Prosjekt GeForce2, del 2

Kjell Erik Budalen

Lagre artikkel

Innledning

Tidligere i dette prosjektet klarte vi å presse GPU og RAM til henholdsvis 251MHz og 393MHz. Dette ga oss jo en relativt bra hastighetsøkning på kortet, men vi blir som kjent aldri fornøyd. Derfor valgte vi å bytte ut kjøleribben med vannkjøling og peltier i håp om å tyne enda noen få MHz ut av kortet.

I denne artikkelen er det GPU'en på kortet som får ny og kraftig kjøling. Vi har planer om å bruke dette kortet i tredje utgave av vår hjemmelagede vannkjøling, og vil da utstyre minnebrikkene på kortet med vannkjøling også. Midlertidig blir det Thermaltakes minnekjøleribber som tar seg kjøling av rammen.

• Asus v7700 GeForce2 GTS
• 50w peltier
• Hjemmelaget vannblokk av kobber
• 5mm tykk kobber coldplate
• Arctic Silver kjølepasta
• Isolasjonsmateriale
• Plastidipp
• Silikon

Vannblokka vi skal bruke er en hjemmelaget blokk av kobber med ett kammer. Vi fikk dessverre ikke tatt noen bilder av hvordan vi laget blokken, men skissen forteller det meste:

Som vi ser av skissen har blokken en tykk kobberplate i bunnen. Denne bunnplaten har en dimensjon på 40x55x4mm, og har tre hull på hver side. To av disse er til å feste coldplaten mens det siste er for å feste selve blokken til grafikkortet. Oppå kobberplata er det sølvloddet en 40x40x5mm plate til som er uthulet på innsiden, så den bare fungerer som vegger i vannkammeret. Deretter er et 4mm lokk med slangetilkoblingene loddet fast på toppen.

Som coldplate har vi brukt en 40x55x5mm kobberplate med tilsvarende hull som bunnplaten på kjøleblokken. Dette er for at vi skal kunne montere det 40x40mm store peltierelementet med skikkelig trykk, da det er veldig viktig for ytelsen.

Til å begynne med smurte vi et tynt lag med Artic Silver kjølepasta på både vannblokken, peltier og coldplate før vi skrudde det hele sammen med fire 3mm skruer. Her er det også viktig å stramme skruene i stjerneform som om man legger om hjul på bilen, så man ikke får ujevnt trykk på peltier-elementet.

Da alt var klart og peltier'n var montert var det på tide med en liten test for å se at alt virket som det skulle. Blokka ble koblet til en Eheim 1048 pumpe og en radiator, og peltier'n til en gammel 200w AT strømforsyning.

Etter at vi fjernet kjøleribben sprayet vi hele kortet med et materiale som heter Plastidipp. Dette er en type flytende gummi som bl.a. benyttes på verktøy for å gi et godt grep. Vi trenger ikke spesielt godt grep på skjermkortet, men Plastidippen vil isolere og beskytte elektronikken mot eventuell kondens i forbindelse med peltierkjølingen.

Vi la også et lag med silikon rundt GPU slik at vi skulle være helt sikre på å holde kondensen ute. Når dette var gjort monterte vi ramkjølerne fra Thermaltakes Memory Cooling Kit på rambrikkene.

Når man bruker kombinasjonen peltier/vann for å kjøle ned en prosessor er det ekstremt viktig å isolere godt slik at det ikke oppstår kondens. Vi brukte et skumgummimateriale med lukkede celler som isolasjon. Først la vi en passe stor bit rundt selve GPU'en som vi tilpasset med et barberblad:

Når isolasjonen var på plass var turen kommet til å montere selve kjøleblokken. Den festet vi til kortet med to 3mm skruer som går gjennom de samme hullene som orginalkjøleren er festet med. På baksiden la vi en bit 5mm plexiglass med 4mm aluminium utenpå for at det skulle bli jevnt press mot GPU. Uten denne forsterkningen merket vi at selve kortet bøyde seg når vi skrudde fast kjøleren.

Når alt var på plass måtte resten av blokken isoleres mot kondens, så vi kuttet til litt mer av det samme materialet som tidligere og tilpasset dette så det ligger helt tett rundt kjøleblokken og peltier.

Nå var alt klart til å starte opp maskinen og sette igang med overklokkingen. Spenningen var stor da vi trykket på powerknappen og fulgte med på termometeret...

Den temperaturen vi ser på bildet over er på baksiden av GPU etter at Windows har startet opp. Med slike temperaturer var vi veldig optimistiske med tanke på hvor langt vi kunne klare å presse kortet, og satte i gang med overklokkingen.

Til å begynne med startet vi maskina med GPU stilt til forrige maxhastighet, 251MHz. Det var ikke akkurat uventet av kortet gikk fjellstabilt, og en temperatur på baksiden av GPU på 13,2°C etter 2 runder 3DMark 2001 lovet godt. Vi startet med å øke hastigheten 5MHz av gangen, noe som fungerte ypperlig helt til vi nådde 290MHz. Da oppsto det stygge feil i grafikken, og vi måtte pent finne oss i å gå tilbake til 285MHz for at kortet skulle være stabilt og uten grafikkfeil. Etter to runder 3DMark 2001 på 285MHz målte vi fortsatt bare 18,3c på baksiden av GPU...

I en slik artikkel kan man jo ikke komme utenom noen benchmarkresultater - vi vil jo se hvor mye overklokkingen faktisk har å si på ytelsen! Da dette bare er en liten del av et større prosjekt så kjørte vi kun 3DMark 2001 i standard oppløsning for å få en liten indikasjon på ytelsesøkningen:

Som vi ser var det ikke så mye å hente på å overklokke GPU fra 200MHz til 285MHz med standard minnehastighet. Det er som kjent minnet og ikke GPU som er flaskehalsen på dette kortet, så det er først når vi også overklokker minnet at poengsummen skyter i været.

Da vi startet med dette prosjektet hadde vi et aldri så lite håp om å klare en 50% overklokking, altså å overklokke GPU med 100MHz. Enkel hoderegning sier at vi ikke klarte det, men 85MHz ekstra er ikke akkurat noe å klage på. Vi var ikke fullt så fornøyde med en økning på bare 150 3DMarks, men det var forsåvidt som ventet ettersom det var GPU vi overklokket. Vi regner med å klare atskillig høyere score bare vi finner en god måte å kjøle ned rammen på en skikkelig måte.

Når del 3 av min hjemmelagde vannkjøling er ferdig vil vi selvsagt ha med masse benchmarks i forskjellige oppløsninger. I det prosjektet skal stort sett alt som blir varmt kjøles ved hjelp av peltier og vann...