Bericht CPU-Leistungsaufnahme: Was „TDP“ bei Intel Core und AMD Ryzen bedeutet

Was mich ein wenig wundert, ist, dass hier noch gar nicht so richtig auf das Thema der schwerer gewordenen Dimensionierung der Energieversorgung eingegangen wurde.

Ich plane gerade gedanklich ein neues System ... es soll ein kleines Mini-ITX-System werden und möglichst lautlos. Daher werden keine HDDs verbaut und der Kühler soll nur einen langsam drehenden Lüfter haben (im Moment schwebt mir ein Alpenföhn Brocken Eco Advanced vor mit einem Be Quiet! Silent Wings Lüfter, der i.d.R. auf 500 upm drehen sollte, der passt auch gerade noch ins Gehäuse).

Das Netzteil soll möglichst klein, platzsparend und vor allem passiv sein. Da bietet sich eine Pico PSU an. Diese gehen bis max. 160 Watt.

Bei der CPU/APU soll die integrierte Grafik mitgenutzt werden.

Soweit die Rahmenbedingungen.

Noch bei meiner letzten Systemzusammenstellung addierte ich dann einfach die Stromverbräuche der geplanten Komponenten, soweit bekannt (ansonsten wurde geschätzt), zu denen auch die TDP der CPU gehörte. Bei meinem letzten System (Intel/Asrock J5005 ergab das fürs System ich glaube geschätzt max. ca. 40 Watt. Also entschied ich, dass eine 80 Watt Pico-PSU ausreichend sei.

Aktuell hätte ich aber gerne etwas leistungfähigeres. Da gibt es ja z.B. diese neuen 6-Kerner von AMD (z.B. Ryzen 5 Pro 4650G), mit 65 Watt TDP, die ja aber erst noch kommen.
Also schaute ich mich auch schon mal bei Intel um ... da gibt es ja so einiges, z.B. aus der Comet Lake S-Serie, z.B. den i5-10400/500/600.

Eher durch Zufall lese ich dann in dem Artikel hier "CPU-Leistungsaufnahme: Was „TDP“ bei AMD und Intel aktuell bedeutet", dass der Core i5-10600 bis zu 182 Watt ziehen kann!
Das haut natürlich mit einer Pico PSU, die max. 160 Watt liefert, nicht hin!

Es sei denn, es gäbe da tatsächlich irgendwelche Einstellmöglichkeiten im BIOS, die die Leistung dann auch auf die TDP (65 Watt) begrenzen. Geplant war ein Asrock-Board mit H470-Chipsatz. Diese müsste ich dann auch finden und damit umzugehen wissen. Und die CPU sollte bis dahin noch nicht mehr als 160 Watt gezogen haben (bis ich die Chance habe, die Einstellungen zu ändern), da ja meine PSU nicht mehr liefern kann. Also alles irgendwie nicht das Wahre.

Mal ganz davon abgesehen, dass ich dann unterm Strich möglicherweise eine ganz andere (viel leistungschwächere) CPU habe, als lt. theoretischen Angaben (Taktraten, Benchmarks ...) gedacht.

Auch blöd ist, dass man die Wärmeabfuhr eigentlich gar nicht mehr so richtig kalkulieren kann. Ich will ja wie gesagt mein System so ausrichten, dass der Lüfter die meiste Zeit (oder die ganze Zeit) nicht schneller als 500 upm drehen muss. Dabei würde ich mir aber halt schon gerne die Option offen halten, dass ich das BIOS so konfiguriere, dass der Lüfter hochdreht bei höherer Temperatur. Wenn jetzt die CPU aber "merkt", dass sie sich öfter mehr Leistung genehmigen kann, weil die Wärmeableitung kein Problem ist (Lüfter dreht halt hoch), dann habe ich möglicherweise nachher doch nicht das gewünschte Silent-System!
Und die CPU über die Temperatur zu begrenzen (so, dass sie sich selbst limitiert, weil sie sonst zu heiß wird), hielte ich auch für den falschen Weg.

Bei AMD heißt aktuell ja TDP = 65 Watt, dass tatsächlich max. überschaubare 88 Watt gezogen werden. Damit lässt sich natürlich viel einfacher arbeiten. Faktor 1,35 - möglicherweise kann ich mir das merken.

Dennoch verstehe ich nicht, warum man nicht einfach nach wie vor eine Bezeichnung benennen kann (würde sich natürlich die vorhandene TDP eignen!), die die maximal - und zwar wirklich maximal - mögliche CPU-Leistungsaufnahme beschreibt (jetzt mal von manuellen Übertaktungen abgesehen).
Dann hätte man doch einen greifbaren Parameter, anhand dem man sein System bez. Kühlleistung und Energiezufuhr bemessen kann.

Dieser Kram mit PL1, PL2 und TAU ist mir echt zu kompliziert, um mir daraus anhand irgendwelcher Formeln den max. möglichen Verbrauch auszurechnen. Bleibt als Konsequenz für mich nur, kein Intel mehr zu kaufen (wollte ich ja eigentlich sowieso nicht).
 
Mr.joker schrieb:
Es sei denn, es gäbe da tatsächlich irgendwelche Einstellmöglichkeiten im BIOS, die die Leistung dann auch auf die TDP (65 Watt) begrenzen.
Die gibt es. Man kann bei vielen Boards all die Power-Parameter einstellen. Ich kann dir nicht sagen, ob das auch in dem avisierten H470-Board verfügbar ist, also am besten vorab einen Blick ins Handbuch-PDF des Herstellers werfen.

Mr.joker schrieb:
Dieser Kram mit PL1, PL2 und TAU ist mir echt zu kompliziert
Prinzipiell brauchst du für den maximalen Verbrauch nur auf PL2 achten. Die restlichen Parameter sind für die Netzteil-Dimensionierung nicht relevant. Das eigentliche Problem ist, dass PL2 selten gelistet wird, und bei Comet Lake ist der Faktor auf die TDP nun nicht mehr einheitlich 1,25 wie früher mal, sondern bunt durcheinander und für den 10400F zum Beispiel mit 2,06 extrem hoch. Natürlich kann man das über die Power Limits zügeln, aber dann verlieren die Prozessoren deutlich an Maximal-Performance.

Bei AMD ist die Rechnung mit durchgehend Faktor 1,35 simpel und dank 7nm-Fertigung wird bei geringerem Spitzenverbrauch eine höhere Maximal-Performance erzielt.
 
Mr.joker schrieb:
Aktuell hätte ich aber gerne etwas leistungfähigeres. Da gibt es ja z.B. diese neuen 6-Kerner von AMD (z.B. Ryzen 5 Pro 4650G), mit 65 Watt TDP, die ja aber erst noch kommen.

die gibt es doch schon, als tray Variante lieferbar https://geizhals.de/amd-ryzen-5-pro-4650g-100-000000143-a2336540.html

oder als Upgrade Kit mit Board+RAM+CPU
https://www.arlt.com/Hardware/PC-Ko...M-ASUS-ROG-Strix-B550-I-Gaming-Mainboard.html

https://www.arlt.com/Hardware/PC-Ko...Mainboard-ASUS-TUF-Gaming-M5-Gaming-Maus.html
 
Mr.joker schrieb:
Was mich ein wenig wundert, ist, dass hier noch gar nicht so richtig auf das Thema der schwerer gewordenen Dimensionierung der Energieversorgung eingegangen wurde.
Weil die TDP eben nichts mit der Energieversorgung zu tun hat. Es heißt schließlich Thermal Design Power. Es geht um die Dimensionierung der Kühlung - und selbst dafür taugt die TDP eigentlich nicht. Deshalb hat AMD noch die ACP und Intel die SDP eingeführt, was aber bisher keine wirkliche Verbreitung gefunden hat. Und auch dann geht es dabei immer noch um die Wärmeabfuhr und nicht die Leistungsaufnahme.

Bei AMD kann die Leistungsaufnahme mittels PPT (Package Power Tracking) begrenzt werden. Dieser Wert sollte z.B. beim Ryzen 3600 standardmäßig auf 88W stehen. Das ergibt dann 65W TDP und 88W PPT = 23W Differenz.

Bei Intel wird das ein klein wenig anders gehandhabt. Dort wird das im BIOS über das long duration power limit und das short duration power limit geregelt. Wenn man diese beiden Werte auf denselben Wert wie die TDP setzt, kommt man in etwa auf Leistungsaufnahme = TDP. Im Normalfall liegen diese Werte aber auch (teilweise deutlich) über der TDP - wenn's nicht gerade ein OEM System mit knapp auf Kante genähter Kühlung ist.

Dazu kommen dann aber auch jeweils noch die Lastspitzen, die das Netzteil aushalten muss. Die können für extrem kurze Zeit die übliche Leistungsaufnahme deutlich überschreiten. Seit dem Vega 64 Debakel dürften hier aber wohl alle bekannten Markennetzteile mehr als ausreichend abgesichert sein :D Wie das bei der PicoPSU aussieht weiß ich aber nicht.

Grundsätzlich fände ich so ein Artikel bzgl. Netzteil Dimensionierung aber auch wünschenswert.
 
Mr.joker schrieb:
Da gibt es ja z.B. diese neuen 6-Kerner von AMD (z.B. Ryzen 5 Pro 4650G), mit 65 Watt TDP, die ja aber erst noch kommen.
Wie @Northstar2710 schon schreibt, sind die schon verfügbar. Es gibt da aber keine Boxed-Versionen, weil diese Modelle nur für OEMs gedacht wird, die damit fertige Rechner anbieten. Die Verfügbarkeit als Tray-Version ist schon das Beste, worauf man hoffen kann. Die Non-Pro-Versionen 4600G/4700G gibt es vorerst gar nicht auf dem freine Markt, sondern nur in Komplettrechnern von großen Anbietern.
 
Northstar2710 schrieb:
Ja, ich weiß. Ich meinte, dass es noch keine Boxed-Variante gibt. Soweit ich weiß, kommt da noch der 4600G. Und dann meine ich auch, bei geizhals schon mal eine 35-Watt-Version gesehen zu haben, als ich dann aber noch mal nachgeschaut habe, war sie wieder weg.
Ergänzung ()

Nixdorf schrieb:
... Die Verfügbarkeit als Tray-Version ist schon das Beste, worauf man hoffen kann. Die Non-Pro-Versionen 4600G/4700G gibt es vorerst gar nicht auf dem freine Markt, sondern nur in Komplettrechnern von großen Anbietern.
Oh, das ist natürlich schade!
Na ja, andererseits, solange meine aktuelle Kiste nicht verreckt, habe ich es auch nicht besonders eilig ... Notfalls, kaufe ich halt einen AMD 4-Kerner (3600G), der wäre natürlich preislich interessant.
 
Zuletzt bearbeitet:
Mr.joker schrieb:
Ja, ich weiß. Ich meinte, dass es noch keine Boxed-Variante gibt. Soweit ich weiß, kommt da noch der 4600G. Und dann meine ich auch, bei geizhals schon mal eine 35-Watt-Version gesehen zu haben, als ich dann aber noch mal nachgeschaut habe, war sie wieder weg.

Die GE Version. Die normalen wie auch die pro Version kannst du ja per bios auf 45watt begrenzen. Warum willst du unbedingt eine Box Version?

ich glaube noch immer das du ein leises Netzteil aus deinem Gehäuse nicht raushören wirst wenn der CPU Lüfter eh mit 500rpm dreht. Z.b. Das 400watt pure power 11CM von beqiet gibt 9.5db an, das ist sehr leise. Die 300watt 11db.
 
Tray würde ich evtl. schon auch nehmen. Aber ich denke, bei boxed hat man eben noch die Hersteller-Garantie und man kann sicherer sein, eine neue unbenutzte unbeschädigte CPU zu erhalten. Bei Tray weiß man nie so genau, ob das nicht schon z.B. ein Rückläufer ist.

Okay, das 400-Watt-Pure-Power wäre dann tatsächlich noch mal leiser. Dennoch würde ich wenn, dann vermutlich lieber ein Straight Power vorziehen, mit einem - na ja, ich sag mal - teilentkoppelten Silent Wings Lüfter. Aber ob nun 400 Watt oder 450 Watt (Straight Power).
Der PC dümpelt bei mir zu 98% mehr oder weniger im Leerlauf, das heißt lt. Test des Ryzen 5 Pro 4650G bei etwas über 20 Watt. Das entspricht ungefähr 5% der Maximalleistung des Netzteils. Ich glaube, der optimale Effizienzbereich eines Netzteils fängt aber erst bei 20% Last an, d.h. das wäre doch eigentlich total überdimensioniert oder?

Und auch bei einer Intel CPU (i5-10400/500/600), die dann vielleicht mal kurz auf 180 Watt springt, würde es mich ärgern, ein so großes Netzteil zu nutzen, das die meiste Zeit außerhalb des optimalen Effiziensbereichs läuft.

Und dann habe ich ehrlich gesagt auch einfach keine Lust, in einem kleinen Mini-ITX-Gehäuse ein ATX-Netzteil zu verbauen, das ist schon ziemlich fummelig (und die Abluft des Netzteils würde bei dem Gehäuse, das ich schon habe (Sharkoon Sharkzone C10) gegen die geschlossene Frontwand gedrückt, das wäre nämlich dort nicht hinten, sondern vorne montiert).
 
Mr.joker schrieb:
Oh, das ist natürlich schade!
Klar. Man kann aber auch die Tray-Version gut nehmen. Da muss man sich dann halt auf die Händler-Gewährleistung verlassen und hat keine Herstellergarantie. Außerdem muss man einen Kühler zukaufen, was viel aber auch bei den Boxed-Modellen tun.

Mr.joker schrieb:
Den gibt es nicht. 3200G/3400G? Der 3400G ist mit 124€ inzwischen tatsächlich preislich attraktiv, allerdings ist das nur Zen+ und noch kein Zen 2. Ein 4350G für 155€ ist dem dennoch deutlich überlegen. Und ein 4650G spielt in einer anderen Liga. Den 4750G mit acht Kernen bekommt man momentan kaum.
 
Mr.joker schrieb:
Tray würde ich evtl. schon auch nehmen. Aber ich denke, bei boxed hat man eben noch die Hersteller-Garantie und man kann sicherer sein, eine neue unbenutzte unbeschädigte CPU zu erhalten. Bei Tray weiß man nie so genau, ob das nicht schon z.B. ein Rückläufer ist.

Okay, das 400-Watt-Pure-Power wäre dann tatsächlich noch mal leiser. Dennoch würde ich wenn, dann vermutlich lieber ein Straight Power vorziehen, mit einem - na ja, ich sag mal - teilentkoppelten Silent Wings Lüfter. Aber ob nun 400 Watt oder 450 Watt (Straight Power).
Der PC dümpelt bei mir zu 98% mehr oder weniger im Leerlauf, das heißt lt. Test des Ryzen 5 Pro 4650G bei etwas über 20 Watt. Das entspricht ungefähr 5% der Maximalleistung des Netzteils. Ich glaube, der optimale Effizienzbereich eines Netzteils fängt aber erst bei 20% Last an, d.h. das wäre doch eigentlich total überdimensioniert oder?

Und auch bei einer Intel CPU (i5-10400/500/600), die dann vielleicht mal kurz auf 180 Watt springt, würde es mich ärgern, ein so großes Netzteil zu nutzen, das die meiste Zeit außerhalb des optimalen Effiziensbereichs läuft.

Und dann habe ich ehrlich gesagt auch einfach keine Lust, in einem kleinen Mini-ITX-Gehäuse ein ATX-Netzteil zu verbauen, das ist schon ziemlich fummelig (und die Abluft des Netzteils würde bei dem Gehäuse, das ich schon habe (Sharkoon Sharkzone C10) gegen die geschlossene Frontwand gedrückt, das wäre nämlich dort nicht hinten, sondern vorne montiert).

Nach diesem Test wären es z.b 4watt Unterschied. Den einen juckt es den anderen nicht https://www.technikaffe.de/anleitun...und_bequiet_system_power_7_300w_im_vergleich/
 
Mr.joker schrieb:
Okay, das 400-Watt-Pure-Power wäre dann tatsächlich noch mal leiser. Dennoch würde ich wenn, dann vermutlich lieber ein Straight Power vorziehen, mit einem - na ja, ich sag mal - teilentkoppelten Silent Wings Lüfter. Aber ob nun 400 Watt oder 450 Watt (Straight Power).
Ich bin Nutzer eines Straight Power 11 mit 450W. Das hört man nicht. Im Idle muss ich mich eh anstrengen, den Rechner überhaupt zu hören. Und das, obwohl ich sogar noch eine klassische Festplatte drin hab.

Mr.joker schrieb:
Der PC dümpelt bei mir zu 98% mehr oder weniger im Leerlauf, das heißt lt. Test des Ryzen 5 Pro 4650G bei etwas über 20 Watt. Das entspricht ungefähr 5% der Maximalleistung des Netzteils. Ich glaube, der optimale Effizienzbereich eines Netzteils fängt aber erst bei 20% Last an, d.h. das wäre doch eigentlich total überdimensioniert oder?
Die Effizienz ist ab 20% der Nennleistung über 92%. Ein Straight Power 11 mit 550W hat aber auch bei 5% (27,5W) schon eine Effizienz von 79,3%, liegt also schon sehr gut. Eine PicoPSU mit externem Netzteil liegt etwas höher, aber wie @Northstar2710 schreibt auch nicht Welten besser. Mir ist das die Flexibilität nach oben wichtiger. Eine leistugsfähige Grafikkarte kann man mit der PicoPSU nicht irgendwann mal dazustecken. Mehrere Festplatten in einem RAID sind wegen des hohen Anlaufstroms ebenfalls problematisch.
 
Die meisten Mainboard-Hersteller halten sich nicht an die Vorgaben von Intel.
Wenn Mann eine niedrige Leistungsaufnahme haben will, dann muss Mann das im UEFI selber einstellen.
Meist wird im UEFI der Sollwert angezeigt. Mann braucht dann nur von Auto auf diesen Wert umstellen.
Für PL1, PL2 und PL2 Time Limit.
Das ist nicht so kompliziert.
 
Artikel-Update: Der Artikel wurde um Eckdaten der neuen Rocket-Lake-S-CPUs von Intel sowie Ryzen 5000 und Ergebnisse aus den Tests zu beiden Generationen ergänzt. Dazu gehört die Erkenntnis, dass Intels 11. Generation Core in der 65-Watt-Klasse erstmals auch bei Spielen einen kleinen Leistungsunterschied zeigt, wenn die CPU nicht außerhalb sondern gemäß der offiziellen Limits betrieben wird. Der Artikel ist damit wieder auf dem aktuellen Stand.
 
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Reaktionen: kryzs, KurzGedacht und Yesman9277
Hallo, ich wollte mich nur für die Aufklärung bedanken. Die "hochkomplexen Arbeitslast" bei Intel wird wohl eine "theoretische" Last sein, die dazu genutzt wird, um die CPU maximal auszulasten, aber in der Praxis keine Relevanz haben wird. Imho
 
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Das ist nix anderes als AVX respektive AVX512 bei Rocketlake. Da sieht man dann doch mal den drop auf den Basetakt. Ob jemand solche Programme/spiele nutzt sollte jeder selbst wissen.
 
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Ich finde es ja lustig, nach AMDs TDP, also die auch die Amperelimits, hänge ich für die meisten Workloads beim TDC Limit, was dann meist 120W PPT bedeutet. Zen 2 war da "besser" im Strom einkalkuliert, denn der erreichte immer sehr gut seine 100% PPT mit meist 95%+ TDP oder EDC
 
Is doch total Latte !

Du kannst 95Watt im Bios einstellen oder einfach Volle Power gegeben
In Spiele Betrieb ist es egal weil kaum ein Spiel die TDP ausnutzt.

Wenn man natürlich den ganzen Tag Cinebench laufen hat....
 
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