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Distinção entre TDP e consumo das VGA.


dragao vermelho

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no universo nada se perde, td se transforma... esses watts vão virar calor, mais cedo ou mais tarde... `^^

HUMMM??? Muito estranho isso, já que todos os chips tambem possui seu TJ max, ou sua temperatura máxima de funcionamento em ºC, eu achei algo relacionado, mas meu inglês anda meio fraco:p:

http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_design_power

Abrass

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também acho muito estranho, o significado de TDP é na verdade é:

Mas o que não entendo é porque essa valor é dado em W, fazendo entender que essa valor é ralacionado com potencia e não com calor.

Porque o TDP é uma potência térmica... uma quantidade de calor por segundo, que pode ser medida em calorias/segundo, joules/segundo (os watts), etc.

O TDP é a potência que o sistema de dissipação de calor precisa ser capaz de dissipar para manter o chip funcionando. Normalmente ele é calculado pegando a média de consumo por um tempo termicamente significativo (milissegundos) em uma situação de atividade máxima (um vírus térmico, um programa muito otimizado que use todas as unidades, algum diagnóstico de fábrica, algo assim) em um chip que apresente consumo elevado em relação ao resto.

Isso pode parecer que não funciona... mas funciona. No fim das contas, quase toda potência elétrica consumida pelo chip é de alguma forma dissipada termicamente pela solução térmica. Prova disso? Ligue um chip sem a solução térmica e dê uma olhada no que acontece... claro, tem coisa que é dissipada termicamente pelo soquete, ou transmitido pelos pinos na forma de ondas eletromagnéticas... mas é muito pouco comparado com o que corre pelo dissipador.

Não existe uma definição precisa, mas normalmente o TDP é bem próximo do consumo máximo. É praticamente impossível atingir o TDP, porque ele é calculado com aplicativos cuidadosamente criados pelas pessoas que mais entendem do chipset, usando chips escolhidos para serem os piores aceitáveis... e a razão pela qual se usa normalmente o TDP em comparações é porque ele é um parâmetro facilmente conseguido com o fabricante, e muito utilizado para determinar metas internas e externas (é um fato, quando gerentes ou orientadores de IC pedem para você que um projeto tem de consumir pouco ou querem dizer "tempo de bateria longo" ou querem dizer "TDP baixo, porque ninguém aqui entende de WaterCooler").

Postado
Porque o TDP é uma potência térmica... uma quantidade de calor por segundo, que pode ser medida em calorias/segundo, joules/segundo (os watts), etc.

É por ai, eu não me lembro exatamente, como eu citei no meu post anterior, faz uns dez anos que li sobre o assunto, não sei por que se dá essa medida em Watts e não em um parametro como: "N"°/s, Kal/s, J/s, Km/h, Kg/cm², etc... Sei que essa é a medida da quantidade de "calor x intervalo de tempo" minimo em que o precisa ser dissipado do componente...

Carvalho.

Postado
É por ai, eu não me lembro exatamente, como eu citei no meu post anterior, faz uns dez anos que li sobre o assunto, não sei por que se dá essa medida em Watts e não em um parametro como: "N"°/s, Kal/s, J/s, Km/h, Kg/cm², etc... Sei que essa é a medida da quantidade de "calor x intervalo de tempo" minimo em que o precisa ser dissipado do componente...

Carvalho.

Watt é Joule por segundo. Joule é uma medida de energia. Calor é uma forma de energia. O TDP é uma medida de quanto calor a solução térmica tem de dissipar por segundo... por isso é em Joule/segundo, mais conhecido como Watt.

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Watt é Joule por segundo. Joule é uma medida de energia. Calor é uma forma de energia. O TDP é uma medida de quanto calor a solução térmica tem de dissipar por segundo... por isso é em Joule/segundo, mais conhecido como Watt.

Opá, tudo bem que Watt é Joule por segundo, mas, a medida de calor é Caloria "Kal". Onde o Watt se encaixa é que não me lembro bem...

Carvalho.

Postado
Opá, tudo bem que Watt é Joule por segundo, mas, a medida de calor é Caloria "Kal". Onde o Watt se encaixa é que não me lembro bem...

Carvalho.

Joule e caloria são ambas unidades de energia: o joule, que é a unidade padrão SI, equivale a energia necessária para andar um metro aplicando uma força de 1 newton. Já a caloria, que é uma unidade muito utilizado em contextos térmicos, é igual a energia necessária para aquecer 1 litro de água de 1 grau Celsius, que dá bem perto de 4,184 joules...

Tanto caloria por segundo quanto joule por segundo (watt) são unidades de energia por tempo, ou seja, potência... e o watt é a unidade padrão do SI, por isso é mais usada.

Postado
Joule e caloria são ambas unidades de energia: o joule, que é a unidade padrão SI, equivale a energia necessária para andar um metro aplicando uma força de 1 newton. Já a caloria, que é uma unidade muito utilizado em contextos térmicos, é igual a energia necessária para aquecer 1 litro de água de 1 grau Celsius, que dá bem perto de 4,184 joules...

Tanto caloria por segundo quanto joule por segundo (watt) são unidades de energia por tempo, ou seja, potência... e o watt é a unidade padrão do SI, por isso é mais usada.

Bem, não sei se você vai concordar comigo, mas, a unidade de potência eletrica equivale ao produto da corrente (em ampére A) por tensão (em volts V) pelo periodo de uma hora, tanto que em um jargão mais técnico (e correto) fala-se Watt-Hora, e a lógica me diz que Watt não tem relação direta com o Joule.

Continuo sem entender a relação potencia térmica e o Watt...

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Bem, não sei se você vai concordar comigo, mas, a unidade de potência eletrica equivale ao produto da corrente (em ampére A) por tensão (em volts V)

Essa é uma unidade de potência (qualquer potência), volt vezes ampére, mais conhecida como watt.

pelo periodo de uma hora,

Para obter a energia (qualquer tipo), você integra a potência (em watts, calorias por segundo) em algum período de tempo (pode ser uma hora, um dia, um segundo...), assim obtendo a energia na unidade escolhida (watt-segundo ou joule, watt-hora, watt-minuto, caloria...).

tanto que em um jargão mais técnico (e correto) fala-se Watt-Hora, e a lógica me diz que Watt não tem relação direta com o Joule.

Mas tem TODA a relação! 1 watt é igual a 1 joule por segundo, 1 watt-segundo é igual a 1 joule, 1 watt-hora é igual a 3600 joule, etc.

Continuo sem entender a relação potencia térmica e o Watt...

Potência (térmica, elétrica, luminosa, sonora, mecânica, química, etc) pode ser medida em watt (ou joule por segundo), caloria por segundo, joule por minuto, joule por hora... qualquer unidade de potência, qualquer unidade de energia dividida por qualquer unidade de tempo, qualquer unidade de corrente multiplicada por uma unidade de tensão, qualquer unidade de força multiplicada por uma unidade de deslocamento e dividida por uma unidade de tempo ou qualquer coisa do tipo massa*distância²/tempo³.

Energia (térmica, elétrica, luminosa, sonora, mecânica, química, etc) pode ser medida em joule (ou watt-segundo), caloria, watt-minuto, watt-hora... qualquer unidade de energia, ou qualquer unidade de potência multiplicada por tempo, qualquer unidade de corrente multiplicada por uma unidade de tensão e por uma unidade de tempo, qualquer unidade de força multiplicada por uma unidade de deslocamento ou qualquer coisa do tipo massa*distância²/tempo².

Postado
Potência (térmica, elétrica, luminosa, sonora, mecânica, química, etc) pode ser medida em watt (ou joule por segundo), caloria por segundo, joule por minuto, joule por hora... qualquer unidade de potência, qualquer unidade de energia dividida por qualquer unidade de tempo, qualquer unidade de corrente multiplicada por uma unidade de tensão, qualquer unidade de força multiplicada por uma unidade de deslocamento e dividida por uma unidade de tempo ou qualquer coisa do tipo massa*distância²/tempo³.

Energia (térmica, elétrica, luminosa, sonora, mecânica, química, etc) pode ser medida em joule (ou watt-segundo), caloria, watt-minuto, watt-hora... qualquer unidade de energia, ou qualquer unidade de potência multiplicada por tempo, qualquer unidade de corrente multiplicada por uma unidade de tensão e por uma unidade de tempo, qualquer unidade de força multiplicada por uma unidade de deslocamento ou qualquer coisa do tipo massa*distância²/tempo².

Tudo bem, posso até entender a lógica da conversão de unidades de medida, mas, não posso aceitar que essa medida de discipação termica medida em Watts faça sentido, senão, a unidade de medida sonora seria especifidada em Watts e não em db (decibel), e a medida luminósa não seria o lúmen, a unidade de medição de força motriz não seria HP (Horse-Power ou Cavalo Vapor), etc...

Continuo sem saber o motivo de utilizar o Watt como medida de discipação termica. Você deve estar achando que se trata de potência de consumo, aquele que eu falei (W= I . V).

Carvalho.

Postado
Tudo bem, posso até entender a lógica da conversão de unidades de medida, mas, não posso aceitar que essa medida de discipação termica medida em Watts faça sentido, senão, a unidade de medida sonora seria especifidada em Watts e não em db (decibel),

Você pode perfeitamente medir intensidade sonora em watt. Na verdade, a definição de decibel é:

Intensidade em decibel = 10 * log10 (P1/P0)

em que P1 é a intensidade que você quer medir em decibel (que quase sempre é uma potência, que normalmente é medida em watt) e P0 é uma constante que funciona como um valor de referência.

No caso de medidas de intensidade sonora, se usa como valor de referência o limiar de percepção do ouvido humano (ou seja, você não conseguirá ouvir um som de 0 dB). Normalmente também se faz uma decomposição do som em frequências, porque o ouvido humano ouve melhor determinadas frequências, e simplesmente nem percebe outras. Você também pode fazer o mesmo esquema para watt, mas não é comum.

Na área de eletrônica, se usa muito como base uma potência de 1 miliwatt. Também se usa muito 0,775 V RMS, por que era um valor padrão em telefones antigos.

A principal vantagem do decibel é que ele permite representar diferenças de intensidade muito grandes confortavelmente, devido ao uso de logaritmos. Também tem vantagens para efetuar multiplicações (que viram somas) e divisões (que viram subtrações). Isso é muito comum em sistemas de fibra óptica. E finalmente, porque em muitos casos a percepção humana é mesmo logarítmica. No caso de sons, dobrar a potência sonora aumenta o volume percebido do som sempre de um valor aproximadamente constante.

De qualquer modo, isso aqui é só uma simples conversão de unidades.

e a medida luminósa não seria o lúmen,

Um lúmen é definido como sendo um candela multiplicado de um esterorradiano. Ou seja, uma fonte luminosa é definida como sendo de 4pi lúmen quando ela emite 1 candela em todas as direções. E a candela é definida como sendo a intensidade luminosa de uma fonte que emite luz monocromática de frequência 540 * 10^12 Hz para todas as direções, com uma potência de 4pi/683 W.

A diferença entre medir a intensidade luminosa em lúmen ou watt, além da escala, é que quando se usa watt normalmente se considera todas as frequências diretamente, enquanto quando se usa lúmen normalmente se considera as frequências já ponderadas pela função luminosidade, que dá a resposta em frequência do olho humano: algumas frequências ele vê melhor, outras ele nem vê... assim como ocorre com a audição.

E, assim como no caso da audição, nada te impede de fazer essa mesma ponderação medindo tudo em watt. Nesse caso, 1 W é igual a 683 lm... só uma simples conversão de unidades.

a unidade de medição de força motriz não seria HP (Horse-Power ou Cavalo Vapor), etc...

Você pode usar qualquer unidade de potência que desejar para medir a potência de um motor. Usa-se muito o HP apenas na indústria automobilística, principalmente fora do ambiente de engenharia, porque é relativamente confortável para a maioria dos casos dessa indústria e fornece uma comparação rápida.

De qualquer modo, um HP métrico, que é igual a um PS, que é um outro nome para o CV (é, essas unidades não-SI são uma porcaria em termos de padronização: existem 3 zilhões de definições para o HP) equivale a exatos 735,49875 W.

Continuo sem saber o motivo de utilizar o Watt como medida de discipação termica. Você deve estar achando que se trata de potência de consumo, aquele que eu falei (W= I . V).

Carvalho.

Você pode usar watt, calorias por segundo (ou por minuto, ou por hora), HP (qualquer tipo que quiser), CV, dB (só indicar o valor de referência), Bombas de Hiroshima por segundo... qualquer unidade de potência.

Watt é a melhor unidade de potência no caso, porque dá números confortáveis, corresponde diretamente aos parâmetros de projeto do sistema de refrigeração, já é bastante usada na área e é uma unidade SI.

Postado
A principal vantagem do decibel é que ele permite representar diferenças de intensidade muito grandes confortavelmente, devido ao uso de logaritmos. Também tem vantagens para efetuar multiplicações (que viram somas) e divisões (que viram subtrações). Isso é muito comum em sistemas de fibra óptica. E finalmente, porque em muitos casos a percepção humana é mesmo logarítmica. No caso de sons, dobrar a potência sonora aumenta o volume percebido do som sempre de um valor aproximadamente constante.

Nesse ponto você tem de concordar comigo que usar o Watt é generalizar uma medida específica (concordo que nos exemplos que citei anteriormente, são conversões de grandezas para nescessidades específicas como o dB), eu como a maioria (acredito) aqui do fórum, acho que deveria ser mais específica a unidade de referência, como quando comparamos a eficiência de ventoinhas (fans) que é dada em CFM....

PS.: Meu caro ThiagoLCK, estou adorando travar esse debate contigo, visto que assim como eu você entende que as opiniões podem ser divergente, porém, tem de haver o respeito e a razoabilidade. Tenho visto em outros fóruns, em especial o da GameVicio, alguns infelizes baixarem o tom (inclusive palavrões:o) só porque divergem uns dos outros, parece que lá só tem "senhores da verdade", as vezes parecem cegos debatendo sobre a luz!:confused:

Carvalho.

Postado

Bem amigos, eu estou sempre passando por aqui justamente para ver as fantásticas explicações do amigo ThiagoLCK, que pelo que eu pude ver é uma pessoal extremamente informada no assunto, e tambem achei muito interessantes as indagações do amigo ppcarvalhof que tambem entede bastante do tema abordado.

Confesso que não entro no meio do debate porque não acho que estou no nível a altura dos amigos, mas sempre olho atentamente cada resposta, foi justamente para isso que criei o tópico, só não sabia que ele chegaria a esse nível de erudição, agradeço a todos os colegas que deram sua opnião, especialmente aos amigos ThiagoLCK e ppcarvalhof que subiram consideravelmente o nível do tópico.

Agradeço a todos, e se tiverem mais algumas explicações sobre o assunto, serão muito bem vindas.

Abrass

Postado
Confesso que não entro no meio do debate porque não acho que estou no nível a altura dos amigos, mas sempre olho atentamente cada resposta, foi justamente para isso que criei o tópico, só não sabia que ele chegaria a esse nível de erudição, agradeço a todos os colegas que deram sua opnião, especialmente aos amigos ThiagoLCK e ppcarvalhof que subiram consideravelmente o nível do tópico.

Como pode ter visto em meu post anterior, gostaria de ver todos os fóruns em alto nível e com a sadia troca de idéias (para isso que existem os fóruns), mas, como o ser Humano é o que é, dos papos as vezes passa-se para os sopapos, dai para um homicídio ou uma guerra falta pouco.

E não se acânhe em fazer perguntas e nem expôr seu ponto de vista, só tenha em mente que: ninguem é dono da verdade, esteja disposto a rever os seu conseitos assim como eu, apesar de discordar da aferição da medida de discipação térmica dos processadores, entendi o que o ThiagoLCK expôs a respeito da medida de discipação de calor ser uma forma de potência e que essa "também" pode ser expressa em Watts. Lembre-se disso seja receptivo aos conceitos dos outros, mesmo que pareça inútil o equivocadom, pode ser útil até para afirmar a sua opinião....

Abraço, Carvalho.

Postado
Nesse ponto você tem de concordar comigo que usar o Watt é generalizar uma medida específica

Então... o watt não é uma medida específica, ele foi criado pela comissão que desenvolveu o SI para medir qualquer potência. Ele apresenta diversas vantagens:

1- É padronizado pra ****** com precisão extrema.

2- Tem um sistema de múltiplos regulamentados (quilo, mega, giga, mili...) que permitem usá-lo em qualquer ordem de grandeza sem problemas.

3- É conhecido por todas as pessoas com educação formal decente do mundo.

4- Tem relações diretas e simples com as grandezas e unidades mecânicas (força em newton, deslocamento em metro, velocidade em metro por segundo) e elétricas (tensão em volt, corrente em ampére) do SI.

Além de outras que possa ter esquecido... enfim, para NÃO usar watt, você precisa ter um bom motivo...

No caso do som as razões pelas quais não se usa muito o watt são relacionadas a percepção do ouvido humano... um som de 60 dB é aproximadamente 2^14 vezes menor em potência do que um som de 100 dB, mas certamente não parece 2^14 vezes maior para quem o ouve... sem contar a coisa das frequências, que no fim das contas "isola" as duas medições, fazendo com que a última vantagem do watt se perca. Mesma coisa vale para luz.

No caso do HP, CV e PS o problema é cultural mesmo... não existe razão para usá-los, e de fato internamente aos fabricantes europeus essas medidas estão sendo abandonadas há tempos. E existem medidas para tentar mudar isso, pelo menos na Europa, e acho elas bem positivas: o watt permite comparações mais fáceis, dá menos confusão e é em geral melhor.

(concordo que nos exemplos que citei anteriormente, são conversões de grandezas para nescessidades específicas como o dB), eu como a maioria (acredito) aqui do fórum, acho que deveria ser mais específica a unidade de referência, como quando comparamos a eficiência de ventoinhas (fans) que é dada em CFM....

No caso do consumo elétrico, dissipação térmica e TDP do processador não existe nenhuma razão para não usar watt... são medidas diretamente ligadas, os engenheiros usam watt porque facilita a vida deles e nós leigos também ganhamos com o watt. Já imaginou ficar efetuando conversões bizarras cada vez que quiséssemos estimar consumo elétrico por TDP e vice-versa? Não faz nenhum sentido.

No caso de dissipação térmica não existe uma escala de percepção logarítmica com resposta em frequência variável como ocorre com a luz ou o som, então algo como o decibel está fora de questão e algo como a candela seria só um múltiplo do watt com nome estranho... E a dissipação térmica de um componente é diretamente relacionada com sua potência elétrica, o que torna interessante que ambas estejam na mesma unidade (o watt). Além disso, a cultura da área está em watt.

Eu já vi engenheiros que trabalham na área comentando sobre o POWER6 coisas como: "abaixo de 170 W dá para usar ar, acima disso tem que ter WC..." Se o sistema de refrigeração for simples, é possível avaliar quantos watt ele dissipa apenas com uma simples inspeção visual... facilita muito com componentes, principalmente resistores.

Enfim, minha opinião é contrária a sua: eu diria que o watt é A medida de potência, se quiser medir usando outras unidades é melhor ter um bom motivo... e no caso não vejo nenhum. Se conseguir pensar em algo, manda que eu vou ver se arrumo um jeito de discordar e arrastar a discussão mais um pouco :)!

só não sabia que ele chegaria a esse nível de erudição

Estou ficando velho, certamente. Sinais? Meu primo menor vai para o primeiro ano, minha priminha deixou de odiar garotos, minha irmãzinha está se formando e eu estou sendo chamado de erudito!

Postado
Então... o watt não é uma medida específica, ele foi criado pela comissão que desenvolveu o SI para medir qualquer potência. Ele apresenta diversas vantagens:

Desculpe, me espressei mal, quis dizer que: usar o Watt (que é uma unidade geral) para expressar essa medida de dissipação térmica (que é específica), me deixa consternado.

No caso do som as razões pelas quais não se usa muito o watt são relacionadas a percepção do ouvido humano... um som de 60 dB é aproximadamente 2^14 vezes menor em potência do que um som de 100 dB, mas certamente não parece 2^14 vezes maior para quem o ouve... sem contar a coisa das frequências, que no fim das contas "isola" as duas medições, fazendo com que a última vantagem do watt se perca. Mesma coisa vale para luz.

Entendo que o ouvido humano tem uma percepção logaritmica e não linear (entenda-se que: para perceber-mos o dobro da potência do som, temos que quadruplicar a real potência em Watts), mas ai está um exemplo de aplicação específica de unidade de potência.

No caso do HP, CV e PS o problema é cultural mesmo... não existe razão para usá-los, e de fato internamente aos fabricantes europeus essas medidas estão sendo abandonadas há tempos. E existem medidas para tentar mudar isso, pelo menos na Europa, e acho elas bem positivas: o watt permite comparações mais fáceis, dá menos confusão e é em geral melhor.

Concordo que talvez no futuro, qundo for-mos comprar um carro, compre-mos um carro com "NNN"Watts e não com "NNN"HP. Vejamos o exemplo da medicina, tu grita -"aaaai" e tua esposa pergunta -Que foi?. Tu responde o que? -Bati o cotovelo. Ou -Bati o cúbito??? O vício do hábito torna essa mudanças muito lentas, a passos cágadais (lembre-se cágado é um bicho "Mauremys leprosa" da espécie "Geoemydidae", é prima da terteruga), o Ronaldinho operou a "Rótula" ou a "Patéla"???

No caso do consumo elétrico, dissipação térmica e TDP do processador não existe nenhuma razão para não usar watt... são medidas diretamente ligadas, os engenheiros usam watt porque facilita a vida deles e nós leigos também ganhamos com o watt. Já imaginou ficar efetuando conversões bizarras cada vez que quiséssemos estimar consumo elétrico por TDP e vice-versa? Não faz nenhum sentido.

Ai você confundiu "Garibalde" com "Balde de Gari", a dissipação térmica é uma coisa e o consumo elétrico é outra, uma não está atrelada a outra, um chip pode consumir 500Watts/hora de energia elétrica e dissipar 100Watts de energia térmica (temos de levar em conta o material do qual foi fabricado o chip, pois, a prata é um codutor melhor que o cobre utilizado mais recentemente na produção de processadores, antes era o alumínio que é pior ainda, ou seja, esquenta mais com a mesma corrente. E também tem a qualidade dos componentes, transistores com menor corrente de fulga esquenta menos, baixa resistência interna "RDSon" também ajuda...) e podemos ter outro chip consumindo 200Watts/hora de energia elétrica e dissipar 300Watts de energia térmica, se este for de péssima qualidade...

Estou ficando velho, certamente. Sinais? Meu primo menor vai para o primeiro ano, minha priminha deixou de odiar garotos, minha irmãzinha está se formando e eu estou sendo chamado de erudito!

Também à mim causou espécie este comentário da erudição do debate, porém, quanto a mim, sei que estou ficando velho, isso é inevitável, mas, me acho ainda muito moço, tenho 28 anos e me sinto um pre-adolescente, penso que também você meu caro ThiagoLCK, deveria se sentir como um pre-adolescente, pois, pelo que percebo, tu tem interesse em aprender e coragem para tentar. Continue assim...

Um fraternal abraço. Carvalho

Postado
Desculpe, me espressei mal, quis dizer que: usar o Watt (que é uma unidade geral) para expressar essa medida de dissipação térmica (que é específica), me deixa consternado.

Ah, tá, entendi.

Entendo que o ouvido humano tem uma percepção logaritmica e não linear (entenda-se que: para perceber-mos o dobro da potência do som, temos que quadruplicar a real potência em Watts), mas ai está um exemplo de aplicação específica de unidade de potência.

Na verdade a coisa logarítimica significa que para percebermos um som 10 dB maior (no caso de um som de 100 dB, perceberemos um som 10% mais forte), temos que multiplicar a potência por 10.

Concordo que talvez no futuro, qundo for-mos comprar um carro, compre-mos um carro com "NNN"Watts e não com "NNN"HP. Vejamos o exemplo da medicina, tu grita -"aaaai" e tua esposa pergunta -Que foi?. Tu responde o que? -Bati o cotovelo. Ou -Bati o cúbito??? O vício do hábito torna essa mudanças muito lentas, a passos cágadais (lembre-se cágado é um bicho "Mauremys leprosa" da espécie "Geoemydidae", é prima da terteruga), o Ronaldinho operou a "Rótula" ou a "Patéla"???

Claro... isso é um projeto para o futuro, mas uma hora temos que começar, ou ficaremos como os EUA, que hoje já sofreu problemas reais por causa da metrificação limitada.

Ai você confundiu "Garibalde" com "Balde de Gari", a dissipação térmica é uma coisa e o consumo elétrico é outra, uma não está atrelada a outra,

Em um circuito elétrico qualquer, a produção de calor ocorre por causa do Efeito Joule... ou seja, a energia térmica produzida é gerada pela conversão da energia elétrica.

um chip pode consumir 500Watts/hora de energia elétrica e dissipar 100Watts de energia térmica

Devido a conservação da energia, isso significa que ele terá de fazer alguma coisa com esses 400 W...

Claro, se esse componente for um LED dá para imaginar que boa parte da energia que ele consome saia na forma de luz. Se for um motor, boa parte virará energia mecânica... bom, pelo menos essa é a ideia, mas os manos da Mecânica não sabem fazer coisas eficientes :D. Se for uma antena decente, alguma parte será transmitida como radiação eletromagnética (o que de certa forma equivale ao que ocorre no LED). Se for uma fonte decente, pelo menos 70% será transmitida como energia elétrica pelos cabos do computador. E se for uma bateria, quase tudo será acumulado na forma de energia química.

Mas um processador gera pouca radiação eletromagnética, nenhuma energia mecânica ou química e envia pouca (de preferência nenhuma) energia elétrica ao resto do computador... a energia elétrica que entra nele acaba convertida pelo Efeito Joule em energia térmica, e daí se essa não for dissipado a temperatura aumentará e o processador acabará derretendo, ou talvez diminuirá a frequência e tensão de alimentação.

(temos de levar em conta o material do qual foi fabricado o chip, pois, a prata é um codutor melhor que o cobre utilizado mais recentemente na produção de processadores, antes era o alumínio que é pior ainda, ou seja, esquenta mais com a mesma corrente. E também tem a qualidade dos componentes, transistores com menor corrente de fulga esquenta menos, baixa resistência interna "RDSon" também ajuda...)

Sim, mas tudo isso dissipa mais calor exatamente porque a energia elétrica consumida aumenta (só esclarecendo, essa é a razão principal, eu imagino que existam outras mas são BEM menores).

e podemos ter outro chip consumindo 200Watts/hora de energia elétrica e dissipar 300Watts de energia térmica, se este for de péssima qualidade...

Isso não pode ocorrer, a não ser que ele receba outra energia que não a elétrica...

Também à mim causou espécie este comentário da erudição do debate, porém, quanto a mim, sei que estou ficando velho, isso é inevitável, mas, me acho ainda muito moço, tenho 28 anos e me sinto um pre-adolescente, penso que também você meu caro ThiagoLCK, deveria se sentir como um pre-adolescente, pois, pelo que percebo, tu tem interesse em aprender e coragem para tentar. Continue assim...

Um fraternal abraço. Carvalho

Cara, eu fiz o comentário mais como piada... e eu tenho só 19 anos, tenho direito de me achar velho por bobagens :D.

Abraço.

Postado

Bem, quanto ao TDP exibido nas caixas... como estatístico, eu imagino que as empresas encontram esse número (ou o confirmam, se o tal D de design significar que calcularam teoricamente) via cálculos estatísticos - área chamada controle estatístico de qualidade.

Na teoria tradicional, os testes acontecem com uma parte (amostra) de peças. Testes de estresse por software, por exemplo, fariam sentido. O número de peças que devem ser testadas para que se chegue a um número para todas as placas depende de alguns pressupostos sobre o comportamento da TDP - principalmente valores médios e valores de quanto ela normalmente varia devido à qualidade do material da placa (e outros fatores que nem imagino agora). Muito provavelmente, é a escolha desses pressupostos, mais a escolha do software de teste, que fazem a medida da TDP ser diferente entre fabricantes. Além disso, cada empresa pode definir de maneira diferente em que ponto as placas são ditas defeituosas, o que também afeta o número de placas testadas.

Ou seja, estamos falando de tirar uma conclusão (obter uma TDP para todas as placas) de uma amostra de peças, processo chamado de inferência. Além desses pressupostos, várias diferenças do consumo real entre as placas da mesma fabricante podem acontecer devido ao que não podemos medir, como é o caso da qualidade do material da placa.

Em estatística, normalmente temos medidas do quão possível é de essas previsões de TDP estarem erradas. Alguém lembra daquela "margem de erro pra mais ou pra menos" que aparece em pesquisas eleitorais na TV? É por aí. Só que nossas queridas fabricantes só informam UM número - provavelmente a TDP média.

(Caso alguém se interesse, em termos técnicos, seria comum assumir que a TDP segue uma distribuição normal/Gaussiana, também chamada curva normal, de Gauss ou de sino, em que se pressupõe quais são os valores da média e da variância. Pode ser usada outra distribuição, mas pelo que vejo, esta já seria uma boa escolha.)

Postado

E também tem a qualidade dos componentes, transistores com menor corrente de fulga esquenta menos, baixa resistência interna "RDSon" também ajuda...) e podemos ter outro chip consumindo 200Watts/hora de energia elétrica e dissipar 300Watts de energia térmica, se este for de péssima qualidade...

Até onde meu conhecimento vai, não há como tranformar mais de 100% de energia. No caso que você mencionou, teriamos uma tranformação de 150% da energia, ou seja, impossível. A não ser que usemos o exemplo dado pelo ThiagoLCK, usar uma outra fonte de energia que não a eletrica.

Vou dar minha opinião, Watt é uma unidade usada para se medir a "potência de uma energia" (não sei se vocês irão conseguir entender). Então, dou a vocês um exemplo: o motor do carro do meu pai, produz energia mecânica, porém o que medimos é a potência dessa energia, estou certo? O mesmo é valido para o som, que não passa de energia mecânica, também. A luz também segue o que quero dizer, pois esta é forma de energia eletromagnetica.

Quanto ao TDP, chuto mais 2 perguntas:

1) Não há margem de segurança como disse um dos colegas uns posts atrás?

2) Não erraram nos testes, não?

Postado
Até onde meu conhecimento vai, não há como tranformar mais de 100% de energia. No caso que você mencionou, teriamos uma tranformação de 150% da energia, ou seja, impossível. A não ser que usemos o exemplo dado pelo ThiagoLCK, usar uma outra fonte de energia que não a eletrica.

Vou dar minha opinião, Watt é uma unidade usada para se medir a "potência de uma energia" (não sei se vocês irão conseguir entender). Então, dou a vocês um exemplo: o motor do carro do meu pai, produz energia mecânica, porém o que medimos é a potência dessa energia, estou certo? O mesmo é valido para o som, que não passa de energia mecânica, também. A luz também segue o que quero dizer, pois esta é forma de energia eletromagnetica.

Quanto ao TDP, chuto mais 2 perguntas:

1) Não há margem de segurança como disse um dos colegas uns posts atrás?

2) Não erraram nos testes, não?

Pelo o que eu entendi, não há margens nem erraram no teste.

Seria pegar o pior chip possível da linha, e testar usando programas "especiais" feitos para levar a placa ao máximo possível, para esquentar ao máximo.

Então pegando uma situação dessas, a placa chega naquele TDP. Já os testes feitos em sites, não dispõe de programas como o da fabricante, nem estão com o pior chip possível, por isso um resultado melhor do que na fabrica.

Foi mais ou menos isso ai que eu entendi de tudo :D

Espero ter ajudado, Abraços

Postado

Vou dar minha opinião, Watt é uma unidade usada para se medir a "potência de uma energia" (não sei se vocês irão conseguir entender). Então, dou a vocês um exemplo: o motor do carro do meu pai, produz energia mecânica, porém o que medimos é a potência dessa energia, estou certo? O mesmo é valido para o som, que não passa de energia mecânica, também. A luz também segue o que quero dizer, pois esta é forma de energia eletromagnetica.

Não. Watt é uma medida de fluxo de energia e não quantidade. Relembrando que:

Watt significa Joules/segundo. Ou seja, quantidade de energia por segundo. Em outras palavras, é a "vazão" de energia em um segundo de tempo. Essa vazão de energia também recebe o nome de potência.

Quanto ao TDP, chuto mais 2 perguntas:

1) Não há margem de segurança como disse um dos colegas uns posts atrás?

Sim, pode existir margem de segurança ou não. Isso ocorre porque pode existir um chip bom que dissipe bem menos que o TDP declarado pelo fabricante, mas também pode existir um chip que dissipe exatamente o TDP divulgado. Nesses últimos casos não haveria margem de segurança.

2) Não erraram nos testes, não?

Nada impede isso. Mas é muito pouco provável.

nem estão com o pior chip possível, por isso um resultado melhor do que na fabrica.

Não necessariamente. Pode ser que peguem uma placa com um chip muito "ruim" mesmo, e é difícil saber. Quando o teste é com uma placa de fabricante renomado (por exemplo, HIS) dá pra ter quase certeza de que se trata de um dos melhores chips do mercado. É sabido que as placas da HIS tem estatisticamente um desempenho melhor em overclock que as de outros fabricantes, por exemplo. Isso retrata um chip de alta qualidade, que consequentemente tem um TDP menor.

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Não necessariamente. Pode ser que peguem uma placa com um chip muito "ruim" mesmo, e é difícil saber. Quando o teste é com uma placa de fabricante renomado (por exemplo, HIS) dá pra ter quase certeza de que se trata de um dos melhores chips do mercado. É sabido que as placas da HIS tem estatisticamente um desempenho melhor em overclock que as de outros fabricantes, por exemplo. Isso retrata um chip de alta qualidade, que consequentemente tem um TDP menor.

Eu até acreditava que tinha sim uma margem de segurança, mais pelo o que falaram não é muio bem isso, mais claro que isso pode estar errado.

Eu nunca vi um teste que o resultado de um TDP maior que na fabrica, então acho que meu comentario anterior pode ter algum sentindo :lol:

Ah, e eu nao quis apenas dizer sobre o chip, mais tambem sobre os programas usados, se eu nao consegui me expressar bem, alguem explicou direitinho antes :P

Desculpe alguma coisa, abraços

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Perfeito ThiagoLCK, explicações exatas.

ppcarvalhof, a questão é bem simples: watt é a grandeza padronizada do SI, que serve para medir qualquer potência, seja elétrica, sonora, mecânica, térmica, etc. Existem dezenas de outras unidades, mas que só servem para fazer salada de frutas. Tipo os condicionadores de ar que, por razões históricas, são vendidos em BTU/h.

Atente ao fato de que o dB não é uma medida de potência sonora: potência é sempre medida em watt. O dB é a unidade do nível de pressão sonora, que é uma medida comparativa entre duas potências.

Assim como CFM é uma grandeza (não pertentente ao SI) para a vazão de um fluido. Não tem nada a ver com potência.

Sugiro uma lida nesse artigo:

https://www.clubedohardware.com.br/artigos/1631

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1) Não há margem de segurança como disse um dos colegas uns posts atrás?

O TDP é criado para ser a dissipação máxima aceitável para aquela família de processadores rodando algum programa "pesado". Normalmente, para processadores usam algum código simples e bem otimizado (RC5, principalmente, que supera quase qualquer coisa real em consumo), um código desses com alguma coisa extra de ponto flutuante ou um vírus térmico, que é um programa especialmente desenvolvido para consumir mais que qualquer outro programa.

A ideia é simples, eles acertam o TDP, simulam o projeto para checar se ele atingirá as metas dentro do TDP e depois montam testes que garantam que nenhum processador supere o TDP na frequência escolhida rodando o programa em questão. Pode ser que um exemplar atinja o TDP rodando o programa que utilizaram, mas por outro lado pode ser que um outro exemplar daquele modelo consuma bem menos no programa utilizado pela fábrica...

E como os testes usam apenas um processador (que provavelmente foi um dos que consumiram menos naquele modelo), com programas que tendem a consumir muito menos do que um vírus térmico ou mesmo um RC5...

Pelo o que eu entendi, não há margens nem erraram no teste.

Seria pegar o pior chip possível da linha, e testar usando programas "especiais" feitos para levar a placa ao máximo possível, para esquentar ao máximo.

Então pegando uma situação dessas, a placa chega naquele TDP. Já os testes feitos em sites, não dispõe de programas como o da fabricante, nem estão com o pior chip possível, por isso um resultado melhor do que na fabrica.

Foi mais ou menos isso ai que eu entendi de tudo

Espero ter ajudado, Abraços

Exato. As fábricas fazem os testes de modo que isso aconteça...

Não necessariamente. Pode ser que peguem uma placa com um chip muito "ruim" mesmo, e é difícil saber. Quando o teste é com uma placa de fabricante renomado (por exemplo, HIS) dá pra ter quase certeza de que se trata de um dos melhores chips do mercado. É sabido que as placas da HIS tem estatisticamente um desempenho melhor em overclock que as de outros fabricantes, por exemplo. Isso retrata um chip de alta qualidade, que consequentemente tem um TDP menor.

Você tem de considerar a possibilidade dos engenheiros da HIS simplesmente serem mais capazes em desenvolvimento de PCB...

Bem, quanto ao TDP exibido nas caixas... como estatístico, eu imagino que as empresas encontram esse número (ou o confirmam, se o tal D de design significar que calcularam teoricamente) via cálculos estatísticos - área chamada controle estatístico de qualidade.

O TDP é um parâmetro de projeto. Quando desenvolvem o projeto, os projetistas especificam uma frequência, TDP, tensão, etc... que devem atingir, e depois monitoram o projeto para que ele se mantenha nessas características. Atualmente, existem programas que estimam o TDP com base nas especificações do chip.

Mas a definição de TDP, mesmo, é a quantidade de calor que o sistema de refrigeração deve dissipar para que o processador continue funcionando bem. Para garantir isso, os fabricantes pegam um programa que causa alto consumo (já citados) e medem o consumo do exemplar executando-o. Se ele passar do TDP, a frequência desse exemplar deve ser diminuída.

Na teoria tradicional, os testes acontecem com uma parte (amostra) de peças. Testes de estresse por software, por exemplo, fariam sentido. O número de peças que devem ser testadas para que se chegue a um número para todas as placas depende de alguns pressupostos sobre o comportamento da TDP

Na verdade os fabricantes tem de garantir que nenhum exemplar passe significativamente do TDP, ou teremos um sério problema se alguém seguir as especificações e tudo explodir :)...

Para isso, por questões de classificação e também para garantir funcionamento na frequência desejada, os testes são individuais.

Postado
Até onde meu conhecimento vai, não há como tranformar mais de 100% de energia. No caso que você mencionou, teriamos uma tranformação de 150% da energia, ou seja, impossível. A não ser que usemos o exemplo dado pelo ThiagoLCK, usar uma outra fonte de energia que não a eletrica.

Meus caros, novamente não consegui me fazer entender, vou dar um exemplo dos 150% da "tranformação". Dadas duas resistências elétricas compostas de materiais diferentes perfazendo as mesmas resistências hômicas para aquecer a uma quantidade de 100 litros d'água, como são de materias distintos, haverá diferenças de fomato para chegar à mesma resistêcia de 50 homs, aplicando uma tensão de 100 Volts, ambas obteriam um consumo de 200 Watts (100V / 50homs x 100V = 200Watts), porém, como uma delas tem uma resistência menor, terá de ser mais longa e terá uma maior área de contato e fará a água aquecer mais rápido, lógo, essa terá uma maior discipação térmica pela mesma potência, ai entra o quesito EFICIÊCIA na história, hoje se faz chips a 45nanômetros que se fossem feitos de componentes discretos (transistores capacitores e afins) nescessitariam de um transformador daqueles que ficam no alto dos postes só para o processador e a temperatura... (o meu atual é um E6600 e tem 291 milhões de transistores internos, que consomem somente 65Watts e a temperatura gerada fiaca na casa dos 55°)... essa temperatura não seria gerada só pelos transistores, mas principalmente pelos contatos entre eles (o primeiro computador eletrônico foi o ENIAC este, consumia a energia quivalente a uma cidade de uns 4 mil habitantes e precisava de um sistema de refrigeração monstruoso, como era o tamanho deste, ocupava um prédio de quatro andares, tinha por volta de 18.000 valvulas, o quivalente a um transistor e tinha a capacidade de oprcessamento inferior a uma calculadora dessas de camelô), os fios e as trilhas das placas esquentam muito. E em relação a transformação, os transistores também são controlados por campo eletomagnétocos são os MOSFET que tem um grande isolamento do GATE, porém, demandan enegia para haver o controle, e as memórias? Hoje apesar do custo de produção por transistor (isso num chip) ter caido vertiginosamente, insistem em produzir memóris do tipo Dynamic que são baseadas em capacitores que "vazam" (perdem) a carga acumulada neles, ai demandam o ciclo de "refresh" que nada mais é do que uma recarga destes e em todo esse processo o que esquenta é o controlador da memória (que tem uma frequêcnia muito maior) e não os capacitores. Esses são alguns exemplos do porque o consume não significa TDP como pergunta o título do fórum.

PS.: Eu só não sei se o calculo de discipação térmica equivaleria a 1/1 no exemplo do meu pos anterior, a ideia era mostrar que dois chips diferentes consumindo a mesma potência poderiam apresentar discipações diferentes.

Desculpem a falha:wacko:!!!

Carvalho.

Perfeito ThiagoLCK, explicações exatas.

ppcarvalhof, a questão é bem simples: watt é a grandeza padronizada do SI, que serve para medir qualquer potência, seja elétrica, sonora, mecânica, térmica, etc. Existem dezenas de outras unidades, mas que só servem para fazer salada de frutas. Tipo os condicionadores de ar que, por razões históricas, são vendidos em BTU/h.

Atente ao fato de que o dB não é uma medida de potência sonora: potência é sempre medida em watt. O dB é a unidade do nível de pressão sonora, que é uma medida comparativa entre duas potências.

Assim como CFM é uma grandeza (não pertentente ao SI) para a vazão de um fluido. Não tem nada a ver com potência.

Sugiro uma lida nesse artigo:

https://www.clubedohardware.com.br/artigos/1631

Meu caro, eu já tinha lido esse artigo há muito tempo e você me ajudou em dois pontos: 1° a unidade que faltava me lembrar era o kelvin então acharia justo os processadores serem rotulados algo parecido com TDP 67K/s (67 kelvins por segundo), ai sim seria uma medida de eficiência do cooler (ou da nescessidade de discipar calor do processador). o BTU por um lado diz o quanto um condicionador de ar consegue "gelar" e não o consumo elétrico como poderia se enganar (opa, vou comprar este porque "puxa" menos, e o indivíduo não sabe que este também tem uma capacidade menor de refrigerar, seria comum ouvir essa frase em um ponto de venda). 2° O início desse debate é para saber porque o consumo e o TDP são díspares, relembro que o TDP é a quantidade de calor que deve ser retirado do processador para este continuar o seu funcionamento normal...

Carvalho.

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