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Test Intel NUC5i3RYK Mini PC (Broadwell Core i3-5010U)

SchNUCkelig. Mit einem Broadwell Core i3 ausgestattet bietet Intel mit dem NUC5i3RYK einen Mini-PC mit Notebook Hardware. Im Test zeigt er kaum Schwächen, Gaming zählt allerdings nicht zu seinen Stärken.

Die NUC (Next Unit of Computing) Serie von Intel bietet Barebones mit aktueller Notebook-Technik im schlanken Gehäuse. Diese Mini-PCs gibt es derzeit in zwei verschieden großen Gehäusen, einmal mit 2.5"-Laufwerksschacht und einmal nur mit M.2 SSD Slot. Wir haben uns nach unserem Test des Core i5 Broadwell NUC5i5RYH nun die Core-i3-Version im schlankeren Gehäuse mit M.2 Slot angesehen. Laut Intel empfiehlt sich das NUC Kit für Home Entertainment, Gaming und Productivity. Ob sich dies bewahrheitet, wird folgender Testbericht zeigen.

Intel NUC5i3RYK
Prozessor
Intel Core i3-5010U 2 x 2.1 GHz, Broadwell
RAM
8 GB 
, DDR3-1600
Bildschirm
16:9, 1920 x 1080 Pixel
Massenspeicher
Intel SSDSCKHW360A4 SSD 530 360 GB, 360 GB 
Anschlüsse
4 USB 3.0 / 3.1 Gen1, 1 HDMI, 1 DisplayPort
Betriebssystem
Microsoft Windows 8.1 64 Bit
Gewicht
463 g, Netzteil: 160 g
Preis
388 Euro
Hinweis: Der Hersteller kann abweichende Bauteile wie Bildschirme, Laufwerke und Speicherriegel mit ähnlichen Spezifikationen unter dem gleichen Modellnamen einsetzen.

 

Gehäuse & Ausstattung

Auf der Unterseite des Mainboards befindet sich die BIOS Batterie und der Lüfter, welche durch das Lösen einiger Schrauben jedoch gut zugänglich sind.
Auf der Unterseite des Mainboards befindet sich die BIOS Batterie und der Lüfter, welche durch das Lösen einiger Schrauben jedoch gut zugänglich sind.

Im Vergleich zum bereits getesteten NUC5i5RYH kommt unser Testgerät in einem deutlich schlankeren Gehäuse. Es bietet jedoch keinen Platz für eine 2,5-Zoll-Festplatte (dies wäre das NUC5i3RYH Modell), sondern einen M.2 Slot für SSDs. Außerdem ist es mit unter einem halben Kilogramm auch deutlich leichter (463 vs. 690 g). Das Gehäuse bietet ein vergleichbares Design, und ebenso hinterlässt die Verarbeitung einen wertigen Eindruck. Auch der hochglanzlackierte Deckel bleibt die Schwachstelle, da er sehr anfällig für Kratzer, Staub und Fingerabdrücke ist.

Zum Erreichen des M.2 Slots und der Speicherriegel muss man lediglich die vier Schrauben in den Standfüßen lösen. Das Mainboard ist dann mit weiteren Schrauben im Gehäuse befestigt. Nach dem Lösen dieser kann man das ganze Konstrukt entnehmen (Achtung, die WLAN- und Bluetooth-Antennen sind mit dem Gehäuse verbunden.). Auf der Rückseite befinden sich der kleine Lüfter, Kühlkörper und die BIOS Batterie. 

Das NUC Kit erhält man ohne Speicher und SSD, jedoch ist eine VESA-Halterung für die Wand- bzw Monitormontage in der Verpackung. Der angegebene Preis in den Spezifikationen ist nur für das Kit. Um unser Testsystem nachzubauen benötigt man noch etwa 280 - 300 Euro für die SSD und 50 - 60 Euro für 8 GB HyperX SO-DIMM DDDR3L. Rechnet man den NUC mit 280 - 330 mit ein, kommen wir zu einem Gesamtpreis von 610 - 690 Euro.

Vorderseite: 2 USB 3.0 Ports (einer davon "powered"), Headset Port, Infrarot-Empfänger
Vorderseite: 2 USB 3.0 Ports (einer davon "powered"), Headset Port, Infrarot-Empfänger
Rückseite: Power, DisplayPort, LAN, 2x USB 3.0, Mini HDMI
Rückseite: Power, DisplayPort, LAN, 2x USB 3.0, Mini HDMI
linke Seite: Lüftungsschlitze
linke Seite: Lüftungsschlitze
rechte Seite: Kensington Lock
rechte Seite: Kensington Lock

Leistung

längere Latenzen beim Surfen im Internet
längere Latenzen beim Surfen im Internet

Unser Testgerät war ausgestattet mit einem Broadwell Intel Core i3-5010U, integrierter Intel HD Graphics 5500, 8 GB DDR3-1600 (PD3-12800) und einer Intel 530 M.2 SSD mit 360 GB. 

Die DPC Latenzen waren Idle am Desktop ohne große Spikes auch für die Real-Time-Audio-Nutzung geeignet (laut LatencyMon). Beim Surfen kamen jedoch einige längere Spikes, die bei Echtzeitanwendungen stören könnten.

Prozessor

Der Core i3-5010U positioniert sich im Einstiegssegment der Broadwell-Core-Prozessoren. Er bietet zwei Kerne bei einer Taktung von maximal 2,1 GHz. Wie allen Core-i3-Prozessoren bietet der 5010U keinen Turbo, sondern erreicht maximal 2,1 GHz bei jeglicher Last. Ebenfalls nicht unterstützt vom i3-5010U ist vPro, TSX-NI und SIPP. Dafür bietet er Hyperthreading und kann daher 4 Threads gleichzeitig bearbeiten.

In unseren Cinebench-R15-Tests zeigt sich die zu erwartende Leistung des kleinen Broadwell Prozessors. Das NUC erreicht dieselbe Leistung wie der i3-5010U im Asus F555LJ-XX110H (Test). Im Vergleich zur Core i5-5250U Version ist zwar ein deutlicher Rückstand von 16 bzw 20 % erkennbar. Der Celeron NUC mit Bay Trail SoC ist deutlich langsamer, und dies war, im Gegensatz zum i3-zum-i5-Unterschied, auch spürbar (z. B. beim Websurfen).

Cinebench R15
CPU Single 64Bit (nach Ergebnis sortieren)
Intel NUC5i3RYK
Intel Core i3-5010U
84 Points
Intel NUC5i5RYH
Intel Core i5-5250U
108 Points +29%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
Intel Celeron N2820
39 Points -54%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
Intel Celeron N2820
37.9 Points -55%
CPU Multi 64Bit (nach Ergebnis sortieren)
Intel NUC5i3RYK
Intel Core i3-5010U
220 Points
Intel NUC5i3RYK
Intel Core i3-5010U
211 (209.9min - 211.39max) Points -4%
Intel NUC5i5RYH
Intel Core i5-5250U
261 Points +19%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
Intel Celeron N2820
70 (68.45min - 69.54max) Points -68%
Cinebench R15 CPU Multi 64Bit
211 Points
Cinebench R15 CPU Single 64Bit
84 Points
Cinebench R15 OpenGL 64Bit
29.5 fps
Cinebench R15 Ref. Match 64Bit
98 %
Cinebench R20 CPU (Multi Core)
491 Points
Cinebench R20 CPU (Single Core)
200 Points
Cinebench R23 Multi Core
834 Points
Cinebench R23 Single Core
411 Points
Hilfe

System Performance

Im PCMark 8 Home Test positioniert sich der i3 NUC dank der schnellen SSD im Mittelfeld aller getesteten Systeme. Direkt auf selber Höhe befindet sich z. B. das HP Spectre 13 mit Core i5-5500U und SSD oder auch das Lenovo ThinkPad S5 Yoga 15 mit 5500U, GeForce 840M und Samsung PM851 SSD. Der NUC5i5RYK mit Core i5-5250U und HD 6000 (dieselbe Bauhöhe mit gleichem Speicher und SSD-Ausstattung) kann sich 9 % absetzen. Der NUC5i5RYH (mit 2,5 Zoll Vector 150 SSD) ist 6 % schneller. Deutlich abgehängt werden kann der günstige DN2820FYKH mit Celeron N2820. Dieser erreicht nur 40 % der Leistung des Core i3. Das mit gleicher CPU ausgestattete Asus F555LJ bietet zwar nur eine langsame Festplatte, dafür aber eine GeForce 920M und spielt daher mit 2 % Vorsprung in derselben Liga. Das schnellste getestete System ist die Eurocom P5 Pro Extreme Workstation (englischer Test) mit Desktop Core i7-4790K, GTX 980M und SSD RAID. Dieses kann mit 90 % Vorsprung das Ergebnis fast verdoppeln.

PCMark 8 Home Score Accelerated v2
2901 Punkte
PCMark 8 Work Score Accelerated v2
3732 Punkte
PCMark 10 Score
2391 Punkte
Hilfe
PCMark 8 - Home Score Accelerated v2 (nach Ergebnis sortieren)
Intel NUC5i3RYK
HD Graphics 5500, 5010U, Intel SSDSCKHW360A4 SSD 530 360 GB
2901 Points
Intel NUC5i5RYH
HD Graphics 6000, 5250U, OCZ Vector 150 240 GB
3062 Points +6%
Core i5-5250U (Intel NUC)
HD Graphics 6000, 5250U, Intel SSDSCKHW360A4 SSD 530 360 GB
3152 Points +9%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
HD Graphics (Bay Trail), N2820, Samsung SSD 830 Series MZ-7PC256D/EU
1169 Points -60%

Massenspeicher

Die in unserem Testgerät verwendete Intel SSD 530 verwendet den M.2 Port und dürfte per SATA Protokoll angesprochen werden. Dies zeigt die maximale sequentielle Leserate von 452 MB im AS SSD Benchmark. Beim Schreiben hat die SSD leichte Schwächen, wodurch der Gesamt-Score auch etwas hinter Spitzen-SSDs zurück bleibt. Trotzdem verhilft die SSD dem NUC natürlich zu einem schnellen Ansprechverhalten. Anwendungen und Spiele laden schnell, das Kopieren und Entpacken von ZIP Dateien führt meist zu keinen größeren Wartezeiten.

Intel SSDSCKHW360A4 SSD 530 360 GB
Sequential Read: 452MB/s
Sequential Write: 213MB/s
4K Read: 19.4MB/s
4K Write: 14.1MB/s
4K-64 Read: 198MB/s
4K-64 Write: 78MB/s
Access Time Read: 0.26ms
Access Time Write: 0.31ms
Score Read: 263Points
Score Write: 113Points
Score Total: 505Points

Grafikkarte

Als Grafikkarte setzt der NUC5i3RYK auf die integrierte Intel HD Graphics 5500. Dies ist die GT2 Ausbaustufe der Broadwell Generation und bietet 23 oder 24 EUs in den Core-i3-Modellen. Laut GPU-z und LuxMark bietet sie im i3-5010U 24 EUs und taktet ohne Last bei 300 MHz, unter Last mit 900 MHz. In den synthetischen Benchmarks schlägt sich die 5500 im i3-5050U sehr gut im Vergleich zu anderen HD 5500. Im 3DMark 11 Grafikscore erreicht sie den 2. Platz hinter dem Schenker S405 mit Core i7-5500U. Im Cloud Gate GPU Score reicht es noch für das Mittelfeld, jedoch auch auf Höhe eines Core i5.

3DMark 06 Standard Score
7468 Punkte
3DMark Vantage P Result
4913 Punkte
3DMark 11 Performance
1298 Punkte
3DMark Cloud Gate Standard Score
4830 Punkte
3DMark Fire Strike Score
720 Punkte
3DMark Time Spy Score
289 Punkte
Hilfe
3DMark - 1280x720 Cloud Gate Standard Graphics (nach Ergebnis sortieren)
Intel NUC5i3RYK
Intel HD Graphics 5500
6706 Points
Intel NUC5i5RYH
Intel HD Graphics 6000
8102 Points +21%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
Intel HD Graphics (Bay Trail)
1277 Points -81%
3DMark 11 - 1280x720 Performance GPU (nach Ergebnis sortieren)
Intel NUC5i3RYK
Intel HD Graphics 5500
1175 Points
Intel NUC5i5RYH
Intel HD Graphics 6000
1458 Points +24%
Intel NUC Kit DN2820FYKH
Intel HD Graphics (Bay Trail)
190 Points -84%

Gaming Performance

Dass der kleine Core i3 NUC nicht die beste Gaming-Maschine ist, stand von Anfang an fest. Anspruchsvoller Spiele wie Metro:Last Light sind mit der integrierten HD Graphics 5500 nicht spielbar. Nur wenige aktuelle Spiele wie CoD:AW oder Civilization Beyond Earth sind in den geringsten Einstellungen flüssig spielbar. Bei Fifa 15 war zwar die Framerate konstant über 30 fps, trotzdem war das Spiel zeitweise ruckelig. Ein Blick auf die Taktraten zeigte dann, dass der Core i3 die Prozessorkerne teilweise nur mit 1,4 GHz betrieb. Hier limitiert anscheinend der TDP von 15 Watt für GPU und CPU die Leistung, da die Temperaturen deutlich unter den maximalen 105 °C lagen.

Weitere Spiele-Benchmarks mit der Intel HD Graphics 5500 Grafikkarte finden Sie hier.

min.mittelhochmax.
Metro: Last Light (2013) 20.4 16.3 11.6 5.7
Fifa 15 (2014) 36.3 28.8 17.6
Civilization: Beyond Earth (2014) 38.3 18.1
Call of Duty: Advanced Warfare (2014) 33.2 16.9
Dota 2 Reborn (2015) 74 37.6 15.7 13.4
World of Warships (2015) 49.6 35.6 13.2
Rainbow Six Siege (2015) 27 16.9 9.9 7.8
Just Cause 3 (2015) 16.3 14.4
Doom (2016) 0 Spiel startete nicht
Overwatch (2016) 31.6
Mirror's Edge Catalyst (2016) 21.5 12.6
Farming Simulator 17 (2016) 60.7
Rocket League (2017) 63.7
Dirt 4 (2017) 34.2
Team Fortress 2 (2017) 68 63 36 () 14 ()
X-Plane 11.11 (2018) 17.1 11.8 10.5
Total War: Three Kingdoms (2019) 18.3
F1 2019 (2019) 21.4
Hearthstone (2020) 29.3

Video Playback

Durch die geringe Gehäusegröße eignet sich der kleine NUC bestens als Multimedia PC. Die Lüftergeräusche des kleinen Desktops (später dazu mehr) sind zwar eventuell für Enthusiasten ein Problem, die Hardware-Fähigkeiten sprechen jedoch für den Einsatz. In unserem Test schaffte der kleine i3 Broadwell jeglichen 1080p Content ohne Probleme. Bei 4K hängt es von der Bitrate und dem Codec ab. H.264 war z. B. dank Hardware-Beschleunigung auch mit 100 MBit kein Problem. WebM in Youtube jedoch schon, hier sind die beiden Broadwell Kerne mit 2,1 GHz einfach überfordert. H.265 wird seit den letzten Treibern "hybrid", als Mischung von CPU und GPU, unterstützt. Bei höheren Bitraten und 4K Content reicht die Leistung des i3 hier jedoch nicht aus.

DXVAChecker zeigt die verfügbaren DXVA Hooks zur Wiedergabe.
DXVAChecker zeigt die verfügbaren DXVA Hooks zur Wiedergabe.
VC1 wird unterstützt vom Hardware Decoder und dadurch flüssig wiedergegeben.
VC1 wird unterstützt vom Hardware Decoder und dadurch flüssig wiedergegeben.
H.264 in 1080p bereitet natürlich keine Probleme.
H.264 in 1080p bereitet natürlich keine Probleme.
Selbst in hohen Bitraten und 4K Auflösung ist H.264 problemlos abspielbar.
Selbst in hohen Bitraten und 4K Auflösung ist H.264 problemlos abspielbar.
Auch die unübliche 2K-Auflösung bereitete dem i3 NUC keine Probleme.
Auch die unübliche 2K-Auflösung bereitete dem i3 NUC keine Probleme.
Youtube mit Chrome verwendet WebM, der vom Hardware Decoder nicht unterstützt wird. 1080p60 war jedoch (mit relativ hoher CPU-Last) flüssig abspielbar ohne merkbare Ruckler.
Youtube mit Chrome verwendet WebM, der vom Hardware Decoder nicht unterstützt wird. 1080p60 war jedoch (mit relativ hoher CPU-Last) flüssig abspielbar ohne merkbare Ruckler.
Bei 4k60 Content in Chrome (WebM) war das Abspielen des Videos nicht mehr flüssig.
Bei 4k60 Content in Chrome (WebM) war das Abspielen des Videos nicht mehr flüssig.
Verwendet man den IE (und dadurch H.264), funktionierte 4K30 einwandfrei.
Verwendet man den IE (und dadurch H.264), funktionierte 4K30 einwandfrei.
Im H.265 Benchmark (nur CPU), zeigen sich die Bitraten Grenzen bei HEVC Videos.
Im H.265 Benchmark (nur CPU), zeigen sich die Bitraten Grenzen bei HEVC Videos.

Emissionen & Energie

Geräuschemissionen

Der integrierte Lüfter im i3 NUC tönt ohne Last mit nur einer Spitze bei 1k Hz. Unter Last kommt eine zweite Spitze bei 250 Hz hinzu.
Der integrierte Lüfter im i3 NUC tönt ohne Last mit nur einer Spitze bei 1k Hz. Unter Last kommt eine zweite Spitze bei 250 Hz hinzu.

Selbst ohne Last ist der integrierte Lüfter im kleinen NUC stets hörbar und präsent. Die gemessenen 34,9 dB sind zwar keineswegs laut, trotzdem wäre hier ein praktisch lautloser Betrieb (wie es z. B. Apple in seinen Notebooks vormacht) wünschenswert. Unter Last erhöht sich das Geräusch um etwas über ein 1 dB auf 36 dB. Der Unterschied ist kaum hörbar und setzt auch nur bei Auslastung der Grafikkarte ein. Subjektiv ist das Geräusch nicht unangenehm, jedoch ist es nicht nur ein Luftrauschen (siehe Frequenzdiagramm). Im Vergleich zu dem von uns bereits getesteten Core i5 NUC (5i5RYH im großen Gehäuse) war die Lautstärke im Idle Betrieb deutlich höher, unter Last vergleichbar bzw. sogar niedriger. Das erwähnte Elektronik-Zirpen bei Grafiklast konnten wir nicht feststellen.

Lautstärkediagramm

Idle
34.9 / 34.9 / 34.9 dB(A)
Last
35 / 36 dB(A)
  red to green bar
 
 
30 dB
leise
40 dB(A)
deutlich hörbar
50 dB(A)
störend
 
min: dark, med: mid, max: light   Voltcraft sl-320 (aus 15 cm gemessen)

Temperatur

interne Sensoren nach Last
interne Sensoren nach Last

Die Oberflächentemperaturen des NUC mit i3 Broadwell waren im Test immer unkritisch. Meist bleibt der kleine Würfel kühl, und auch der gemessene Hotspot auf der Oberseite von 47 °C bei maximaler Last ist nicht problematisch.

Die internen Temperaturen sind laut HWInfo 64 ebenfalls nicht kritisch. Maximale 73 °C des SoCs sind kein Problem, da dieser ja auf 105 °C spezifiziert ist laut Intel.

Im Stresstest überprüfen wir die Temperaturen und die dauerhafte Leistung. Bei alleiniger Prozessorlast klettern die Temperaturen der CPU Kerne nur auf 55 °C (Aida64) bzw 62 °C (Prime95). Der Kerntakt bleibt konstant bei 2,1 GHz, und der Lüfter steigert sich nur leicht auf 3300 U/min. Auch der Cinebench 15 in der Schleife bestätigt dieses Bild. Die Ergebnisse des Multi-Core-Tests bleiben konstant, und gegen Ende erreicht der NUC sogar seine Bestwerte (45 Minuten Laufzeit).

Nimmt man die Grafikkarte hinzu, kommt es zu dem aus Fifa 15 bekannten Throtteln. Beim Einsatz von Furmark und Prime95 senkt sich der CPU-Takt permanent auf 1,4 GHz, und auch die GPU wird von 900 MHz anfangs auf 700 MHz heruntergetaktet. Die Temperaturen bleiben jedoch unkritisch mit 71-73 °C (CPU- und GPU-Kerne).

Max. Last
 42 °C47 °C46 °C 
 41 °C42 °C41 °C 
 33 °C37 °C36 °C 
Maximal: 47 °C
Durchschnitt: 40.6 °C
33 °C33 °C33 °C
34 °C33 °C33 °C
32 °C33 °C33 °C
Maximal: 34 °C
Durchschnitt: 33 °C
Raumtemperatur 22.6 °C | Fluke 62 Mini
(-) Die Durchschnittstemperatur auf der Oberseite unter extremer Last ist 40.6 °C. Im Vergleich erhitzte sich der Durchschnitt der Geräteklasse Desktop auf 29.7 °C.
(-) Die maximale Temperatur auf der Oberseite ist 47 °C. Im Vergleich liegt der Klassendurchschnitt bei 34.4 °C (von 25 bis 47 °C für die Klasse Desktop).
(+) Auf der Unterseite messen wir eine maximalen Wert von 34 °C (im Vergleich zum Durchschnitt von 34 °C).
(+) Ohne Last messen wir eine durchschnittliche Temperatur von 29.1 °C auf der Oberseite. Der Klassendurchschnitt erreicht 29.7 °C.

Energieaufnahme

Die Leistungsaufnahme fällt für ein Desktop-System mit 6,4 bis 36 Watt sehr moderat aus und kann den Core i5 NUC im größeren Gehäuse (und mit stromhungrigerer 2,5-Zoll-SSD) noch deutlich hinter sich lassen (im Vergleich 7,6 bis 42,4 Watt).

Unter Vollast von Prime und Furmark erreicht der i3 NUC in den ersten Sekunden mit 36 Watt seine maximale Leistungsaufnahme. Diese senkt sich dann aber schnell auf moderate 26 Watt, da der i3-5010U zu throtteln beginnt. Auch bei Furmark ist dasselbe Phänomen sichtbar (von 33 auf 26,5 Watt), es ist also kein reines Prozessor-Throttling. Die Temperatur düfte nicht schuld sein, da die internen Sensoren in HWInfo 64 nur maximal 73 °C melden. 

Stromverbrauch
Aus / Standbydarklight / 0.5 Watt
Idledarkmidlight 6.4 / 6.4 / 6.4 Watt
Last midlight 28 / 36 Watt
 color bar
Legende: min: dark, med: mid, max: light        Voltcraft VC 940

Pro

+ kompakte Bauform
+ kleines Netzteil
+ Anschlüsse
+ Wartbarkeit / Aufrüstmöglichkeiten

Contra

- Leistungsreduzierung bei starker Grafik- und Prozessorlast
- empfindliche Hochglanzoberseite

Fazit

Wie auch beim Test des Core i5 NUC, können wir auch bei der Core-i3-Version im kleineren Gehäuse (RYK) ein positives Fazit ziehen. Der kleine Zwerg punktet mit dem kompakten Gehäuse, ansprechendem Design und guter Verarbeitung. Die Komponenten sind leicht erreichbar und gut wartbar. Für Office und Video (hauptsächlich 1080p) ist der kleine Desktop sehr gut geeignet. Die Leistung der verbauten Komponenten ist erwartungsgemäß gut, nur bei Spielen kann das Throttling der CPU-Kerne zu Rucklern kommen. Ein etwas leiserer Lüfter wäre außerdem für den Einsatz im Wohnzimmer wünschenswert, wobei der verbaute nicht negativ auffällt.

Intel kann also bei den Einsatzgebieten "Home Entertainment" und "Productivity" die versprochene "gute" Leistung einlösen. Beim Gaming muss man sich leider etwas zurücknehmen, da nicht nur die theoretische Leistung des Core i3 begrenzt, sondern auch die Prozessorkerne bei Grafiklast heruntertakten.

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Autor: Klaus Hinum (Update: 26.08.2015)