GTX 285 leiser machen, so würde es gehen [Archiv]

joe kongo

2009-04-06, 17:23:31

Hi,
möchte einen möglichen Mod gegen das Spulenpfeifen aufzeigen.
Ausprobieren bzw. Nachahmung auf eigene Gefahr !

Ansicht des Schaltreglers:
http://666kb.com/i/b7umvx1i0l6l264g2.jpg

Der schwarze Kreis ist im originalen eine unvergossene 1.2uH Spule. Sie ist zwischen 12V vom PCIE Stecker und dem Schaltregler eingefügt und dient als Filter.

Der grüne Kreis ist ein einzelner 100uF Elko mit sehr niedrigen ESR, er soll zusammen mit den 6 Keramikkondensatoren (geschätzt 10uF pro Stück ) die 12V stabilisieren.

Das violette Rechteck ist der eigentliche Spannungswandler, Spulen und Tantalkondensatoren sehen im Originalzustand leicht anders aus.

Der kleine Elko scheint mit seiner geringen Kapazität überfordert zu sein.
Ich habe einen guten 1000uF 16V parallel geklemmt (direkt an den Keramikkondensatoren) und das Pfeifen wurde deutlich leiser.

Erklärungsversuch:
Spitzenströme vom VRAM werden an die Filterspule weitergegeben ohne diese
genügend zu glätten, -> Filterspule pfeift.
Es bricht die 12V Spannung ein (L in Serie, kleines C), der Schaltregler muss nicht nur gegen den schwankenden Strombedarf des VRAMS ankämpfen, sondern gleichzeitig gegen Spannungschwankungen auf der Versorgungsseite -> Schaltreglerspulen werden stärker bestromt als notwendig -> pfeifen.
Vorstellen kann ich mir auch ein Nachschwingen des LC Filters im hörbaren Bereich. Uberschlagsmässige Rechnung ergibt mit C=160uF, L=1.2uH -> 11kHz.
Das ganz hohe Säuseln war jedenfalls gänzlich weg als ich den Elko hinzufügte, das tiefere Pfeifen halbierte sich (wenn nicht noch mehr).

Muss erwähnen das meine GTX 285 nicht mehr original ist,
wie stark es sich bei einer originalen Karte auswirkt kann ich nicht sagen.
Vom Gefühl her sogar stärker, die Filterspule pfeift auch so nicht mehr bei meiner Karte.

Man kann es einfach mal ausprobieren um zu sehen wie es wirkt, ohne die Karte zu öffnen oder herumzulöten. Dazu muss man einen Elko bei laufender
und pfeifender Karte, an den richtigen Stellen auf der Rückseite der Karte hinhalten.
Ein Foto wo die genauen Stellen sind reiche ich noch nach.
Ganz wichtig ist das der angehaltene Elko vorher auf 12V geladen sein muss, um keinen Kurzschluss während des Betriebs zu verursachen und den SpaWa bzw. die Karte zu schrotten.

Aber wie gesagt, alles auf eigene Gefahr. So ein geladener Elko kann die Karte locker zerstören wenn er falsch angehalten wird.
Und dann gibts ja auch noch ESD, usw...

Die Frage bleibt wo man den günstigen Elko unterbringt, auch wenn man ihn auf der Rückseite probeweise anhalten kann, für einen Lötstützpunkt ist eine Stelle davon nicht zu empfehlen weil zu klein (= Durchkontaktierung). Die Anschlüsse sollten zudem nicht zu lang sein, wenn man ihn auf der Oberseite (sprich unterm Kühler) anlötet.
Ich in meinen Fall ersetze den 100uF Elko durch 4 x 220uF low esr Tantals, dann passt der Kühler wieder.

LG

joe kongo

2009-04-07, 12:34:00

Die einzige Reaktion war bisher ist eine Scholte von Zeph per PN,
weil mein Erklärungsversuch teils ungenau, teils falsch ist :redface: .
Soll auch keine Dissertation werden.

Wenn man den Elko vorher auf die 12V vom NT lädt (zB an einem freien Stromstecker, gelb +12V, scharz 0V) und in während des Pfeifens genau so anhaltet, wird der Karte nichts passieren (alle Angaben jedoch ohne Gewähr !). Die danebenliegenden SMD's aber nicht berühren :nono: .

Diese (zum Glück verzinnte) Durchkontaktierung die einzige Möglichkeit auf der Rückseite der Karte, sie ist von der umgebenden Kupferfläche isoliert. Man kann zur Absicherung vorher an diesen Punkten nachmessen, es müssen etwa +12V anliegen. Und das Ganze gilt natürlich nur für das Referenzdesign der GTX285, von Revisionen weis ich nichts.

Hier die zwei Punkte:
http://666kb.com/i/b7vjvyh82aieguygy.jpg

Hier how to:
http://666kb.com/i/b7vj7dzi2qafssl4y.jpg

LG

joe kongo

2009-04-09, 11:54:17

Noch niemand getestet ?

Memmen :frown:

GeneralHanno

2009-04-09, 12:14:32

niemand zerlötet seine 350€ graka gerne ;)

Gast

2009-04-09, 12:44:01

joe kongo mach du doch^^

joe kongo

2009-04-09, 12:47:49

niemand zerlötet seine 350€ graka gerne ;)

Versteh schon, aber der Test geht ohne löten und zerlegen.

Nachher kann man immer noch entscheiden ob man sich (und ev. Haustiere, denn die hören besser) der unterschwelligen HF aussetzen will.

joe kongo

2009-04-09, 12:55:44

joe kongo mach du doch^^

Ich habs doch schon gemacht, den Test.
Die Ersatzkondensatoren sind bestellt und das dauert halt.
Es muss ja nicht die von aussen unsichtbare Lösung mit 4 teuren Tantals werden.

Mich hätts halt interessiert wies bei einer jungfräulichen Karte wirkt,
ein bischen konstruktives Feedback halt.

Ash-Zayr

2009-04-09, 13:16:23

anakin87

2009-04-09, 14:07:29

frage an joe kongo, kann das sein dass du ein ex-HTLer/student mit elektrotechnikabschlus bist?
weil ich denke auch wie Ash-Zayr dass sich da leider nicht viele auskennen werden
mangels basics in elektrotechnik - aber is ne top idee, wenn meine karte mal geliefert wird werd
ichs mal testen ;)
mich beunruhigt nur dein letzter satz:
"Mich hätts halt interessiert wies bei einer jungfräulichen Karte wirkt,
ein bischen konstruktives Feedback halt."
was hast du sonst noch mit deiner karte angestellt ;D

joe kongo

2009-04-09, 14:18:21

Danke für die maßlose Überbewertung, ich dreh nur an fertigen Schrauben :redface:. Ein paar Freaks werden hier schon zu finden sein,
Voltmods werden ja auch gemacht. Warum nicht zur Abwechslung mal ein Silentmod ?

anakin87

2009-04-09, 14:27:15

joe kongo

2009-04-09, 14:28:02

frage an joe kongo, kann das sein dass du ein ex-HTLer/student mit elektrotechnikabschlus bist?

ja

aber is ne top idee, wenn meine karte mal geliefert wird werd
ichs mal testen ;)

:heart:

mich beunruhigt nur dein letzter satz:
"Mich hätts halt interessiert wies bei einer jungfräulichen Karte wirkt,
ein bischen konstruktives Feedback halt."
was hast du sonst noch mit deiner karte angestellt ;D

:whistle:

joe kongo

2009-04-09, 14:36:34

naja kam mir halt so, weil ich doch etwas vertraut bin mit der art technik ;)
(bin selber ein ex-HTLer) aber sowas müsst ja den nvidia-typen auffallen
das hat nicht unbedingt was mit freaks zu tun aber vielen mangelt es an der art wissen

Nvidia weis genauestens über ihre Hardware bescheid, da bin ich mir sicher.
Das ist kalkuliert, die werden einen Teufel tun das Referenzdesign im nachinein zu ändern nur weil sich ein paar Leute aufregen oder nach Abhilfe suchen. Siehe neueste GTX275, da werden anscheinend die schlechten Chips verbaut mit noch mehr Strombedarf als bei der GTX285 (trotz weniger Leistung), pfeifen inklusive.

anakin87

2009-04-09, 14:40:41

ja das sind die schlagworte die bei den kunden ziehen
MEHR strom bei WENIGER leistung inklusive pfeifen:D
aber war das nicht mal umgekehrt *grübel*
aber der endverbraucher liest nur MEHR xy bei WENIGER irgendwas INKLUSIVE allem

SimonX

2009-04-09, 16:00:07

Zephyroth

2009-04-09, 16:33:23

Die einzige Reaktion war bisher ist eine Scholte von Zeph per PN, weil mein Erklärungsversuch teils ungenau, teils falsch ist :redface: . Soll auch keine Dissertation werden.

Wenn du das als Schelte verstanden hast, dann tut mir das leid, das war nicht meine Absicht. Ich wollte eher eine Hilfestellung für eine Änderung des Textes geben und für ein professionelles Auftreten deinerseits sorgen. Deshalb habe ich das als PN und nicht öffentlich versucht.

Grüße,
Zeph

Zephyroth

2009-04-09, 16:44:56

Man fragt sich, warum Leute wie Du nicht Entwickler bei nvidia sind, ordentlich Kohle dafür bekommen, und die Welt endlich mal brauchbare Karten ohne die Geißel lästiger, bewusst in Kauf genommener Mängel nur wegen Bestückung der Platinen mit minderwertigem Bauteilen oder schlechtem Gesamtkonzept...

Du mußt eines wissen:

Die Entwickler machen das nicht weil sie nachlässig oder dumm sind, sondern weil sie Kostenziele erreichen müssen. Es bringt nix, wenn eine GTX260 auf die 350€ kommt und die GTX285 auf ca. 650€, das kauft keiner. Produkte bringen nur etwas, wenn sie auch verkauft werden. Eine perfekte Grafikkarte die keiner will, bringt auch dem Entwickler nichts. Ich selber habe diese Einschränkungen am eigenen Leib erfahren müssen. Klar kann ich die eierlegende Wollmilchsau bauen, aber diese wird zu teuer.

Nicht die Entwickler sind schuld oder unfähig (man braucht nicht viel Wissen um solche Schaltregler geräuschlos zu bauen), sondern das Verwenden besserer Bauteile und auch der zusätzliche Entwicklungsaufwand lohnt sich nicht. Es ist der Markt der uns (die Entwickler) in diese Lage zwingt.

Es sind von den gesamten Käufern vielleicht 5-10% die überhaupt merken das die Karte Geräusche macht und auf die kann (und darf) man aus geschäftspolitischer Sicht keine Rücksicht nehmen....

Grüße,
Zeph

joe kongo

2009-04-09, 17:01:34

Ich habe mit meiner GTX285 kein pfeifen. Darum kann ich eure Probleme und euren Ärger nicht nachvollziehen. Meine GTX285 wurde am 9.1.2009 produziert. Vielleicht hat NVidia das Problem jetzt im Griff.

Hast du schon mal geschrieben (und ich dich um ein Foto gebeten).
Da du eine Gainward hast, ist es möglich, das die Platine nicht dem Nvidia Referenzdesign entspricht.

joe kongo

2009-04-09, 17:19:38

Nicht die Entwickler sind schuld oder unfähig (man braucht nicht viel Wissen um solche Schaltregler geräuschlos zu bauen), sondern das Verwenden besserer Bauteile und auch der zusätzliche Entwicklungsaufwand lohnt sich nicht. Es ist der Markt der uns (die Entwickler) in diese Lage zwingt.

Sich nur auf den Entwicklungsaufwand auszureden oder billige Bauteile, ist auch so ein typischer Entwicklerfehler :rolleyes:. Das einzige wo Nvidia wirklich am Limit arbeitet ist die Akzeptanz der Kunden.

Zephyroth

2009-04-09, 20:12:39

Sich nur auf den Entwicklungsaufwand auszureden oder billige Bauteile, ist auch so ein typischer Entwicklerfehler :rolleyes:.

Warum? Die Entwickler bekommen vom Management ein Kostenziel, das es zu halten gilt. Dazu kommt, das das Produkt alle halben Jahre noch billiger in der Produktion werden muß (ca. 10%) um den Gewinn zu steigern.

Glaub' mir die meisten Entwickler würden es gerne besser machen, aber meistens können (im Sinne von dürfen) sie es nicht.

Bei der GTX260 wird das Kostenziel irgendwo bei 120€ (Momentaner Preis ca. 180€, ohne Steuern sind das 150€, bleiben 30€ Gewinn für Hersteller + Händler) sein.

GPU: 70€
PCB: 5€
Kühler: 10€
Speicher: 20€

Das sind nun 105€, für den Rest (Stromversorgung, Blocking-C's etc.) hast du noch 15€. Und jetzt frage ich dich, wieviel hast du für nur 6 Spulen und ein paar C's (low ESR natürlich) ausgegeben? Das ist wahrscheinlich mehr. Da hast du aber noch keinen Spannungsregler IC, kein Kleinfutter keine Stecker etc. und vorallem keine Fertigung.

Sag' mir, wie willst du so eine Karte zu dem Preis bauen, ohne auf jeden Cent zu schauen?
Es ist nicht nur Blödsinn was ich da daherrede, das hat durchaus Hand und Fuß.

Grüße,
Zeph

=Floi=

2009-04-09, 23:33:45

auf der anderen seite sind produkte von NV nie günstiger. Es war bisher immer das teurer produkt und das wurde auch immer mit besserer qualität und mehr features gerechtfertigt.
Ein BMW ist auch ein bmw und ein mercedes ein mercedes. Qualität kostet geld und dafür muß man eben bereit sein geld dafür auszugeben. (überproportional mehr!)
Noch ein schönes beispiel ist das WU AF. Jeder dreck wird vom nv-marketing ausgeschalchtet, aber die wirklich guten sachen gehen einfach unter. (stromsparmodus der GTS250, WU AF, QUALITÄT, etc. )
Eine GTX285 ist zudem nicht wirklich ein "billiges" produkt. Das teil hat mitunter eines der schlechtesten P/L verhältnisse und da muß so ein fiepen wirklich nicht sein! Ebenso kann man da auch sehr gute und leise kühler erwarten. Man sollte schon die gegebenheiten berücksichtigen und die sind bei der angesprochenen GTX285 schon freizügiger.

KinGGoliAth

2009-04-10, 00:26:47

ach das erinnert mich an den kondensatormod gegen blackscreen bei der gaynward 6800le meiner schwester. das waren noch zeiten...allerdings haben die karten neu auch nur 160 gekostet und gebraucht habe ich die damals auch nochmal deutlich billiger erstanden.
ich habe meiner sogar zusätzliche kondensatoren für gpu und ram sowie einen voltmod für den ram gegönnt. über 1 ghz mit ddr1. ;)

die gtx karten sind schon eine beachtliche leistung was die geschwindigkeit angeht aber in sachen handwerkskunst stehen sie ganz hinten an. pfeifende bauteile, schleifende lüfter, heatbug, stromverbrauch und ganz davon zu schweigen, dass sie aufgrund ihrer enormen größe und des kühlklops sogar schon im big tower für ärger sorgen.

Zephyroth

2009-04-10, 09:48:21

Sorry Leute, aber ihr redet von Sachen die ihr nicht versteht.
Diejenigen von euch, die Elektronikentwickler sind und wissen was Entwicklungskosten, Kostenziele und Kosten der Bauteile sind, mögen die Hand heben!

Grüße,
Zeph

Gast

2009-04-10, 20:52:19

GPU: 70€
PCB: 5€
Kühler: 10€
Speicher: 20€

Sorry, woher hast du diese Zahlen nochmal?

Zum Fiepen: Durch den zusätzlichen Kondensator verringert sich die Induzierte Spannung in der Spule während der MOSFET sperrt, da die Spannung nun ja durch eine höhere Kapazität nach der Spule nicht so schnell abfällt. Deshalb muss sich das Magnetfeld nicht so stark abbauen, wie ohne den zusätzlichen Elko. Das Fiepen kommt ja genau dadurch zustande, dass sich das Magnetfeld der Spule ständig ändert und die Windungen zum Schwingen angeregt werden.

Schonmal mit der Idee gespielt, andere Spulen zu nehmen? Die kann man nur leider nicht parallel schalten, weshalb die umgetauscht werden müssen.

Hast du einen Oszi da?

Zephyroth

2009-04-10, 22:50:51

Sorry, woher hast du diese Zahlen nochmal?

Geschätzt, wieso? Glaubst du nicht das ich das mit meiner Erfahrung kann?
Zumindest den Preis für den GT200 habe ich gelesen, es ist auch nicht weiter verwunderlich. Denn zufällig komme ich aus der Halbleiterbranche und kenne die Waferkosten von TSMC. Bei der Größe des GT200 (über 500mm²) kann man sich ausrechnen wieviele auf einem Wafer sind. Dann gibt es noch ein paar Ausfälle etc.

Und von dem ganzen anderen Kleinfutter weis ich recht genau, wieviel die Dinger in großen Stückzahlen in etwa kosten (Bosch Steuergeräte, in Mengen von 10000 Stück am Tag, ich weis wovon ich rede). Ich denke nicht das ich sehr weit daneben liege....

Zum Fiepen: Durch den zusätzlichen Kondensator verringert sich die Induzierte Spannung in der Spule während der MOSFET sperrt, da die Spannung nun ja durch eine höhere Kapazität nach der Spule nicht so schnell abfällt.

Netter Versuch, leider komplett falsch. Mehrphasen-Synchron-Stepdown-Wandler nicht verstanden. Setzen, sechs!

Deshalb muss sich das Magnetfeld nicht so stark abbauen, wie ohne den zusätzlichen Elko.

Kompletter Blödsinn. Das Magnetfeld baut sich genauso ab, da für diesen Mechanismus nur die Ausgangsspannung, die Induktivität der Spule und die Eingangsspannung verantwortlich sind. Der Ausgangs-C kommt hier gar nicht zum Tragen.

Das Fiepen kommt ja genau dadurch zustande, dass sich das Magnetfeld der Spule ständig ändert und die Windungen zum Schwingen angeregt werden.

Zumindest das ist richtig. Allerdings verursacht duch Lastwechselsprünge, nicht durch das Schalten des Reglers selber. Egal was für einen Kondensator du hinten nachschaltest, diese Lastsprünge kommen in die Spule. Das einzige was der Ausgangskondensator etwas abdämpfen kann (daher wird's leiser) ist die Heftigkeit dieser Lastsprünge. Deshalb ist die DC-Stromänderung (nicht der AC-Anteil) weniger steil und die Spule folglich ruhiger.

Und falls sich noch irgendwer fragt, warum ich mich hier so aufplustere. Mir geht es als HW-Entwickler gegen den Strich, das einfach behauptet wird, die Entwickler sind unfähig. Und das von Leuten, die weder selber den notwendigen Hintergrund besitzen, noch in der Lage sind einen Schaltregler zu verstehen und mir dann erklären das alles Blödsinn ist was ich rede.

Und jetzt, bitte tut weiter fachsimpeln. Verbreitet weiter eure Meinung über die schlechte Qualität von nVIDIA und die Unfähigkeit der Entwickler. Ich lehn' mich zurück und genieße die Slapstick-Show.

Grüße,
Zeph

PS.: Die Anspielung über die Unwissenheit einiger Poster hier bezieht sich nicht auf Joe Kongo, er hat definiv gute Arbeit geleistet. Ich wünschte es wären mehr von seiner Sorte hier.

Gast

2009-04-11, 10:39:29

Du scheinst ganz schön gereizt zu sein, aber vielleicht antwortest du mir trotzdem noch. :D

Geschätzt, wieso? Glaubst du nicht das ich das mit meiner Erfahrung kann?
Zumindest den Preis für den GT200 habe ich gelesen, es ist auch nicht weiter verwunderlich. Denn zufällig komme ich aus der Halbleiterbranche und kenne die Waferkosten von TSMC. Bei der Größe des GT200 (über 500mm²) kann man sich ausrechnen wieviele auf einem Wafer sind. Dann gibt es noch ein paar Ausfälle etc.

Und von dem ganzen anderen Kleinfutter weis ich recht genau, wieviel die Dinger in großen Stückzahlen in etwa kosten (Bosch Steuergeräte, in Mengen von 10000 Stück am Tag, ich weis wovon ich rede). Ich denke nicht das ich sehr weit daneben liege....

Na gut, lassen wir das mal so stehen. Mir kommen die Zahlen halt recht hoch vor, aber wenn du dir da sicher bist ... ok.
Trotzdem frage ich mich, wieviel Euro Nvidia hätte mehr ausgeben müssen, damit die Karten nicht fiepen. Wohl nicht mehr als 5 Euro, oder? Deren Fehler war der supergroße Chip, wegen dem sie nur überall sonst Einsparungen vornehmen müssen, um einen für den Kunden attraktiven Preis zu erreichen. Wie auch immer ... Ich habe nie gesagt, die Ingenieure wären unfähig. Nvidia als auch ATI haben auf dem Gebiet sicherlich einige der Besten. Solche Behauptungen solltest du in Zukunft vielleicht einfach ignorieren.

Netter Versuch, leider komplett falsch. Mehrphasen-Synchron-Stepdown-Wandler nicht verstanden. Setzen, sechs!

Hm, wodurch unterscheidet sich ein mehrphasiger Step-down-Wanlder von einem Einphasigen? Wie ein einphasiger funktioniert, weiß ich. http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Buck_conventions.svg&filetimestamp=20060306223321
Wie werden die einzelnen Phasen am Ende zusammengeschaltet? Wohl nicht einfach parallel, oder?

Allerdings verursacht duch Lastwechselsprünge, nicht durch das Schalten des Reglers selber.
Ach so, dann ist mein Erklärungsversuch nicht ganz richtig, ok.

Kompletter Blödsinn. Das Magnetfeld baut sich genauso ab, da für diesen Mechanismus nur die Ausgangsspannung, die Induktivität der Spule und die Eingangsspannung verantwortlich sind. Der Ausgangs-C kommt hier gar nicht zum Tragen.

Also angenommen die GPU idlet, der Lastwiderstand ist also relativ hoch, der Elko voll auf die Ausgangsspannung geladen.
Jetzt hat die GPU plötzlich was zu tun, der Lastwiderstand sinkt schnell ab, die Pulsweite muss erhöht werden um ein Absinken der Ausgangsspannung zu verhindern.
Das Fiepen kommt also dadurch zustande, dass sich der Lastwiderstand und damit der durch die Spule fließende Strom ändern, oder?
Aber eine höhere Kapazität am Ausgang würde ja dazu führen, dass bei kurzzeitiger Erhöhung der Last die Spannung nicht so schnell absinken würde und dadurch weniger Strom durch die spule fließen müsste (der würde ja dann für die kurze Periode aus dem Elko kommen). Deswegen wird das Fiepen also leiser?

Woher kommt dann das Fiepen?

Ach ja, noch eine Frage: Warum werden 16V-Kondensatoren genommen, wo die Ausgangsspannung doch nicht mehr als 2V beträgt? Je niedriger die max. Spannung eines Kondensators, desto höhere Kapazität pro Volumen. Statt den 16-V 100uF könnte man also vielleicht 5V 470uF oder so nehmen. Warum also 16V?

cipoint

2009-04-11, 10:44:01

ps: Die Frage "Woher kommt dann das Fiepen?" bitte überlesen, hab sie falsch platziert. (Ja, der letzte Post ist von mir).

RavenTS

2009-04-11, 11:23:21

Du mußt eines wissen:

Die Entwickler machen das nicht weil sie nachlässig oder dumm sind, sondern weil sie Kostenziele erreichen müssen. Es bringt nix, wenn eine GTX260 auf die 350€ kommt und die GTX285 auf ca. 650€, das kauft keiner. Produkte bringen nur etwas, wenn sie auch verkauft werden....

Das klingt vernünftig, allerdings muss man hier doch auch festhalten, daß das Pfeifen wohl durch einen einfachen Elko deutlich gemindert werden kann, dessen Preis und minimale Layoutänderung das Endprodukt wohl nur unwesentlich verteuern würden.?!

Zephyroth

2009-04-11, 11:32:19

Ein Mehrphasen-StepDown-Wandler ist tatsächlich das Parallelschalten von mehreren einphasigen StepDowns, allerdings werden diese in der Phase der Ansteuerung verschoben (bei 2 Phasen sind es 180°, bei 3 Phasen 120° usw.).
Das heißt, die Schalter öffnen und schließen nicht gleichzeitig. Dadurch wird der Ripplestrom im Ausgangskondensator verringerg (nicht proportional, da gibt's ein schönes Diagramm dazu). Ziel des ganzen ist es, mit kleinen Bauteilen (kleine L's, C's etc.) die Performance eines großen Einphasenwandler zu erreichen (diese L's und C's kann man nicht verbauen). Kurz, das Ding wird trotz mehrerer Bauteile kleiner und leistungsfähiger.

Und nun zum Fiepen:

Es gibt bei allen Schaltreglern 2 Betriebsarten, den lückenden (unerwünschten) und nicht lückenden (das ist der erwünschte) Betrieb (Hier gibt's Näheres (http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html#gap)).

Nur im lückenden Betrieb muß das Tastverhältnis nachgeregelt werden, im nicht lückenden Betrieb ist das Tastverhältnis konstant, unabhängig vom Laststrom. Tatsächlich ändert sich nur der DC-Anteil im Spulenstrom (also statt zwischen 3-4A zu pendeln, ist der Strom in der Spule nun bei 7-8A). Die Differenz im Strom hingegen bleibt gleich (in meinem Beispiel 1A).

Warum ist das so?

Der Stromanstieg (das di/dt) in einer Spule ist abhängig von der angelegten Spannung und der Induktivität. Schaltest du den Schalter ein, so liegt an der Spule Eingangsspannung minus Ausgangsspannung, ergibt mit der Induktivität einen bestimmten Stromanstieg. Öffenst du den Schalter, so liegt an der Spule Ground minus Ausgangsspannung, was ebenfalls zu einem bestimmten Stromanstieg führt. Du siehst der (DC-)Strom, das was hinten rauskommt, kommt in dieser Gleichung gar nicht vor.

Je nach Auslegung ist der Wandler bei ca. 10-30% Auslastung im nichtlückenden Betrieb (also praktisch immer). Erst wenn man in wirklich harte Stromsparmodis geht, dann kommt man in den lückenden Betrieb (das kann bei den heutigen Grafikkarten durchaus sein). Allerdings ist auch das nicht für das Fiepen verantwortlich, da die Schaltregler in der Regel zwischen 50-200kHz arbeiten (also unhörbar).

Das was man wirklich hört, sind die Lastsprünge (also die DC-Änderung in den Spulen) zwischen Volllast (GPU rechnet wie wild) und nahezu IDLE (Berechnung fertig). Dies geht einher mit der Frameanzahl, weshalb das Fiepen auch synchron dazu ist. Da die Spulen sehr klein sind, hört man sie auch erst ab 300fps aufwärts (was 300Hz entspricht). Darunter ist der Resonanzkörper einfach zu klein.

Puh, ich hoffe das war einigermaßen verständlich....

Grüße,
Zeph

PS.: Auf sinnvoll gestellte Fragen antworte ich immer gerne....

[fu]121ah@home

2009-04-11, 11:47:19

danke schön :) ich hab zwar keine nv, aber man sollte sich bei leuten bedanken die sich solch eine mühe machen. nicht jeder denkt daran, all seine erfahrungen mit anderen menschen zu teilen.

Zephyroth

2009-04-11, 11:47:41

Das klingt vernünftig, allerdings muss man hier doch auch festhalten, daß das Pfeifen wohl durch einen einfachen Elko deutlich gemindert werden kann, dessen Preis und minimale Layoutänderung das Endprodukt wohl nur unwesentlich verteuern würden.?!

Ja und nein, du hast schon recht. Das Problem hier ist, das sehr viele Faktoren zusammenspielen um eine Karte pfeifen zu lassen (und es haben definiv nicht alle dieses Problem). Ein und dieselbe Karte kann von Produktionscharge zu Produktionscharge pfeifen oder auch nicht. Der Kondensator ist auch nur eine Symptombekämpfung, aber keine Problemlösung. Zu große Kondensatoren machen die Regelung wiederum träge, was bei den schnellen Stromänderungen einer GPU irgendwann hinderlich wird. Im Extremfall verschieben sich die Pole im Bode-Diagramm so stark, das die Regelung instabil wird. Das ist dann wirklich eine Gefahr für die Karte (Spannungsspitzen ahoi!).

Des weiteren muß man die verschiedenen Arten des Pfeifens unterscheiden. Das eine ist das "normale" (aber nicht minder lästige) High-FPS-Pfeifen, das primär durch hohe Bildwiederholraten verursacht wird. Dieses wird bewußt in Kauf genommen, da nur ein kleiner Teil der Spieler mit solchen Frameraten tatsächlich spielt (Menüs nehme ich jetzt mal aus). Dieses Pfeifen sehe ich auch nicht als Produktionsmangel, das ist dasselbe als würde man sich bei einem PKW bei 400km/h über Windgeräusche beschweren.

Das was wirklich ein Produktionsmangel ist, ist das dauernde Pfeifen, denn dann ist die Regelung instabil, das ist ein echter Mangel und gehört behoben. Sowas würde ich ebenfalls (schon aus technischer Sicht) nicht dulden.

Ein weiteres Problem dabei ist, das die Prototypen mehr oder weniger handgefertigt sind und von daher auch qualitativ normalerweise etwas besser sind. Ein Produktionsprozeß macht viel aus. So kann ich mir gut vorstellen, das die Prototypserie in der Entwicklung keine Macken hatte (kein Fiepen) und dies erst in der Großserienproduktion auffällt. Leider hat man bei Produktzyklen von 6 Monaten keine Zeit nachzubessern (die Teile sind gekauft, die Produktion läuft und die Karten müssen raus). Erst bei der nächsten Charge hätte man die Chance, aber da ist auch schon die nächste Kartengeneration da.

Es ist nicht alles so leicht wie man sich das vorstellt....

Grüße,
Zeph

Stefan 008

2009-04-11, 11:59:34

bedeutet die Karte fangt erst an zu Fiepen wenn man um die 300FPS hat ? was wenn man die FPS begrenzt ,ist das Fiepen dann weg ? man braucht doch keine 300FPS . Angenommen ich habe unter 3D Vsync an und unter 2D 60Hz eingestellt dann dürfte die Karte nicht mehr fiepen stimmt das ?

Edit : hat sich erledigt, zu spät gepostet

joe kongo

2009-04-12, 13:12:47

Ach ja, noch eine Frage: Warum werden 16V-Kondensatoren genommen, wo die Ausgangsspannung doch nicht mehr als 2V beträgt? Je niedriger die max. Spannung eines Kondensators, desto höhere Kapazität pro Volumen. Statt den 16-V 100uF könnte man also vielleicht 5V 470uF oder so nehmen. Warum also 16V?

Die 7 blauen 16V Elkos, die du siehst, puffern die gefilterte 12V Seite.
Der Schaltregler für die GPU hat 6 x 100uF,
der für den VRAM 1 x 100uF (zusammen mit 6 x 10uF Keramik). Dann kommt je eine Filterspule und danach sind die 12V über beide PCIe Buchsen zusammengeschalten.

Dieser zusätzliche Elko, welcher das Pfeifen mindert, wird parallel zu den
insges. 160uF des VRAM Reglers geschalten.

joe kongo

2009-04-15, 10:29:50

Meine Tantalkondensatoren lassen noch auf sich warten, sobald ich sie
habe werde ich vom Einbau berichten.

In der Zwischenzeit, hat jemand (ausser meiner Wenigkeit) das mit dem beschriebenen Elko schon versucht ?

tombman

2009-04-15, 10:55:52

@Zephi, wieviel zusätzliche Euros pro GTX285 hätte es, deiner Schätzung nach, gekostet die Karten nichtfiepend zu bekommen? ;)

Falls es unter 20€ sind, hätte es die Zielgruppe bezahlt, wenn das Marketing dementsprechend gewesen wäre.

Bei 50€ oder 100€ Karten kann ich es ja verstehen, aber bei >300€ Karten :confused:

Zephyroth

2009-04-15, 11:38:52

@Zephi, wieviel zusätzliche Euros pro GTX285 hätte es, deiner Schätzung nach, gekostet die Karten nichtfiepend zu bekommen? ;)

Ich würde irgendwas zwischen 5-15€ schätzen. Allerdings ist das nur der Materialwert. Man muß halt viele Versuchsreihen starten, da sich ein und dieselbe Spule in der einen Applikation ruhig und in der anderen laut verhält.

Ich wage mal zu behaupten, das ca. 90% der typischen PC-Gamer keine Ahnung haben was AA oder AF ist und irgendwas mit HDR anfangen können. Für die zählt nur: "Boah, fett voll viele fps".

Und jetzt stell dir das Marketing von einer "guten" Firma vor: "Hochwertige Bauteile, besonders leise! Preis 280€"
Und jetzt das Marketing der "schlechten" Firma: "Werksübertaktet, besonders schnell! Preis 265€"

Viele der 90%-Gamer wollen nur posen und nicht mehr. Hauptsache fette HW. Wirklich umgehen können sie damit nicht.

Nun, welche Firma glaubst du macht mehr Gewinn???

Grüße,
Zeph

PS.: Ich hatte übrigens vor kurzem so einen 90%-Gamer. Die Aussagen will ich euch nicht vorenthalten:

I: "Der Q9650 hat 4x 3GHz."
G: "Ah, dann ist er so schnell wie ein 12GHz P4!!!"

I: "Für dich reicht eine GTX260, eventuell eine werksübertaktete, die GTX285 ist vielleicht 10% schneller, dafür 1/3 teurer."
G: "Ich will aber das es zukunftssicher ist!"
I: "Mit was für Settings spielst du denn, also Auflösung, AA und AF?"
G: "Weis nicht, ich nehme meistens default..."

I: "Ein gutes 500W-Netzteil reicht locker, da ist noch Raum für's Übertakten."
G: "Ich will ein 600W-Netzteil weil nVIDIA sagt, das man mindestens ein 500W-Netzteil braucht. Die werden schon wissen warum!"

usw. usw. usw.

KiLLERHOLiC

2009-04-15, 13:40:44

stimmt, es sind extrem viele leute die keine ahnung von irgendwas haben aber immer das schnellste/beste/teuerste haben wollen.
letzte woche hab ich ein i7 system verkauft mit einem 500 watt netzteil. (kunde war schon skeptisch ob es reicht). dann hat er den rechner zusammengebaut, alles installiert und mit einem 0815 verbrauchsmesser den stromverbauch ermittelt. danach ruft er bei mir in der firma an und sagt das er ein stärkeres netzteil braucht weil der pc "jetzt schon über 300 watt braucht"....
auf meine frage ob er probleme mit dem system hat instabilitäten etc. sagte er nein. dann hab ich im gesagt das er auch kein netzteil braucht.
es laufen einfach zuviele leute herum die keine ahnung haben und zuviel geld haben.

Zauberer

2009-04-15, 14:00:48

...
I: "Der Q9650 hat 4x 3GHz."
G: "Ah, dann ist er so schnell wie ein 12GHz P4!!!"
...
Klar hat der keine Ahnung, das ist totaler Blödsinn. Der Q9650 ist bei ganz vielen Programmen (z.B. Videoencoding) mindestens so schnell wie ein 24 GHz P4!

So Ontopic, ich finde es auch traurig wie sehr die Qualität nachgelassen hat.
Meine 9800 GX² Pfeift nicht ein bisschen.
Meine neue 285 GTX mit 2048 MB ist zwar viel Leiser, aber das ist schon kein Pfeifen mehr, sondern wie Vogel zwitschern.
Ich komme mir schon wie im Naruto Anime vor, dort gibt es eine Ninja Technik von Kakashi die heißt Chidori (zwitschernde Vögel).
Meine GTX hat jetzt auch den Spitznamen "Chidori" von mir bekommen.
Gut das ich immer Vsync an habe, so hört man sie nicht.
Allerdings auch im Windows Media Player zeigen sich "Chidori Ansätze", warum auch immer.

joe kongo

2009-04-15, 16:15:31

Bei Mainboards geht die Qualitätsmasche auf, Stichwort "all solid capacitors".
Hab mal nachgesehen, die Kondensatoren sind wirklich hochwertig und von einem Premiumhersteller (desen Name ich wieder vergessen hab, glaub Nichicon), gezählte 60 Stück auf einem Gigabyte DQ6! Auf der GTX285 sind 7 Stück davon verbaut, ausreichend Platz für mehr wäre vorhanden gewesen (das Layout kenn ich ja mittlerweile). Der X48/38 Chipsatz ist ja auch nicht gerade billig, das DIE der Nordbridge misst immerhin 13 x 14 mm.

Ich schätze mal von den Platinen- und Bauteilosten kostet das Mainboard das Doppelte wenn man mal die Herzkomponenten weglässt.
Und dann stehen X48 gegenüber GT200b, 1GB Speicher und doppelter Kaufpreis.

Bei der GTX280 hätte ich es ja noch eingesehen, aber die GTX285 ist ja schon eine Sparvariante.

tombman

2009-04-15, 16:17:51

Und jetzt stell dir das Marketing von einer "guten" Firma vor: "Hochwertige Bauteile, besonders leise! Preis 280€"
Und jetzt das Marketing der "schlechten" Firma: "Werksübertaktet, besonders schnell! Preis 265€"

Naja, die EVGA Karten sind um EINIGES teurer als zb Palit, und die werden auch verkauft, sind sogar sehr beliebt bei den Highend Freaks. Laut GH ist der Unterschied derzeit 22€ (!) zwischen der günstigsten GTX285 und einer von EVGA.

Es ist also nicht so, daß sich 15€ teurere Karten nicht verkaufen ließen, vorrausgesetzt man bekommt auch was dafür.
Bsp: "Jetzt all unsere Grafikkarten mit Anti-Spulenpfeiffen Garantie, gewährleistet durch den Einsatz von hochwertigsten Bauteilen!"
:D

Naja, oder so ähnlich- der "Spruch" muß eben passen ;)

Zephyroth

2009-04-15, 16:34:22

Naja, die EVGA Karten sind um EINIGES teurer als zb Palit, und die werden auch verkauft, sind sogar sehr beliebt bei den Highend Freaks. Laut GH ist der Unterschied derzeit 22€ (!) zwischen der günstigsten GTX285 und einer von EVGA.

Ja, ich wäre auch dafür, aber EVGA kann offenbar 22€ mehr verlangen ohne entsprechende Mehrleistung. Wärst du Unternehmer, würdest du freiwillig deinen Gewinn schmälern?

Grüße,
Zeph

pXe

2009-04-15, 17:44:29

Es ist also nicht so, daß sich 15€ teurere Karten nicht verkaufen ließen, vorrausgesetzt man bekommt auch was dafür.
Bsp: "Jetzt all unsere Grafikkarten mit Anti-Spulenpfeiffen Garantie, gewährleistet durch den Einsatz von hochwertigsten Bauteilen!"
:D

Also ich würde die sofort kaufen, meine 285GTX hab ich heute zurückgeschickt wegem dem Spulenpfeiffen.

pXe

KinGGoliAth

2009-04-16, 01:31:44

Bei Mainboards geht die Qualitätsmasche auf, Stichwort "all solid capacitors".
bei den mainboards ist dieser wandel in der tat interessant zu sehen. selbst die guten boards kosten nur einen bruchteil dessen was so eine neue grafikkarte kostet. und im gegensatz zu mainboards hat man beim kauf einer "guten und schnellen" grafikkarte viel eher sichtbare vorteile als durch den kauf eines solchen mainboards mit entsprechnenden bauteilen und anderen features. und der harte kern der overclocker- und zockergemeinde ist in der regel ja -wie bei den hardcore mainboards- auch genau die zielgruppe der hochpreisigen grafikkarten. die wissen leistung genau so zu schätzen wie den mehrwert durch solid caps, mehrphasige spannungsversorgung, heatpipes statt aktivkühler, durchdachtes boardlayout etc.
also würde man mit so einer grafikkarte in genau diese kerbe schlagen.
gibt ja auch genug hersteller, die ihre karten mit anderen, leiseren kühlern versehen. die sind auch sehr gefragt was ja eigentlich nicht sein könnte, wenn niemand darin einen mehrwert sehen würde. aber was nützt ein flüsterleiser kühler wenn die karte singt wie ein spatzenchor?

Ja, ich wäre auch dafür, aber EVGA kann offenbar 22€ mehr verlangen ohne entsprechende Mehrleistung. Wärst du Unternehmer, würdest du freiwillig deinen Gewinn schmälern?
ist es nicht schön zu sehen wohin der kapitalismus die menschen treibt? :usweet:
die unternehmerehre und der anspruch seinen kunden gute produkte zu liefern bleibt im angesicht der kurzfristigen gewinnerwartung sichtlich zurück.
qualität kostet zwar aber es ist auch etwas womit man sehr gut werben kann.
die leisen kühler der konkurrenz habe ich ja schon erwähnt und war es nicht bfg, die sogar garantie auf ihre karten übernehmen wenn der user den kühler demontiert hat? das kostet auch geld und wenn es nur nach dem gewinn gehen würde, würde sowas auch keine firma machen. vielleicht geht es ja hier auch nur nach dem gewinn aber dann scheint sich so eine kulante weltsicht wohl auch finanziell irgendwie zu lohnen. ;)

Rockhount

2009-04-16, 09:43:06

die unternehmerehre und der anspruch seinen kunden gute produkte zu liefern bleibt im angesicht der kurzfristigen gewinnerwartung sichtlich zurück.
qualität kostet zwar aber es ist auch etwas womit man sehr gut werben kann.

Ohne hier groß zum Thema beitragen zu können, will ich wenigstens zu obigen Teil was sagen:

Du hast vollkommen Recht, aber leider lässt sich diese Feststellung in nahezu alle Bereiche des täglichen Lebens beobachten.

In Zeiten der "Geiz ist geil"-Mentalität und schnellen Entwicklunges-/Veröffentlichungszyklen ist es doch imo nahezu unmöglich, dem Standardkunden (der Großteil der 3DC-Member ist halt kein Standardkunde im Sinne der Masse) noch Mehrwerte hinsichtlich der Qualität der elektronischen Bauteile zu verkaufen.

Die reinen Produktfunktionen sind nahezu identisch, wodurch die Produkte austauschbar werden.
Geworben wird nicht, wie es eigentlich sein sollte, mit den spezifischen Produkteigenschaften (weil diese auch meistens nicht mehr existieren), sondern vielmehr mit dem Preis, welcher die neue USP darstellt.

Diese DAUs, wie Zeph ansprach, gibts doch heute in breiter Masse.
Somit ist es für die Unternehmen doch nur logisch sich auch an dieser breiten Masse mit Marketing und Produktpolitik auszurichten, ansonsten geht der Absatz flöten.

Schön wäre es, wenn es anders laufen würde, wie Tomb es bspw ansprach, aber ich hab mittlerweile den Eindruck, dass es einfach nicht mehr funktionieren würde, weil diese Unternehmen dann dem Absatzdruck nicht nachkommen können... :(

Cyphermaster

2009-04-16, 10:14:41

Es ist also nicht so, daß sich 15€ teurere Karten nicht verkaufen ließen, vorrausgesetzt man bekommt auch was dafür.Das Problem ist, daß das 15€ Einkaufspreis sind, wie Zephy das schön beschrieben hat. Darauf kommt der Änderungsaufwand (ist ja nicht gesagt, daß man so ein Problem immer schon im Voraus absehen kann!), und weder Ingenieursstunden, noch Testsamples gibt es um sonst. Sagen wir, das wären dann nur Schnäppchen-günstige 3€/Karte extra = 18€ insgesamt. Dazu mußt du dann noch die Märchensteuer von aktuell in D 19% rechnen, die du mehr verlangen mußt = 21,42€. Da der Handel meist prozentuale Margen hat, wird damit der Endpreis um zig Euro steigen. Knapp kalkuliert, und noch ohne Mehrwert für die Firma. Die hat davon nur Entwicklungs- und Testkapazität für einige Zeit gebunden, die für die geschäftskritischen Neuentwicklungen nicht mehr zur Verfügung stehen.

Und das für Karten, die für vielleicht 95% des Marktes nicht interessant sind, und von deren restlichen 5% wieder 90% der Leute kein Problem mit ein wenig Spulenpfeifen haben? Das heißt unterm Strich, daß sich vielleicht 5 Promille der Kundschaft mehr oder weniger drüber ärgert. Die Anzahl derer, die sowas dann als so dramatisch ansehen, daß sie das Spulenpfeifen noch als Entscheidungskriterium für den nächsten Neukauf einer Karte nehmen, und nicht die Leistung, dürfte nochmal deutlich geringer sein.

Kurz: In diesen betriebswirtschaftlich winzigen Dimensionen, die das Problem hat, wäre es für die Firmen reine Geldvernichtung, sich da groß einen Kopf zu machen. Etwas unschön für den Endkunden, zugegeben, aber Fakt. IMO hilft da nur, solche Probleme beim Support anzusprechen. Je mehr dort aufschlägt, umso größer die Chance, daß man den Entwicklern deswegen beim nächsten Design die kritischen 5 Cent mehr für ein besseres Bauteil zugesteht.

Zephyroth

2009-04-16, 10:55:35

Und das für Karten, die für vielleicht 95% des Marktes nicht interessant sind, und von deren restlichen 5% wieder 90% der Leute kein Problem mit ein wenig Spulenpfeifen haben? Das heißt unterm Strich, daß sich vielleicht 5 Promille der Kundschaft mehr oder weniger drüber ärgert. Die Anzahl derer, die sowas dann als so dramatisch ansehen, daß sie das Spulenpfeifen noch als Entscheidungskriterium für den nächsten Neukauf einer Karte nehmen, und nicht die Leistung, dürfte nochmal deutlich geringer sein.

*WORD* (y)

Um der Mathematik noch etwas hinzuzufügen. Ich bin sicher, das etwa 30% der 3DC-Member aus 5% der 5% der High-End-User kommen, die bereit wären für "ruhige" Karten zu zahlen. Daher wird das Problem so hinaufgespielt.

Die Menge der User des 3D-Centers ist keine statistisch repräsentative Menge der Masse!

Boah, jetzt habe ich einen Knoten im Hirn....

Grüße,
Zeph

KinGGoliAth

2009-04-16, 15:31:58

In Zeiten der "Geiz ist geil"-Mentalität und schnellen Entwicklunges-/Veröffentlichungszyklen ist es doch imo nahezu unmöglich, dem Standardkunden (der Großteil der 3DC-Member ist halt kein Standardkunde im Sinne der Masse) noch Mehrwerte hinsichtlich der Qualität der elektronischen Bauteile zu verkaufen.

da wäre ich mir nicht so sicher. den leuten fällt schon auf, wenn ihre teuren produkte nach kurzer zeit auf deutsch gesagt vollkommen im arsch sind.
der vorletzte fernseher meiner eltern hat fast 20 jahre gehalten (sony), der aktuelle (grundig) wird bald ausgetauscht weil er nach gerade mal 8 jahren langsam den geist aufgibt. sowas wird durchaus bemerkt.
gleiches gilt für staubsauger. der erste (an den ich mich erinnern kann) hielt auch 10 bis 15 jahre, der zweite hält jetzt mittlerweile auch schon mindestens 10 jahre (miele) und alles was bisher gemacht werden musste war ein kabelbruch, der schnell behoben war. ich habe in 8 jahren schon zwei staubsauger kaputt bekommen dabei ist meine wohnung deutlich kleiner und ich sauge auch nur einmal in der woche. einer der staubsauger war sogar ein hoover, der nach gerade mal etwas mehr als einem halben jahr hin war. also sowas sind schon bleibende erinnerungen. einen hoover kaufe ich mir nie wieder. der andere war aus dem aldi, hat halb soviel gekostet und war locker 5 mal haltbarer.

wer nutzt pc hardware denn so lange? kann man da fragen. zu recht!
aber wenn ich mir meine beiden tfts und einige festplatten von samsung so angucke sehe ich, dass selbst 1 oder 2 jahre schon für manche ein unerreichbares alter ist.