AMD Ryzen 7 5800X3D: Leistungsaufnahme und Effizienz

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Test 14.04.2022 um 15:00 Uhr David Krausbauer Als bevorzugte Quelle auf Google hinzufügen

Auf dieser Seite beschäftigen wir uns mit der Leistungsaufnahme des Ryzen 7 5800X3D. Wir prüfen zudem, wie effizient die CPU in Spielen ist und bilden dafür die Fps pro Watt ab.

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Auf dieser Seite beschäftigen wir uns mit der durchschnittlichen Leistungsaufnahme von AMD- und Intel-Prozessoren. Zu diesem Zweck haben wir das PCGH-Testlabor mit einem Power Measure Device (PMD) sowie einer SPI/UART/I2C-Brücke mit USB-Anschluss (EVC2X) erweitert. Beides stammt vom Entwickler Elmorlabs. Damit ist es uns möglich, auf Hardwareebene die Leistungsaufnahme der Test-CPU direkt auszulesen. In die Werte fließt die Effizienz der Spannungswandler auf dem Mainboard mit ein. Somit spiegelt der Wert genau das wider, was die CPU tatsächlich aus der Leitung zieht.

Auf dieser Seite

1 Leistungsaufnahme: Hintergründe
2 PPT, TDC und EDC mit Ryzen 7 5800X3D als Beispiel
3 AMD Ryzen 7 5800X3D: Leistungsaufnahme und Fps/Watt in Spielen/Anwendungen

Leistungsaufnahme: Hintergründe

AMD und Intel gehen verschieden mit dem Thema Stromverbrauch um. Am wichtigsten ist die Verlustleistung, die in der Regel über die Abkürzung "TDP" definiert wird. Sie steht für die thermische Designleistung in Watt und bezieht sich auf den Energieverbrauch unter der maximalen theoretischen Belastung. Der Stromverbrauch ist kleiner als TDP bei niedrigeren Lasten. Dieser Wert hat gar nichts mit der Leistungsaufnahme zu tun, sondern soll Systemdesignern/Integratoren (OEM) dabei helfen, die korrekte Wahl bei der Kühlung zu treffen. Es herrscht daher Verwirrung um den eigentlichen Stromverbrauch von Prozessoren, da TDP diesen Wert nicht angibt und Turbo-Modi, wie sie ein jeder moderner Prozessor besitzt, weit davon abweichen können.
Quelle: PCGH AMD Ryzen 7 5800X3D im Test: Mit 3D-V-Cache und hoher Effizienz gegen Intel. (3) Wenn Sie nach aktuellen AMD-Prozessoren suchen, dann finden Sie zu jeder CPU auch eine TDP-Angabe. Wir nehmen zur Veranschaulichung den AMD Ryzen 7 5800X3D. Auf der Produktseite gibt AMD die "Standardleistungsaufnahme/Leistungsaufnahme" mit 105 Watt an. Wer jedoch genauer gräbt oder sogar selbst eine AMD-CPU sein Eigen nennt, stellt beim Ryzen 7 5800X3D unter Last eine Leistungsaufnahme von bis zu 142 Watt fest. Wie kann das sein? Sollten es nicht eigentlich 105 Watt sein?

PPT, TDC und EDC mit Ryzen 7 5800X3D als Beispiel

Package Power Tracking, Thermal Design Current und Electrical Design Current sind der Maßstab bei AMD-Prozessoren, welche die finale Leistungsaufnahme festlegen respektive als Grenzen fungieren. Der PPT-Grenzwert ist die zulässige Leistungsaufnahme des Sockels über die Spannungswandler, die den CPU-Sockel versorgen. TDC ist die maximale Stromstärke in Ampere, die von der Spannungsregler-Konfiguration einer Hauptplatine in thermisch eingeschränkten Szenarien geliefert werden kann. EDC beschreibt die maximale Stromstärke in Ampere, die das Mainboard kurzzeitig anlegen darf. AMD unterteilt ihre CPUs in feste TDP-Klassen und definiert somit Vorgaben für PPT, TDC und EDC.

Ein Ryzen 7 5800X3D verfügt über eine TDP von 105 Watt und darf laut PPT somit bis zu 142 Watt unter Last verbrauchen, sofern die CPU nicht an ein anderes Limit, definiert durch TDC und EDC, stößt. Wann und ob Sie mit Ihrer Ryzen-CPU an ein Limit stoßen, können Sie ganz einfach mit dem AMD Ryzen Master Tool herausfinden, welches die Limits anzeigt. Ferner können Sie dort auch den Eco-Mode aktivieren, den viele AMD-CPUs mit sich bringen. Dadurch wird die CPU mit einer niedrigeren TDP-Klasse betrieben, aus 105-Watt- werden dann 65-Watt- und aus solchen 45-Watt-CPUs, bezogen auf ihre TDP. Sie können damit Leistung und Verbrauch auf Ihrem System anpassen.

Bei Spielen erfolgt die Messung während des 20-sekündigen Benchmarks, bei Anwendungen über den kompletten Zeitraum. So greifen wir sowohl temporäre Boosts als auch den Dauerlastzustand eines Prozessors ab. Egal, welchen Wert Sie sehen, wir geben immer den Mittelwert an. Entsprechend wird dieser in der Wertung berücksichtigt. Prozessoren, die für die "letzten fünf Prozent" überdurchschnittlich viel verbrauchen, werden durch unser überarbeitetes Wertungssystem in der Eigenschaftsnote dafür abgestraft. Einen Bonus erhalten dagegen Prozessoren, die ein hohes Fps-pro-Watt-Verhältnis aufweisen. Der Leerlauf-Verbrauch spielt auch mit in diese Wertung ein und bei Anwendungen gilt: Viel hilft viel.

AMD Ryzen 7 5800X3D: Leistungsaufnahme und Fps/Watt in Spielen/Anwendungen

Für viele dürfte die Effizienz das Hauptargument für den Ryzen 7 5800X3D sein. Tatsächlich erreicht die CPU Bestwerte, was vor allem am 3D-V-Cache liegt. Ein durchschnittlicher Verbrauch von nur 70 Watt bei gleicher Leistung gegenüber einem Intel Core i9-12900KS macht den X3D rund 165 Prozent effizienter als den Intel-Koloss. AMD platziert die CPU damit auf dem Effizienz-Level eines Core i5-12400 und zwischen Ryzen 7 3700X und Ryzen 7 5800X. Die Fps pro Watt bewegen sich oberhalb des R5 5600X, der bislang effizientesten Gaming-CPU von AMD. In Anwendungen ist der X3D mit 120 Watt etwas niedriger angesiedelt als ein 5800X, was sich auf den niedrigeren Takt zurückführen lässt. AMD behält damit den Weg bei, den sie mit Zen 3 eingeschlagen haben: mehr Leistung bei gleicher oder höherer Effizienz. Wir brauchen es nicht zu sagen, doch AMD ist stolz auf diese Entwicklung. Und angesichts der immer höheren Kosten für Strom können wir das nur gutheißen.