Gut zu wissen: Was ist TDP?

29.08.2018

TDP? Was genau das ist, darüber wird selbst heute noch in etlichen Foren und Blog-Kommentaren diskutiert. Doch beginnen wir zunächst von vorn: TDP wird als Leistungs-Wert bei Computer-Prozessoren angegeben. Die Abkürzung TDP steht für Thermal Design Power und gibt die thermische Verlustleistung (in Watt) von Prozessoren an. Da ein Prozessor die aufgenommene elektrische Energie nahezu eins zu eins in Wärme umwandelt, gilt die thermische Verlustleistung dabei als grundlegender Indikator, wie viel Kühlaufwand und Stromzufuhr benötigt wird.

Definition TDP nach Intel

Intel definiert TDP in einem seiner Whitepaper wie folgt: „The upper point of the thermal profile consists of the Thermal Design Power (TDP) and the associated Tcase¬ value. Thermal Design Power (TDP) should be used for processor thermal solution design targets. TDP is not the maximum power that the processor can dissipate.”

Tcase beschreibt dabei die Temperaturmessung über ein in der Mitte des Wärmeverteilers eingebettetes Thermoelement. Die ursprüngliche Messung wird im Werk vorgenommen. Nach der Herstellung wird Tcase vom BIOS kalibriert. Dazu werden die Messergebnisse auf einer Diode zwischen und unter den Kernen abgelesen. (Quelle: Intel)

Nach Intel stellt TDP also einen Richtwert u.a. für die empfohlene Wärmeableitung dar. Gleichzeitig sagt die Thermal Design Power nichts über die maximal mögliche Leistungsabgabe aus.

ComputerBase.de führt in einem ihrer aktuellen Artikel eine weitere Definition Intels auf: Hiernach steht TDP außerdem für „die durchschnittliche Leistungsaufnahme (in Watt), die der Prozessor beim Betrieb auf Basisfrequenz ableitet, wenn alle Kerne bei einer von Intel definierten, hochkomplexen Arbeitslast aktiv sind“.

Zwar ließe sich lediglich spekulieren, was genau mit einer „hochkomplexen Arbeitslast“ gemeint ist. Was allerdings klar aus dieser Definition hervorgeht sei, dass sich die Thermal Design Power in keiner Weise nach den Turbo-Taktraten eines Prozessors richtet. Da sich die Thermal Design Power ausschließlich auf den Basistakt einer CPU bezieht, ließe sich folglich auch nicht daraus ableiten, wie viel Strom ein Prozessor über den Tag hinweg aufnimmt.

Definition TDP nach AMD

Intel erwähnt in seinem Whitepaper auch AMD’s Definition der Thermal Design Power. AMD nach versteht man unter TDP: „The thermal design power is the maximum power a processor can draw for a thermally significant period while running commercially useful software.” The constraining conditions for TDP are specified in the notes in the thermal and power tables.”

ComputerBase.de führt darüber hinaus eine weitere Definition AMD’s auf:
„Die TDP ist ein striktes Maß für die thermische Verlustleistung eines ASIC (=Application-Specific Integrated Circuit, zu Deutsch: Anwendungsspezifische integrierte Schaltung), die das minimale Kühlsystem definiert, um die spezifizierte Leistung zu erreichen."

Folglich hieße das, dass eine CPU nur dann die vorgesehene Leistung erreichen kann, solange die Performance nicht durch ein zu hohes Temperaturaufkommen gedrosselt wird. Die CPU hat also, bei maximal zulässiger Umgebungstemperatur, jene Verlustleistung abzuführen, die dafür sorgt, dass die Temperatur der CPU genau an deren kritischer Grenze liegt.

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