体验5.0GHz 以上的快感 技嘉Z390 AORUS XTREME WATERFORCE全水冷主板实战

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　　对于追求性能的玩家来说，最新发布的酷睿i9-9900KS处理器显然是一个非常不错的选择，不仅8颗核心可以全部工作在5.0GHz，并且还有进一步超频的能力，这款高频率处理器的出现让英特尔2390平台的性能得到了不小的提升。不过问题也随之而来，超高的工作频率给处理器带来了较大的发热量。部分媒体在测试中甚至发现，一些散热器无法支持酷睿i9-9900KS稳定工作在默认的5.0GHz频率。
　　因此为了提升酷睿i9-9900KS、酷睿i9-9900KF这类高频处理器的稳定性，能持续不断地为玩家输出强劲的性能，技嘉科技特别在近期推出了一款发烧级主板：Z390AORUS XTREME WATERFORCE。与普通只在主板供电散热模块配备水冷头的高端主板相比，这款主板采用了覆盖处理器、供电电路、主板芯片组，甚至M.2 SSD的一体式全覆盖水冷头，能为主板各个高发热元器件更好地散热，那么Z390 AORUSXTREME WATERFORCE是否能为玩家带来不一样的体验呢？
　　打破传统 Z390 AORUS XTREME WATRFORCE主板设计解析
　　产品规格
　　板型 LGA 1151
　　板型 E-ATX
　　内存插槽 DDR4×4（最高
　　128GB DDR4 4400）
　　显卡插槽 PCle 3.0×16×1
　　PCle 3.0×8×1
　　PCle 3.0×4×1
　　扩展接口 PCle 3.0×1×2
　　32Gb/s M.2×3
　　SATA 6Gbps×6
　　音频芯片 瑞昱ALC1220-
　　VB 8声道音频芯片
　　网络芯片 英特尔GbE干兆有
　　线网卡
　　AQtion AQC107万兆网卡
　　英特尔802.11a/b/g/n/ac+蓝
　　牙5.0无线模块
　　背板接口 USB 2.0+USB
　　3.1 GEN1+USB 3.1 GEN2
　　Type-A+Thunderbolt 3
　　Type-C+RJ45接口+模拟音
　　频7.1声道接口+S/PDIF光纤
　　输出+HDMI+Wi-Fi天线
　　参考价格 12888元
　　首先从包装盒取出主板，你会惊訝地发现——这是一款重量十足的主板，力气小点的人单手几乎拿不动它。原因就在于2390AORUS XTREME WATERFORCE主板配备了大型水冷头，覆盖了主板多个发热点。在以往来看，很多高端主板也采用了水冷设计，但大多只是主板的处理器供电散热模块设计了水冷头，且大多时候未被使用，还是通过内部的散热片与空气接触被动散热。处理器的散热则还是留给用户自行选择，主板芯片组一般也只通过散热片进行散热。
　　这样的设计对于用户，特别是追求极致体验的玩家来说并不方便。如果他希望对发热量较大的主板供电电路、处理器均进行水冷散热，要么需要安装两个水冷散热器，要么可能使用多根水冷管并进行管路的优化设计才能实现，这要在内部空间捉襟见肘的机箱里来实现全水冷散热显然并不容易。为此在Z390AORUS XTREME WATERFORCE主板上，技嘉特别为它设计了一款覆盖处理器、供电电路、主板芯片组，甚至10G网卡、M.2 SSD的一体式全覆盖水冷头。
　　由于要覆盖多个高热区域，这款水冷头的体形非常大，就像一个S形覆盖主板上下两个区域。其内部散热鳍片总面积达4630.5平方毫米。同时散热鳍片由铜打造而成，其导热系数达到401W/mK，比普通的铝（导热系数：237W/mK）制散热片要高出69%。水冷头内部还配备了专业的LAIRD导热垫，可以进一步提升散热效率。当然超大的铜制水冷头也带来一个小麻烦，就是单单水冷头的重量就达到3.1公斤，造成整块主板偏重。
　　由于整个水冷头内部连通，冷却液可完全自由地在内部循环流动，因此这款水冷头只需设计两个G 1/4螺纹接头，一个负责进水、一个负责出水，兼容性较高。为防止漏液，水冷头采用SR50A胶进行密封，并设计了漏液检测功能，一旦检测到漏液，主板就会发出警告并自动关机。除了优秀的散热设计，这款主板的水冷头还拥有华丽的灯效，内置数颗可编程RGB LED，并可与支持技嘉RGB FUSION灯效技术的散热器、内存、显卡等周边配件同步发光。
　　同时，为了满足频率提升后，稳定支持酷睿i9-9900KS处理器的需求，这款主板采用了豪华的16相数字供电设计。其中14相为处理器核心服务，其PWM芯片使用了IR美商国际整流器公司的数字PWM芯片，原生最多支持8相供电。供电电路通过额外配备的8颗IR3599倍相器，以及相应增加的供电电路，使主板的供电电路达到16相。其供电元器件在技嘉Z390主板中属于顶级产品——每相供电电路均搭配一颗可承载60A电流、整合MOSFET上下桥与驱动器、致力于提高转换效率的Infineon TDA21462 Powerstage一体式封装MOSFET。这也就意味着16相处理器供电电路最大可支持高达960A的电流，足以应对酷睿i9-9900KS大幅超频功耗提升的情况。
　　在PCB部分，这款主板依然延续了技嘉传统的两倍铜即现在所称的2盎司纯铜电路板设计，在印刷电路的电源层与接地层采用2盎司纯铜箔材质降低PCB阻抗，提升PCB散热性能与电源转换效率。此外，技嘉还为这款主板设计了纳米碳涂层铝制散热背板，相对于传统的铁制背板，铝制背板的导热性提升了3倍，同时背板上的纳米碳涂层可以加强背板的辐射散热能力。此外散热背板在供电电路区域也铺设了导热垫，可以加速主板供电部分、各类芯片的散热。当然，背板的使用还能避免主板因长时间搭载大型独立显卡产生PCB变形的现象。 　　作为顶级产品，Z390 AORUSXTREME WATERFORCE主板还拥有非常豪华的功能与规格。首先它配备了Aquantia的AQtion AQC107万兆有线网卡。当然要实现万兆网速需要用户搭配相应的网线、路由器等配套设备。同时这款主板还配备了英特尔无线伴射频（CRF）模块，可支持802.11ac Wave 2功能，提供超越有线干兆网卡的无线网络速度，WiFi傳输带宽可达1.73Gbps，并支持蓝牙5.0标准。其次它还集成了Intel的Thunderbolt控制芯片，支持Thunderbolt3技术，并提供了基于该技术的两个USB Type-C接口。每个接口的带宽高达40Gbps，并支持DisplayPort 1.2协议。因此用户不仅可以用它们连接普通存储设备，更可以连接支持DisplayPort与Thunderbolt技术的显示器。
　　音频方面，为了给玩家提供更真实的音效，这款主板特别采用了高配版的魔音音效系统。其核心是瑞昱提供的ALC1220-VB音频芯片，负责接收来自主板芯片组的HD AUDIO音频数据，并在连接多声道音频系统时提供环绕声音频。音频部分还搭配了日系高品质音频专用电容、WIMA发烧级音频电容、TI Burr-Brown OPA1622运放芯片，并拥有智能功放技术，可自动侦测耳机的阻抗值，提供恰到好处的放大等级，避免音量过低或失真，甚至爆音或输出功率过大导致耳机毁损等情况的产生。同时瑞昱ALC1220-VB音频芯片还能在前置或背板接口连接麦克风时，分别提供110/114dB（A）的信噪比，让游戏对战时玩家的对话声音更加清晰、准确。值得一提的是，主板的立体声声道DAC部分采用了独立设计，额外集成了ESS SABRE9018K2M DAC。它提供了高达127dB的动态范围（DNR）水准，总谐波失真（THD+N）只有-120dB。
　　为水冷超频挑选好“伙伴”
　　接下来稍微麻烦的是，如何为主板水冷头搭配外接的水冷散热系统，毕竟你无法用它来安装普通的一体式水冷或风冷散热器。现在来看主要有两类解决方案，一个是可以请销售主板的专业商家定制或者自己选择水泵、水箱、冷排来DIY;另一个方案就是与一体式水冷类似，选择厂商已经安装好冷排、水泵、水箱，但需用户自己在水冷头上安装快拧头、自己连接水管的外置一体式水冷。如我们此次使用的这套Bitspower一体式外置解决方案。
　　该散热系统采用的冷排由菲律宾黑冰代工，搭配一个最大流量为8±15% L/min、最大扬程为4±1m的DC水泵，配上两个12cm的发光风扇以及一根出水软管、一根入水软管。这套系统使用起来就像常见的一体式水冷一样非常方便，用户只需要将软管连接到水冷头对应的出水口、入水口上，再从水箱加满冷却液，连接好电源即可使用。
　　需要注意的是，在加注水冷液时需要先往水箱里倒一些水冷液，直到水箱水位快满的时候再开机，这时候水流会逐渐排出系统里的空气，并能将水箱里的冷却液打入回路中。之后需用户关机继续倒入水冷液直到水箱水位再次全满为止，整个水冷系统就能正常使用了。
　　此外为确保散热效率，也为了避免出现杂质，我们不能使用普通的自来水或纯净水充当冷却液，水冷系统需使用专用的冷却液。在此次测试中，我们采用的是来自Tt（Thermaltake）的T1000紫色冷却液，这款水冷液提供了紫、红、黄、绿等七种颜色可选。
　　保障酷睿i9-9900KS稳定运行在5.0GHzZ390 AORUS XTREME WATERFORCE实战体验
　　测试平台
　　处理器：酷睿i9-9900KS
　　主板：技嘉Z390 AORUS XTREME WATERFORCE
　　内存：芝奇TRIDENT Z NEO（焰光戟）DDR4 3600
　　BGB×2
　　硬盘：技嘉 UD PRO
　　512GB固态硬盘
　　显卡：GeForce RTX
　　2080Ti
　　电源：1200W电源
　　接下来我们搭配酷睿i9-9900KS处理器，GeForceRTX 2080 Ti显卡、芝奇Trident Z NEO DDR43600内存对Z390 AORUSXTREME WATERFORCE主板进行了测试。首先从默认频率下的测试来看，该主板可以非常稳定地支持酷睿i9-9900KS以5.0GHz的频率全速运行，丝毫没有出现任何降频现象。我们通过AIDA64烤机测试进行了验证。首先在待机状态下，处理器的待机温度仅仅只有18℃，同时PCH主板芯片组、VRM主板供电电路的温度也不高，分别只有28℃、25℃。接下来我们同时开启了AIDA64的CPU、FPU、CACHE三个与CPU相关的烤机测试，烤机时间长达一小时。而在一小时后，可以看到覆盖各类高热元器件的一体式水冷设计显然非常有效地控制了它们的工作温度。其中处理器烤机一小时的满载温度在76℃左右，这一表现甚至达到了360mm规格一体式水冷的水平，比240mm规格的一体式水冷低了约3℃左右。
　　当然更值得称赞的是，主板对供电电路、PCH芯片组的温度控制。在以往，主板供电电路一般都采用一块铝制散热片对MOSFET进行被动散热，对同样发热量很高的电感则无法“照顾”，只有让其依靠与空气的接触，缓慢地散热。因此我们会看到在处理器满载时，主板供电电路的温度依然很高，特别是电感部分，在热成像仪里呈现出一片红色的景象。在供电相数较少的主板上，电感在热成像仪的监测窗口里甚至会变为白色——温度过百摄氏度的表现，以至于主板不得不降频甚至关机对供电部分进行保护。
　　而Z390 AORUS XTREME WATERFORCE主板的一体式水冷头通过巧妙的多层设计，使得水冷头能够完全覆盖MOSFET与电感，从而也就能有效地对主板温度进行控制。可以看到在一个小时烤机后，软件侦测主板的VRM、PCH芯片满载温度分别只有32℃、35℃，较待机状态分别仅上升74℃、10℃。为了进一步验证，我们还使用FLIR热成像仪对水冷头下方的供电电路进行了观察。在有限的观察角度里，可以看到借助水冷，供电电路区域内的温度的确不高，最高温度只有36.1℃，其他观察点的温度也都在36℃以内。显然通过水冷散热，主板大幅降低了供电电路的工作温度，非常有助于延长主板元器件的使用寿命，提升工作稳定性。 　　性能方面，借助水冷，酷睿i9-9900KS的8颗核心可完全稳定地工作在5.0GHz下，它的性能得到充分发挥出来——《鲁大师》处理器性能测试突破20万分，而全核心频率只有4.7GHz的酷睿i9-9900K在这个测试中只能得到19万分左右的成绩。同时处理器的CINEBENCH R15处理器多核心渲染性能也逼近2200cb，而酷睿i9-9900K在这个测试中的分数往往不到2100cb，酷睿i9-9900KS的高频优势得到充分展现。当然对于游戏玩家来说最重要的是，搭配GeForce GTX 2080 Ti显卡后，系统在2560×1440分辨率下，也可流畅运行《刺客信条：奥德赛》《僵尸世界大战》《孤岛惊魂5：新黎明》等游戏大作。
　　借助技嘉Z390 AORUS XTREME WATERFORCE主板完善的BIOS调节项目，我们还可以将酷睿i9-9900KS稳定超频到5.2GHz，并完成所有性能测试。超频方法也非常简单：1.首先将处理器倍频设置为“52”;2.将核心电压设置为1.37V，要完成高负载工作，酷睿i9-9900KS在高频率下对电压的需求也很高;3.将防掉压等级设置为“Turbo”，避免在处理器高负载时，处理器电压出现大幅波动，带来超频不稳定的现象。4.提高水冷设备风扇、水泵的转速，可以设置为“FULL SPEED”全速，这能进一步提升水冷散热器的性能。经过以上四步后，我们即可将处理器超频到5.2GHz，并獲得显著的性能提升。如在《鲁大师》5.19处理器性能测试中，5.2GHz下的酷睿i9-9900KS成绩突破了21万分，CINEBENCH R20测试成绩可以突破5400cb。
　　最高可超至DDR4 4300、5.4GHz极限超频测试
　　从我们的测试来看，借助酷睿i9-9900KS更为优秀的体质，以及技嘉Z390 AORUS XTREMEWATERFORCE主板对高频内存强大的支持能力，在测试平台上，我们可以轻松实现DDR4 4000以上的频率。超频中，我们使用的是来自芝奇的TRIDENTZ NEO（焰光戟）内存，默认工作频率只有DDR43600，延迟为16-16-16-36。而我们只要将内存电压从默认的1.35V小幅提升到1.4V，并将延迟放宽到19-19-19-39，就能轻松地将内存频率超频到DDR44300，并完成性能测试。
　　如果你是一位希望取得更好成绩的超频爱好者，那么借助技嘉Z390 AORUS XTREMEWATERFORCE主板的一体式水冷散热，酷睿i9-9900KS也能有不俗的表现。在将处理器电压提升到1.4V时，酷睿i9-9900KS就能在8核心16线程全开的情况下，以5.3GHz进入系统，并完成CPU-Z性能测试，CPU-Z单线程性能达到626.1分，多线程性能达6360.5，《鲁大师》处理器性能进一步提升到217525分。而如果只是追求CPU的单线程性能，那么我们还可以将处理器频率进一步提升到5.4GHz，并以8核心、16线程全开的状态进入操作系统，完成Super Pi一百万位运算，其Super Pi一百万位运算时间从默认状态的7.389秒缩短到仅仅6.858秒，时间减少了多达7.2%。
　　全水冷主板值得推广
　　综合以上测试，可以看到酷睿i9-9900KS在性能方面的表现的确不错。不过它的工作温度较高，功耗更大，对主板、散热器的要求也更高，因此要想发挥出酷睿i9-9900KS的性能并不容易。而技嘉Z390AORUS XTREME WATERFORCE主板的出现给了我们一个很好的解决方案，借助巧妙的全覆盖一体式水冷头设计，只需两根软管、一个冷排，我们就能让处理器、主板的各个高发热元器件同时获得在普通散热设备中性能最好的水冷散热，有效解决了酷睿i9-9900KS带来的高温问题，并使得其能具备不错的超频能力。同时漏液检测、漏液自动关机功能的整合也有力提升了玩家使用水冷散热的安全性，让玩家能安心使用。
　　我们认为技嘉Z390 AORUS XTREMEWATERFORCE主板带来的是一个非常实用、高效的创新设计。毕竟现在的处理器核心数越来越多，功耗越来越高，比酷睿i9-9900KS核心数、功耗高的产品比比皆是，明年市场上甚至会出现64核心的消费级处理器，到时难道我们还能放心地仅仅用几块散热片为搭配它的主板散热？所以我们希望技嘉也能在其他芯片组主板上大力推广这种设计，让每一颗高端处理器、每一款高端主板都能在玩家手里持续、稳定地发挥出它们的最大性能。
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