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Wir alle kennen es von Leuchtmitteln in unseren Lampen: Nur ein Teil des verwendeten Stroms wird dafür genutzt, um Licht zu erzeugen; der Rest wird als Wärmeenergie abgegeben. Ein vergleichbares Phänomen gibt es auch bei elektronischen Bauteilen, wie den Mikroprozessoren: die Verlustleistung.

 

Thermal Design Constraints

Vereinfacht ausgedrückt stellt sie die Differenz zwischen aufgenommener und abgegebener Leistung dar und äußert sich meist in der Freisetzung von Wärmestrom. Die „Thermal Design Power“ (TDP) wird in der von Intel verwendeten Spezifikation als der maximale Wert definiert, den die Verlustleistung des Prozessors/elektronischen Bauteils annehmen darf und soll OEMs als Grundlage für das Auslegen ihrer Kühllösungen dienen.Die TDP liegt zwar  aus Design und Kosten-Gründen niedriger als die theoretisch mögliche Verlustleistung, berücksichtigt aber auch weitere „Wärmequellen“, wie etwa die Umgebungstemperatur, die die Kühlung des Prozessors ebenfalls beeinflußt.

 

Gerade bei mobilen Geräten spielt auch die Geräteoberfläche eine Rolle, ob beispielsweise ein gut wärmeleitendes Material wie Metall verbaut wurde.

 

 

Welche Rolle spielt die TDP für Ultrabooks?

 

Ultrabooks überzeugen nicht nur durch ihren Formfaktor, sondern auch durch ihre Leistungsfähigkeit. Sie sind also extrem leicht und dünn und dabei gleichzeitig sehr leistungsstark. Ein für Ultrabooks optimiertes TDP minimiert daher die Gefahr von Verbrennungen (z.B. bei Verwendung des Gerätes auf dem Schoß) oder auch Datenverlust oder Systemabstürzen und -beschädigungen, die durch die Hitze-Entwicklung des Prozessors entstehen könnten.

 

Configurable TDP Usage Models

Durch die von Intel entwickelte und in Ultrabooks zum Einsatz kommende "Turbo Boost Technology 2.0" (Video) kann der Prozessor zudem einfacher und sicherer auf einem bestimmten Anforderungsniveau betrieben werden, bei dem die TDP kurzzeitig überschritten wird, wenn maximale Leistung benötigt wird. Mit der Einführung der 22-Nanometer-Prozessoren "Ivy Bridge" im kommenden Jahr wird es noch weitere, richtungweisende Verbesserungen geben. So beispielsweise die Möglichkeit, bis zu drei unterschiedliche TDPs für einen einzelnen Prozessor zu konfigurieren sowie bequem und einfach zu kontrollieren.

 

 

 

Dynamic Power Performance Management

 

Dynamic Power Performance Management

Das Wärmemanagement wird im Ultrabook durch das "Dynamic Power Performance Management" (DPPM) geregelt. Hierbei handelt es sich um eine intelligente Verquickung von Hardware- und Softwaretechnologien, die es erlaubt, neben der Verwendung des Prozessors auch die des Speichers und der Graphikkarte optimal auszubalancieren. Die in den Komponenten verbauten Leistungsmessköpfe und Wärmesensoren werden mithilfe des DPPM dazu genutzt, um die Leistungsaufnahme innerhalb des Systems zu steuern und somit eine bestmögliche Nutzung zu ermöglichen.

 

Die Vorteile des DPPM sind unter anderem ein dünneres und leichteres System Design, die optimale Kontrolle der Wärmeentwicklung bei Komponenten und Skins sowie die Reduzierung von Beeinträchtigungen bei der Performance.

 

 

Weitere Information und vertiefende technische Details zum Thema "Thermal Design Power" haben wir in dem PDF-Dokument "Dynamic Thermal and Power Management: Optimizing for Ultrabook" zusammengestellt. Ihr findet es auf unserer Seite www.intel.com/go/idfsessions.

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