RTX 3080 Ti im Test: Lautheit, Verbrauch, Effizienz

Nvidia ließ uns ein Testmuster der Geforce RTX 3080 Ti im Referenzdesign zukommen, besser bekannt als Founders Edition (FE). Dabei handelt es sich um eine Dual-Slot-Grafikkarte mit nach wie vor einzigartigem "Flow-through"-Design, welches Sie auf den Bildern sehen. Einige Custom-Designs der Boardpartner (Gigabyte, Palit und Zotac) sind ebenfalls im PCGH-Testlabor eingetroffen, deren erste Ergebnisse Sie nun hier vorfinden: Geforce RTX 3080 Ti: Custom-Designs in der Übersicht - Taktraten, Kühlung, Powerlimits, erste Leistungstests.

Auf dieser Artikelseite beleuchten wir die Founders Edition der RTX 3080 Ti und vergleichen sie sowohl mit der RTX 3080 FE als auch RTX 3090 FE. Fangen wir mit dem Kühlerdesign an, denn alles bei der Geforce RTX 3080 (Ti) und RTX 3090 in der jeweiligen Founders Edition ist auf eine ganz bestimmte Art der Luftbewegung hin optimiert:
Quelle: Nvidia Nvidias "Flow Through"-Kühldesign funktioniert am besten im Zusammenspiel mit dem abgebildeten Belüftungskonzept im Gaming-PC.
In der Gehäusefront (Inlet) sorgen idealerweise mehrere Lüfter für eine kühle Brise, welche direkt zur Grafikkarte gelangt. Im Falle der RTX 3080 (Ti)/3090 Founders Edition saugt der hintere, näher gelegene Axiallüfter die Luft an und presst sie durch einen ausgeklügelten Lamellenblock hindurch - ohne dass das PCB im Weg ist. Das Gros der Abwärme wird folglich direkt nach oben befördert, wo sich der Prozessorkühler damit konfrontiert sieht. Hier steht und fällt das System: Wer kein ordentliches Abluftkonzept in Gestalt mindestens eines Gehäuse-Hecklüfters (Exhaust) und idealerweise einen Towerkühler mit entsprechendem Luftstrom hat, bekommt Hitzeprobleme im Gehäuse. Dies gilt jedoch auch für normal axialbelüftete Grafikkarten, welche ihre Hitze im Gehäuse verwirbeln. Die 350 Watt betragende Abwärme der Geforce RTX 3080 Ti erfordert jedenfalls Durchzug, ansonsten sinkt die Leistung und der Lärm nimmt zu.

RTX 3080 Ti FE neben RTX 3080 FE

Vorderseite Rückseite Rückseite vertikal Oberseite Blende: der einzige echte Unterschied

Vollbild-Vergleich

Lautheit

Seit der RTX-30-Serie legt der Referenzkühler die Lüfter im Leerlauf still - dieses Feature fand man zuvor jahrelang nur bei Custom-Designs der Boardpartner. Somit beträgt die Lautheit der RTX 3080 Ti beim Nichtstun genau 0,0 Sone. Auch die Wiedergabe eines (Youtube-)Videos oder der Anschluss weiterer Bildschirme bringt die RTX 3080 Ti FE nicht aus dem Tritt, trotz sporadisch hochschnellender Taktraten sowie Spannungen und ansteigender Temperatur bleibt unser Muster bei diesem Niedriglastbetrieb lautlos. Das ändert sich bei echter Last. Gibt man der Geforce RTX 3080 Ti etwas zu tun, beginnen die beiden Lüfter mit ihrer Arbeit. Spätestens jenseits von 1.500 U/min ist das Surren deutlich hörbar, bei anhaltender Volllast sind jedoch noch weit höhere Drehzahlen zu verzeichnen. Unser Sample erreicht unter dauerhafter Spiele-Volllast schlimmstenfalls 2.250 U/min, was in einer Lautheit von 4,2 Sone mündet. Hier fordert die gegenüber der RTX 3080 erhöhte Leistungsaufnahme bei gleicher Kühlfläche ihren Tribut - 350 Watt Abwärme sind unmöglich leise mit einem Dual-Slot-Design zu bändigen. Die Maximaltemperaturen betragen dabei 78 °C auf dem Kern und 100 °C beim GDDR6X-Speicher. Zum Vergleich: Die für ihren guten Kühler gelobte Geforce RTX 2080 Ti FE (260 Watt TGP) erreicht eine Lautheit von 2,4 Sone bei ähnlicher Lüfterdrehzahl (~2.100 U/Min) und 76 °C Kerntemperatur.
Quelle: PC Games Hardware Geforce RTX 3080 Ti FE: Lautstärkemessung im schallarmen Raum (Grundrauschen: ~0,1 Sone). Das empfindliche Mikrofon (rechts im Fokus) wird in 50 Zentimeter Entfernung platziert.

Leistungsaufnahme

Ampere ist nicht nur der Codename der neuen Nvidia-Generation und benannt nach dem Physiker André-Marie Ampère, sondern auch die Einheit für die Stromstärke. Ob gewollt oder nicht, der Codename passt angesichts der hohen Ströme wie die Faus aufs Auge. Bei der Geforce RTX 3080 Ti handelt es sich um eine Gaming-Grafikkarte mit offiziell 350 Watt Leistungsaufnahme. Wie wir in unserer jüngsten Abhandlung zur Leistungsaufnahme erläutern, handelt es sich bei Nvidias Watt-Angaben um die sogenannte Total Graphics Power (TGP), Nvidias favorisierte Bezeichnung für die Leistungsaufnahme einer Grafikkarte. Dieser Wert darf nicht mit der Thermal Design Power (TDP) verwechselt werden - die TGP, auch Total Board Power oder kurz TBP genannt, lässt kurzzeitige Lastspitzen unter den Tisch fallen.

PCGH misst die Leistungsaufnahme von Grafikkarten seit August 2020 mithilfe des Power Capture Analysis Tool, um diese Feinheiten besser abzubilden. Wie immer bildet die folgende Tabelle die Maximalwerte aller Grafikkarten ab. Wer eine gute Belüftung im Gehäuse vorweisen kann, nur in WQHD spielt oder bevorzugt mit Framelimits unterwegs ist, wird sowohl eine geringere Leistungsaufnahme als auch geringere Lautheit zu Gesicht bekommen.

Auch bei Leistungsaufnahme gibt es keine Überraschungen, die Geforce RTX 3080 Ti FE performt ihrer Spezifikation entsprechend. Während der Volllast-Stresstests in Ultra-HD-Auflösung (und mehr) zeigt die neue Ampere-Grafikkarte dasselbe Verhalten wie ihre Geschwister: Peaks jenseits des 350-Watt-Limits sind eher Regel denn Ausnahme. Über das zeitliche Mittel hält die Referenzkarte ihr Limit jedoch sauber ein, mehr als 348 Watt bekommen wir nicht zu Gesicht. Die RTX 3090 neigt etwas mehr zum Übersteuern, was vermutlich auch an der niedrigeren Kerntemperatur liegt, welche höhere Taktraten und Spannungen verursacht.

Das Schrumpf-PCB

Die Geforce RTX 3080 Ti Founders Edition verwendet das gleiche außergewöhnliche Platinendesign wie ihre GA102-Geschwister. Das speziell geformte PCB stellt einen wichtigen Pfeiler bei der Realisierung des Durchfluss-Kühlkonzepts dar. Wäre es den Ingenieuren nicht gelungen, die Bauteile auf einen engen Raum im Stile der Radeon R9 Nano zu packen, wäre das Gesamtkonstrukt zu lang. Tatsächlich packt das mit einem V-Ausschnitt versehene PCB alle Bauteile auf bisher ungesehener Dichte. Dabei, so Nvidia, habe man vor einigen Routing-Herausforderungen sowie mehreren harten, weil heißen Gegnern gestanden und musste außerdem einige Elemente schrumpfen. Das wohl prominenteste "Opfer" ist der Power-Connector: Der kompakte 12-Pin-Micro-Fit-Stecker ist ein Alleingang Nvidias, um die Stromversorgung auf engstem Raum sicherzustellen. Alle Founders-Edition-Karten der RTX-30-Reihe verfügen über diese Buchse. Damit klassische Netzteile ohne modulares Nachrüstkabel den Betrieb gewährleisten können, legt Nvidia seinen Karten entsprechende Y-Adapter von 12- auf 2×8-Pol bei. Auf die Frage, wie die Adaption der Boardpartner aussehe, entgegnete Nvidia, dass "manche" auf den 12-Pol-Stecker setzen werden, die meisten aber aus Kompatibilitätsgründen mehrere 8-Pol-Buchsen installieren. Es handle sich um eine Vorlage, welche auch AMD adaptieren dürfe - erfahrungsgemäß wird das aber nicht passieren.

Hochlastdesigns wie die Geforce RTX 3080 Ti stemmen hohe Ströme, was zu Störgeräuschen führen kann. Die Rede ist von Spulenrasseln oder -fiepen. Schon bei der RTX 3080 FE und vor allem RTX 3090 FE war dies zu hören und die RTX 3080 Ti FE stimmt in den Chor mir ein: Je nach Last und Bildrate sind Spulengeräusche mehr oder minder deutlich hörbar. Zwar verhält sich nicht jedes Exemplar eines spezifischen Grafikkartenmodells gleich, unser Sample macht jedoch keinen Hehl aus der hohen Bauteillast. Bei üblichen, zweistelligen Bildraten ist ein leises Rattern respektive Zischen wahrnehmbar, das bei drei- oder gar vielstelligen Fps-Raten immer höherfrequent wird und in Fiepen gipfelt. Zur Sicherheit: Die von PCGH angegebenen Sone-Werte für die Lautheit beinhalten das Spulenrattern, da wir die Daten anhand von Spielen erheben.
Quelle: Nvidia Die Geforce RTX 3080 Ti verwendet das gleiche PCB wie die RTX 3090 und RTX 3080. Bei der Ti ist die Vorderseite vollbestückt.

Effizienzabriss

Setzt man den Leistungsindex in Relation zur real erreichten Leistungsaufnahme und unterstellt dabei konstante Volllast (welche streng genommen erst ab WQHD vorherrscht), erreicht die Geforce RTX 3080 Ti Founders Edition einen Platz im oberen Ampere-Mittelfeld. Mit einem Durchschnittsverbrauch von 345 Watt kommt die neueste Ampere-Geforce auf 3,60 Watt pro Indexpunkt ("Wpi"). Zum Vergleich, die RTX 3090 rangiert mit 355 Watt bei 3,55 Wpi, die RTX 3080 mit 328 Watt bei 3,74 Wpi - weniger ist besser! Die Geforce RTX 3080 Ti erreicht somit nicht nur eine Gaming-Leistung nahe der RTX 3090, sondern auch eine Effizienz in Schlagdistanz, während die RTX 3080 etwas langsamer und ineffizienter zu Werke geht. Die Effizienzkrone holt jedoch AMD nach Hause: Die Radeon RX 6900 XT erreicht mit einem Durchschnittsverbrauch von 298 Watt sehr gute 3,18 Wpi.

Falls Sie sich für das generelle Verhalten und die Lasten pro Versorgungsleitung interessieren, lohnt sich ein Blick in die vorangegangenen Tests, etwa zu dem der Geforce RTX 3090. Die Geforce RTX 3080 Ti verhält sich aufgrund der kaum abweichenden Hardware genauso.
Quelle: PC Games Hardware Geforce RTX 3080 Ti: Wer möchte, kann sich mittels HWInfo sowohl die Speicher- als auch die Hotspot-Temperatur des Kerns anzeigen lassen - im Zusammenspiel mit dem RTSS auch in Echtzeit in-game.

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2. Seite 2 RTX 3080 Ti im Test: Spiele-Benchmarks
3. Seite 3 RTX 3080 Ti im Test: Lautheit, Verbrauch, Effizienz
4. Seite 4 RTX 3080 Ti im Test: Zusammenfassung mit Fazit