ASUS TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 拆解与效能评测

TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 带来的惊喜不只是更精緻的包装、有趣的小配件,显示卡本体延续 RTX 30 TUF Gaming 设计语言,外型看起来更加沉稳霸气。採用 18 + 4 组供电,以金属材质护盖、大面积开口背板、加大轴向式风扇、3.65-Slot 超厚散热器,有效帮助整体散热。RTX 4090 革命性的架构提升,搭配上可以满足最高 600W 的散热器,烧机温度低到不可思议。

本次将进行显示卡完整拆解分析,并实际测试 AMD R9 7950X 与 Intel Core i9-13900K 双平台,一起来看看差异会有多大~

目录

ASUS TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 内部构造

显示卡的包装和外观可以看之前的文章"ASUS TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 显示卡外观解禁开箱"。

关于 RTX 40 系列的架构和技术,可以看我们这篇文章"NVIDIA GeForce RTX 4090 FE 显示卡评测开箱"。

散热器设计

相较于 TUF Gaming RTX 3090,TUF Gaming RTX 4090 均温热导板看起来更大更满、散热导管更多、散热器更厚更巨大,从 2.7-Slot 有感增加至 3.65-Slot。

三组轴向式风扇从 9cm 等比例升级成 10cm,风量提升 23%,金属护盖和铝製背板加强防护,防止弯曲,背板有更大的散热开口提升散热效果,多组导热贴片为记忆体和贴片式电容散热。

电路板

短版 PCB 用料布局紧凑,黑色的固态电容是华硕 TUF 系列的特色。背面有大量高阶的贴片电容,亦有提供多项电路的测量点,核心背面採用 4 颗贴片电容和 2 组 MLCC。

18 + 4 供电设计

  • MPS MP2888A 晶片是一款高阶的 10 相 PWM 全数位控制器,以 9 组 PWM 并联控制一共 18 颗供电模组转化 NVVDD (VCORE)。
  • UPI UP9512S 是 UPI 家着名的 UP95XX 系列中的小成员,UP9512S 只支援 4 相 PWM 控制,在此以 4 组 PWM 直连控制 4 颗供电模组转化 FBVDD (VRAM 电压)。
  • UPI US5650Q 则是 NVIDIA RTX GEFORCE 上常见的晶片,用以管理显示卡功耗,透过连接至 4 颗电流检测电阻监控输入电流。
  • 18 颗负责 NVVDD 的供电模组是 INFINEON TDA21570 70A 一体式供电模组。
  • 正面 PCB 有不少台系钰邦 MIL 军规固态电容作输入和输出的 NVVDD 电容,背面还有多颗负责 NVVDD 输出的贴片电容。
  • 4 颗负责 FBVDD 的供电模组是 VISHAY SIC639 50A 一体式供电模组,遍布在核心的四角,透过缩短与记忆体晶片之间的距离提供更优良的供电表现。

核心和记忆体

  • RTX 4090 核心的实际型号是 AD102-300-A1,透过台湾 TSMC 4N 5NM 工艺製造,与上一代相比每瓦性能大幅提升。
  • 记忆体是美光 MICRON GDDR6X,型号是 MT61K512M32KPA-21 (D8BZC),最高速率是 21Gbps,单颗容量为 2GB。

其他晶片

  • 2 颗 ISSI IS25WP016D 晶片提供双 BIOS 功能。
  • AURA 82UA0 微处理器晶片管理 AURA 灯效。

电源管理

  • 非常火热的 12VHPWR 接头,附近有 3 个电流检测电阻控制功耗。
  • 1 颗电流检测电阻量度 PEG 金手指的输入,为 US5650Q 提供数据。

实测效能数据

测试平台室温控制在 26 度,无辅助风扇直吹测试平台,测试中关闭 Windows 内建防毒、关闭休眠设定,无更动电源计画,并开启 Resizable BAR。DDR5 记忆体设定,X670E 平台开启 DDR5-6000 UCLK:MCLK (1:1)。显示卡的 VBIOS 为 Performance Mode。

  • Windows 11 professional 21H2
  • NVIDIA 521.90 Gamereadywin11_win10dch_64bit_international
  • AMD Chipset 4.07.21.042
  • 全部测试都是 2022.12 新数据
种类型号
处理器:AMD Ryzen 9 7950X
主机板:B650E AORUS MASTER/0705(check)
记忆体:G.SKILL Trident Z5 Neo 16GB x 2DDR5 6000 CL30 (EXPO)
显示卡:TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB
储存:KLEVV CRAS C920 Gen4x4 2TB
机壳:STREACOM BC1
电源供应:FSP Hydro PTM PRO ATX3.0 1200W
散热器:ROG Strix LC II 280 ARGB
显示器:VG289Q
种类型号
处理器:Intel Core i9-13900K
主机板:MSI MEG X670E ACE / 125NPRP
记忆体:G.SKILL Trident Z5 RGB 16GB x 2DDR5 6000 CL36 (XMP)
显示卡:GeForce RTX 4090 24G
储存:KLEVV CRAS C920 Gen4x4 2TB
机壳:STREACOM BC1
电源供应:FSP Hydro PTM PRO ATX3.0 1200W
散热器:MSI MEG CORELIQUID S280
显示器:VG289Q

功耗和温度测试

功耗测试使用 3DMARK Time Spy EXTREME 和 FURMARK 进行烧机测试。

Time Spy EXTREME 烧机功耗约 240.2W,GPU 频率可达 2760 MHz、记忆体 1312.7 MHz,GPU 温度是 53.5 度、Hot Spot 60.6 度、风扇转速 1001 RPM。

FURMARK 烧机功耗约 447.2W,GPU 频率可达 2715 MHz、记忆体 1312.7 MHz,GPU 温度是 65.2 度、Hot Spot 76 度、风扇转速 1677 RPM。

预设模式下,VBIOS 温度最高是 88 度,显示卡功耗预设是 450W,最多可以提升到 600W。

进行 30 分钟烧机测试,可以看到 GPU-Z 相关资讯。

  • 3DMARK Time Spy EXTREME (左)
  • FURMARK (右)

3DMARK 相关测试

3DMARK 测试,Time Spy、Time Spy Extreme、Fire strike、Fire strike Extreme、Fire strike Ultra,分数越高越好。

Port Royal 是世界上第一个针对游戏玩家的即时光线追踪基本测试,可以使用 Port Royal 来测试和比较支援微软 DirectX 光线追踪显示卡的光追性能,分数越高越好。

3DMark Speed Way 是 DirectX 12 Ultimate 基準测试,适用于执行 Windows 10 和 11 的游戏电脑。Speed Way 的引擎组合可展现 DirectX 12 Ultimate 为光线追蹤游戏带来的全新性能最佳化。Speed Way 使用如 Mesh Shaders 等的全新 DirectX 12 Ultimate 性能最佳化,并搭载用于即时全域照明和即时光线追蹤反射的 DirectX Raytracing Tier 1.1。

DirectX 12 的测试项目 Time Spy 支援 1440P 解析度、Time Spy Extreme 支援 2160P 解析度,DirectX 11 的测试项目 Fire strike、Fire strike Extreme、Fire strike Ultra,分别对应解析度是 1080P、1440P、2160P。

3DMark PCI Express 功能测试,可测量 GPU 的可用频宽速度。

NVIDIA DLSS 功能测试,深度学习超级採样(DLSS)是一种 NVIDIA RTX 技术,它利用深度学习和 AI 的强大功能来提高游戏性能,同时保持视觉质量。

NVIDIA DLSS 2、NVIDIA DLSS 3 设置为 4K 2160P。

UL Procyon benchmark

UL Procyon benchmark 是一套新上市的 Adobe Benchmark 标準化测试软体,可以分成照片和影片两方面的测试。照片影像运算方面的软体是使用 Adobe Lightroom Classic 和 Adobe Photoshop,影片运算应用是搭配 Adobe Premiere Pro。

游戏 AVG FPS & Low 1% 测试数据

游戏测试使用 4K 2160P 解析度,游戏特效皆设定最高 MAX,关闭 V-Sync 选项,主要运行 DX 12 优先。游戏都是经过 5 ~ 10 次测试后撷取 FPS 数据,会去检查是否有不正常数据存在,我们主要收集的数据是平均 AVG FPS 和 1% LOW FPS (min),1% Low FPS 可以看出游戏真实效能。

整体游戏 AVG FPS 和 1% Low FPS 在 AMD 与 Intel 双平台的表现都很优异,算战得不相上下,开启光追体验游刃有余,突破 60+ FPS 都是小菜一碟。

以下 2 个游戏有开启光线追蹤效果。

  • DiRT 5
  • Shadow of the Tomb Raider

结论

TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 在外观、散热、用料、整体设计上都能感受华硕对 TUF Gaming 系列的重视,功耗预设可以从 450W ~ 600W,基本上运行在 450W 就很够用,提升到 600W 功耗后,换算功耗和性能比,并不是很划算,所以建议使用预设 450W 进行游戏就好。

AMD 和 Intel 最新的处理器平台测试,可以看出两方面的差异不是很大,创作者软体可能在 Intel 平台会更突出一点,也给玩家另一种比较的方式,挑选出喜爱的平台即可。

ASUS TUF Gaming RTX 4090 OC 24GB 显示卡外观解禁开箱

延伸阅读

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