Recensione ATI Sapphire 6950 Flex

 Quest'oggi vogliamo entrare nel campo applicativo delle soluzioni di raffreddamento e lo facciamo con una delle aziende leader del reparto video per i moderni computer; si tratta di Sapphire partner di AMD ormai da anni e che sempre più, anno dopo anno, ha cercato di ampliare la propria offerta al pubblico introducendo nuove feature a seconda di come si evolva il mercato o in base a cosa l'utente possa ricercare.
Tra le tante schede prodotte ed attualmente commercializzate, una ha da tempo attirato la nostra attenzione e si tratta della serie Vapor X della casa che, come il nome stesso indica, possiede come sistema di raffreddamento una camera di vapore e non più le "convenzionali" heatpipes.

In queste pagine Sapphire ci ha messo a disposizione l'ultima nata della casa appartenente alla serie Flex, serie che eredita la vapor chamber dalle Vapor X e che offre la possibilità di utilizzare la tecnologia proprietaria Eyefinity su tre monitor distinti pur non usando ulteriore hardware dedicato; ciò è reso possibile grazie all'utilizzo delle due uscite DVI e della porta HDMI convertita a DVI,grazie ad un adattatore fornito un bundle, che permettono di ottenere un'immagine definita SLS(Single large surface) su tutti e tre i monitor senza alcun problema; l'effetto che otteniamo è ampiamente dimostrato nel flash seguente:

Ati Eyefinity DEMO

Le caratteristiche tecniche della scheda video in nostro possesso sono le seguenti:

La Sapphire 6950 viene venduta al pubblico all'interno di una confezione dalle generose dimensioni a predominante nera, all'esterno vengono riportate tutte le caratteristiche tecniche principali, la famiglia di appartenenza ed il logo del costruttore.
D'effetto risulta essere la parte posteriore della confezione, dove vengono riportate in inglese le potenzialità della scheda video sia in ambito gaming che in ambito 3D, rendendo il prodotto adatto a qualsiasi utilizzo spaziando dall'ambiente ludico a quello cinematico o lavorativo se pur, ovviamente, quest'ultimo non è il suo principale settore d'orientamento.
Immancabili sono la certifcazione CE e Rhos che ne consentono, rispettivamente, la vendita nella comunità europea e il rispetto ambientale grazie all'essenza dei metalli pesanti o particolari prodotti chimici ritenuti altamente dannosi per l'ecosistema globale.

Rimossa la custodia esterna ritroviamo una ulteriore confezione in cartone piuttosto anonima e priva di ogni qualsivoglia scritta,logo o comunicazione, l'unica parte impressa a rilievo risulta essere un codice identificativo del prodotto; al suo interno ritroveremo a matriosca una scatola,sempre in cartone, adibita al contenimento del bundle e dei cd dei driver affiancati dalla scheda video vera e propria, che risulta essere imballata in una sacca antistatica munita di pluriball(bolle d'aria) al fine di preservare la vga dagli urti che si possono verificare durante le fasi di trasporto.

Il bundle che ci verrà fornito con la scheda risulta decisamente completo e ci mette a disposizione, da sinistra verso destra nell'immagine sottostante:
-cavo HDMI
-adattatore VGA/DVI
-adattatore molex 4 pin/PCI express 6 pin
-adattatore HDMI/DVI per il supporto della tecnologia Eyefinity a tre monitor
-ponte per Crossfire
-adattatore display port/HDMI
-cd driver
-secondo adattatore molex 4 pin/PCI express 6 pin
-manuale di istruzioni e carta club Sapphire

La prima cosa che notiamo non appena estraiamo la scheda video dalla propria custidia protettiva è che non ci troviamo davanti ad un comune 6950 reference con colori differenti, Sapphire con la serie Flex ha infatti cambiato molteplici aspetti della vga, cosi radicalmente da cambiarne anche il pcb che passa dal nero di AMD al blu integrando le funzioni aggiuntive descritte in apertura di articolo.
La parte del leone come in tutte le Vga la fa ancora una volta il dissipatore, vero e proprio lavoro di design e tecnica ormai in quasi tutti i modelli di chip grafici commercializzati, con la 6950 in oggetto nello specifico la casa opta per una soluzione dissipante a doppio slot caratterizzata da una cover in nero lucido su cui vengono riportati il logo di Sapphire, il modello, la serie di appartenenza e viene praticato un foro centrale per la ventola adibita al corretto raffreddamento del dissipatore.

Da un crop delle immagini soprastanti possiamo facilmente notare di come, nonostante si parli di una scheda non reference, sia presente lo switch per il doppio bios montato dalla scheda video e che quest'ultimo si trovi in una posizione anche piuttosto agevole appena prima dei ponti per il crossfire, ciò rende il reset del tutto semplice senza richiedere la rimozione della gpu dal sistema; sicuramente una pacchia per chi si diletta in overclock.
Da notare che, cosi come per le serie 6900 reference, anche la 6950 Flex utilizza due ponti crossfire permettendo fino ad un massimo di quattro schede video connesse insieme in maniera simultanea, in questo caso ricordiamo che da specifica ogni singola scheda video ha un consumo massimo di 225W e che di conseguenza ne sono richiesti 900, forniti da otto molex pci-e a sei pin, qual'ora adottassimo una soluzione multi vga.

Le porte di connessione messe a disposizione dell'utente sono decisamente ben disposte ed occupano entrambi gli slot dando un ulteriore ragione all'utilizzo di una struttura di questo tipo, se prima si utilizzava il secondo slot unicamente per il sistema di raffreddamento, ora lo si utilizza anche per offrire un maggior numero di connessioni al consumatore, aspetto che non può far altro che piacere.
A nostra disposizione avremo quindi due porte DVI(di cui una singola ed una doppia), due porte Display 1.2 ed una porta HDMI in grado di supportare lo standard 1.4a per il video , cosi come il 7.1 ad alto Bitrate per l'audio, che potrà essere inoltre convertita in DVI per sfruttare il terzo monitor.

Con la 6950 Flex Sapphire a optato per una soluzione ibrida implementando al contempo heatpipes e vapor chamber integrando le due soluzioni nella maniera più armonica possibile; per far ciò ha utilizzato soluzioni di fascia alta a partire dal sistema di ritenzione.
Una delle cose che più ci ha colpito è stata infatti l'adozione di molle di carico direttamente saldate su ogni singola vite utilizzata sulla scheda video, sia che esse abbiano una funzione prettamente di carico del dissipatore sia che abbiano unicamente una funzione di supporto e quindi un ruolo marginale se pur funzionale.

Rimosse tutte le relative viti ed applicata la consueta forza per far sfilare il corpo dissipante dai perni, abbiamo messo a nudo la scheda video che si è presentata con pad termoconduttivi sulle ram e una abbondante pasta termoconduttiva all'argento applicata sul die della gpu.
Ancora una volta Sapphire ha usato componenti di alta qualità presentando pad termici di fascia alta e dalle alte prestazioni, avvicinandosi ai fujipoly testati qualche anno orsono all'interno del nostro portale(foto di destra).

Stesso discorso riguarda anche le fasi di alimentazione che, a differenza delle ram, montano un pad di colorazione rosa ma della medesima consistenza e qualità di quello applicato sulle ram, l'unico vero grosso cambiamento in questo caso, lo abbiamo con il dissipatore montato sui VRM che risulta essere un monoblocco in alluminio indipendente slegato dalla vapor chamber centrale che ha il compito di dissipare correttamente l'intero blocco costituito da GPU e DDR5.

Ripulita l'intera sezione del socket e protetti i pad termici mediante del Teflon per evitare l'ossidazione dei composti, si è passati al disassemblaggio della ventola del dissipatore; essa si rimuove facilmente tramite quattro viti con testa a stella che fanno presa direttamente nella struttura portante del dissipatore in alluminio.
La ventola risulta essere una frameless da 92mm PWM di produzione ADDA, brand famoso per le sue ventole in ambito PSU, con un'alimentazione a +12v e un consumo massimo di 0,70A; valore piuttosto ampio e che con i suoi 8.4W permette l'installazione direttamente sulla vga anche di una Scythe Ultra kaze da 3000rpm nominali.
Piuttosto interessante ed inusuale risulta invece la linea di taglio e di spinta utilizzata da Adda, ogni singola pala adotta una forma bombata per tre quarti della sua estenzione per poi imbarcarsi verso l'estremità inferiore, formando un incavo ed una curva di taglio munita di una linea di spinta piuttosto pronunciata e chiusa da uno spigolo netto; la motivazione per una forma cosi particolare è con tutta probabilità da ricercarsi nello scarso pescaggio che ha la ventola una volta incassata nel telaio e che ha portato la casa alla studio di una forma che le permettesse di ottenere discrete performance in termini di pressione senza al contempo sacrificare il pescaggio, comununque essenziale per la corretta dissipazione dei 200W di TDP dichiarati.

Il dissipatore una, volta rimossa la cover estetica superiore, si presenta come un dissipatore piuttosto complesso da un punto di vista termodinamico.
Esso si può concettualmente dividere in cinque sezioni ognuna saldata a posteriori con le altri parti del dissipatore tramite una lega di stagno ed argento, esse sono(dal basso verso l'alto):
-Piastra dissipante monoblocco in alluminio per DDR5
-camera di vapore
-heatpipes
-superficie dissipante
-piastre di ritenzione per la ventola

Se per la prima (Piastra dissipante monoblocco in alluminio per DDR5) siamo davanti ad un prodotto relativamente semplice che scarica gran parte del proprio calore sui componenti superiori e sui diffusori verticali posti perpendicolarmente alle ram, il discorso cambia quando andiamo nel cuore pulsante del sistema di raffreddamento che prevede la duplice accoppiata di camera di vapore e heatpipes; quest'ultime interposte in posizione centrale tra la camera e la superficie dissipante in alluminio, hanno il compito di trasportare il maggiore apporto termico che avviene nei pressi del die alla parte estertna della superficie dissipante che non sarebbe altrimenti direttamente interessata allo scambio termico.
Parliamo ormai da qualche  pagina di vapor chamber ma cos'è in termini pratici questo nome e cosa identifica?
La "vapor Chamber" o in italiano, camera di vapore, è una tecnologia introdotta parecchi anni addietro da brand che militavano e militano tuttora nei campi del raffreddamento ad aria, i primi prototipi sono stati implementati sulle soluzioni per cpu, sostituendo le heatpipes, con un unico tubo da 30/40mm di diametro a camera di vapore come rappresentato dalle foto sottostanti o come rappresenta il Noiseblocker TwinTec, ad oggi l'unico dissipatore per cpu a camera di vapore commercializzato.

Si arriva cosi agli inizi del 2008 dove, Sapphire, introduce per la prima volta in maniera commerciale la vapor chamber sulla sua 3870 appartenente alla serie Toxic, dando larga diffusione alla tecnologia che prende sempre più piede fino ad arrivare nel 2011 dove viene largamente utilizzata in quasi tutte le soluzioni di fascia alta in ambito gpu cooling.
I vantaggi dell'applicazione di codesta tecnologia sono numerevoli, dobbiamo infatti pensare alla camera di vapore come un heatpipes che non si estende tuttavia verso l'alto, ma si allarga a formare un quadrato,un cerchio o la figura che si ritiene più idonea per la situazione, offrendo cosi un'ampia superficie di scambio termico su cui saldare le alette della superficie dissipante.
Come le heatpipes poi la vapor chamber non concentra il calore nella zona  in cui viene erogato(die della gpu in questo caso), ma grazie all'evaporazione del liquido in essa contenuto, riesce a distribuire in maniera omogenea l'energia termica che può cosi essere dissipata in maniera più agevole mantenendo al contempo temperature sensibilmente più basse nel punto di maggior interesse termico.

Dalle foto superiori si può facilmente vedere la differenza in termini calorici da parte delle heatpipe  e da parte della camera di vapore, quest'ultima in grado di distribuire in maniera nettamente più uniforme l'energia termica sulla superficie dissipante,il principio di funzionamento rimane invece identico a quello delle heatpipe che prevede l'evaporazione di un fluido, la sua condensazione e il ritorno di esso al punto di evaporazione tramite capillarizzazione sinterizzata del rame.

Nella foto seguente, inoltre, è possibile visualizzare la firma delle camere di vapore che prevede un becco di rame(load line) termosaldato che viene utilizzato in fase di produzione per il caricamento del gas in pressione all'interno del compartimento stagno del prodotto, operazione che per le heatpipe viene effettuata direttamente prima della chiusura del tubo mediante brasatura.

I test che abbiamo approntatto con la 6950 Flex sono stati test atti a verificare la bonta della soluzione termica di casa Sapphire, per far ciò ci siamo affidati a programmi di benchamarking e di stabilità come 3Dmark 2011 e Furmark.
La piattaforma di test è stata inserita in ambiente termocontrollato ed è costituita da:

In tutti e tre i test eseguiti con il raffreddamneto stock, uno zalman VF3000A ed un loop di raffreddamento a lqiuido la cpu è stata mantenuta sempre raffreddata a liquido mediante un Ybris Black sun, al fine di non interferire con il pcb della scheda video con il calore generato dal dissipatore della cpu; nei test utilizzanti soluzioni aftermarket sono stati inoltre applicati dissipatori passivi di produzione arctic cooling(kit VR001) mediante biadesivo termico che non è stato sostituito da un test all'altro per evitare possibili variabili.
Oltre alla temperatura della GPU rilevata mediante software sono state prese inoltre le temperature di Ram e VRM sia in idle che full load mediante sonde di temperatura di tipo K.

Temperature in idle load

3dMark 2011

FurMark Stability test

Screen

Sapphire con la serie Flex ha tirato fuori dal cappello un signor coniglio, la Flex è una delle 6950 più complete sia da un punto di vista hardware che da un punto di vista del raffreddamento fornito di serie.
La scheda offre un supporto nativo per la tecnologia eyefinity di ATI senza la necessità di dover acquistare ulteriori adattatori per la connessione di più monitor, riuscendo a pilotare contemporaneamente fino a cinque monitor a una risoluzione di 1920x1200 pixel.
Nonostante si tratti inoltre di una scheda video con design non reference, la gpu in nostro possesso offre comunque uno switch per il doppio bios e garantisce grossi margini in termini di overclock riuscendo a spingersi ad una frequenza di 980mhz sul core e di 1500MHz sulle memorie senza toccare minimamente i voltaggi, raggiungendo quota 1060Mhz con 1,24v.

Per quanto riguarda il sistema di raffreddamento, la ventola da 92 millimetri di Adda gode di una buona bilanciatura delle prestazioni e delle emissioni acustiche, evitando fastidiosi fruscii e mantenendosi durante tutte le nostre fasi di test sotto quota 25dB(A) di emissioni acustiche, decisamente non male per una 92 millimetri frameless.
Il sistema di raffreddamento è, come abbiamo notato nel corso dell'articolo, il secondo cavallo di battaglia della 6950 FLex, che gli permette di default di ottenere eccellenti temperature sul die addirittura inferiori a delle soluzioni aftermarket concorrenti che richiedono per l'utente un ulteriore esborso in termini monetari, il rovescio della medaglia sono tuttavia le temperature delle ram e dei VRM che, a cuasa dell'insufficiente areazione, soffrono nell'ordine dei 5°C la mancanza di una corretta ventilazione da parte delle ventole superiori.
Discorso analogo si ripresenta con il sistema di raffreddamento a liquido, imbattibile sulle temperature del die ma con grosse lacune, se non ventilato, per quanto riguarda il raffreddamento di ram e le fasi di alimentazione.

La Sapphire 6950 Flex viene venduta al pubblico ad un prezzo di circa 215€ iva inclusa, valore mediamente superiore di soli 10€ alla medesima versione da 2gb reference e che viene ampiamente giustificato dall'autilizzo di sistemi di raffreddamento di fascia alta e da un bundle e funzionalità ampliate rispetto alla versione base.

Un ringraziamento a Sapphire Italia per il sample messo a disposizione dei test.
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