D3a6deefb4f1f42341ec8e16155d574b R9 290X與R9 290受到挖礦熱潮,先前連公版卡都不太好買。現在各家都準備推出加強版R9 290X,微星則是端出自家高階顯卡代表Lightning應戰。這次依然走奢華用料風格,12+3相電源配置,以及高於同級產品的核心時脈,加上自家散熱配置,試圖在效能、溫控與超頻性上獲得最佳平衡。

微星最高階的AMD顯卡

微星顯示卡一共分為3個系列,分別為Value、GamingOC,其中Value(主流)的顯示卡型號通常都不會有後綴詞,如同N750Ti-2GD5/OC,Gaming系列則是會掛上專屬的Gaming logo,而OC系列則是直接掛上Lightning,當然在更久以前還有Hawk這些小眾系列,不過目前已經完全整合成為3個層級。按照常理來說,Value系列的顯示卡根本就不會有什麼Feature(特點)在上面,介紹起來也很乏味,一個枯燥乏味的東西要講的會飛天遁地,讀者也不會想看,當然介紹東西是要從有哏的介紹起來才會生動有趣,不過近年來Gaming系列也漸漸淪陷為只剩散熱器賣點,PCB部分大多與公板差異不大,甚至僅只是換料版本。

訴求極限,講求全面改造

Lightning則是一路走來始終如一的設計理念,講求的是全面自製,訴求極限效能的部份,當然在電路設計上面與繪圖核心的體質上面都是經過挑選過後的產物,一顆晶片在原廠中可以分為許多等級,而這些體質上面的差異也會做成個類別的顯示卡產品,如低價位的主流卡,中價位的超頻卡,最後體質最佳的則是會成為各家的旗艦產品,且良率隨著要求越高,呈現爆炸性的下滑,甚至只能萬中選一。

▲在設計上採用Tri Frozr IV風扇。

散熱器龐大,但顯露缺陷

從側面看可以看到散熱器本身的厚度已經超過雙槽不少,甚至可以說是3槽卡也不為過,所以這張卡是不可能在普通主機板上達成4路串連,最多只能3路。

▲散熱器厚度造成只有使用特殊設計的主機板可以支援4路串連。

另外拆解後可以看到整個結構為4件式組合,由強化背板、PCB本身、被動元件散熱板兼強化功能與散熱器,散熱器本身是採用3風扇設計(黃色較其他2顆小),熱源接觸面則是微星常見的包夾式設計,比起HDT熱源直觸設計能夠更有效的在小核心上發揮效用,但可以看到缺點就在此浮現,熱導管並未在核心上方鰭片進行貫穿處理,而是僅使用折Fin加上焊接,這麼做雖然省事,但很明顯的熱導管被壓扁的部份太多,當然效能減損也高。

▲為提供厚重的顯示卡有效支撐能力,強化金屬板在PCB前後都有使用。

▲三風扇的設計,其中2顆黑色風扇為並聯模式,黃色為單一供電。

▲熱導管壓的越扁,效能損失越大。

另外也有提供LN2玩家使用的供電迴路散熱片替換,不過這一點又是微星似乎沒有想到先後順序的問題,要使用LN2就必須要拆散熱器,那拆散熱器就會喪失保固,這一點在喜歡拆解的玩家眼中非常礙事,身為頂級旗艦竟然是不可以拆解散熱器的嬌弱體質,現在廠商真的該檢討這麼做真的是省了維修還是失去玩家支持。

▲提供供電迴路被動散熱片立意很好,也非常實用。

▲保固貼紙就貼在螺絲上面,拆解後就喪失保固。

PCB全面堆料,豪華旗艦款

PCB在寬度上面採用越肩式設計,這種作法無疑就是為了在不增加PCB長度的限制下塞入更多的電子元件在上面,不過這也會出現另一個問題,越肩式PCB是增加寬度,那麼固定在機殼內其實是會造成更嚴重的PCI-E插槽的壓力,一個不小心其實就會將插槽連根拔起。

▲採用越肩式設計可以塞入更多電子元件,但相對的也變得更肥大。

12相核心供電,比公板多2倍以上

公板卡在設計上,通常不會將超頻的要素加入設計內,通常都是以穩定為訴求,所以在公板卡上面,我們不會看到堆料,更不會看到一排電感佔滿整張PCB,在R9 290X上面公板為5+1相,在Lightning上面則是直接進階至12相核心供電,3相記憶體供電,當然控制器部分也並非直接沿用公板所用的IR3567B,而是加以改造,由官方釋出的文件中可以看到IR3567B是屬於6+2相的控制器。那麼該如何達到12相的設計呢?自然必須要靠著Mosfet Driver來驅動,這邊微星採用IR3567B的6相輸出去控制IR3598這6顆Mosfet Driver擴增,再藉由這方式驅動12相迴路,這種方式也很常見於其他品牌的旗艦顯示卡上,通常只要超出控制器規格的設計幾乎都是使用這種方式達成。

▲12+3相電源迴路設計,核心10相主要是靠Mosfet Driver相輔達成。

▲必須要靠IR3598這顆1對2的Mosfet Driver才能夠完整控制12相迴路。

記憶體完全獨立自成一迴路

在公板卡上記憶體迴路是靠著與核心同1顆控制器所控制,而在Lightning則是完全獨立出來,記憶體迴路則是採用了IR3570B這顆4+1(3+2)相的控制器來控制,另外可以看到沒有像核心迴路的部份超出規格以外的功能,所以這邊不會看到有額外的Mosfet Driver,僅需要1顆控制器就可以正確運作。

電容全面升級,改用POSCAP

原本在公板卡中使用的固態電容在自製板上已經成為基本的固定班底,POSCAP則是進階成員,當然還有更高檔的薄膜式電容,不過近年來早已經漸漸因單價高昂不再被廠商所用,至於將料換上這些高檔貨色有什麼增益呢?無非就是為了提供更穩定、乾淨的電流,對於超頻上能更上一層樓。

德儀LM339晶片,超頻密寶,掉壓補償

很多人都會說在超頻時經常會出現掉壓(Vdroop)的問題,經常設定1.1V,實際就只有1.095V,常常需要設定的更高才能夠達到想要的值,甚至有時候已經將電壓拉至底了仍然無法滿足穩定的需求,而Lightning則是增加了德州儀器所推出的電壓比較器LM339,藉由這顆晶片去補償電壓下滑的問題,達到說一不做二的效果,當然在普通顯示卡上面根本不需要這類功能,主打超頻功能才必須要特別注意掉壓問題,當然這個現象在超頻CPU也是必定會發生的狀況。

▲紅框為德儀LM339電壓比較器,綠框為IR3570B,黃框為IR3567B。

看完PCB設計後其實還是比較想要看效能對吧?

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