In diesem Test werden 3 Wasserkühler auf der Asus RTX 5080 Astral getestet und verglichen. Wie auch die RTX 5090 Astral hat die Astral-Variante der RTX 5080 ein eigenes PCB-Layout.
Vorwort
Persönlich suche ich mir die Grafikkarten immer nach den dafür verfügbaren Wasserkühlern aus. Neben der Kühlleistung spielt dabei die Optik eine sehr große Rolle für mich. Ich würde wahrscheinlich eher kleinere Abstriche bei der Kühlleistung machen, als das ich einen Kühler verwendet würde, der mir optisch nicht gefällt. Dies hat damit erneut die Auswahl der Kühler für diesen Test beeinflusst. Hier nun die Liste der Testteilnehmer in alphabetischer Reihenfolge:
- Alphacool Core Geforce RTX 5080 ROG Astral mit Backplate
- Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblock (5080/5070 Ti/5070)
- Thermal Grizzly DeltaMate GPU Block Astral 5080
Während der Alphacool Core rein optisch betrachtet vielleicht einfach nur das ist, was er schon seit der 4000er Grafikkarten Generation ist, stechen die beiden anderen Teilnehmer aus dem Umfeld hervor. Der DeltaMate am oberen Ende wegen dem riesigen Fertigungsaufwand, der betrieben wird. Im Vergleich zum Erstlingswerk von Thermal Grizzly sticht da für mich hervor, dass es nun geklappt hat, das Sichtfenster aus Glas, namentlich Schott BOROFLOAT®, zu fertigen. Dieser Aufwand hat allerdings auch seinen Preis. Und am unteren Ende der Preisskala sticht der Kühler von Corsair hervor. Im ersten Moment sicherlich auch wegen seiner Optik, die geprägt ist von viel Kunststoff und von einem Lüfter, den man in einem Wasserkühlungssystem vielleicht nicht unbedingt haben möchte. Mit diesem Layout einher geht aber auch eine extrem große Kompatibilität. Auf der Kompatibilitätsliste von Corsair werden 122 Herstellermodelle aufgeführt, die von der 5080 über die 5070 Ti bis zur 5070 reichen. Ob der Kühler mit diesen Rahmenbedingungen aber auch der TDP einer RTX 5080 gewachsen ist, wird man in diesem Vergleichstest sehen.
Update vom 04.11.2026: Ich bin immer am Schauen, in welcher Form man die Messwerte noch aufbereiten könnte oder aus welchem Blinkwinkel man diese noch betrachten könnte. Im Zuge dessen bin ich über Auffälligkeiten bei den Werten von einem der Kühler in diesem Test gestolpert. Dies hat nun zu einem neuen Abschnitt und aktualisierten Werten geführt.
Bilder von der Montage der Kühler
Hier nun wie auch schon in meinen vorherigen Tests einige Bilder von der Montage der Kühler:
Alphacool Core Geforce RTX 5080 ROG Astral mit Backplate
Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblock (5080/5070 Ti/5070)
Der Lüfter des Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblocks
Zur Ansteuerung von RGB-Beleuchtung und Lüfter des Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblocks wird zusätzlich ein Corsair iCUE LINK System Hub (CL-9011116-WW) benötigt, der auf der Seite von Corsair selbst aktuell für 34,90Euro angeboten wird. Out-of-the-box lief der Lüfter mit 1900rpm. Wobei ich nicht sagen kann, ob dies so auf dem Hub oder im GPU-Kühler hinterlegt ist. Tatsächlich kann man nämlich in der iCUE-App von Corsair nicht nur Einstellungen ändern, sondern diese auch auf das Gerät selbst schreiben. Eine angepasste Lüfterdrehzahl bleibt damit dann auch beim nächsten Neustart des Rechners bestehen, auch wenn die iCUE-App nicht geladen wird. Man kann die Drehzahl fest vorgeben, aber auch anderes wie z.b. temperaturabhängige Kurven hinterlegen. Ob dann für letzteres wieder die App gestartet sein muss, oder ob das ein im hintergrund geladener Dienst erledigen kann, weiß ich nicht. Selbst habe ich nur mit den folgenden festen Drehzahleinstellungen getestet:
- 0 rpm (Lüfter aus)
- 900 rpm
- 1900rpm
Hier in den Diagrammen beschränke ich mich der Übersichtlichkeit halber auf 900 und 1900rpm. Ganz einfach auch, weil ich 900rpm als im geschlossenen Gehäuse ausreichend angenehm empfunden habe und weil bei 0rpm keinerlei aktive Kühlung der Spannungswandler erfolgt. 1900rpm sind zwar meinem Empfinden nach sehr unangenehm, damit werden aber trotzdem die besten Temperaturen erreicht.
Thermal Grizzly DeltaMate GPU Block Astral 5080
Abdrücke PTM nach der Verwendung
Nach Durchführung der Tests haben sich die Abdrücke auf Kühler und GPU (DIE) wie folgt gezeigt:
Anpressdruck – eine geometrische Betrachtung
Bei einem Wasserkühler gibt es viele Einflussfaktoren auf die Kühlleistung, die sich mit der Temperaturdifferenz GPU-Kühlmittel (dT GPU) erfassen lässt. Im Test zu den Kühlern für die RTX 5090 Phantom/GameRock habe ich dazu das erste Mal etwas verfasst und dies auch recht ausführlich. Daher hier im Bericht die etwas kompaktere Ausführung mit dem Verweis auf den Abschnitt im vorherigen Artikel (Klick).
Um die nachfolgenden Temperaturergebnisse besser einordnen zu können, folgt hier nun eine Betrachtung der geometrischen Höhenunterschiede, die einen Einfluss auf den Anpressdruck haben. Der ein oder andere, der schon länger eine Wasserkühlung verwendet, wird vielleicht gedanklich einwenden, dass es ja aktuell eigentlich fast nur noch Kühler gibt, die Abstandshalter verwenden und das es ja dadurch nicht dazu kommen kann, dass zu viel Anpressdruck aufgebracht wird. Es soll hier nicht um solche Fehlverwendungen durch den Nutzer gehen, sondern den durch den Hersteller hineinkonstruierten Anpressdruck. Ganz ohne Anpressdruck kommt man ja auch nicht aus. In den nachfolgenden Darstellungen sieht man, wie der Analysebereich für die Erfassung der Höhenprofile über die 3D-Daten gelegt worden ist:
Mit der Diagonalen kann man die Höhenwerte im Bereich der Auflagefläche auf den Chip und die Anlageflächen an den Verschraubungen in einem Diagramm erhalten. Beim XG3 Hybrid erhält man allerdings auf den Abstandshaltern viele Bereiche ohne valide Höhendaten (Rauschen):
Im nachfolgenden Diagramm liegen die Profile der Kühler auf dem GPU-Chip auf (Erläuterungen zum Vorgehen hierfür finden sich in diesem Abschnitt eines vorherigen Tests):
Bei Betrachtung mit aufgelegter Grafikkarte sieht man aber, dass ohnehin der im Höhenbild gelb markierte Bereich an der Platine anliegen könnte (durch Verwendung des Spannkreuzes vom Luftkühler wird ja Kraft mittig hinter der GPU in die Platine eingeleitet und dadurch das PCB im besten Fall weniger verbogen) und nicht die restlichen verrauschten Bereiche:
Was die Betrachtung beim XG3 Hybrid mehr erschwert, ist die ungleichmäßige Einschraubtiefe der Abstandshalter:
Dadurch ergeben sich für die Kühler unterschiedliche Abstände im Bereich der Abstandshalter:
Nach dieser Betrachtung gehend würden der Core und der DeltaMate mit dem gleichen Anpressdruck arbeiten bzw. würden sie das PCB gleich stark verbiegen. Der XG3 Hybrid würde, sofern das PCB im montierten Zustand am Abstandshalter anliegt, das PCB stärker verbiegen. Wie es sich dabei mit dem Anpressdruck verhält, kann aufgrund der Verwendung des Spannkreuzes nicht abgeschätzt werden.
Mit dem Spannkreuz soll die Gegenkraft für die Anpresskraft möglichst direkt unterhalb des Interposers (siehe gelb markierte Fläche) und möglichst frei von Biegemomenten auf das PCB eingeleitet werden. In diesem Bereich befinden sich auch keinerlei Bauteile auf der Rückseite des PCBs:
Die Schrauben haben dabei auch eine Form, so dass sie bereits am Abstandshalter zur Anlage kommen (und damit nicht weiter eingeschraubt werden können), bevor sie im Bereich der Verschraubung eine Anpresskraft auf das PCB ausüben:
Beim Anpressdruck, der auf den GPU-Chip wirkt, sind aber auch noch die Höhenunterschiede und Paddicken der VRam-Module relevant, da diese direkt um den GPU-Chip platziert sind. Die Dicken der Pads im Kontaktbereich nach der Verwendung können aber auch dazu verwendet werden, zu betrachten, ob und wie sehr eine Verbiegung des PCBs mit der Erzeugung des Anpressdrucks einhergegangen ist:
Wenn man nun die Höhendaten des Kühlers mit Pads mit denen des Kühlers ohne Pads verrechnet, so erhält man die Höhen der Pads alleine:
Die Verrechnung der Höhendaten auf diese Art ist technisch zwar möglich, dient aber hier eher der Illustration. Tatsächlich reicht es hier, die mittleren Höhenwerte in den Kontaktflächen zu bestimmen und diese dann durch Subtraktion zu verrechnen:
Nachfolgend die Gegenüberstellung der gemittelten Dicken im Bereich der Kontaktflächen nach der Verwendung mit den Ausgangsdicken laut Herstellerangaben:
Wenn man die gemessenen Paddicken nach der Verwendung nun heranzieht um die waagrechten Höhenprofile der Kühler relativ zum Profil der Grafikkarte zu positionieren, erhält man diese Verläufe:
Hier in diesem Diagramm fällt erneut (bei der RTX 5090 Phantom und TUF konnte es auch beobachtet werden) auf, dass die VRAM-Module in diesem Bereich leicht schräg liegen. Es ist davon auszugehen, dass sie durch Anziehen der Verschraubung um die GPU dann durch Verbiegung des PCBs waagrechter liegen. Aber nun zurück zur Abschätzung des Anpressdrucks auf den GPU-Chip. Für die Höhenunterschiede im Bereich des GPU-Chips ergeben sich die folgenden Werte:
Aus diesen Höhenunterschieden würde sich ergeben, dass der DeltaMate mit dem meisten und der Core mit dem geringsten Anpressdruck arbeitet. Die Spannweite der Höhendifferenzen über alle 3 Kühler beträgt aber nur 39µm. Es liegen also alle 3 Kühler eher nahe beieinander.
„Setzung“ von GPU-Chip und VRam-Modulen
Die RTX 5080 Astral aus diesem Kühlertest ist wie diverse RTX 5090 Karten (Kühlervergleichstest RTX 5090 TUF, Kühlervergleichstest RTX 5090 Phantom/Gamerock und Kühlervergleichstest RTX 5090 Astral) direkt vor Start der Tests und nach Durchführung der Tests mit einem Wasserkühler erneut mit dem 3D-Scanner aufgenommen und die Höhendaten ausgewertet worden. So konnten „Setzungseffekte“ festgestellt werden. Das meint, das die Höhenwerte von GPU-Chip und VRam-Modulen bei erneuter Messung geringer sind als zuvor nach nur kurzer Nutzungsdauer mit dem originalen Luftkühler. Jetzt mag jemand einwenden, dass es ja ohnehin Höhenunterschiede von Grafikkarte zu Grafikkarte gibt. Das liest man doch im Netz. Meiner Erfahrung nach aus vielen 3D-Scans über nun schon 3 Grafikkartengenerationen hinweg sind die Höhenunterschiede von Karte zu Karte eher gering. Klar, es sind immer nur Stichproben und es mag auch Ausreißer geben. Nachfolgend nun die Werte der RTX 5080 Astral:
Der Abstand vom geringsten Höhenwert des DeltaMate zur Ausgangshöhe, bei der nur wenige Betriebsstunden mit dem Luftkühler auf der Karte gewesen sind, liegt bei 98µm, was in einem ähnlichen Bereich liegt wie bei den RTX 5090 Karten. Der Core-Kühler ist als erstes montiert gewesen und danach hat sich eine um -70µm geringere Höhe messen lassen. Interessanterweise ist der Höhenmittelwert dann nach dem XG3 Hybrid wieder um +31µm höher ausgefallen. Abschließend ist der DeltaMate montiert gewesen und ausgehend von den 3.002µm von davor hat sich dann der Höhenwert um -59µm reduziert. Ein Anstieg der gemessenen Höhen ist nach Verwendung eines Wasserkühlers bisher noch nie festgestellt worden und es stellt sich die Frage, wie es dazu kommen kann. Deshalb nochmal eine Betrachtung der diagonalen Höhenprofile über alle 4 PCB-Zustände:
Zoomt man die Y-Achse auf den Höhenbereich von DIE und Interposer, dann sieht es so aus:
Die Höhen des Interposers fallen analog zu denen vom DIE nicht nur geringer aus, sie verlaufen auch immer waagrechter. Im Bereich des PCBs sehen die Höhenprofile wie folgt aus:
Außerhalb der Verschraubungen (ca. bei 0µm) liegen die Höhen beim Core auf dem höchsten Niveau, gefolgt vom DeltaMate. Dann kommt das Profil, bei dem zuvor nur der Luftkühler verwendet worden ist. Der XG3 Hybrid dagegen hat hier die geringsten Höhen. Es hat sich also danach gehend nicht nur der DIE „gesetzt“ (und die VRam-Module; siehe nachfolgendes Diagramm), sondern es hat sich auf der Verzug im PCB geändert. Beim Core theoretisch am ehesten in eine waagrechte Ausrichtung und beim XG3 Hybrid wieder mehr in den Zustand mit dem Luftkühler. Hier liegt eventuell die Ursache in der Krafteinleitung mit der Spannfeder vom Luftkühler, die nur beim XG3 Hybrid verwendet wird. Eventuell daher die Angleichung in den Verlauf mit dem Luftkühler. Bei den Kühlern für die RTX 5090-Karten ist zwar teilweise auch das Spannkreuz des Luftkühlers verwendet worden, es hat sich dort aber vielleicht anders ausgewirkt, weil der Interposer bei der 5090 mit einem Metallrahmen versteift wird. Bei den VRam-Modulen ist eine Setzung ebenso messbar:
Die VRam-Module über alle 4 Konstellationen hinweg liegen in einem Bereich von 48µm. Nach Verwendung mit dem XG3 Hybrid sind auch hier die Höhen wieder etwas größer ausgefallen als beim Core davor.
Testdurchführung
Es sind 2 unterschiedliche Verbrauchsszenarien getestet worden:
- Powerlimit auf 450W erhöht
- Powerlimit auf 300W reduziert
Komponenten im Kreislauf
Die Reihenfolge in der Aufzählung spiegelt direkt die Reihenfolge der Komponententen im Kreislauf wieder:
- Calitemp digitaler Temperatursensor Innen-/Außengewinde G1/4 für aquaero 5/6 (Vorlauftemperatur)
- Durchflusssensor high flow NEXT, G1/4
- HEATKILLER Tube 150
- 1x D5 NEXT Pumpe mit ULTITOP D5 MIRROR BLACK Pumpenadapter für D5-Pumpen, G1/4
- cuplex kryos NEXT RGBpx black 1200/1156/1155/1151/1150, Acryl/Nickel
- GPU-Wasserkühler mit Calitemp (eingeschraubt in einen drehbaren Fitting) am Eingangsport des Wasserkühlers
- alternativ zu 6. bei der Durchflussermittelung ohne GPU-Wasserkühler: Schlauchstück mit Schottdurchführung und 2 Fittingen
- Calitemp digitaler Temperatursensor Innen-/Außengewinde G1/4 für aquaero 5/6 (eingeschraubt an der Slotdurchführung nach dem GPU-Wasserkühler)
- CPC NS6 Schnellverbinder
- MO-RA IV 600 Black mit 9x Noctua NF-A20 PWM chromax.black.swap 800rpm (200x200x30mm)
- 1x HEATKILLER D5 PWM Pumpe mit MO-RA IV Tank 275 D5
- CPC NS6 Schnellverbinder
- 16/10er Fittingen von EK
Als Kühlmittel ist Innovatek Protect im Einsatz.
Messwertaufnahme
Der Calitemp am Eingangsport ist über einen drehbaren Fitting montiert. Dies ist aus den folgenden Gründen so umgesetzt:
- Freigängigkeit bei manchen Kühlern sonst nicht gewährleistet
- elektrischer Anschluss lässt sich immer passend zur Leitungsführung positionieren
- Gleiche Rahmenbedingungen für alle Kühler
Die Grafikkarte ist bei jedem Kühler waagrecht auf dem Kopf stehend direkt im Slot des Mainboards montiert.
Die Calitemp-Temperatursensoren sind über den Aquabus an einem Aquaero 6 Pro angeschlossen. Die zur Wasserkühlung gehörenden Messwerte sind über die Aquasuite aufgzeichnet worden.
Die Temperaturen und Verbrauchswerte der Grafikkarte sind mit GPU-Z aus den Sensoren der Grafikkarte ausgelesen worden. Zu Beginn jeder Messreihe und nach einer Änderung der Pumpenleistung ist immer abgewartet worden, bis sich der Wasserkreislauf wieder eingependelt hat. Damit ist gemeint, dass die Wassertemperaturen nicht mehr ansteigen oder abfallen. Nachfolgend sind die Werte über eine Dauer von 5 Minuten gemittelt worden.
Betrachtungen zum Durchfluss
Bei vorherigen Tests, bei denen 2 Pumpen zum Einsatz gekommen sind, sind es 2x das gleiche Modell gewesen. Nun handelt es sich 1x um eine D5 Next von Aquacomputer und eine HEATKILLER D5 PWM von Watercool. Diese Pumpen laufen bei gleicher Pumpenleistungsvorgabe am PWM-Eingang mit unterschiedlicher Drehzahl:
Bei vorherigen Tests haben die Kühler teilweise recht unterschiedliche Durchflusswerte erreicht. Für den Vergleich zum gleichen Kreislauf ohne Grafikkartenkühler ist ein Schlauchstück mit 2x Fittingen und einem Schottverbinder eingesetzt worden. Durch die Verwendung von Innovatek Protect ist es dabei auch relevant, dass das Kühlmittel dabei in etwa die gleiche Temperatur hat. Es ändert sich nämlich temperaturabhängig die Viskosität von Innovatek Protect so sehr, so dass es auch beim Durchfluss zu messbaren Unterschieden führt. Bei den nachfolgenden Diagrammen hat die mittlere Kühlmitteltemperatur bei den Kühleren Werte zwischen 27 und 31°C.
Durchflussvergleich bei 27 bis 31°C – 380W
Für eine Pumpenleistungseinstellung von 90% beider Pumpen ergeben sich diese Durchflusswerte:
Die Pumpen erreichen in den Konstellationen mit den 3 Kühlern fast den Durchflusswert, der im Kreislauf ganz ohne GPU-Kühler erreicht wird. Die Reduzierung liegt zwischen -9 und -13%. Wobei anzumerken ist, dass beim Core die mittleren Wassertemperatur bei den 3 Kühlern am geringsten gewesen sind. Allerdings sind bei den 2 Messreihen mit unterschiedlichen Lüfterdrehzahlen beim XG3 Hybrid die mittleren Wassertemperaturen um 1K und der mittlere Durchfluss bei 90% Pumpenleistung nur um 3l/h unterschiedliche gewesen. Der Core liegt allerdings zum XG3 Hybrid 1900 ebenfalls um nur 1K niedriger, der Durchfluss dabei aber um 8l/h geringer.
Man könnte jetzt aber auch betrachten, welche Pumpenleistungseinstellungen für den jeweiligen Kühler notwendig sind um den genau gleichen Durchflusswert zu erreichen. Nachfolgend habe ich mich dabei für 150l/h entschieden, da dieser Wert zum einen für alle Kühler erreichbar ist und zum anderen oberhalb von diesem Wert die dT GPU Verläufe deutlich flacher verlaufen als im Bereich 50 bis 150l/h.
Der eher theoretische Wert für den Kreislauf ohne Grafikkartenkühler liegt bei 58% Pumpenleistung (für beide Pumpen generell gleich gesetzt). Durch den Verbau der GPU-Kühler muss der Wert nur eher geringfügig auf 62 – 65% erhöht werden. Die Kühler zeigen sich damit alle ähnlich restriktiv
Von der Betrachtung der Absoluttemperaturen zur Entdeckung von auffälligen Temperaturwerten bis hin zur Rekonstruktion der unverfälschten Werte (ergänzt am 04.11.2026)
Betrachtung der Absoluttemperaturen
Im ganzen Test werden im Wesentlichen immer die Temperaturdifferenzen dT zwischen der Absoluttemperatur des gekühlten Bauteils und der Temperatur der einströmenden Kühlflüssigkeit betrachtet. Dies hat zum einen den Vorteil, dass für einen Vergleich der Kühler untereinander nicht die genau gleichen Umgebungsbedingungen vorliegen müssen und dass der interessierte Leser auch für sein System abschätzen kann, wo er mit einem bestimmten Kühler bei den Temperaturen landet, sofern er die Kühlmitteltemperaturen in seinem System kennt. In den sozialen Medien gibt es aber auch immer Diskussionen, wieviel Temperaturverbesserung höherer Durchfluss überhaupt bringt. Da spielt zum einen sicherlich hinein, dass es da um nur wenige Kelvin Unterschied zwischen dem höchsten und kleinsten Durchfluss geht. Es könnte aber auch dadurch zustande kommen, dass sich eine Verbesserung vom Wärmeübergang bei hohem Durchfluss weniger stark bei der Absoluttemperatur zeigt, da sich mit dem Durchfluss auch die Kühlmittelzuflusstemperatur ändert. Für einen Vergleich der Änderung der Absoluttemperatur mit der Änderung des dT Wertes über den Durchfluss kann man beide auch bezogen auf ihren jeweils höchsten Wert relativ auftragen:
Vom höchsten zum kleinsten Durchfluss steigt dT GPU um 6,3K an, während sich die Absoluttemperatur vom GPU-Chip aber nur um 5,5K erhöht. Wie groß dieser Unterschied ausfällt hat erstmal nichts mit dem verwendeten Kühler zu tun, sondern mit der Höhe der abzuführenden Wärmemenge und vermutlich auch mit den Eigenschaften des verwendeten Radiators. Letzteres habe ich tatsächlich noch nie zwischen unterschiedlichen Radiatoren verglichen, sondern nur auf die mittleren Kühlmitteltemperaturen geschaut. Wenn alle Komponenten, die Wärme ans Kühlmittel abgeben, in einer Reihe eingebaut sind und dann danach auch wieder in einer Reihe die Radiatoren folgen, dann stellt sich am Eingang der Radiatoren die höchste und dann am Ausgang die niedrigste Kühlmitteltemperatur ein. Wie groß das dT dazwischen ist, ergibt sich rein aus dem Durchfluss, der Wärmekapazität des Kühlmittels und der abzuführenden Wärmemenge. Auf welchem Niveau das dann wiederum passiert, das ergibt sich aus den Wärmeübergangswiderständen des verwendeten Radiators. Hier bei 380 W haben sich die folgenden Temperaturverläufe für Vorlauf und Rücklauf eingestellt:
Die Reduktion der Rücklauftemperatur mit zunehmendem Durchfluss fällt hier mit -4,6K deutlich größer aus als der Anstieg der Vorlauftemperatur von +0,8K. Mit höherer abzuführender Wärmemenge fallen diese Differenzen nochmal größer aus. Mit der Zunahme der Zulauftemperatur erklärt sich dann auch der Umstand, dass die Änderung der GPU Absoluttemperatur nicht 1:1 der Änderung von dT GPU folgt. Genau genommen spielt hier bei den konkreten Beispielwerten aber auch noch die Umgebungstemperatur eine Rolle, da diese während der Messreihe leicht zugenommen hat:
Die konkrete Zunahme der Umgebungsluft ist hier im konkreten Beispiel mit +0,1K vernachlässigbar. Es zeigt aber, dass man bei Vergleich von Absoluttemperaturen zwischen den unterschiedlichen Kühlern entweder gewährleisten muss, dass die Umgebungstemperatur immer genau gleich ist oder man normiert die Werte anhang der gemessenen Umgebungstemperaturen auf eine fixe Umgebungstemperatur von z.B. 20°C.
Auffälligkeit bei den Werten vom XG3 Hybrid
Während sich noch für den XG3 Hybrid bei den Lüfterdrehzahlen 940 und 1900rpm bei den dT Verläufen unterschiedliche Werte gezeigt haben, sind nun die auf die Umgebungsluft normierten Verläufe für diese beiden Konstellationen genau Deckungsgleich. Bei den dT Verläufen hat die Messreihe mit 1900rpm kleinere dT-Werte gezeigt:
Wenn es nun aber absolut diesen Unterschied nicht gibt, kann der dT-Wert nur kleiner ausfallen, wenn die Vorlauftemperatur bei der 1900rpm Messreihe mit höheren Werten gemessen worden ist als bei der 940rpm Messreihe. Da sich dieser Wert aber aus dem Radiator, der abzuführenden Wärmeenergie und der Umgebungstemperatur ergibt ist es nicht möglich, dass die Vorlauftemperatur des Kühlmittels so sehr unterschiedlich ausfällt. Die Schlussfolgerung daraus ist, dass der gemessene Wert verfälscht worden ist. Und hier kommt eine Kombination aus zwei Dingen ins Spiel. Der XG3 Hybrid verwendet einen Lüfter, der alle Komponenten kühlen soll, die nicht vom Kühler kontaktiert werden. Wie man im späteren Abschnitt der Wärmebilder sieht, haben die wärmsten Bereiche des PCBs bei 1900rpm und 100% Pumpenleistung im Mittel 56°C. Der Luftstrom hat nach dem Überströmen eine Temperatur, die zwischen der Ausgangstemperatur der Luft (ca. 30°C laut Temperatursensor) und der Temperatur des zu kühlenden Objektes (ca. 56°C) liegt. Diese erwärmte Kühlluft umströmt dann auch den Calitemp-Temperatursensor. Und hier kommt der zweite Faktor ins Spiel. Der Calitemp-Temperatursensor misst nur indirekt die Kühlmitteltemperatur in dem er außen auf den Metallteil des Fittings aufgelegt und durch einen schwarzen Kunststoffring an den Fitting gedrückt wird.
Tatsächlich hatte ich schon in der Vergangenheit von Empfehlungen seitens aquacomputer gelesen, dass man den Sensor im besten Fall gegen die Umgebung thermisch isoliert. Bis hierher ist es nur eine theoretisch Erklärung gewesen, wie es zu den Unterschieden zwischen 940 und 1900 rpm bei dT GPU kommt.
Abgleich der Calitemp-Werte mit einem Inline-Temperatursensor
Aufgrund dieser Abweichungen ist dann der XG3 Hybrid erneut auf der RTX 5080 Astal montiert und zusätzlich zum Calitemp auch noch ein Inline-Temperatursensor angebracht worden:
Bevor die komplette Standard-Messreihe durchlaufen werden sollte, sind die folgenden Konstellationen punktuell aufgenommen worden:
- XG3 Hybrid 1900rpm mit geschlossenem Seitenteil
- XG3 Hybrid 930rpm mit geschlossenem Seitenteil
- XG3 Hybrid 0rpm mit geschlossenem Seitenteil
- XG3 Hybrid 0rpm mit geöffnetem Seitenteil
- XG3 Hybrid 1900rpm mit geöffnetem Seitenteil
Und hier die Temperaturverläufe dazu in der Aquasuite:
Man kann deutlich sehen, dass der Calitemp-Verlauf (Vorlauf GPU (S43) – Cyan) bei Umstellung zwischen diverser Konstellationen reagiert und sich die gemessene Temperatur deutlich ändert, während diese Änderungen im Verlauf der GPU-Temperatur (Orange) oder im Verlauf des Inline-Temperatursensors (Vorlauf GPU2 (S3)) nicht zu sehen ist.
Im nachfolgenden Diagramm sind nur die relevanten Temperaturen dargestellt. Dort sieht man noch deutlicher, dass sich die Werte vom Calitemp sprunghaft ändern, während der Inline-Temperaturfühler stetig durchläuft. Man kann auch sehen, dass zu Beginn zwischen beiden Sensoren noch kein Unterschied vorhanden ist und sich dieser erst über den Aufheizvorgang einstellt:
Im aufgeheizten Zustand sind nur mit geöffnetem Seitenteil und 0rpm am XG3 Hybrid nahezu die gleichen Werte gemessen worden. Je nach Umgebungsbedingungen misst der Calitemp tatsächlich höhere Temperaturen als der Inline-Temperatursensor. Dadurch fällt dann aber wiederum das über den Calitemp berechnete Temperaturdelta dT abschnittsweise geringer aus als beim Inline-Temperatursensor:
Damit konnten nun zwei Dinge gezeigt werden. Zum einen reagiert der Calitemp ohne Isolierung auf die Umgebungsbedingungen (Lufttemperatur und ob er umströmt wird (erzwungene Konvektion) und zum anderen reagiert der Inline-Temperatur quasi gar nicht. Wenn nun jetzt aber wie bei sonst allen Kühlern in vorherigen Messreihen kein Lüfter für eine erzwungene Konvektion gesorgt hat, dann sind die Differenzen zwischen diesen beiden Sensoren im besten Fall kleiner. Zur Überprüfung ist hierzu dann erneut der DeltaMate auf der RTX 5080 montiert und eine weitere 380W-Messreihe aufgenommen worden:
Bei 6 von 11 Durchlfuss-Datenpunkten liegt quasi kein Unterschied bei den gemessenen Temperaturen vor. Bei höheren Durchflüssen und bei einem Ausreißer in der Mitte misst der Calitemp zwischen 0,1 und 0,2K weniger. Beim XG3 Hybrid sind es dagegen bis zu 2K Differenz gewesen. Ohne eine erzwungene Konvektion (Lüfter) mit wärmerer oder auch kälterer Luft im direkten Umfeld des Calitemps ist es also möglich, mit diesem die Kühlmitteltemperatur ausreichend gut zu messen.
Rekonstruktion der dT Werte vom XG3 Hybrid aus den Werten der vorhandenen Messreihen
Nun alle Messreihen mit dem Inline-Temperatursensor erneut aufzunehmen bedeutet einen recht großen Mehraufwand. Dabei gibt es noch weitere Einflussfaktoren wie z.B. die Charge, aus der die noch verfügbaren PTM-Pads stammen. So ist es jederzeit möglich, dass nun insgesamt bessere oder schlechtere dT Werte bestimmt werden. Sowohl der XG3 Hybrid als auch der DeltaMate haben in den Nachtests nochmal niedrigere Werte erzielt. Weiterhin kann es aber auch vorkommen, dass Grafikkarte oder Kühler gar nicht mehr zur Verfügung stehen. Deshalb habe ich mich damit beschäftigt, inwieweit es möglich ist, aus den vorhandenen Messwerten die dT-Werte zu rekonstruieren ohne die beim XG3 verfälschten Vorlauftemperaturwerte zu verwenden.
Nachdem beim Nachtest mit dem DeltaMate quasi kein Unterschied zwischen beiden Sensoren vorgelegen hat, kann die beim DeltaMate (und vermutlich auch beim Core) in Messreihe1 gemessene Vorlauftemperatur als unverfälscht angenommen werden. Von der Theorie her hängt die Vorlauftemperatur ja auch nur von den folgenden Dingen ab:
- Verwendeter Radiator
- Verwendete Lüfter und eingestellte Lüfterdrehzahlen
- abzuführende Wärmemenge
- Temperatur Umgebungsluft
- Durchfluss im jeweiligen Messpunkt
Davon sind Radiator, Lüfter und Lüftereinstellungen bei allen Messreihen einer Verbrauchs-Messreihe genau gleich gewesen. Die Verbräuche sind erfasst worden und bei allen Kühlern quasi gleich gewesen (siehe Diagramme im nächsten Abschnitt). Einzig die Temperaturen der Umgebungsluft sind nicht genau gleich gewesen, aber für jeden Messpunkt erfasst worden. Damit kann also sowohl eine Normierung der Vorlauftemperatur der DeltaMate-Messreihe als auch der Absoluttemperaturen der GPU-Komponenten aller Kühlermessreihen auf 20°C erfolgen. Auf diese Art normiert kann dann die DeltaMate-Vorlauftemperatur auf die Absoluttemperaturen aller Kühler angewendet werden und man erhält plausible dT Werte. Hierbei kann die Core-Messreihe zur Kontrolle dienen. Sofern dieses rechnerische Vorgehen valide ist und die Calitemp-Messwerte des Core-Kühlers nicht verfälscht sind (keine erzwungene Konvektion), darf es zu keinen größeren Abweichungen zwischen dem dT Wert aus den Messwerten (Calitemp) und dem berechneten dT-Wert (Vorlauf DeltaMate + auf 20°C normierte Absoluttemperaturen) kommen.
Bei Betrachtung der dT Verläufe im Verlauf sieht man, das beim DeltaMate und beim Core schon mal rein vom optischen Eindruck her, keine größeren Abweichungen vorliegen. Beim DeltaMate ist dies zwingend notwendig, da dessen Werte ja als Referenzwerte für die Rekonstruktion gedient haben. Dass dies beim Core soweit auch gilt, zeigt, dass die Vorgehensweise zum einen grundlegend funktioniert, aber auch, dass die Calitemp-Werte beim Core nicht wesentlich verfälscht gewesen sind. Betrachtet man die Verläufe der Differenzen, sieht man beim DeltaMate und beim Core nur Abweichungen im Bereich von ca. -0,4K bis 0,2K. Beim XG3 Hybrid mit 940 rpm liegen diese bei maximal 0,5K. Beim Lauf mit 1900rpm liegen die Abweichungen allerdings zwischen -0,9 bis -1,6K, was dann in einem Test schon auch den Unterschied machen kann, welcher Kühler vorne liegt. Aufgrund der Erkenntnisse und Ergebnisse in diesem Abschnitt sind die nachfolgenden Diagramme nun dort, wo notwendig, aktualisiert worden und dies ist im Bild auch kenntlich gemacht. Sofern notwendig, hat es dann auch Anpassungen im Fließtext zu den betreffenden Diagrammen gegeben.
Temperaturwerte bei ca. 380W Board Power Draw (Powerlimit = 450W)
Bei diesen Tests ist das Powerlimit der RTX 5080 Astral auf 450W erhöht worden. Die Belastung ist erneut mit dem MSI Kombustor 4 herbeigeführt worden. Dies sind die gewählten Einstellungen:
Verbrauchswerte – 380W (450W Powerlimit)
Neben der Erfassung der Temperaturwerte spielt es für eine Vergleichbarkeit der Kühler auch eine Rolle, welche Verbräuche und damit abzuführende Wärmemengen sich eingestellt haben. Obwohl das Powerlimit auf 450W erhöht worden ist, hat der Treiber (über GPU-Z ausgelesen) bereits bei ca. 380W gemeldet, das das Powerlimit erreicht ist. So ein Verhalten hatte ich zuletzt bei vielen RTX 3090 Karten feststellen können.
Die Spannweite (Max-Min) der Verbräuche über die jeweilige Messreihe liegt bei 3 der 4 Kühler bei 4,6 bis 7,6W. Einzig beim Core fällt sie mit 14,6W höher aus. Bildet man aber pro Kühler einen Mittelwert über alle Durchflusswerte, so liegen diese Mittelwerte innerhalb einer Spannweite von nur 2W.
Temperaturdelta Grafikkartenchip (dT GPU) – 380W
Um eine Vergleichbarkeit unabhängig der sonstigen Rahmenbedingungen (Lufttemperatur im Raum, verwendete Radiatoren) zu gewährleisten, werden nachfolgend nicht die absoluten Temperaturen angegeben, sondern die sich ergebenden Temperaturdifferenzen/Temperaturdeltas dT (=Komponententemperatur-Temperatur des einströmenden Kühlmediums in den Kühler).
dT GPU – 380W
Der DeltaMate erreicht über den gesamten Durchflussbereich die niedrigsten dT-Werte, wobei seine Werte gerade im niedrigen Durchflussbereich weniger stark ansteigen als die der beiden anderen. Interessanterweise profitiert die Kühlung des GPU-Chips, obwohl dieser ja hauptsächlich vom flüssigen Kühlmittel gekühlt werden dürfte, auch auf die höhere Lüfterdrehzahl mit geringeren dT Werten. Mit 1900rpm ist der XG3 Hybrid vermutlich näher am DeltaMate, als es die meisten erwartet hätten. Geschweige denn, dass nicht dieser das Schlusslicht bildet, sondern der Core von Alphacool. Die ursprüngliche Beobachtung, dass die Kühlung des GPU-Chips von höheren Lüfterdrehzahlen beim XG3 Hybrid profitiert, ist leider eine falsche gewesen. Hier ist schlicht die vom Calitemp gemessene Vorlauftemperatur beeinflusst worden. Unter Verwendung der Rekonstruktion aus diesem Abschnitt ergeben sich tatsächlich die ziemlich gleichen dT Werte für 940 und 1900rpm. Die Abstände lassen sich mit den nachfolgenden Darstellungen auch noch in konkrete Zahlen fassen.
Relative Verläufe von dT GPU
Durch die unterschiedlichen Durchflusswiderstände der Kühler haben sich für die gleichen Pumpeneinstellungen nicht genau die gleichen Durchflüsse ergeben. Es hätte bei der Menge an Datenpunkten einen recht hohen Aufwand bedeutet, bei der Messung für jeden Kühler immer genau den gleichen Durchflusswert zu treffen. Um alle Kühler aber doch für bestimmte Durchflüsse in Relation setzen zu können, habe ich die Trendlinienfunktion von Excel verwendet. Hier dargestellt am Beispiel der Werte des DeltaMate:
Excel liefert neben der Gleichung aus das Bestimmtheitsmaß R². Bei Verwendung eines Polynoms 3. Grades ist das Bestimmtheitmaß R² mit 0,998 meiner Meinung nach sehr gut. In dem Bereich, in dem auch tatsächliche Messwerte vorliegen, ist die Deckung auch sehr gut. Die Abweichungen der berechneten Werte zu den gemessenen Werten liegen beim DeltaMate in einem Bereich von +/-0,2K. Für alle Kühler betrachtet zeigen sich die Abweichungen wie folgt:
Durch Berechnung der Verläufe kann dann für den genau gleichen Durchflusswert ein dT-Wert aufgetragen werden:
Man kann damit nun auch von allen Verläufen die Werte eines Verlaufs abziehen. Der Bezugsverlauf wird damit zu „Null gesetzt“ und für die anderen Verlauf erhält man die Differenz zum Bezugsverlauf in jedem Datenpunkt. Im nachfolgenden Vergleich ist als Bezugsverlauf der Verlauf des Kühlers mit den niedrigsten dT-Werten gewählt:
Der Kühler von Thermal Grizzly liefert gerade bei niedrigen Durchflusswerten deutlich geringere dT-Werte als die anderen Kühler. Ab ca. 120l/h ist der XG3 Hybrid mit einer Lüfterdrehzahl von 1900rpm nur noch 2K hinter dem DeltaMate. Mit 900rpm steigt der Abstand vom XG3 Hybrid in diesem Durchflussbereich auf ca. 3,6K an. Unabhängig von der Lüfterdrehzahl kommt der XG3 Hybrid mit steigendem Durchfluss nur bis auf 3K Abstand an den DeltaMate heran. Der Core ist mit Differenzen zum DeltaMate zwischen ca. 6 und 11K mit großem Abstand auf dem letzten Platz.
Temperaturdelta des Grafikkartenspeichers (dT VRam) – 380W
Bei dT VRam erreicht dann aber der Core die gleich niedrigen Werte wie der DeltaMate und beide teilen sich in in dieser Kategorie den ersten Platz:
Der XG3 Hybrid liegt bei 1900rpm ca.7K8K zurück. Mit auf 900rpm reduzierten Lüfterdrehzahlen erhöht sich der Abstand um weitere 3-4K
Temperaturwerte bei 300W Board Power Draw (Powerlimit = 300W)
Bei dieser Messreihe ist der Verbrauch einfach dadurch auf 300W begrenzt worden, in dem das Powerlimit auf 75% gestellt worden ist. 300W sind als weiteres Testszenarie gewählt worden, da der XG3 Hybrid auch auf diverse Modelle der RTX 5070 Ti montiert werden kann und eben das Standardpowerlimit dort bei eben 300W liegt. Weiterhin hatte ich mir vor Durchführung der ersten Tests die Frage gestellt, ob 380/450W nicht vielleicht zu viel des Guten für das Konzept des Kühlers von Corsair sind. Im Vergleich haben sich dabei diese Verbräuche bei den unterschiedlichen Kühlern ergeben:
Verbrauchswerte 300W
Die Spannweite der Verbräuche beträgt bei keiner der 4 Messreihen mehr als 0,1W.
In der 300W-Messreihe erreichen alle Kühler mit 300W eine Punktlandung.
Temperaturdelta Grafikkartenchip (dT GPU) – 300W
Die Temperaturdeltas für die GPU fallen nun wie zu erwarten bei der 300W geringer aus im Vergleich zur 380W-Messreihe:
Mit Hilfe der Trendlinienfunktion von Excel sind erneut für genau den jeweils gleichen Durchflusswert die dT-Werte berechnet worden:
Temperaturdelta des Grafikkartenspeichers (dT VRam) – 300W
Bei 300W wiederholt sich beim VRam grundlegend das Bild der 380W-Messreihe. Wobei der Core geringfügig kleinere Werte als der DeltaMate hat. Der XG3 Hybrid mit 940rpm hat die höchsten dT-Werte. Beim Vergleich der Werte mit der 380W-Messreihe sieht man, das alle Kühler nun geringere dT-Werte für den VRam haben. Hier der Vergleich beider Messreihen für 150l/h:
Hieran kann man ganz schön sehen, so finde ich, dass die Temperaturen einer Komponente nicht nur von der eigenen Verlustleistung und der Effektivität der Kühlung dieser Komponente bestimmt sein können, sondern auch von der Verlustleistung benachbarter Komponenten. So gibt der GPU-Chip sicher den größten Teil seiner Verlustleistung an den Kühler ab und je besser hier der Wärmeübergang funktioniert, auch umso mehr. Ein Teil der Wärmeenergie wird aber auch an das PCB und damit auch an die benachbarten VRam-Module abgegeben. Das ist dann meiner Meinung nach auch die Erklärung dafür, dass hier nun bei 300W kleinere dT-Werte vorliegen, weil weniger Wärmeenergie von den VRam-Modulen an den Kühler abzuführen ist.
Wärmebilder der Rückseite des PCBs
Heutzutage kontaktieren Wasserkühler zu Kühlungszwecken üblicherweise nicht nur den GPU-Chip und die Speichermodule, sondern auch andere Komponenten, die entweder nach Grafikkartenherstellerdaten einer gewissen Kühlung bedürfen oder vielleicht einfach auch nur beim Luftkühler mit Kühlrippen kontaktiert werden. Man spricht bei solchen Kühlern gerne auch von Fullcover-Kühlern. Die maximale Anzahl an kontaktierten Flächen dürfte meiner Erinnerung nach mit Kühlern für die RTX 2080 Ti erreicht gewesen sein.
Jetzt bei der RTX 5080 sind es im wesentlichen nur noch zusätzlich die 2 Reihen an Spannungswandlern:
Bei der aktuellen und vorherigen Generation von Nvidia-Grafikkarten wird zuweilen das PCB auch noch im Bereich der 12VHPWR-Buchse (12V-Spannungsversorgung der Grafikkarte) kontaktiert, so wie hier auch beim DeltaMate:
Um ein Höchstmaß an Kompatibilität zu erreichen kontaktiert der XG3 Hybrid von Corsair wiederrum nur den GPU-Chip und die Speichermodule:
Die Position der Speichermodule relativ zum GPU-Chip dürfte nämlich wenigstens seit der 3000 Generation von nVidia trotz der sonst zuweilen unterschiedlichen Bordlayouts bei allen Grafikkarenmodellen einer Chipfamilie (der GB203 bei der RTX 5080 und der RTX 5070 Ti). Interessanterweise ist auf der 5070 ein GB205 verbaut, Interposergröße und Anordnung der Speichermodule scheinen aber rein optisch der Anordnung beim GB203 zu entsprechen). Die Spannungswandler werden beim XG3 Hybrid aber nur durch einen durch den Lüfter erzeugten Luftstrom, der an der Unterseite der Haube am linken und rechten Ende austreten kann, aktiv gekühlt:
Hier stellt sich die Frage, wie gut die Spannungswandler bei bis zu 450W (hier im Test maximal 380W) gekühlt werden können. Hierzu könnte man die Temperaturen durch angebrachte taktile Temperaturfühler bestimmen. Manche Grafikkarten positionieren solche Temperaturfühler auch direkt auf dem PCB in der Nähe diverser Komponenten. So eine Messung erfolgt dann aber auch immer nur eher punktuell. Deshalb ist sich für diesen Test entschieden worden, für ausgewählte Lastzustände Wärmebilder mit der Wärmebildkamera Flir One Pro, die es als Steckaufsatz zum Beispiel für den Lightning-Anschluss von iPhones gibt, aufzunehmen. Ohne jetzt den konkreten Emissionsgrad des zu erfassenden Objekts zu kennen oder zuweilen die Oberflächen zu präparieren, sind damit natürlich keine absolut genauen Temperaturangaben zu machen. Es geht hier mehr um eine grobe relative Einordnung der Kühlleistung des jeweiligen Kühlers hinsichtlich der Spannungswandlertemperaturen. Und das auch nur indirekt über die Temperaturen auf der Rückseite des PCBs. Der XG3 Hybrid wird ohnehin ohne Backplate geliefert. Beim Core und dem DeltaMate ist aber jeweils eine Backplate vorgesehen. Für die Tests in diesem Abschnitt sind daher beide zusätzlich ohne Backplate verwendet worden. Jetzt mag man sich vielleicht direkt fragen, ob und wie sich dadurch die dT Werte geändert haben?
Die Unterschiede bei der 380W-Messreihe sind sowohl bei dT GPU, als auch bei dT VRam so gering, so dass sie auch leicht in den Bereich der Wiederholgenauigkeit fallen dürften. Tatsächlch wohl auch, weil beim DeltaMate der Durchgang ohne Backplate um bis zu 0,5K geringere Temperaturen erzielt hat. Beim Core sind zwar gerade bei sehr niedrigen Durchflüssen die Werte ohne Backplate bis zu 1K höher. Bei hohen Durchflüssen sind dann leicht geringere Werte bis genau die gleichen Werte gemessen worden.
Testszenarien
Um den Umfang vertretbar zu halten, sind die folgenden Konstellationen als Stichproben aufgenommen worden:
- 380W Powerlimit mit 100% Pumpenleistung (PL380W P100%)
- 380W Powerlimit mit 1% Pumpenleistung (PL380W P001%)
- 300W bei 100l/h Durchfluss (PL300W 100l/h)
Bei der Auswertung ist sich auf den wärmsten Bereich beschränkt worden, der bei allen Kühlern im Bereich der Spannungswandler bei der Slotblende gelegen hat.
380W Powerlimit mit 100% Pumpenleistung
Bei 100% Pumpenleistung und einem Powerlimit von 380W hat der DeltaMate die geringsten Temperaturen, gefolgt vom Core mit ca. +5K beim Mittel- und Maximalwert. Mit voller Lüfterdrehzahl von 1900rpm folgt der XG3 Hybrid mit einem Abstand von 3-5K. Insgesamt würde ich aber sagen, dass hier kein großer Unterschied zwischen den 3 Kühlern besteht.
380W Powerlimit mit 1% Pumpenleistung
Bei 1900rpm Lüfterdrehzahl hat der XG3 Hybrid beim minimalen Durchfluss und 380W nun quais die gleichen Temperaturen wie der Core. Der DeltaMate liegt erneut ca. um -5K darunter. Sowohl beim DeltaMate als auch beim Core nehmen die Temperaturen im Bereich der Spannungswandler durch den reduzierten Durchfluss zu. Der XG3 Hybrid mit 1900rpm dagegen bleibt auf einem sehr ähnlichen Niveau wie beim Test mit maximalem Durchfluss. Dafür steigen die Temperaturen mit nur 900rpm sehr deutlich an und liegen weit über den Werten von 1900rpm und der anderen beiden Kühler. Mit dem Wissen von jetzt, wäre es interessant gewesen, auch mit dem Luftkühler der Astral diese Wärmebilder aufzuzeichnen um daran die Werte für 900 rpm besser einordnen zu können.
300W Powerlimit bei 100l/h Durchfluss
Mit nur 300W Powerlimit fallen die Temperaturen beim Core und DeltaMate nun quasi genau gleich hoch und geringer als bei beiden Szenarien mit 380W aus. Mit nur 900rpm fallen die Werte des XG3 erneut deutlich höher aus als die Werte der Fullcover-Kühler. Der Mittelwert ist aber um -16K geringer als bei dem Test mit 380W und beim Maximalwert sogar um -20K.
Zusammenfassung und Fazit
Zum Einstieg in diesen Abschnitt des Testberichts nun die Balkendiagramme für dT GPU bei ausgewählten Durchflusswerten:
So flacht die Reduzierung der dT-Werte bei allen Kühlern mit zunehmenden Durchflüssen ab. Die Werte des DeltaMate sind mit deutlich optisch wahrnehmbaren Abstand auf einem niedrigeren Niveau als die der anderen Kühler. So erreicht der DeltaMate bereits bei 50l/h in etwa den dT-Wert, den der XG3 Hybrid mit 1900rpm erst bei 100l/h knapp erreicht. Mit 900rpm erreicht er die 28,6K des DeltaMate gar erst mit 150l/h Durchfluss. Erst bei 150l/h kann der XG3 Hybrid die 28,9K des DeltaMate, welcher dieser schon bei 50l/h erreicht, unterschreiten. Der Core bleibt sogar mit 200l/h noch knapp über dem Wert des DeltaMate bei nur 50l/h. Ab 100l/h ist der XG3 Hybrid mit 1900rpm mit einem Abstand <=2,8K in Schlagdistanz zum DeltaMate. Die Werte des Core liegen aufgrund des großen Abstands gefühlt eine Generation zurück. Wenn man die 300W-Werte mit denen von einer 310W-Messreihe eines Alphacool Eisblocks auf einer 4080 FE Super vergleicht, dann liegen die vom aktuellen Block auch nur knapp darunter:
Klar, die Genauigkeit der internen Temperaturmessung im DIE beeinflusst den dT-Wert. Ob jetzt der Core auf der 5080 leicht besser ist als der Eisblock auf der 4080FE oder umgekehrt, ist weniger der relevante Punkt. Der relevante Punkt ist aber der, dass der Core viel näher an den Werten des Eisblocks für die 4080FE ist, als er an den Werten der anderen Kühler für die 5080 wäre.
Die Werte der 300W-Messreihe sind wie zu erwarten auf niedrigerem Niveau, zeigen aber sonst das gleiche Bild wie die 380W-Messreihe:
Bei den nachfolgenden Einzelfazits soll der Fokus auf der Einordnung der erreichten Kühlleistungs- und Durchflusswerte liegen und mit welchen technischen Herangehensweisen diese erreicht worden sind. Optisches Aussehen und andere Dinge sollen da außen vor bleiben, da hier sowieso jeder für sich entscheiden kann, was einem da wichtig ist oder besser gefällt.
Einordnung der dT GPU-Werte
Das sehr gute Abschneiden des XG3 Hybrid, bei dem ja von außen betrachtet ein eher einfacher Aufbau vorliegt und das für einen Fullcover-Kühler eher schlechte Abschneiden des Core wirft die Frage auf, wo die Ursachen hierfür liegen können. In der Höhe des Anpressdrucks von der geometrischen Betrachtung weiter oben her, schon mal eher nicht, da hier alle Kühler sehr ähnlich liegen (Klick). Gut, die Verwendung des Spannkreuzes kann die Krafteinleitung so sehr verbessern, so dass dadurch der Wärmeübergang deutlich verbessert wird. Dies lässt sich mit den Vorhandenen Mitteln aber nicht weiter quantifizieren. Daneben gibt es aber noch weitere Einflussgrößen wie zum Beispiel die Summenfläche der Oberflächen, die die Wärme an das Kühlmittel abgeben. Konkret geht es um die Anzahl der Finnen und Schlitze und deren Abmessungen. Beim Core und DeltaMate kann man diese zwar direkt durch die Sichtfenster optisch vergleichen, ich habe mir es aber nicht nehmen lassen, beide für eine genauere Betrachtung inklusive softwareseitiger Auswertung zu zerlegen:
Der Core hat nur etwas weniger als die Hälfte an Finnen und Kanäle im Vergleich zum DeltaMate. Mit 0,424mm sind die Kanäle beim Core ca. doppelt so breit wie beim DeltaMate mit 0,193mm. Bei denen Finnen liegt der Faktor immer noch bei ca. 1,7. Das Mean und Median beim Core quasi die gleichen Werte liefern und auch die Spannweite und die Standardabweichung deutlich kleiner ausfallen als beim DeltaMate, dürfte zum einem dem geschuldet sein, dass sich der gröbere Abstand zwischen den anzutastenden Kanten positiv auf die Antastung auswirkt und zum anderen sind dickere Finnen auch weniger anfällig gegen Verformungen. Aber wie sieht das Ganze nun beim XG3 Hybrid aus? Von außen betrachtet ist die Kühlplatte eher einfach gehalten. Die Platte sieht auch einfach nur aus wie eine dünne Platte:
Bei Betrachtung des Kunststoffteils im Inneren sieht allenfalls die Zuführung strömungstechnisch optimiert aus:
Nichtsdestotrotz besitzt der XG3 Hybrid die höchsten Durchflusswerte in diesem Vergleichstest. Bei Betrachtung der Kühlerplatte aus Kupfer von der Kühlmittelkontaktierenden Seite her wird dann klar, in welchen Teil des Kühlers ein großer Teil des Fertigungsbudgets geflossen ist:
In der Auswertung zeigen sich die Abmessungen der Kanäle und Finnen wie folgt beim XG3 Hybrid:
Und hier nun eine Gegenüberstellung dieser Zahlen:
Die Breiten der Finnen und Kanäle beim Core sind in etwa doppelt so hoch wie die beim DeltaMate. Entsprechend sind nur etwas weniger als die Hälfte der Finnen und Kanäle vom DeltaMate vorhanden. der XG3 kommt mit Anzahl von 63/62 auf 90% der Anzahl vom DeltaMate. Das Verhältnis der Breiten von Finnen und Kanälen ist beim XG3 ein anderes als bei Core und DeltaMate. Entweder ergibt es sich aus einer anderen technischen Auslegung oder vielleicht aus einer anderen Fertigung (Erzeugung der Finnen durch Schaben im Gegensatz zum Schneiden der Kanäle). Der XG3 Hybrid ist aber bei der Größe der ans Kühlmittel Wärme abgebenden Oberfläche deutlich näher am DeltaMate als am Core. Inwieweit der Bereich der Finnen den GPU-Chip abdeckt, ist bei der Kühlleistung aber auch noch ein relevanter Punkt:
Beim Core reichen die Schlitze knapp nicht bis zum oberen und unteren Rand des DIEs. Hier wäre eventuell ein Vergleich der Hotspot-Temperaturen interessant gewesen, die aber zum Zeitpunkt der Testdurchläufe noch nicht ausgelesen werden konnte. Durch die Anströmung längs des Chips beim XG3 Hybrid dürften ein Teil der Kühlfinnen thermisch nur einen kleineren bis keinen Beitrag leisten. Beim DeltaMate wird der Chip in Querrichtung überströmt und die gesamte Fläche ist mit Finnen/Kanälen abgedeckt. Anhand der Kühlstruktur in Kombination mit der Nutzung der Spannfeder vom Luftkühler ist es plausibel, dass der XG3 Hybrid in Sachen dT GPU näher am DeltaMate liegt als am Core. Der Umstand, das die Kupferplatte beim XG3 Hybrid nicht beschichtet ist, bringt die dT-Werte von diesem sicher auch noch ein kleines Stück näher an den DeltaMate. Dafür kann beim XG3 aber kein Flüssigmetall verwendet werden, was aber vermutlich bei der Käuferschicht dieses Kühlers ohnehin nicht unbedingt Verwendung findet. Umso eher dürfte das beim DeltaMate der Fall sein, der seinerseits aber durch die Nickelbeschichtung einen deutlich besseren Schutz gegen Materialveränderungen und optische Veränderungen des Kupfers besitzt. Abseits der feinen Finnen-Kühlstruktur ist die Kupferplatte des XG3 Hybrid eher einfach gehalten, was den Materialaufwand und die notwendigen Bearbeitungsschritte abseits der Kühlfinnen gering hält. Allerdings ist dadurch der Höhenunterschied zwischen GPU-Chip und VRam-Modulen komplett über die Wärmeleitpads zu überbrücken, wodurch die im verbauten Zustand eine relativ hohe Dicke von 2mm besitzen.
Auf der gegenüberliegenden Seite der Kontaktflächen für den VRam sind auch keinerlei oberflächenvergrößernde Strukturen eingebracht. Dies und die recht hohe Paddicke dürften dann auch die Erklärung dafür sein, dass der XG3 Hybrid beim dT VRam mit Abstand auf dem letzten Platz liegt.
Alphacool Core Geforce RTX 5080 ROG Astral mit Backplate
Der Kühler von Alphacool teilt sich liegt bei dT VRam ganz knapp auf dem ersten Platz vor dem DeltaMate von Thermal Grizzly. In Sachen Durchflusswiderstand ist er auf einem Niveau mit den anderen beiden Kühlern, wenn auch diese beiden deutlich feiner geschlitzt sind als der Core. Die grobe Kühlstruktur dürfte dann auch der hauptsächliche Grund sein, warum der Core bei dT GPU mit großem Abstand auf dem letzten Platz in diesem Vergleichstest liegt. Gerade auch im Vergleich mit den Werten eines Alphacool-Kühlers für die RTX 4080 FE wirken die Werte hier mit der RTX 5080 Astral, als wäre die Entwicklung auf dem Stand der vorherigen Generation stehen geblieben. Zieht man dann auch noch die UVP von 219,98Euro heran, hätte man das damit einhergehende Budget vielleicht geschickter einsetzen können, gerade auch wenn man auf den nachfolgenden Testteilnehmer blickt.
Herstellerlink: Alphacool Core Geforce RTX 5080 ROG Astral mit Backplate
Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblock (5080/5070 Ti/5070)
Der XG3 Hybrid von Corsair hat nämlich nur eine UVP von 114,90 Euro. Genau genommen muss man hierzu aber noch 34,90 Euro für den iCUE Link-System-Hub rechnen, falls man so einen nicht schon bereits besitzt. In Summe landet man dann bei 149,8 Euro, wobei Corsair damit ein Produkt umgesetzt hat, welches auf eine Fülle von in Summe 122 Grafikkartenmodelle montiert werden kann. Weiterhin hat Corsair das Budget zielgerichtet eingesetzt und durch die feine Finnenstruktur den zweiten Platz bei dT GPU knapp (bei hohen Durchflüssen kommt er mit einer Lüfterdrehzahl von 1900rpm bis auf -2K an den Kühler von Thermal Grizzly heran)(bei hohen Durchflüssen kommt er unabhängig von der Lüfterdrehzahl bis auf -2,9K an den Kühler von Thermal Grizzly heran) hinter dem DeltaMate erreicht. Die Temperaturen des Grafikkartenspeichers sind aber um ca. 10K höher als bei den anderen beiden Kühlern. Hier hätte eventuell etwas mehr Bearbeitungsaufwand und Materialeinsatz bei der Kühlerplatte aus Kupfer (höhere Ausgangstärke mit stärkerer Abtragung im GPU-Bereich) geholfen. Wobei die dann dünneren Wärmeleitpads eventuell nicht gereicht hätten für eine Verbesserung, sondern auch mehr Aufwand auf der Kühlmittelseite der Kupferplatte notwendig gewesen wäre. Die VRam-Temperaturen sind aber auch so unbedenklich. Einzig bei den Temperaturen der Spannungswandler ist es dann fraglich, ob wirklich jede Kombination aus tatsächlichem Verbrauch der Grafikkarte und gesetzter Drehzahl des Lüfters sinnvoll ist. Geräusche sind ja zuweilen sehr subjektiv. Mir persönlich sind die maximal 1900rpm (Umdrehungen/Minute) deutlich zu laut und ich würde sie auf ein nicht höhrbares Niveau reduzieren wollen. Bei voller Ausschöpfung des Powerlimits einer RTX 5080 von bis zu 450W empfiehlt es sich aber die Lüfterdrehzahl eher höher zu wählen (bei 1900rpm gibt es in den Wärmebildern quasi keine Unterschiede zu den anderen beiden Kühlern). Betreibt man den Kühler aber mit niedrigeren Powerlimits oder hat den Verbrauch durch Undervolting reduziert, sind auch niedrigere Drehzahlen gut möglich. Unter 900rpm würde ich aber tatsächlich nicht gehen wollen und muss man meiner Meinung nach auch nicht. Die iCUE-Software bietet auch die Möglichkeit, eine temperaturabhängige Lüfterkurve zu hinterlegen. Eventuell lässt sich die Kühlung der Spannungswandler auch noch effektiver und/oder leiser mit langsam drehenden und seitlich auf die Grafikkarte gerichteten Lüftern bewerkstelligen. Sofern solche Lüfter noch nicht vorhanden sind, zehrt das dann aber auch wieder am Preisvorteil gegenüber dem Core.
Herstellerlink: Corsair XG3 RGB HYBRID GPU-Wasserblock (5080/5070 Ti/5070)
Thermal Grizzly DeltaMate GPU Block Astral 5080
Beim Thema Fertigungsaufwand, Veredelung der Oberflächen und dem umfangreichen Lieferumfang ist der DeltMate erneut (Das GPU-Kühler-Erstlingswerk von Thermal Grizzly durfte im Kühlervergleichstest RTX 5090 Astral antreten) mit weitem Abstand auf Platz1. Man sieht die Detailversessenheit und spürt die Liebe zum Produkt an vielen Stellen. Bei diesem Kühler ist es nun auch gelungen für das Sichtfenster ein BOROFLOAT® Glas von Schott zu verwenden. Das Ganze hat aber auch seinen Preis in Form der weit oben stehenden UVP von 549,90Euro. Dieser Preis, die bisherige Produktpalette und sicher auch die Reputation des Miteigentümers Roman der8auer Hartung schüren eine gewisse Erwartungshaltung. Sicherlich auch hinsichtlich der Kühlleistung und umso höher diese Erwartungshaltung ausfällt, umso eher kann sie natürlich auch enttäuscht werden. Der DeltaMate kann aber in diesem Vergleichstest abliefern und erreicht bei dem für mich wichtigsten Kriterium dT GPU mit einem eindeutigen Abstand die niedrigsten Werte. Der Kühler ist stets eine „Durchflussklasse“ vor den anderen beiden Kühlern. Beschränkt man sich beim XG3 Hybrid auf den Durchgang mit 900rpm, weil einfach die 1900rpm sehr deutlich hörbar sind, so liegt der DeltaMate durchgängig 3,6 bis 8K vor diesem. Im Vergleich zum XG3 Hybrid liegt er bei 380W durchgängig um -3 bis -8K niedriger. Zum Core sind es sogar -6 bis -11K je nach Durchfluss. Jetzt muss jeder geneigte Käufer für sich selbst darüber entscheiden, ob dies den Aufpreis wert ist. Tatsächlich sind es aber auch die besten Werte, die ich bisher bei einem Chip dieser Fläche und vergleichbarer Verlustleistung (300W) gemessen habe. Das Stichwort hier lautet Wärmestromdichte in W/mm². Hierzu möchte ich später noch eine Betrachtung in einem separaten Artikel machen. Und dann erreicht dies der DeltaMate und ist trotzdem nicht besonders durchflussrestriktiv, wie man es vielleicht bei den feinen Kanälen erwarten hätte können. Beim Kriterium dT VRam belegt er ebenfalls den ersten Platz in diesem Test, teilt sich diesen aber mit dem Core.
Herstellerlink: Thermal Grizzly DeltaMate GPU Block Astral 5080