El Thermal Design Power (TDP) o potencia de diseño térmico es la cantidad máxima de calor generado por un chip que el sistema de refrigeración está diseñado para disipar a plena carga. Se puede calcular tanto para un chip (normalmente CPU o GPU) como para un sistema de refrigeración. Se expresa en vatios pero, no vatios eléctricos, sino térmicos. AMD calcula el TDP con una fórmula que tiene en cuenta la temperatura entre el chip y el encapsulado o IHS (tCase), la temperatura ambiente (tAmbient), que es la máxima temperatura tras el ventilador para alcanzar el rendimiento deseado, y el mínimo valor de temperatura para cada vatio en el sistema de refrigeración (resistencia térmica, temperatura/vatios) que permite al procesador trabajar a su frecuencia nominal (HeatSink Fan o HSF θca). Ésta es la fórmula para calcularlo:
TDP (W) = (tCase (° C) - tAmbient (° C)) / (HSF Θca)
tCase es la temperatura a partir de la cual el Precision Boost Overdrive (PBO) 2 recorta las frecuencias que aporta esta tecnología de turbo de AMD. Estamos pues ante una diferencia de temperaturas y para entender esto de una forma más sencilla, la diferencia de temperaturas se divide entre lo que podríamos denominar la calidad del disipador. En la web de Gamer Nexus podemos ver los siguientes datos de procesdores AMD Zen 2:
CPU | tCase°C | tAmbient°C | HSF θca (°C/W) | TDP (W) | Rated P0 Power (W) |
Ryzen 9 3950X | ? | ? | ? | ~105 | ? |
Ryzen 9 3900X | 61.8 | 42 | 0.189 | 104.76 | [127W listed, may have been lowered before release] |
Ryzen 7 3800X | 61.8 | 42 | 0.189 | 104.76 | [listed number outdated] |
Ryzen 7 3700X | 69.3 | 42 | 0.420 | 65 | 87.8 |
Ryzen 7 PRO 3700 | ? | ? | ? | ~65 | 87.8 |
Ryzen 5 3600X | 69.3 | 42 | 0.287 | 95.12 | 87 |
Ryzen 5 3600 | 69.3 | 42 | 0.420 | 65 | 62 |
P0 hace referencia al P-State más alto, el nivel de consumo máximo dentro de los límites de potencia (PL). Estos son valores de serie y números calculados por AMD y, una buena guía para ver qué disipador se ajustará a las necesidades de refrigeración pero, hemos de señalar que no es una ciencia exacta sino una referencia. En ocasiones nos encontramos especificaciones limites de potencia con PLs que no serán los reales, ya sea porque el fabricante no muestre el máximo PL o que incluso la placa base realice un "overclock" mediante la configuración por defecto de un consumo por encima del especificado, posibilitando al turbo el alcanzar mayores frecuencias.
Los turbos actuales funcionan con límites de consumo y temperatura. Siempre que la carga no sea tan alta como para tocar techo en frecuencias por este lado, mantener buenas temperaturas es una forma de conseguir que nuestro procesador alcance mayores frecuencias. Por otro lado, si queremos realizar overclock, ya sea aumentando el consumo o configurando frecuencias por encima de las que pueda manejar de serie, necesitaremos soluciones de refrigeración por encima del TDP especificado para el procesador.
En el caso de Intel, el TDP que señalan es el consumo en su PL1, lo que el fabricante denomina potencia base. Para poner esto en contexto, el Core i9-13900K tiene un PL1 de 125W pero, su PL2 es de 253W. No todos los disipadores especifican el TDP, en disipadores tipo torre nos movemos en una orquilla aproximada de entre 100 y 200 vatios de TDP. Noctua por ejemplo tiene su propio sistema de medición: el NSPR (Noctua's Standardised Performance Rating) con valores entre 42 en su solución pasiva y 183 en un disipador de doble bloque y 2 ventiladores de 14 cms.
La actual guía tiene como objetivo contar con una referencia a la hora de elegir la disipación para nuestro procesador, así como mostrar las particularidades de las plataformas actuales. No es un análisis extenso sobre disipadores, si tenéis curiosidad por conocer más a fondo las características de estos, podéis consultar también el artículo "En qué fijarte al comprar un disipador para tu CPU". En la siguiente página cubriremos también soluciones de refrigeración por agua con kits AllInOne. También disponemos de una guía en profundidad para refrigeraciones líquidas: "En qué fijarte al elegir una refrigeración líquida para tu CPU".
