熱設計功耗

熱設計功耗（英語：Thermal Design Power，縮寫TDP，又譯散熱設計功率^[1]）是指處理器在執行實際應用程式時，可產生的最大熱量^[2]。TDP主要用於和處理器相匹配時，散熱器能夠有效地冷卻處理器的依據^[2]。

概論

TDP通常作為桌上型、手提電腦散熱系統設計、大型電腦散熱設計等散熱／降耗設計的重要參考指標。TDP越大，表明CPU在工作時會產生的單位時間熱量越大。對於散熱系統來說，需要將TDP作為散熱能力設計的最低標準，也就是散熱系統至少要能散出TDP數值所表示的單位時間熱量。例如，一個手提電腦的中央處理器TDP被標示為20W，這代表它必須搭配至少20W熱功率的消散方式（通過主動式散熱手段如使用風扇，或是被動式散熱手段如熱管散熱）而不超出晶片的最大結溫。

TDP與CPU功耗

定義

測量TDP時需要保證CPU所有核心全速執行、最大化測試溫度（一般是Tj 105°C，CPU晶片溫度）、包括核心電壓（VDD）、NB電壓（VDDNB）、IO電壓（VDDIO）、VLDT、VDDA等在內的電路電壓最大化^[3]。95W的TDP意味着CPU散熱器要能在1秒內將95焦耳的熱量散發出去，這樣CPU就不會因為散熱不及時導致熱量積累進而燒壞CPU^[3]。但後來演變為基礎頻率下的全核平均功耗顯示^[4]

ACP

SDP

英特爾在Y系列移動處理器中，又提出了SDP（Scenario Design Power，場景設計功耗）的概念。SDP的場景設計可以理解為某些日常使用，它模擬的是CPU在這樣常規負載中的功耗，SDP是反應CPU輕負載下的功耗值，而不是TDP所表述的針對散熱設計的指標，本質上是有區別的，單純從數值上講，SDP要比TDP低不少，這也是引發爭議的關鍵。以其中的Core i3-3229為例，正常的TDP為13W，而SDP只有7W^[3]！以這批7W SDP功耗的Y系列處理器為例，其中的Core i7-3689Y頻率是1.5GHz，TDP功耗是13W，最高可以加速到2.6GHz，但是SDP 7W的情況下其預設頻率只有800MHz（Turbo最高頻率也能達到2.6GHz）。不過Intel也稱這種7W SDP的處理器並不能經常或者長時間加速到高頻率，因此它用於在長時間執行遊戲或者彩現影片之類的任務中有些勉強^[5]。

誤解

大多數計算機裝置容量用伏安（VA）表示，DEC和IBM有些計算機則用瓦特（W）表示容量。不斷電系統（UPS）用VA表示容量更能反映出其和負載的匹配程度。^[6]

APC所有的UPS都同時提供了W和VA兩種數值^[7]。當UPS廠家指出了額定W值，而沒有標出功率因素和額定VA值，用戶可以假定這是在功率因素為1時，W=VA，而實際上廠家指的是UPS額定VA值。實際對電腦負載W值為該標出值的60－70％，所以一個額定值為100W的UPS能驅動一個100W的燈泡，但只能驅動一個65W的電腦。^[6]

參見

• 超頻
• Intel睿頻加速

參考文獻

1. 000055611. Intel®處理器中的散熱設計功率（TDP）. Intel. 2019-11-20 [2020-03-29]. （原始內容存檔於2021-03-18） （英語）. TDP stands for Thermal Design Power, in watts, and refers to the power consumption under the maximum theoretical load. Power consumption is less than TDP under lower loads. The TDP is the maximum power that one should be designing the system for. This ensures operation to published specs under the maximum theoretical workload.
2. 000031072. 熱設計電源是否意味著真正的功耗？. Intel. 2019-04-11 [2020-03-29]. （原始內容存檔於2021-03-18） （英語）. Thermal Design Power (TDP) is the maximum amount of heat that a processor can produce when running real life applications. It is used mostly to match up processors with an adequate heat sink that is capable of cooling down that processor effectively.
3. bolvar. SDP到底是什么？. 超能網. 2013-01-17 [2020-03-29]. （原始內容存檔於2020-03-29） （中文（中國大陸））. TDP（Thermal Design Power，熱設計功耗）這個單詞在超能的新聞和評測里也見了太多了，它是指處理器達到最高負荷的時候釋放出的熱量，單位為瓦（W），這是維基百科裏的解釋，Intel的官方定義中說法類似，也是指CPU在最極端情況下的熱量散發情況。
4. CPU功耗=TDP=95W？功耗和TDP关系介绍. [2023-02-24]. （原始內容存檔於2023-03-29）.
5. bolvar. SDP只是聪明的诚实. 超能網. 2013-01-17 [2020-03-29]. （原始內容存檔於2021-03-18） （中文（中國大陸））. 如果SDP只是一種不同的衡量CPU功耗的演算法也就罷了，但是SDP的說法還隱含着一個更致命的問題，那就是SDP指標下的CPU頻率遠低於CPU的正常頻率。
6. 瓦特(W)和伏安(VA)：易混淆的两个概念. 電源線上網. 2005-11-23 [2020-03-29]. （原始內容存檔於2021-03-18） （中文（中國大陸））. 很多人搞不清楚應該用瓦特還是應該用伏安來表示UPS的容量。許多UPS製造商分不清這兩個概念的區別，甚至將W和VA兩個名詞等同起來，這更增加了人們理解上的混亂。大容量的UPS容量總是用VA表示；小容量的UPS(小於1000VA)用W表示容量。
7. Neil Rasmussen. 瓦特與伏安: 巨大的混淆 (PDF). 施耐德電機 — 數據中心科研中心. [2020-03-29]. （原始內容存檔 (PDF)於2021-03-18） （中文（繁體））. 計算裝置所吸收的功率以瓦特或伏安（VA）表示。以瓦特為單位的功率是裝置所吸收的有功功率。伏安被稱為「視在功率」，是施加在裝置上的電壓與裝置所吸收電流之積。