Was ist GPU-Drosselung und wie kann man sie beheben? - Juli 2022

GPU-Drosselung

GPU Throttling ist ein Sicherheitsmechanismus, der vom Computer verwendet wird, um Ihr System vor hohen Temperaturen zu schützen. Dies ist der größte Albtraum für Gamer, da in einer solchen Situation Ihre Spielleistung (FPS) schnell abfällt und Sie Verzögerungen beobachten und das System möglicherweise stark hängen bleibt.

Dies führt zu einem schlechten Spielerlebnis, da Sie das Spiel nicht in hoher Qualität mit guten FPS genießen können. Sie werden im Hinterkopf wissen, dass Sie nicht lange spielen können.

Sie können dieses Problem der GPU-Drosselung jedoch beheben. Bevor Sie das tun, müssen Sie verstehen, was GPU-Drosselung ist und was ihre Ursachen sind.



In diesem Artikel erkläre ich alles, was mit GPU-Drosselung zu tun hat, und gebe einige Tipps zur Behebung dieses Problems.

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Was ist GPU-Drosselung?

GPU Throttling ist ein Sicherheitsmechanismus, bei dem die Leistung der GPU wird dabei reduziert hohe Temperaturen. Dies geschieht, um das System vor Überhitzung zu schützen, Artefakte , und interne Schäden.

Die Leistung der GPU bleibt so, bis die Temperatur auf eine sichere Arbeitstemperatur für die GPU sinkt.

Dieser Mechanismus kann Ihr Spielerlebnis beeinträchtigen, da Sie plötzlich einen Rückgang der FPS sehen und das Spiel zu verzögern beginnt. Sie müssen warten, bis die Temperatur abkühlt, um einen Anstieg der FPS zu sehen.

Genau wie die GPU kann auch die CPU bei hohen Temperaturen drosseln. Das nennt man Thermische Drosselung der CPU .

Wie kommt es zur GPU-Drosselung?

Wenn Sie ein grafikintensives Spiel spielen oder eine schwere 3D-Rendering-Software wie Autodesk Maya ausführen, wird die GPU stark unter Druck gesetzt, da sie ihre maximale Leistung erbringen muss.

Wenn die GPU auf diesem Niveau läuft, verbraucht sie viel Energie und generiert viel Wärme . Wenn Ihr Kühlsystem nicht gut genug ist, kann es diese überschüssige Wärme nicht abführen.

Diese Wärme erhöht langsam die Temperatur der GPU, und wenn die Temperaturniveaus den kritischen Schwellenwert überschreiten, über den die GPU hinaus nicht aushalten kann, wird die Leistung der GPU plötzlich gesenkt.

Dieser Leistungsabfall reduziert den Stromverbrauch und reduziert die Wärmeentwicklung. Dies führt zu einem Temperaturabfall und sobald die normale sichere Arbeitstemperatur erreicht ist, steigt die Leistung der GPU wieder an.

Der Vorgang wiederholt sich immer wieder. Sie erhalten eine Phase, in der die GPU-Leistung hervorragend ist, und dann eine weitere Phase, in der die GPU-Leistung aufgrund hoher Temperaturen sehr niedrig ist. Dieser Vorgang ist bekannt als GPU-Drosselung oder Thermische Drosselung der GPU .

Der Hauptgrund dafür ist die Unzulänglichkeit des Kühlsystems, um die überschüssige Wärme abzuführen.

Optimale und maximale Temperatur für den GPU-Betrieb

Jede elektronische Komponente hat eine maximale Temperatur, der sie standhalten kann, und eine optimale Temperatur, wo sie ihre Höchstleistung erbringt.

Die maximale Betriebstemperatur für die meisten GPUs liegt bei ca 85 Grad Celsius bis 90 Grad Celsius . Die optimale Temperatur für die meisten GPUs liegt bei ungefähr 65 Grad Celsius bis 80 Grad Celsius .

Dies ist nicht bei allen GPUs gleich. Sie können die überprüfen Optimale GPU-Temperaturen beim Gaming-Tisch um die maximale Temperatur herauszufinden, die Ihr spezielles NVIDIA- oder AMD-GPU-Modell ohne Drosselung aushalten kann.

Wenn die Temperatur über diese Maximaltemperatur steigt, werden die internen Komponenten beschädigt. Wenn Ihre GPU ständig bei hohen Temperaturen arbeitet, führt dies zu Systeminstabilität und es besteht ein hohes Risiko, dass die internen Schaltkreise beschädigt werden.

Das bedeutet, dass der Betrieb Ihrer GPU bei so hohen Temperaturen die Gesamtlebensdauer Ihrer GPU verkürzt und nicht länger als ein oder zwei Jahre hält.

So überprüfen Sie die GPU-Drosselung

Sie können überprüfen, ob Ihre GPU drosselt, indem Sie die Temperaturen Ihrer GPU bei starker Auslastung überwachen. Es gibt Dienstprogramme, die Ihnen die aktuellen Temperaturen und Taktraten sowohl der GPU als auch der CPU anzeigen.

Alles, was Sie tun müssen, ist, die Temperaturen der GPU während des Spielens zu überprüfen und mit der maximalen Temperatur zu vergleichen, die Ihre GPU aushalten kann.

Hier ist eine Liste von Hilfsprogrammen, die Sie herunterladen können, um die GPU-Drosselung zu überwachen.

MSI Afterburner

msi Nachbrenner

Der MSI Afterburner ist eines der besten Dienstprogramme zur Überwachung der Temperaturniveaus und Taktraten der GPU sowie der CPU. Diese Software zeigt Ihnen auch die Betriebsspannung und die Lüftergeschwindigkeiten von CPU und GPU an.

Der Afterburner bietet Ihnen eine Grafik der GPU/CPU-Temperaturen und der Kerntaktgeschwindigkeiten, die Sie überwachen können, um herauszufinden, ob Ihre GPU tatsächlich drosselt.

Es gibt eine GPU-Temperaturgrenze, die Sie festlegen können, um das Schadensrisiko zu verringern, wenn die Temperatur über dieses Niveau steigt.

Sie können dieses Dienstprogramm auch für verwenden CPU und GPU übertakten. Abgesehen davon können Sie mit dieser Software auch Ihre GPU übervolten, untertakten und untervolten.

AIDA64 Extrem

aida64 Extreme Utility-Software

AIDA64 Extreme ist eine Hardware-Erkennungs-Engine, die Benchmarks zur Erkennung der GPU- und CPU-Temperaturen sowie der Taktraten bereitstellt.

Diese Software bietet bestimmte Diagnosefunktionen, um zu überprüfen, ob Ihre GPU/CPU drosselt. Sie können in dieser Software auch Belastungstests durchführen, um nach GPU/CPU-Drosselung zu suchen.

Der AIDA64 Extreme bietet auch Unterstützung für das Übertakten der GPU/CPU.

GPU-Z

gpu-z-Dienstprogramm

GPU-Z ist ein weiteres Dienstprogramm, das wichtige Informationen über Ihre GPU liefert und Ihnen hilft, auf GPU-Drosselung zu prüfen.

GPU-Z bietet Informationen zu GPU-Temperaturen, Kerntaktgeschwindigkeiten, Speichertaktgeschwindigkeiten, Lüftergeschwindigkeiten und Speichernutzung.

Sie können die Temperaturwerte während des Spielens überprüfen und mit der maximalen Betriebstemperatur Ihrer GPU vergleichen, um herauszufinden, ob Ihre GPU throttelt oder nicht.

So beheben Sie die GPU-Drosselung

Es gibt bestimmte Methoden, um die GPU-Drosselung zu beheben, die die Leistung sowie die Gesamtlebensdauer Ihrer GPU erhöhen.

Auftragen von Wärmeleitpaste

Die Wärmerohre des thermischen Kühlsystems schließen die Lücke zwischen der Wärmequelle (GPU) und dem Kühlkörper (Kühlsystem) nicht vollständig. Dies führt zu einem kleinen Spalt zwischen Wärmequelle und Kühlkörper, der mit Luft gefüllt ist.

Dieser Luftspalt zwischen der GPU und dem thermischen Kühlsystem verringert die Wärmeleitfähigkeit, da Luft ein schlechter Wärmeleiter ist. Dies verhindert, dass das thermische Kühlsystem die überschüssige Wärme abführt und die GPU richtig kühlt.

Durch das Auftragen einer Wärmeleitpaste kann keine Luft in die Lücke gelangen. Dies führt zu einer besseren Wärmeleitfähigkeit und ermöglicht dem thermischen Kühlsystem, die überschüssige Wärme abzuführen und die GPU herunterzukühlen, wenn es sehr heiß wird.

Hier ist eine Liste mit einigen der besten Wärmeleitpasten der Branche.

(a) Noctua NT-H1 Wärmeleitpaste.

(b) ARCTIC MX-4 Wärmeleitpaste.

(c) Thermal Grizzly Conductonaut Wärmeleitpaste.

(d) Arctic Silver 5 Wärmeleitpaste.

(e) Thermal Grizzly Kryonaut Wärmeleitpaste.

(f) Thermalright TF8 Wärmeleitpaste.

Staub und Schmutz von den Heißluftöffnungen und dem Kühlgebläse entfernen

Staub und Schmutz haften an der Oberfläche der Heißluftöffnungen und des Kühlgebläses.

Wenn Staub an den Heißluftöffnungen haftet, blockiert er den Weg, von dem aus die Wärme abgeführt wird. Da diese Wärme nicht abgeführt werden kann, sammelt sie sich im Laptop und erhöht die Gesamttemperatur des Laptops und verursacht eine thermische Drosselung der GPU.

Wenn Staub an der Oberfläche des Kühlgebläses haften bleibt, verringert dies die Lüftergeschwindigkeit und verringert die Rate, mit der Wärme abgeführt wird. Dies erhöht langsam die Temperatur des Laptops und verursacht GPU-Drosselung.

Sie können die Heißluftöffnungen und das Kühlgebläse einfach reinigen, indem Sie mit einem Föhn trockene Luft blasen. Reinigen Sie die Oberfläche nach dem Einblasen trockener Luft einfach mit einem weichen Tuch und der gesamte Schmutz und Staub wird entfernt.

Undervolting und Underclocking der GPU

Wenn Sie dann einen Laptop verwenden Undervolting und Underclocking der GPU ist die beste Methode, um die GPU-Drosselung zu beheben.

Undervolting ist der Vorgang, bei dem die Betriebsspannung der GPU von der normalen Spannung herabgesetzt wird. Diese Reduzierung führt zu einer Verringerung des Stromverbrauchs. Wenn der Stromverbrauch abnimmt, nimmt auch die von der GPU erzeugte Wärme ab. Dies führt zu einer Reduzierung der Gesamttemperatur der GPU und verhindert GPU-Throttling.

Underclocking ist ein Prozess, um die Taktrate zu reduzieren, mit der die GPU arbeitet. Wenn die Taktrate reduziert wird, verbraucht die GPU weniger Strom, da die Takte jetzt mit niedrigeren Geschwindigkeiten arbeiten. Die Verringerung des Stromverbrauchs führt zu einer geringeren Wärmeentwicklung und niedrigeren Temperaturen für die GPU.

Da die GPU weit unterhalb der Maximaltemperatur arbeitet, besteht keine Chance auf GPU-Throttling.

Sie können Ihre GPU mit einer Utility-Software wie MSI Afterburner undervolten und untertakten.

Ein Kühlpad kaufen oder das Kühlsystem wechseln

Wenn Sie einen Laptop verwenden, kann Ihnen ein Kühlpad helfen, die GPU-Temperatur um ein bestimmtes Niveau zu senken. Sie können das Kühlsystem eines Laptops nicht ändern.

Cooling Pads enthalten Lüfter, die kühle Luft von unten ansaugen und direkt auf die Unterseite des Laptops blasen, die sich am meisten erwärmt.

Wenn Sie einen Desktop-PC verwenden, können Sie das Kühlsystem Ihres PCs ändern. Sie können ein besseres Kühlsystem mit mehr Lüftern und besserer Wärmeleitfähigkeit erhalten, um die GPU zu kühlen und zu verhindern, dass sie hohe Temperaturen erreicht.

Auf Laptops ist dies nicht möglich. Sie können nur Wärmeleitpaste, Undervolting und Underclocking sowie Cooling Pads verwenden, um die GPU-Temperaturen eines Laptops zu reduzieren.

Im Fall von Desktop können Sie alle oben genannten Methoden verwenden.

Reduzieren Sie die Grafikeinstellungen beim Spielen

Wenn Sie Spiele mit den höchsten Grafikeinstellungen spielen, wird die GPU stark belastet, da sie auf maximaler Stufe arbeitet. Dies bedeutet, dass die GPU mehr Strom verbraucht und mehr Wärme produziert, was zu hohen GPU-Temperaturen und GPU-Drosselung führt.

Wenn Sie die Grafikeinstellungen reduzieren, verbraucht die GPU weniger Strom und erzeugt weniger Wärme. Aufgrund der geringeren Hitze steigen die GPU-Temperaturen nicht so stark an und verhindern GPU-Throttling.

GPU-Throttling bei niedrigen Temperaturen

Wenn bei niedrigen Temperaturen (56 Grad oder 60 Grad Celsius) GPU-Drosselung auftritt, wird dies nicht als GPU-Drosselung bezeichnet, da eine GPU bei so niedrigen Temperaturen nicht thermisch drosseln kann. Das nennt man Leistungsdrosselung .

Es gibt vier Gründe, warum Ihre GPU bei niedrigen Temperaturen drosseln kann:

1. Unzureichender Kontakt durch VRMs

Spannungsreglermodule (VRMs) werden in GPUs verwendet, um die Spannung in Grafikkarten zu steuern und zu senken. Dadurch wird verhindert, dass die GPU sehr hohe Temperaturen erreicht. Die VRMs haben Kontakt mit dem Motherboard und dem GPU-Kern über Wärmeleitpads, wo Strom von der Power Supply Unit (PSU) an den VRM gesendet wird.

Wenn Ihr VRM keinen ausreichenden Kontakt mit dem Motherboard und dem GPU-Kern hat und die Wärmeleitpads auf dem Wasserblock nicht dick genug sind, wird der GPU nicht genügend Strom zugeführt, wodurch die GPU gedrosselt werden kann.

Wenn das der Fall ist, müssen Sie die Wärmeleitpads ändern, damit sie ausreichend Kontakt mit dem GPU-Kern haben, Thermal Graphite hinzufügen und auch etwas zusätzliche Wärmeleitpaste auftragen.

2. Übertaktete GPU

Wenn Sie eine übertaktete GPU verwenden, kann die GPU aufgrund einer hohen Taktfrequenz des Betriebs bei niedrigen Temperaturen drosseln. Um dies zu lösen, müssen Sie Ihre GPU untertakten.

Underclocking ist ein Prozess, um die Taktrate zu reduzieren, mit der die GPU arbeitet. Wenn die Taktrate reduziert wird, verbraucht die GPU weniger Strom, da die Takte jetzt mit niedrigeren Geschwindigkeiten arbeiten. Die Verringerung des Stromverbrauchs führt zu einer geringeren Wärmeentwicklung und niedrigeren Temperaturen für die GPU.

3. Problem mit dem Netzteil

Wenn das Netzteil (PSU) Ihres Computers defekt ist, kann es die GPUs nicht ausreichend mit Strom versorgen.

Wenn Sie ein Spiel spielen, versucht Ihre GPU, genügend Strom aus dem Netzteil zu ziehen, und wenn das Netzteil diese Menge an Strom nicht liefern kann, drosselt sich die GPU selbst, um nur die Menge an Strom zu ziehen, die das Netzteil liefern kann.

4. GPU defekt

Wenn die VRMs der GPU durch übermäßige Hitze beschädigt werden, kann die GPU hohe Temperaturen erreichen, selbst wenn sie nicht genug Strom vom Netzteil erhält, wodurch die GPU drosselt.

Das Beste, was Sie tun können, ist, Ihre Grafikkarte durch eine neue des gleichen Modells oder eines höheren Modells zu ersetzen.

Wir hatten auch einige Fälle, in denen auf den Computern versteckte Bitcoin-Miner installiert waren und dies die Last auf der GPU erhöhte, was zu einer Drosselung führte. Stellen Sie also sicher, dass Ihr Computer keine versteckten Kryptowährungs-Miner hat.

GPU-Drosselung ohne Grund

Es gab einige Fälle, in denen Benutzer GPU-Drosselung ohne Grund beobachteten. Es gibt viele Gründe, warum dies passieren könnte, und wir haben sie unten im Detail erwähnt:

1. Reduzierte PCI-e-Lane-Geschwindigkeit aufgrund eines Fehlers in den VCC/VSS-Pins

Wenn sich eine GPU im Leerlauf befindet, wechselt sie in einen Niedrigenergiezustand, in dem die Taktrate und die Lane-Geschwindigkeit sinken, um die Kommunikation mit anderen Einheiten zu reduzieren.

Wenn ein Fehler in den VCC/VSS-Pins der GPU vorliegt (verbrannt, verbogen, beschädigt), kann sie nicht genügend Kontakt mit der CPU und dem Motherboard herstellen, sodass die PCI-e-Lane-Geschwindigkeit abnimmt, was die GPU-Taktgeschwindigkeit und die Kommunikation verringert. Jetzt verhält sich die GPU so, als ob sie sich im Niedrigenergiezustand befindet, was Sie als GPU-Drosselung bezeichnen.

2. Beschädigtes Video-BIOS (vBIOS)

Video-BIOS oder vBIOS ist das BIOS einer Grafikkarte, das benötigt wird, um die Grafikkarte beim Booten des Computers zu initialisieren.

Wenn das vBIOS beschädigt ist, kann die GPU gedrosselt werden. In einem solchen Fall müssen Sie das vBIOS aktualisieren, damit es ordnungsgemäß funktioniert.

3. Die Grafikkarteneinstellungen sind auf „Hohe Qualität“ und nicht auf „Hochleistung“ eingestellt

Wenn Sie eine NVIDIA-Grafikkarte verwenden, ändern Sie die Videoeinstellungen in der NVIDIA-Systemsteuerung von „Beste Qualität“ auf „Beste Leistung“.

Wenn Sie eine AMD-Grafikkarte verwenden, können Sie in ähnlicher Weise zum AMD Pro Control Center gehen und die Videoeinstellungen der Grafikkarte von „Beste Qualität“ auf „Beste Leistung“ ändern.

4. Problem mit dem Netzteil

Wenn das Netzteil (PSU) Ihres Computers defekt ist, kann es die GPUs nicht ausreichend mit Strom versorgen.

Wenn Sie ein Spiel spielen, versucht Ihre GPU, genügend Strom aus dem Netzteil zu ziehen, und wenn das Netzteil diese Menge an Strom nicht liefern kann, drosselt sich die GPU selbst, um nur die Menge an Strom zu ziehen, die das Netzteil liefern kann.

5. GPU defekt

Wenn Komponenten innerhalb der GPU aufgrund von übermäßiger Hitze oder aus anderen Gründen beschädigt werden, kann die GPU selbst dann Gas geben, wenn sie nicht stark belastet wird.

Das Beste, was Sie tun können, ist, Ihre Grafikkarte durch eine neue des gleichen Modells oder eines höheren Modells zu ersetzen.

Fazit

GPU-Drosselung ist etwas, das Sie vermeiden sollten, da es den ganzen Spaß beim Spielen von AAA-Titelspielen nehmen kann. Niemand will Verzögerungen und Einbrüche der FPS während des Spiels.

Wenn Sie wettbewerbsfähige Spiele wie Fortnite spielen, kann die GPU-Drosselung zu einem schlechten Spielerlebnis führen und Sie werden die meiste Zeit unterdurchschnittlich abschneiden.

GPU-Drosselung kann die internen Komponenten beschädigen und die Gesamtlebensdauer Ihrer GPU verkürzen. Sie sollten alle Probleme mit der GPU-Drosselung sofort beheben.

Glücklicherweise kann die GPU-Drosselung mit den in diesem Artikel erwähnten Methoden behoben werden.

Zusammenhängende Posts:

  1. Was ist CPU-Drosselung und wie kann man sie beheben?
  2. Optimale CPU/GPU-Temperatur von Laptops beim Spielen
  3. Ist Overclocking sicher und lohnt es sich?
  4. Undervolting und Underclocking der GPU – ist es sicher?
  5. NVIDIA CUDA-Kerne im Detail erklärt
  6. Laptop-GPU übertakten – Vor- und Nachteile
  7. Was ist ein CPU- und GPU-Engpass?
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