Hoe kies je een CPU met het juiste TDP-niveau?

Mogelijk heeft u wel eens van de term Thermal Design Power (TDP) gehoord. Deze term wordt vaak genoemd in online discussies over CPU's. Dit is een populaire metriek en hoewel het niet volledig de warmteafgifte en het stroomverbruik van een CPU beschrijft, is dit iets waar u rekening mee moet houden bij het kopen van een nieuwe CPU? Laten we dat meteen uitzoeken.

CPU TDP uitgelegd

TDP (thermal design power) is de maximale warmteafvoercapaciteit van een processorchip. Deze capaciteit is aanwezig op elke CPU of GPU en wordt gebruikt om de hoeveelheid warmte te meten die de processor genereert bij het laden van taken op het systeem. Met andere woorden: TDP wordt vaak gebruikt om de hoeveelheid warmte te beschrijven die een CPU genereert onder belasting, of de hoeveelheid warmte, in watt, die een CPU-koeler moet afvoeren om de CPU volgens de officiële specificaties te laten werken. Als de CPU die u gebruikt bijvoorbeeld een TDP van 90 W heeft, betekent dit dat de CPU tijdens bedrijf naar verwachting een maximale warmtewaarde van ongeveer 90 W genereert.

Andere definities, zoals die van Intel, beschrijven TDP als "[CPU] stroomverbruik bij maximale theoretische belasting".

Het probleem is dat de TDP van een CPU geen maatstaf is voor de daadwerkelijke warmteafgifte of het daadwerkelijke stroomverbruik. Het wordt berekend, of beter gezegd, geselecteerd, door formules die weinig te maken hebben met het werkelijke gedrag van de CPU onder belasting.

Hoewel de TDP van een bepaalde CPU een goede indicatie geeft van de hoeveelheid stroom of warmte (in watt) die de CPU zal gebruiken/afgeven (de twee zijn ongeveer hetzelfde, aangezien chips evenveel stroom als warmte afgeven), moet u bij uw aankoopbeslissing niet alleen op de TDP afgaan.

TDP mag niet de doorslaggevende factor zijn

Wanneer u op zoek bent naar een nieuwe CPU, een koellichaam om de CPU te koelen en een moederbord om de CPU in te plaatsen, kunt u het beste reviews lezen die het daadwerkelijke stroomverbruik weergeven in plaats van af te gaan op officiële TDP-waarden. Omdat de TDP-waarden die zowel Intel als AMD voor hun CPU's publiceren, niet exact overeenkomen met het gedrag in de praktijk.

Neem bijvoorbeeld de AMD Ryzen 7 7700, een chip met een TDP van 65W. Uit tests blijkt dat de Ryzen 7700 in sommige praktijksituaties meer dan 65 W aan stroom kan verbruiken, bijvoorbeeld bij videocodering, PS3-emulatie en databasewerk. Dat geldt niet alleen voor synthetische tests die zijn ontworpen om de CPU extreem te belasten.

In theorie ligt de belasting van games doorgaans lager dan die van zware games die alle CPU-kernen gebruiken. In werkelijkheid kunnen sommige games de 7700 echter extreem zwaar belasten, met een stroomverbruik dat ruim boven de 65 W ligt. Applicaties die afhankelijk zijn van single-threaded prestaties, waaronder de meeste games, hebben daarentegen een stroomverbruik dat lager ligt dan 65W.

Dit feit geldt ook voor de meeste andere CPU's op de markt. Officiële TDP-waarden zijn weliswaar een ruwe schatting van het stroomverbruik en de warmteafvoer, maar ze weerspiegelen niet het werkelijke stroomverbruik. Het stroomverbruik kan lager of hoger zijn dan de officiële TDP-specificatie, afhankelijk van de specifieke werklast.

Gelukkig zijn moderne CPU-koelers uitstekend in staat warmte te beheren. Zelfs een goedkope luchtkoeler van goede kwaliteit kan elke AMD CPU en de meeste Intel CPU's aan. Een all-in-one (AIO) vloeistofkoelsysteem van 240 mm of groter is alleen nodig als u kiest voor een high-end Intel CPU. Met andere woorden: u zult geen probleem hebben met het vinden van de juiste koeler voor uw CPU, ongeacht het TDP en het daadwerkelijke stroomverbruik.

Hetzelfde kan gezegd worden over moederborden. Zolang het moederbord goed gebouwd is, kan zelfs een goedkoop moederbord ervoor zorgen dat elke AMD CPU optimaal presteert. Maar aan de andere kant leveren goedkope Intel-moederborden soms niet echt een geweldige ervaring op in combinatie met high-end Intel-CPU's.

Dit komt doordat high-end Intel CPU's onder belasting meer dan 300 W aan vermogen kunnen verbruiken. Hierdoor komen de spanningsregelaarmodules (VRM's) in budgetmoederborden onder druk te staan, wat resulteert in lagere boostklokken dan geadverteerd. VRM is verantwoordelijk voor het leveren van schone en voldoende spanning aan de CPU. Als de CPU meer stroom verbruikt dan de VRM aankan, blijft de CPU draaien, maar op een lagere kloksnelheid. Dit leidt tot prestatieverlies.

Vertrouw daarom bij het kiezen van een CPU niet alleen op de TDP-waarde. Lees en bekijk in plaats daarvan beoordelingen waarin het stroomverbruik wordt weergegeven en baseer uw aankoopbeslissing op deze getallen. Zoek vervolgens een koeler die de CPU aankan en een moederbord met een VRM die goed genoeg is om de CPU op de aangegeven boostkloksnelheid te laten werken. Kijk en lees recensies van koelers en moederborden om erachter te komen of de koeler en het moederbord die u overweegt te kopen, die CPU kunnen 'temmen'.

U kunt ook een bezoek brengen aan r/buildapc, een zeer nuttige subreddit waar u de community om advies kunt vragen over de keuze van uw CPU, koeler en moederbord. U kunt hen ook vragen om CPU-koelers en moederborden aan te bevelen die geschikt zijn voor de CPU die u wilt kopen.

Als u al een moederbord en koeler hebt en alleen uw CPU wilt upgraden, kunt u aan de hand van de TDP-classificatie in combinatie met het daadwerkelijke stroomverbruik bepalen of uw huidige koeler en moederbord goed genoeg zijn voor de CPU die u wilt kopen.

Ons advies is om gerust uw huidige CPU-koeler te upgraden indien nodig. Er zijn namelijk goede CPU-koelers te koop voor een betaalbare prijs, en de installatie is niet al te ingewikkeld. Maar als uw huidige moederbord te klein is voor de CPU die u op het oog hebt, dan kunt u beter kiezen voor een energiezuinige chip in plaats van het moederbord te upgraden. Moederborden zijn duur en het installatieproces is veel ingewikkelder dan CPU-koelers.

In principe moet u begrijpen dat TDP een parameter is die helpt bij het bepalen van de prestaties en het stroomverbruik van een component. Als we het voorbeeld van computerprocessors nemen, zal een CPU-model met een hogere TDP doorgaans krachtigere prestaties leveren, maar meer stroom van de voeding verbruiken. We willen echter benadrukken dat TDP geen directe maatstaf is voor het stroomverbruik van een component. Het is echter wel een belangrijke maatstaf die ons helpt relevante informatie te bepalen.

Houd er rekening mee dat u bij het upgraden van computerhardwarecomponenten zoals CPU of GPU eerst moet controleren of het huidige koelsysteem aan de vereisten voldoet voordat u overstapt op een krachtigere CPU of GPU met een hogere TDP. Zo voorkomt u ongelukken tijdens gebruik.