Je hebt vast wel eens meegemaakt dat je pc klinkt als een opstijgende straalmotor wanneer je een veeleisende game opstart, of dat de temperatuur van je grafische kaart zo hoog oploopt dat je er kippenvel van krijgt. Veel gebruikers leggen zich neer bij dat ondraaglijke ventilatorgeluid, maar er is een slimme truc genaamd undervolting waarmee je de warmte kunt beheersen zonder een fortuin uit te geven aan extreme vloeistofkoelsystemen. Het is dan ook een essentieel onderdeel van preventief hardwareonderhoud.
In tegenstelling tot wat sommigen denken, gaat het niet om het beperken van het stroomverbruik van je computer, maar om het optimaliseren van de energievoorziening . In essentie streven we ernaar dat de hardware dezelfde taken uitvoert als nu, maar met minder stroomverbruik. Dit resulteert in een veel efficiënter, koeler en in veel gevallen verrassend stiller systeem.
Wat is undervolting precies en wat is het verschil met underclocking?
Om meteen ter zake te komen, moeten we afrekenen met het idee dat undervolting hetzelfde is als underclocking. Bij underclocking wordt de frequentie (MHz) verlaagd om de temperatuur te verlagen, wat inderdaad een negatieve invloed heeft op de FPS in games. Bij undervolting daarentegen ligt de focus uitsluitend op het verlagen van de spanning (mV) met behoud van de oorspronkelijke kloksnelheid.
Stel je voor dat de fabrikant, om ervoor te zorgen dat absoluut alle kaarten van hetzelfde model feilloos werken (zelfs als de chip van slechte kwaliteit is), ze een buitensporig hoge spanning toewijst . Dit noemen we de siliciumloterij : niet alle chips zijn gelijk. Als je het geluk hebt een chip van goede kwaliteit te hebben, kan deze hoge frequenties behouden met een veel lagere spanning dan de standaardinstelling van de fabrikant.
Het fenomeen van thermische throttling en aanhoudende prestaties
Dit is waar undervolting echt interessant wordt. Alle moderne componenten hebben een zelfbeschermingssysteem: wanneer ze een kritieke thermische limiet bereiken, verlaagt de hardware automatisch de frequentie om oververhitting te voorkomen. Dit proces, bekend als thermal throttling , zorgt ervoor dat de prestaties na slechts een paar minuten gamen drastisch afnemen.
Door de spanning te verlagen (undervolting) wordt de bedrijfstemperatuur verlaagd. Als je grafische kaart bijvoorbeeld 10 of 15 graden onder zijn limiet werkt, voorkom je dat het systeem gaat throttlen . Het resultaat is dat, zelfs zonder de maximale kloksnelheid te verhogen, de prestaties veel stabieler en consistenter worden gedurende uren, waardoor die vervelende FPS-dalingen worden voorkomen.
Analyse per architectuur: NVIDIA en AMD
Niet alle grafische kaarten reageren hetzelfde op undervolting. Bij de NVIDIA Pascal (10-serie) waren ze al behoorlijk efficiënt, dus de potentiële verbetering is klein. Bij de Turing-architectuur (RTX 20) is het proces echter complexer vanwege de Tensor- en RT-cores, die instabiliteit kunnen veroorzaken als Ray Tracing of DLSS is ingeschakeld.
Aan de andere kant zijn de RTX 30 (Ampere) -serie ideale kandidaten, omdat ze doorgaans erg veel stroom verbruiken. Bij AMD zijn de Vega 56- en 64- videokaarten een perfect voorbeeld van succes, omdat ze met zulke hoge voltages werden geleverd dat ze door onderspanning veel beter beheersbaar worden.
Bij modernere architecturen zoals Big Navi (RX 6000) ligt de marge echter anders. Soms zijn deze kaarten zo nauwkeurig afgesteld dat een poging om de spanning te verlagen een scherpe daling van de frequentie kan veroorzaken, waardoor de inspanning zinloos is vanuit het oogpunt van pure prestaties.
Hoe pak je CPU-undervolting aan?
Het proces in processoren is vergelijkbaar, maar wordt anders beheerd. Waar we voor GPU's software gebruiken, kan dit voor CPU's het beste via BIOS-optimalisatie in je pc worden gedaan. Het is hierbij cruciaal om concepten zoals Vdroop te begrijpen , de spanningsdaling die optreedt wanneer de processor van inactief naar volledig belast gaat .
Hiervoor wordt meestal de offsetmodus gebruikt , waarmee je een vast aantal millivolt van de automatische systeemspanning kunt aftrekken. Het is een geduldig proces waarbij je de spanning in zeer kleine stapjes moet verlagen en de stabiliteit urenlang moet testen met stresstests. Als de pc vastloopt of een blauw scherm weergeeft, betekent dit dat je de spanning te veel hebt verlaagd en deze iets moet verhogen.
Hulpmiddelen en tips voor een veilig proces
Voor grafische kaarten is MSI Afterburner hét hulpmiddel . Het proces houdt in dat de frequentie-spanningscurve wordt aangepast, zodat de GPU de gewenste snelheid bereikt met de laagst mogelijke spanning. Er is geen risico op beschadiging van de kaart door undervolting; het ergste dat kan gebeuren is dat het spel vastloopt of het systeem opnieuw opstart , wat een duidelijk teken is dat de aanpassing niet stabiel is.
Het is cruciaal om de instellingen van iemand anders niet te kopiëren, zelfs niet als diegene dezelfde grafische kaart heeft, juist vanwege de eerdergenoemde 'silicon lottery'. Elke chip is anders. Bovendien is het aan te raden om actuele benchmarks en veeleisende AAA-games te gebruiken om te controleren of de configuratie elke belasting aankan, inclusief ray tracing.
Door undervolting onder de knie te krijgen, transformeer je een lawaaierige, hete computer in een efficiënte, stille machine. Door de stroomcurve aan te passen en de door fabrikanten opgelegde overspanning te elimineren, zorgen we ervoor dat de hardware slimmer werkt, de temperatuur optimaliseert en de prestaties niet lijden onder oververhitting, zonder de levensduur van de componenten te verkorten.
