顯示卡溫度越低,通常越有機會維持較高的時脈,但如果完全不超頻,只靠增加風扇、水冷等物理手段,那榨出的效能可能很有限。國外硬體頻道 TrashBench 最近就拿一張華碩 NVIDIA GeForce RTX 3080 進行極限散熱實驗,陸續在顯示卡上裝了機殼風扇、厚型伺服器風扇、15,000 RPM 微型風扇,最後連 360mm 一體式水冷都有。
雖然散熱改裝確實很成功,GPU 溫度從原本約 70°C 一路降至 41°C,改善幅度接近 30°C,但進到《古墓奇兵:暗影》1440p 遊戲測試後,未超頻的平均幀數只從 178 FPS 增加到 180 FPS。意味著花了這麼多時間,把顯示卡改裝得像一台小型飛行器,最後只換到多 2 FPS。
圖片來源:TrashBench
RTX 3080 裝上 11 顆風扇與 360mm 水冷,降溫近 30°C 卻只多 2 FPS
TrashBench 這次實驗使用的是華碩 ROG Strix GeForce RTX 3080。RTX 3080 是 NVIDIA 在 2020 年推出的 Ampere 架構高階顯示卡,10GB 版本具備 8,704 個 CUDA 核心、10GB GDDR6X 記憶體與 320-bit 記憶體介面,NVIDIA 公版規格的顯示卡功耗為 320W。
華碩這張卡配備 2.9-slot 大型散熱器和三顆 Axial-tech 風扇,中間風扇還採用反向旋轉設計,來減少氣流的擾動。換句話說,代表說這實驗一開始就選一張散熱用料不差的顯示卡,後面的改裝想在效能上拉開明顯差距,其實本來就有難度。
為了避免散熱膏老化或灰塵影響結果,TrashBench 先清潔顯示卡並重新塗抹散熱膏:
圖片來源:TrashBench
而在原廠自動風扇設定下,這張 RTX 3080 的溫度約為 70°C,他將原廠三顆風扇的轉速拉到 100% 後,滿載穩定溫度會下降至 63°C,《古墓奇兵:暗影》的初始成績則是 178 FPS:
圖片來源:TrashBench
接著他拆掉原廠風扇,改裝上三顆 Arctic 機殼風扇並透過束帶固定在原有散熱鰭片上:
圖片來源:TrashBench
外觀雖然很土炮,但效果馬上出現,《Unigine Heaven》長時間負載溫度從 63°C 降至 52°C,改善 11°C:
圖片來源:TrashBench
再來 TrashBench 把三顆一般機殼風扇換成更厚的伺服器風扇。這類伺服器風扇追求的是風量與風壓,因此噪音都非常大,結果溫度只從 52°C 小幅降至 50°C。代表說,即便風扇變得更厚、更吵,依舊只換到 2°C 的下降,已經開始出現邊際效益:
圖片來源:TrashBench
他觀察後認為,風扇吹出的氣流可能從散熱器側邊流失,於是拿出膠帶將風扇周圍的縫隙封住,希望把所有氣流集中送進鰭片:
圖片來源:TrashBench
結果反而更差,GPU 穩定溫度回升到 54°C。這結果也說明,散熱不是風量越大、封得越緊就一定越好。氣流進入鰭片後仍然需要順利排出,如果膠帶破壞原本的排風路徑,熱空氣反而可能堆積在散熱器周圍:
圖片來源:TrashBench
正面風扇無法突破 50°C 後,TrashBench 開始往顯示卡頂部和背板找空間。他在顯示卡上方加裝五顆最高轉速達 15,000 RPM 的 Arctic 微型伺服器風扇,希望從不同角度加速帶走散熱器與 PCB 周圍的熱空氣:
圖片來源:TrashBench
這五顆小風扇全速運轉時的聲音已經很接近渦輪設備,整張顯示卡也真的有一種準備起飛的感覺。問題是噪音大幅增加後,GPU 在長時間負載下仍然無法穩定保持在 50°C 以下。後續嘗試在背板加裝風扇,結果同樣沒有明顯改善:
圖片來源:TrashBench
背板風扇宣告失敗後,TrashBench 拿出散熱泥填補背板與散熱器之間的空隙,再將一組 360mm 一體式水冷散熱器直接固定在顯示卡背面:
圖片來源:TrashBench
這次總算突破前面遇到的瓶頸。《Unigine Heaven》長時間負載下,GPU 最高穩定溫度只剩 41°C,創下整場實驗最低紀錄:

圖片來源:TrashBench
下方是測試《古墓奇兵:暗影》1440p 的結果,四組數據如下:
| 散熱與系統設定 | 《古墓奇兵:暗影》1440p 效能 |
|---|---|
| 原廠設定 | 178 FPS |
| 11 顆風扇極限改裝 | 180 FPS |
| 原廠散熱器+超頻 | 183 FPS |
| 11 顆風扇+極限超頻 | 187 FPS |
完全不超頻的情況下,11 顆風扇極限改裝從 178 FPS 增加至 180 FPS,只多 2 FPS,提升幅度約 1.1%。
如果再利用降低溫度後增加的空間進行超頻,最高可以跑到 187 FPS。不過,原廠散熱器超頻後也有 183 FPS,兩者差距也只有 4 FPS,約 2.2%。
這也意味著,溫度降低後,GPU 確實比較不容易受到溫度限制,也有機會維持更高的超頻時脈,但顯示卡效能不只受到溫度影響,功耗上限、電壓、BIOS 設定與晶片本身能穩定運作的時脈都會形成限制。因此,ROG Strix 的原廠散熱器已經能夠讓 RTX 3080 維持不錯的效能,即便後續大幅降低溫度,也不會自動換到同等比例的 FPS。
TrashBench 對這次改裝的評價也認為不值得,溫度低了很多、外觀看起來很有特色,運轉聲音也很有存在感,但最終只多 2 FPS。
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