顯示卡待機／低負載反而當機黑屏？P-State 電源狀態、時脈電壓切換同驅動電源管理排查指南
重點摘要
滿載穩定、閒置黑屏，大多唔係顯卡唔夠力，而係電源狀態切換失穩：P-State 跳動、PCIe 省電、TDR 驅動重置。本文講清機制，並提供由軟到硬的排查路線。
開機打機幾個鐘都好穩定，轉去睇 YouTube、碌 Facebook、返工開 Excel，個畫面突然黑一黑，嚴重嗰陣仲要成部機死埋。呢種「愈輕鬆愈出事」的故障，喺顯示卡維修查詢入面係一個經典類別。好多人的第一反應係「張卡唔夠力」或者「要換火牛」，但根據公開討論同技術文件，呢種低負載黑屏的根因，好多時根本唔喺顯卡的運算能力或者電源的總瓦數度，而喺電源狀態管理的切換過程度。
第一部分：GPU 電源狀態（P-State）係乜嘢
現代顯示卡唔會全天候跑最高時脈。NVIDIA 喺官方 NVML API 文件定義咗一組效能狀態（P-States）：P0 係最高效能，P12 係最低效能（另有 P13 至 P15，GeForce 實際常用係 P0 至 P12）。顯示驅動會按當下負載，喺呢啲狀態之間動態切換，每個狀態對應一組時脈加電壓曲線。AMD 方面有對等概念，例如舊時的 PowerMizer 同現代 Adrenalin 的電源設定檔。
關鍵機制好容易被誤解：P-State 切換本身，就係一次電壓瞬態（transient）。顯示卡上的供電模組（VRM）要改變輸出電壓，靠輸出電容濾波撐住過渡過程。滿載打機嗰陣，GPU 長時間釘喺 P0，幾乎唔切換，電壓係穩態。反而係桌面、瀏覽器、影片硬解呢啲輕負載情境，GPU 喺高低狀態之間頻繁跳動，切換次數反而係最多。每一次跳動都係一次電壓斜坡，驅動要在極短時間內完成時脈同電壓配對，任何一次失步，都可能觸發 Windows 的 TDR 機制（後面詳講），表徵就係黑屏一秒然後恢復，或者驅動直接重置。
第二部分：點解「輕載切換」比「滿載」更易崩
第一層原因係切換頻率不對稱，上面已經講過。第二層有公開個案佐證現象真實存在：Microsoft Q&A 有一宗 RTX 5060 新機個案，間歇黑屏加 `nvlddmkm` Event ID 153（即 TDR 重置），只喺低負載、閒置、瀏覽 Edge 嗰陣發生，跑 Unigine Heaven 高負載反而長時間穩定，安全模式百分百正常，換線換接口換刷新率都冇用。提問者自己都懷疑三個方向：WDDM 電源狀態問題、NVIDIA 驅動低功耗狀態 bug、定係張卡本身壞。呢三個方向，正正就係本文的排查骨架。
第三層係維修層的機制推論（呢度標明係機制推論，唔係引用個案）：用咗幾年的舊卡，電容老化令等效串聯電阻（ESR）上升，濾波能力下降；VRM 喺輕載下會進入不連續導通或者脈衝頻率調變等節能模式，輸出漣波特性同重載時唔同；GPU 核心喺低電壓 P-State 下，本身的噪聲裕度就更窄。三樣嘢疊加埋，低載切換嗰一瞬就係最易失穩的一刻。呢個推論解釋到一個維修現場常見現象：舊卡用幾年後先開始閒置黑屏，而滿載燒機反而過到。
另外仲有一個經常被忽略的嫌疑犯：火牛。Tom's Hardware 討論串有技師指出，PSU 一般喺重載先出事，但亦可以喺低電壓水平出問題，閒置崩潰唔一定唔關電源事。低載調節不良、daisy-chain 供電線、12V-2×6 接頭冇插到底有縫隙，都可以係閒置黑屏的兇手。
第三部分：TDR——Windows 的顯示驅動看門狗
要識睇閒置黑屏，一定要識 TDR。TDR（Timeout Detection and Recovery）係 Windows 的官方機制：GPU 喺時限內唔回應排程器的 preempt 請求，系統就會重置顯示驅動，等佢恢復回應能力。表徵就係畫面黑一下、驅動恢復，唔一定藍屏。
Microsoft Learn 公開咗相關登錄檔鍵值（`HKLM\System\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers`）：
| 鍵值 | 預設值 | 意思 |
|---|---|---|
| TdrDelay | 2 秒 | GPU 可延遲 preempt 請求的秒數，即超時閾值 |
| TdrDdiDelay | 5 秒 | OS 容許執行緒離開驅動的秒數，超時會出現 VIDEO_TDR_FAILURE（0x116）藍屏 |
| TdrLevel | 3 | 0＝關閉偵測；1＝超時即藍屏；3＝超時恢復（預設） |
事件檢視器有對應線索：`nvlddmkm` 的 Event ID 153 就係 TDR 重置，LiveKernelEvent 141 亦常見於同類黑屏。所以診斷上嘅黃金判斷句係：閒置黑屏加 Event 153／141 加驅動自動恢復＝TDR 層面事件，排查方向鎖定電源狀態同驅動，而唔係一嚟就判顯卡死亡。
有幾點要講清楚：第一，唔好完全關閉 TDR（即唔好將 TdrDelay 設為 0）。噉做只會令 hang 死的 GPU 無法被重置，變成硬死機要斷電先救得返。調大 TdrDelay 只係畀 GPU 多啲時間，醫唔到不穩定的硬件或者壞驅動。第二，TDR 係症狀放大器，唔係病因；撳住 TDR 唔出聲，不等於病好咗。
第四部分：NVIDIA 電源管理模式——三個選項的取捨
NVIDIA 控制面板入面，「管理 3D 設定」有個「電源管理模式」，三個選項：Optimal Power（預設）、Adaptive、Prefer Maximum Performance。
網上有唔少指南將「轉 Prefer Maximum Performance」當成黑屏萬靈丹，ASUS 官方 FAQ 亦將佢列為遊戲黑屏修復方法之一。機制上講得通：Optimal Power 會積極降頻，負載突增嗰陣 GPU 要由低狀態 ramp up，期間可能觸發顯示訊號重新協商，於是黑屏一兩秒。鎖死最高效能狀態，的確可以減少 P-State 切換。
但呢個設定唔係聖杯，反方向的證據一樣存在，必須寫清楚正反兩面。 有疑難排解指南指出，Prefer Maximum Performance 令 GPU 喺 loading 畫面呢啲輕載位都維持高時脈高電壓，可能造成瞬態功耗尖峰，觸發 PSU 保護或者 DXGI 超時（`DXGI_ERROR_DEVICE_REMOVED`／device hung），於是建議轉返 Normal／Optimal Power。兩個方向都有真實用家案例，所以正確寫法係對照測試，而唔係斷言某個設定一定啱：
- 先用預設 Optimal Power，記錄黑屏頻率同情境；
- 轉 Prefer Maximum Performance 試幾日；
- 有改善，就指向 P-State 切換問題；冇改善甚至惡化，就轉返去，唔好硬撐。
單憑呢一個設定「好咗」或者「衰咗」，都只係線索，唔係診斷結論。
第五部分：PCIe Link State Power Management——成本最低的對照測試
除咗 GPU 本身，PCIe 匯流排都有省電機制。Windows 電源選項入面，「PCI Express → 連結狀態電源管理」有三檔：關閉、中度省電、最大省電。機制係 PCIe link 喺 L0（作用中）同 L0s／L1（低功耗）之間切換省電；由低功耗喚醒要重新訓練（retrain）條 link，失敗就會丟失顯示訊號。
多個用家報告淨係改呢一個設定就永久解決閒置黑屏，尤其係喺閒置或者低 GPU 負載時發生的黑屏。呢個亦係成本最低的對照測試：將佢設為「關閉」，如果黑屏消失，即刻指向 PCIe 電源狀態切換。
BIOS 側仲有個陷阱：有案例顯示 BIOS 顯示 ASPM 已啟用，但實際未生效（韌體內部狀態唔一致），要先全關、入一次系統、再重開，先真正生效。如果你喺 BIOS 郁過 ASPM 相關設定而情況冇變，唔好咁快排除呢個方向，試下呢個「關—入系統—重開」的循環。
另外，Windows 電源計劃本身都有影響。Balanced 或者省電計劃會積極壓低 GPU 同 PCIe，突發負載下驅動 stall 的機會增加。AMD 的 TDR 疑難指南建議，排查嗰陣先轉 High Performance 或者 Ultimate Performance。Ultimate Performance 計劃可以用 `powercfg -duplicatescheme e9a42b02-d5df-448d-aa00-03f14749eb61` 叫出嚟，佢會關掉 Link State Power Management、USB 選擇性暫停等一籃子省電項，適合做對照測試。
仲有 Fast Startup 呢個隱形兇手。佢會將上次開機的驅動狀態保留到下次開機，壞咗的 GPU 驅動狀態會「帶過」重啟，於是出現「重啟唔得、關機再開又得」的怪現象。排查嗰陣，建議關掉 Fast Startup，確保每次都係乾淨開機。
第六部分：AMD 用家的 ULPS
用 AMD 卡的讀者要識 ULPS（Ultra Low Power State）。呢個係 AMD 多卡／交火時代的功能：閒置嗰陣將副卡幾乎完全斷電省電。喚醒副卡失敗就會黑屏或者當機，Tom's Hardware 有用家報告停用之後解決咗。停用方法係改登錄檔：`HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Video\{GUID}\0000`（同 0001…000N，每張卡一個）下面嘅 `EnableUlps` DWORD 設為 0（1 係預設啟用），重啟生效。
現代單卡 AMD 雖然冇咗 CrossFire，但 RDNA 仍然有 deep sleep 類機制；Adrenalin 的電源設定檔同樣影響閒置穩定性，AMD 的 TDR 指南都指出 AMD GPU 對激進電源管理特別敏感。單卡用家唔好以為 ULPS 同自己無關就跳過呢節，電源設定檔一樣值得對照測試。
第七部分：顯示器睡眠喚醒同硬體加速
有一類黑屏只喺「顯示器瞓醒」嗰陣發生。顯示器睡眠之後，DisplayPort 鏈路要重新訓練（link training）；喚醒嗰陣顯示驅動要在時限內完成 monitor-on 請求，否則 `pdc.sys` 會觸發 `PDC_WATCHDOG_TIMEOUT`（parameter 0x100），表徵就係喚醒黑屏。如果你嘅黑屏永遠發生喺顯示器由睡眠喚醒嗰幾秒，就要查呢條線，而唔係 GPU 供電。
一個好用的快速對照測試：逐個關掉 Chrome、Discord、Edge 的硬體加速，睇下黑屏係咪停。如果停咗，即刻搵到觸發源——某個應用的硬解令 GPU 喺 P-State 之間跳嚟跳去。呢個測試五分鐘做完，但可以慳你幾日時間。
第八部分：雙螢幕「唔降頻」係正常，唔好當故障醫
多螢幕（尤其解像度或者刷新率唔同，例如 144Hz 加 60Hz）嗰陣，GPU 記憶體時脈會鎖死喺最高、唔降頻。機制係多個面板需要的 pixel clock 超過閒置頻率（約 139–253 MHz）能夠提供，驅動被迫維持高時脈去同步面板。NVIDIA 開發者論壇 2025 年仍然有同類報告。
呢點好重要：「雙螢幕唔降頻」本身係正常設計行為，高功耗但穩定，唔好寫成故障。但佢係重要的診斷區分點——雙螢幕用家的閒置 P-State 行為同單螢幕根本唔同，排查嗰陣要先問螢幕配置。另外背景程式（監控軟件、ShadowPlay、Adobe／Autodesk 的 CUDA 外掛）都會頂住時脈唔降。如果你係雙螢幕用家又閒置黑屏，唔好用單螢幕的邏輯去套。
第九部分：三類根因，一句分
綜合以上，排查可以收斂做三類：
| 類別 | 特徵 | 下一步 |
|---|---|---|
| 驅動／電源管理問題 | 安全模式穩定；有 Event 153／141；Prefer Maximum Performance 或者關 PCIe Link State 之後好轉；DDU 換驅動版本有變化 | 鎖定 P-State／ASPM／驅動版本，逐個對照測試 |
| 硬件老化（電容／VRM／核心） | 滿載燒機（FurMark／Heaven）都崩或者花屏；所有驅動版本加電源設定都無效 | 懷疑供電鏈老化，考慮專業檢測 |
| PSU 問題 | 檢查 12V 喺閒置同負載下的穩定性；用兩條獨立 PCIe 線，唔好 daisy-chain；12V-2×6 接頭要插到底冇縫隙 | 換線、換接法、借火牛交叉測試 |
黃金判斷句：滿載穩定加閒置崩＝電源狀態切換嫌疑最大；滿載都崩＝硬件／散熱／供電嫌疑最大。
第十部分：常見誤區
- 「換火牛一定得」：閒置黑屏好多時係驅動 P-State、PCIe ASPM、ULPS 問題，換 PSU 未必有用。PSU 嫌疑最大係滿載先崩的個案；低載效率問題係例外，要講清楚，唔好一概而論。
- 「一定係驅動」：DDU 乾淨重裝，加試過兩三個版本都唔得，就要轉查硬件老化、PSU、主板 PCIe，唔好無限重裝驅動。
- 「溫度正常＝硬件冇事」：GPU 核心溫度 sensor 唔反映 VRAM 同 VRM 溫度，後兩者過熱一樣黑屏。睇溫度只睇核心，係睇漏咗一半。
- 「Prefer Maximum Performance 一定更穩」：反例存在（瞬態功耗尖峰觸發 PSU 保護或者 DXGI 超時），要寫成對照測試而唔係聖杯。
FAQ
問：黑屏嗰陣點知係唔係 TDR？
答：開事件檢視器（Event Viewer）→ Windows 記錄 → 系統，搵黑屏時間點附近有冇 `nvlddmkm` Event ID 153，或者應用程式記錄入面的 LiveKernelEvent 141。有就係 TDR 層面事件，排查鎖定電源狀態同驅動。
問：改 TdrDelay 數值可唔可以根治？
答：唔可以。調大 TdrDelay 只係畀 GPU 多啲時間回應，唔醫到不穩定的硬件或者壞驅動。千祈唔好將 TdrLevel 設為 0 關閉偵測，噉做只會令 hang 死變硬死機。
問：DDU 係乜？點解成日叫人用？
答：DDU（Display Driver Uninstaller）係喺安全模式下徹底清除顯示驅動殘留的工具。普通解除安裝好多時清唔乾淨舊驅動的電源管理設定，搞到換極版本都冇用。試驅動版本嗰陣，建議 DDU 加試兩三個版本，包括一個舊版。
問：閒置黑屏會唔會整壞張卡？
答：TDR 重置本身唔會整壞硬件，但如果根因係 VRM 或者電容老化，長期喺不穩定邊緣運行唔係好事。查到硬件嫌疑就唔好拖。
問：幾時應該送修，唔再自己試？
答：當你做晒對照測試——安全模式、DDU 兩三個驅動版本、Prefer Maximum Performance、關 PCIe Link State、關硬體加速——全部無效，或者滿載燒機都崩，就唔好再估。呢個階段需要示波器睇 VRM 輸出、量度實際供電，係維修枱的範疇。
如果你已經照上面流程排查完，仲係閒置黑屏，或者你唔想逐個設定慢慢試，可以帶部機嚟檢測。地址：沙田石門達利廣場 1209 室；電話 2186 8010；WhatsApp 6558 6806。請注意本店冇上門服務，檢測要帶機到店。