CPU Kühlkörper auch bei Volllast immer kühl, Wärmeabfuhr verbesserbar?

[Tunix]

Hallo

der Kühlkörper meines Alpenfan Brocken 3 wird nicht warm und ich frage mich daher ob mit der Wärmeabfuhr etwas nicht in Ordnung ist.

Folgendes Szenario: Das Videoschnittprogramm rendert ein Video 3h lang. Die CPU-Temperatur liegt im Beispiel 3h lang bei 75-78 Grad. Alle Kerne takten dann mit 3950Mhz, sind dabei zwischen 90-100% ausgelastet und alle Lüfter laufen bei max. Drehzahl von 1000rpm.

Der Kühlkörper des Bocken 3 erwärmt sich dabei kaum und liegt auf der Oberseite bei ca. 28 Grad und unten in der Nähe der CPU bei ca. 35Grad.

Setup:
Kühler: Alpenfan Brocken 3
CPU: 3700x
Gehäuse Fractal Define 6, zwei 14cm Bequiet Silentwings an der Front und einer auf der Rückseite.

Ein zweiter Versuch mit besserer Wärmeleitpaste Arctic MX-4 brachte keine Verbesserung.

Mich wundert halt, dass anscheinend keine gescheite Wärmeableitung stattfindet und trotz 3h bei 78Grad die Kühlbleche des Kühlers nicht warm werden, eine Erwärmung müsste nach dieser langen Zeit unter Volllast doch deutlich spürbar sein.

Ich überlege schon auf einen Scyte Fuma 2 zu wechseln, da beim Videoschnitt der Rechner oft mehrere Stunden unter Vollast läuft.

 

[Deathangel008]

temps am kühler womit gemessen? 78°C bei volllast sind bei den aktuellen temperaturen doch top. viel abwärme erzeugt der 3700X nicht.

 

[JMP $FCE2]

Der hohe thermische Widerstand ensteht durch das kleine 7 nm-Die, ein noch besserer Kühler ändert daran nichts.

Die Temperaturen sind normal, und wären nur durch aktive Kühlung (Kompressor, Flüssigstickstoff) noch weiter zu senken.

 

[Tanzmusikus]

Das liegt daran, dass der Hitzepunkt beim 3700X nicht in der Mitte des Chips, sondern weiter außerhalb liegt.

 

[wern001]

Die 78 °C sind auch irgendwo in der CPU.
Silizium ist kein besonders guter Wärmeleiter und die Wärme verteilt sich dann recht schnell durch den Headspreader.

 

[Tunix]

Gemessen wurde mit einem Infrarot Thermometer aber auch mit der Hand am Kühlkörper spürt man keine nennenswerte Erwärmung auch nicht nach 3h unter Volllast.

Scheint aber doch nach den ersten Anworten (vielen Dank) normal zu sein. Habe sogar schon überlegt mal vorsichtig mit Schleifpapier über die Heatpipes zu gehn.

 

[Darkscream]

Der Kühlkörper des Bocken 3 erwärmt sich dabei kaum und liegt auf der Oberseite bei ca. 28 Grad und unten in der Nähe der CPU bei ca. 35Grad.

Wenn die Kühlfinnen auch nur annähernd die Temp hätten wie die CPU selbst würde der Kühler nicht funktionieren, dessen Aufgabe ist es die Hitze auf eine große Fläche zu verteilen und durch den Luftstrom gleich ab zu führen. Alles ist gut
Schalte alle Lüfter aus, dann wird er wärmer

 

[JMP $FCE2]

Den 3700X kann man mit ungünstigen Lasten auch mit einem großen Noctua noch auf 80°C aufheizen.

Das ist eine Konstruktionseigenart (solange es keine Ausfälle dadurch gibt, ist es keine Schwäche) - einfach ignorieren.

 

[MaW85]

Top Temperaturen für 3h Rendern.

 

[Tunix]

@Darksream
Alle Lüfter aus, wäre mal ein Versuch wert. Wenn ich mir dann die Fingerkuppe versenge bin ich zufrieden und weiß dass der Kühlkörper seinen Dienst tut .


Ich hatte auch ein klein wenig die Hoffnung, dass der 3700x mit einem anderen Kühler und kühleren Temps auch ohne OC automatisch etwas höher taktet als 3950Mhz.

 

[Deathangel008]

@Tunix:
dass der kühler "seinen dienst tut" weißt du auch jetzt schon, die temps passen ja. warum willst du dass der kühler heiß wird? Zen2 wird wegen 7nm im verhältnis zum verbrauch einfach relativ warm.

 

[Darkscream]

Selbst dann wird das nicht's. Die Wärme wird auf ~2x2cm Fläche erzeugt und dann auf eine Fläche von ~0,5qm verteilt.
Bin mal gespannt was bei 5nm auf uns zu kommt, die Fläche von der die Wärme her kommt wird doch langsam arg wenig.

 

[Tunix]

@Deathangel008

Ich dachte mangels Erfahrung, dass der Kühler ev. nicht richtig montiert ist weil er eben nicht heiss wird und ein Bekannter meinte, dass bei meinem beschriebenen Szenario der Kühlkörper so heiss werden müsste, dass man den kaum noch anfassen kann.

Ergänzung (13. August 2020)

Hatte auch noch mit der Wärmeleitpaste etwas experimentiert. Zuerst die mitgelieferte von Alpenfön, dann die Arctic MX-4.

1.Versuch: Sowohl auf die CPU als auch auf die Heatpipes, die Paste dünn aufgetragen. Ergebnis 75Grad bei Dauerlast (kein Unterschied zur mitgelieferten Alpenfönpaste)

2. Versuch: Paste als erbsengroße Kugel (wird oft empfohlen) mittig auf die CPU. Ergebnis waren 78 Grad bei Dauerlast

 

[JJJT]

Nutze den Brocken 3 auf einem ryzen 3600 er.
Das Verhalten bei dir ist wie bereite gesagt völlig normal. Meiner wird auch nicht warm.

 

[Sun_set_1]

@Tunix
Wenn deine CPU nach 3 Stunden Rendern den Turbo-Takt hält und im Hochsommer dabei nicht über 80°C geht ist alles in bester Ordnung! Und dann gilt, never touch a running system.

Das die Kühlfinnen kalt sind ist nur ein Zeichen dafür, dass die Kondensation in den Heatpipes funktioniert, zudem die Finnen und der Lüfter 1A funktionieren.

Erst wenn deine CPU 95°C erreicht und thermal throttled, ist die Leistung des Kühlkörper erreicht und er würde sich langsam auf die gleiche Temperatur erwärmen.

Damit aber eine CPU ihre Höchsttemperatur nicht erreicht, auf die sie ohne Kühler in Millisekunden schießen würde, muss der Kühler deutlich kühler sein, das ist doch logisch.

Weiterhin fühlt er sich immer dann kalt an, wenn er nen starken Lüfter hat und auf Raumtemperatur ist.
Denn die ist idR unter 36°C und damit unterhalb der Körpertemperatur. Da die Kühlfinnen eben extrem gute Wärme/Kälte Leiter sind, ziehen sie dir im wahrsten Sinne des Wortes die Wärme aus der Haut und geben dabei Kälte ab. Ergo fühlt sich das Metall kalt an.

Im übrigen ist es auch gut zu wissen, zumindest grob zu verstehen wie Heatpipes funktionieren.
Wenn Du so willst, sind das Minaturkompressoren die nach einem ähnlichen thermischen Prinzip arbeiten, wie eine Klimaanlage.

 

[Darkscream]

2. Versuch: Paste als erbsengroße Kugel (wird oft empfohlen) mittig auf die CPU. Ergebnis waren 78 Grad bei Dauerlast

Das funktioniert nur gut wenn die Wärme auch aus der Mitte kommt, bei Zen2 kommt der Großteil der Wärme aber aus einer Ecke, die dadurch nicht mehr durchgehend bedeckt ist.

 

[Tulol]

Kannst ja mal für paar Sekunden den Lüfter ausschalten und nochmal messen, dann wird der Kühlkörper ruckzuck heiß 😬 - nicht zu empfehlen!

Der Kühler kühlt so gut weil das Temperaturgefälle so groß ist. DH die Kühlrippen geben die Wärme an die Luft ab und Wärme kann "nachrücken".

 

[Duke711]

Der Kühlkörper des Bocken 3 erwärmt sich dabei kaum und liegt auf der Oberseite bei ca. 28 Grad und unten in der Nähe der CPU bei ca. 35Grad.

Ja mehr wird da auch nicht zu messen sein. Die Temperaturdifferenz bei einem Zen2 liegt von CPU (DIE) zum Kühlkörper bei 40 K und mehr.

Schaue mal hier:

https://extreme.pcgameshardware.de/...en/541995-temperaturgradient-cpu-und-gpu.html

 

[Tunix]

Hallo und sorry für die späte Rückmeldung. In kürzester Zeit jede Menge hilfreicher Infos von euch bekommen. Es ist beruhigend, dass doch alles in Ordnung ist mit dem Brocken 3. In einen anderen Kühler zu investieren kann ich mir also sparen.

Nachdem ich bei der letzten Kühlermontage eine erbsengroße Kugel Leitpaste auf die CPU mittig aufgetragen habe, dann direkt den Kühler drauf und damit höhere Temps bekommen habe wie zuvor, fand ich den Tip von Igors Lab.

Die Paste mittig auftragen und dann in alle Richtungen zu den Rändern hin mit dem Finger zu verstreichen, mit dem Ziel, dass die Schicht in der Mitte dünner sein soll und an den Rändern etwas dicker.

Die Temps haben sich damit unter Volllast wieder von zuvor 78 auf 74Grad verbessert. Am liebsten hätte ich noch die Heatpipes (Test mit Schiebleere und da scheint noch überall Licht durch an Stellen wo es nicht sein soll) leicht plan geschliffen, hatte jedoch nicht das passende Schleifpapier zur Hand.

Vielen Dank an alle, speziell auch @Sun_set_1 für die sehr gute Erklärung.

 

[Creeping.Death]

Deine Temperaturen sind wie alle Anderen hier ja auch bestätigen absolut in Ordnung.
Mir selbst ist es auch schon aufgefallen, dass der Kühlkörper bei den Zen-2 CPUs erstaunlich kühl bleibt. Das liegt mit ziemlicher Sicherheit am Fertigungsprozess und der daraus resultierenden geringen Übergangsfläche zwischen Die und Heatspreader. Bei meinen älteren Intel CPUs wurde immer der ganze Kühlkörper zumindest spürbar warm.