La Founder Edition di Nvidia è un gioiello di ingegneria

Nvidia ha annunciato la sua gamma della serie GeForce RTX 50 al CES 2025, se non sono state tanto le prestazioni annunciate a creare la sorpresa, è stato il sistema di raffreddamento del modello di fascia più alta, la GeForce RTX 5090, ad attirare l’attenzione.

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Mentre la GeForce RTX 4090 presenta una potenza totale di 450 W, la GeForce RTX 5090 spinge questa potenza a 575 W. La cosa più insolita non è l’aumento dei consumi del 28%, ma la riduzione delle dimensioni della GeForce RTX 5090 che passa da tre slot PCI a due slot PCI. Aprendo così la strada alla possibilità di integrare la GeForce RTX 5090 in configurazioni SFF (Small Form Factor).

Pinne più sottili e flusso diretto

Se Nvidia ci ha fornito dettagli nelle sue presentazioni, Malcolm Gutenburg, ingegnere termico di Nvidia, ha fornito molti dettagli a Steve Burke di GamerNexus sulla progettazione del sistema di raffreddamento della GeForce RTX 5090.

Grazie ad un design con tre PCB, uno per il chip Blackwell, i suoi stadi di potenza e la memoria, un altro per la porta PCIe 5 e un altro per le uscite video, Nvidia è stata in grado di implementare un sistema di ventilazione passante ( Double Flow Through). In questo modo l’aria spinta dalle due ventole attraversa i radiatori e fuoriesce dalla scheda senza ristagnare sul PCB. L’aria calda viene quindi evacuata direttamente sopra la scheda. Le coperture della scheda sono inoltre appositamente progettate per impedire all’aria calda di rifluire verso le ventole.

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L’ingegnere di Nvidia spiega anche di aver ridotto lo spessore delle alette del radiatore in modo da aggiungerne di più e aumentarne la superficie di dissipazione. I più attenti avranno notato anche la forma concava delle pinne sulla parte superiore. Ancora una volta, questo non è un caso poiché, per risparmiare materiale, Nvidia ha ridotto l’altezza delle alette sopra il centro delle ventole dove il flusso d’aria è minore, per aumentare l’altezza delle alette verso l’esterno delle ventole dove il flusso è minore. più grande.

Una camera di vapore unica

Per catturare le calorie prodotte dalla GPU ed evacuarle nelle alette, Nvidia ha prodotto una camera di vapore unica direttamente collegata ai tubi di calore (i tubi di rame). Questi non sono saldati alla camera del vapore ma sono parte integrante della camera del vapore. Ancora una volta il numero e la forma dei tubi di calore sono stati attentamente studiati per massimizzare lo scambio termico.

La camera di vapore stessa, la sua forma, il suo rilievo sono stati ottimizzati per favorire il cambiamento di stato del fluido termovettore e catturare il massimo delle calorie. Notiamo così le diverse strutture utilizzate: perni, aperture dei tubi di calore e rugosità delle superfici.

Un’altra ottimizzazione da parte di Nvidia, l’utilizzo della pasta termica di tipo metallo liquido. La pasta termica funge da scambiatore tra la superficie della GPU, detta anche dissipatore di calore, e la camera di vapore. La sua composizione chimica e la sua viscosità permettono di riempire più o meno bene le imperfezioni tra il diffusore e la camera di vapore per massimizzare gli scambi termici.

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La pasta termica a metallo liquido è oggi la migliore in termini di pasta termica ad altissima conduttività. Lo svantaggio è che la sua composizione chimica è corrosiva, soprattutto con l’alluminio, e la sua applicazione è delicata. Le prime PlayStation 5 di Sony hanno avuto alcuni intoppi su quest’ultimo punto. Per evitare qualsiasi traboccamento di pasta termica, Nvidia ha messo in atto tre barriere per impedire a questo liquido corrosivo di penetrare nel PCB della scheda grafica.

Se Nvidia ha fatto tutto il possibile per raggiungere i 575 W di consumo massimo annunciati, c’è un punto che il progettista del chip non può controllare: il suo ambiente. E per esperienza possiamo dirvi che avrete bisogno di un case ben ventilato per liberare le calorie prodotte dalla GeForce RTX 5090. Come abbiamo visto, l’aria non viene affatto evacuata all’esterno del case. dalla scheda, non possiamo che consigliarvi di avere nella vostra torre almeno due aspiratori ed un’altra presa. Gli appassionati di case mini-ITX e altri modelli SFF dovranno lavorare seriamente su questo punto per mantenere una scheda grafica adeguatamente raffreddata e una ventilazione sopportabile, soprattutto perché Nvidia annuncia temperature massime di esercizio di 90°C oltre le quali la scheda ridurrà le sue prestazioni.

Non vediamo l’ora di mettere le mani su una GeForce RTX 5090 e provare le prestazioni del sistema di raffreddamento. Soprattutto perché le GeForce RTX 5090 dei partner (MSI, Asus, Gigabyte, ecc.) hanno tutti e tre gli slot PCI spessi e alcuni modelli hanno fino a 5 ventole. La Founder Edition della RTX 5090 porta con sé un vero elemento di differenziazione rispetto alle schede partner, speriamo che Nvidia abbia previsto uno stock significativo.

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