LAN-Port abgeschaltet waren. Das legt nahe, dass die Hersteller beim Stromverbrauch der X570-Mainboards noch nicht am Ziel angelangt sind.

Bedingt durch die hohe Leistungsaufnahme des Mainboards/Chipsatzes ist für Ryzen 3000 auch im Cinebench-R15-1T-Benchmark nichts zu gewinnen.

Im Multi-Thread-Test zeigt sich dann jedoch die Effizienz der neuen 7-nm-Prozessoren und zwar beeindruckend: Der Acht-Kerner Ryzen 7 3700X bietet die gleiche Leistung wie Intels Core i9-9900K, bei der Differenz von Leerlauf zu Last steht es aber 97 Watt zu 168 Watt für AMD.

Die Messwerte zeigen allerdings, dass Ryzen 3000 wie Intel Core unter Last mehr elektrische Leistung aufnehmen darf, als es die TDP vermuten lässt. Bei Intel erklärt sich das über die Definition der TDP als Leistungsaufnahme in einer definierten Last bei Basis-Taktraten, bei AMD über einen fest definierten Spielraum oberhalb der für die Kühlung definierten Leistung.

Auch AMDs CPUs verbrauchen mehr als die TDP vermuten lässt

AMDs neue Prozessoren der 3000er-Serie sind erneut in die TDP-Klassen 65 und 105 Watt eingeordnet. Sie dürfen aber mehr verbrauchen, wenn die Temperatur nicht zu hoch ausfällt: 88 Watt in der 65-Watt-Klasse und 142 Watt in der 105-Watt-Klasse sind hier die fest definierten Grenzen, die AMD Package Power Target (PPT) nennt. Auch für die maximale Stromstärke definiert AMD Grenzwerte.

	max. elektrische Leistung	max. Stromstärke (dauerhaft)	max. Stromstärke (kurzfristig)
Ryzen 3000 65 Watt TDP	88 Watt	60 Ampere	90 Ampere
Ryzen 3000 105 Watt TDP	142 Watt	95 Ampere	140 Ampere

Werden die Prozessoren in Prime95 unter Nutzung von AVX dann maximal gequält, spuckt HWiNFO diese Grenzwerte auch ziemlich genau aus: Die beiden 65-Watt-Prozessoren Ryzen 5 3600 und Ryzen 7 3700X genehmigen sich im Test 90 Watt, während der Ryzen 9 3900X mit 130 Watt Package Power gemessen wird.

Weil die Kühlung gut genug ist, liegt dieser Verbrauch auch dauerhaft an – AMDs Vorgaben sind nicht an eine Zeitspanne, sondern allein an die Temperatur gekoppelt.

Temperaturen ohne künstliches Offset

Sowohl der Ryzen 7 als auch Ryzen 9 sind mit einem potenten Luftkühler problemlos kühlbar und besitzen dann sogar noch etwas Spielraum. Der Ryzen 5 erwies sich im Test hingegen als wärmer: Obwohl dieser maximal gleich viel wie der Ryzen 7 3700X verbraucht und ebenfalls auf ein einzelnes Chiplet setzt. Eine Erklärung wurde bis zum Fall des Embargos nicht gefunden.

Das von Ryzen 1000 und Ryzen 2000 bekannte Temperatur-Offset hat AMD bei Ryzen 3000 übrigens gestrichen. Ab sofort meldet die CPU die echte Temperatur und nicht eine um 10 oder gar 20 Grad Celsius angehobene, um die Kühlleistung zu erhöhen.