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你全都了解吗 主板供电系统设计揭秘

软件无忧 主板 2013-04-23

主板的供电设计无疑是主板正常工作的基础,当然,从玩家的角度来看,主板的供电设计还意味着超频时能够带来更强的电压能力,从而帮助处理器提升到更高的主频。目前CPU的工作电压并不会特别高,一般都是在1.5V以下,但CPU的工作电流相对来说却很大,单相供电模组是有电流承受上限的,当电流大到一定程度的时候单相电路会承受相当大的压力——单相电路很难承受大电流带来的高热量,而多相供电电路的设计可以有效分流稳压和滤波任务,从而使每一相供电的温度都得到控制从而提升稳定性,因此主板采用多相供电是必要的。当然还有一个原因,多相供电提供多个开关式MOSFET,开关所形成的高低压电流的滤波效果也会更好,其电压波形也更加平缓:


单相和四相供电的波形对比

一般来说,我们接触到的主板大多数都采用传统的相性供电模组设计,很多人甚至不了解自己的主板究竟采用多少相的供电设计,其实也并不能说这些玩家不了解供电知识,实际上现在很多厂商在主板供电的设计上确实有很多不同于传统的创新设计,我们来看一张照片:
技嘉的EP45-Extreme主板采用的CPU供电设计就很具备“欺骗性”,很多人习惯用数电感的方式来确认主板的CPU供电相数,这部分玩家自然而然地就会认为这块主板采用了十二相供电的设计——这个结论并不正确。实际上,技嘉从P965-DQ6时代开始就使用了一种全新的CPU供电系统——单相等效双相的供电设计,用本次测试使用的EP45-Extreme主板来举例,它就是一款典型等效十二相供电设计的主板,为什么说是等效十二相呢?因为Extreme的CPU供电系统是由PMW芯片控制的标准六相电流输出,而每相并联的两相电压相同,它们又是平摊电流的,所以从电流承受的角度上来说这是等效于十二相供电设计的,不过这块主板上的开关驱动芯片是六颗,这可以作为我们判断其相数的依据。
●如何判断CPU供电相数
从上一章节的例子之中,我们发现单纯地从某一点来对主板CPU供电设计进行相数的判断很容易造成失误,实际上一款主板的CPU供电是由几个部分构成的——开关式MOSFET、滤波电容、扼流电感、开关驱动芯片以及PWM芯片,只有从这几个部分综合去入手才能准确了解主板CPU供电设计的实质。我们再来看一个例子:


典型的N 1式AM2 供电设计

这款来自致铭的主板采用的是AM2 平台架构,而其CPU供电部分的设计也容易让人产生误会,如果你依然是按照数电感的方法来判断,那么你就会得到五相供电的错误结论。我们将注意力放在MOSFET上,主板在这里提供了八颗MOSFET,那么4Pin供电附近的那颗电感并没有分配MOSFET,这是为什么呢?实际上这颗电感是4Pin供电的扼流电感而非CPU供电的相性电路的构成部分,仔细观察一下,这颗电感的型号和其他电感的型号并不一样。

那么这块主板采用的就是传统的四相供电设计吗?事实也并非如此。我们再仔细观察一下这些MOSFET就会发现在图中最左边的电感型号和中间三颗电感的型号又不一样,这又是为什么呢?其实这颗电感所代表的一相供电也并非传统的CPU供电相,而是专用于为AM2 接口K10处理器的内置内存控制器提供供电的,那么这款主板的供电设计也就呼之欲出了——这是典型的“3 1”式AM2 处理器供电设计方案。


内存供电设计

上图的内存供电设计也很容易让人犯同样的错误,三个电感线圈很容易让人认为这是三相内存供电,同样的,其实最右边的1R2电感只是24Pin供电接口输出的扼流电感,仔细看,这颗电感并未配备MOSFET。

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