PowerEdge: Wirkt sich der Betrieb der CPU bei hohen Temperaturen über einen längeren Zeitraum auf ihre Qualität und Lebensdauer aus?

Nutzer berichten möglicherweise, dass ihre CPUs konsistent bei Temperaturen von mindestens 70 °C (158 °F) ausgeführt werden, selbst wenn die CPU nur bei geringer Auslastung ist.

Die führenden Prozessorhersteller entwickeln ihre Komponenten bewusst so, dass sie während ihrer gesamten Lebensdauer bei hohen Temperaturen funktionieren. Sie tun dies auf der Grundlage ihres Verständnisses der Abhängigkeit von der Stromversorgung und den Kühlungsfunktionen des Systemlüfters. Wenn Intel oder AMD beispielsweise eine maximale CPU-Temperatur von 95 °C (203 °F) angeben, bedeutet dies, dass der Prozessor mit dieser Temperaturgrenze betrieben werden kann, ohne seine Lebensdauer negativ zu beeinflussen. Dies gilt unter der Voraussetzung, dass die CPU diesen Temperaturschwellenwert nicht überschreitet.

In Situationen, in denen ein Prozessor während des Leerlaufs hohen Temperaturen ausgesetzt ist, liegt dies daran, dass der Stromverbrauch des Systemlüfters geschont wird. Der Gesamtstromverbrauch von Systemlüftern kann zwischen 85 W und über 200 W liegen. Stromeinsparungen spielen eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung des Stromverbrauchs der Lüfter, ohne die Zuverlässigkeit der Systemkomponenten zu beeinträchtigen.

Weitere Informationen finden Sie im Artikel von Intel über die Intel CPU-Temperatur. 
Zitat aus Artikel:

"Könnte mein Prozessor durch Überhitzung beschädigt werden?
Aufgrund der vorhandenen Sicherheitsvorkehrungen ist es unwahrscheinlich, dass ein Prozessor durch Überhitzung beschädigt wird. Prozessoren verfügen über zwei Modi des thermischen Schutzes: Drosselung und automatisches Herunterfahren. Wenn ein Kern die eingestellte Drosselungstemperatur überschreitet, reduziert er die Leistung, um ein sicheres Temperaturniveau aufrechtzuerhalten. Die Drosselungstemperatur kann je nach Prozessor und BIOS-Einstellungen variieren. Wenn der Prozessor nicht in der Lage ist, eine sichere Betriebstemperatur durch Drosselungsmaßnahmen aufrechtzuerhalten, schaltet er sich automatisch ab, um dauerhafte Schäden zu vermeiden."

Verschiedene CPU-Modelle haben unterschiedliche "DTS Max" und Tcase."
Der maximale Wert des digitalen Temperatursensors (DTSmax) ist der Sperrschichttemperatur-Grenzwert für die CPU."
Es gibt keine spezifische, einheitliche Definition für hohe Temperaturen.
Siehe den Artikel von Ark Intel. 
Beispiel:
Ark Intel Gold 6430: DTS Max 90 °C (194 °F) Tcase 72 °C (162 °F)
Ark Intel Gold 5415+  DTS Max 99 °C (210 °F) Tcase 78 °C (172 °F)
 

Eine detaillierte Erläuterung zu diesem Thema finden Sie im Video mit dem Thermal Control Architect von Dell.
Es ist in Ordnung, eine heiße Komponente oder eine heiße Ablufttemperatur zu haben:

 

Wenn eine niedrigere Temperatur gewünscht wird, wählen Sie nutzerdefinierte Kühlungsoptionen, um die CPU-Temperatur im Leerlauf und unter Last zu senken, allerdings geht dies auf Kosten eines höheren Stromverbrauchs des Systems. Dies bietet keinen offensichtlichen Vorteil (in Bezug auf die CPU-Zuverlässigkeit oder die Zuverlässigkeit des Systems).

Zum Beispiel:
(Weitere Informationen finden Sie im iDRAC9-Benutzerhandbuch zurOptimierung der Systemleistung und des Stromverbrauchs.) 1. Standardmäßiges thermisches Profil + BIOS-Systemprofil – Leistung. 
        Diese Einstellung erhöht die Baseline der Lüftergeschwindigkeit und erhöht die Lüftergeschwindigkeit bei kühleren CPU-Temperaturen.
2. Ändern Sie das thermische Profil von der Standardeinstellung auf maximale Leistung.
        Diese Option verhält sich ähnlich wie Option #1.
3. Ändern Sie "Lüftergeschwindigkeits-Offset" von der Standardeinstellung "Aus" auf "Niedrig
" Durch Hinzufügen von 25 % PWM basierend auf der Mindestanforderung
für die Lüftergeschwindigkeit 4. Nutzerdefinierte minimale Lüftergeschwindigkeit: Stellen Sie eine höhere Mindestlüftergeschwindigkeit als die minimale Lüftergeschwindigkeit ein, die von iDRAC Thermal berechnet wird.
5. Legen Sie einen niedrigeren Wert für "Maximum PCIe Ilet Temperature Limit" oder einen niedrigeren Wert für "Exhaust Temperature Limits
" fest. Dies kann zu einer höheren Systemlüftergeschwindigkeit führen, die für PCIe-Karten von Drittanbietern verwendet wird, für die eine niedrigere Temperatur erforderlich ist.

Bei Dell PowerEdge-Servern sieht die thermische Auslegung in Bezug auf die CPU-Temperatur wie folgt aus:

1. iDRAC liest den DTS Max der CPU als CPU critical Max Threshold.
2. Die WärmeingenieurInnen und -TechnikerInnen von Dell PowerEdge führen Temperaturtests für verschiedene Konfigurationen durch und bestimmen während der Entwicklungsphase der Plattform einen Offset (z. B. 10 °C [50 °F] oder 15 °C [59 °F]), um die CPU-Zieltemperatur (DTS Max – Offset) zu definieren.
3. Wenn die CPU-Temperatur die definierte Zieltemperatur erreicht oder sich ihr nähert, reagiert die Lüftersteuerung, indem die Lüftergeschwindigkeit linear basierend auf den Testergebnissen des/der WärmetechnikerIn angepasst wird. Wenn die CPU-Temperatur beispielsweise auf oder über der Zieltemperatur bleibt, steigt die Lüftergeschwindigkeit weiter an, bis sie 100 % erreicht.
4. Wenn eine Erhöhung der Lüftergeschwindigkeit auf 100 % nicht ausreicht, um die CPU-Temperatur effektiv zu steuern, werden Stromverbrauch und Frequenz verringert, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren. Wenn beispielsweise die CPU-Temperatur 5 Grad unter DTS Max erreicht, wird eine ordnungsgemäße CPU-Stromobergrenze festgelegt.

• In bestimmten Szenarien, z. B. bei einem Lüfterausfall, wird eine geeignete CPU-Stromobergrenze festgelegt, sobald die CPU-Temperatur nur die Zieltemperatur erreicht.
• Bei bestimmten Konfigurationen mit hoher Auslastung wird präventiv eine geeignete CPU-Stromobergrenze festgelegt, wenn die Umgebungstemperatur den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, selbst wenn die CPU-Temperatur noch weit von der Zieltemperatur entfernt ist.

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