Анализ на компонентите на дънната платка 🧐 PC Graphics Cards
Дискусия за трептящите кристали на часовника, транзисторите Mosfet, капаците, модула на регулатора на напрежението и други определящи компоненти на дънната платка
The дънни платки Те са един от най-любопитните компоненти в света на компютърния хардуер, тъй като всички или повечето от тях си приличат, а от спецификационния лист изглежда, че няма много неща, които да различават един от друг.
Част от това е, защото компаниите Intel Y. AMD Те са екстраполирали различни контролери към микропроцесора, отчасти защото най-дълбоките разлики в сравненията между качество и производителност обикновено не са подробно описани в спецификацията на платката.
Тази статия се стреми да изследва различните раздели на компоненти на дънната платка, или какво включва всяка част поотделно от съвкупността от ПХБ .
Тук ще изследваме как a Модул за регулиране на напрежението (VRM), каква функция изпълнява a чипсет както и функционалността на шината PCI Express.
Част от този анализ отговаря на въпроса за Какво е транзистор Mosfet?, също така включва допълнителна информация за капаците, кондензаторите и състава на модула на регулатора на напрежението.
Компоненти на дънната платка: Определяне на дъска за овърклок и игри
Какво е VRM? Затворът, транзисторът MOSFET и кондензаторът
На по-високо ниво, a Модул на регулатора на напрежението (и неговите компоненти като резервно копие) са отговорни за почистването на мощност/напрежение доставени към различните електрически компоненти. Нека разгледаме конкретно как a VRM с микропроцесор и дънна платка.
Средният микропроцесор има специфично работно напрежение в диапазона от 1.1v - 1.3v + /-, една четвърт, която позволява да се направи овърклок Y. подбиване. По-висок от 1.3v средно, процесорът започва да застрашава силициевата издръжливост, но подобрява краткосрочната стабилност при екстремни овърклоци.
Захранването доставя 12v мощност на дънната платка за използване с процесора, но за да може този източник на енергия да се използва, дънната платка ще трябва да намали подаваното напрежение към изход, по-полезен за процесора. (например 1.2v - 1.3v) . Това става чрез поетапно захранване.
В процеса на намаляване на напрежението фазите, през които преминава захранването, ще помогнат за почистване на захранването, намалявайки шансовете за vDroop (спадане на напрежението)
Спад на напрежението се получава, когато напрежението падне под vCore конфигурация посочено от потребителя; Ако vDroop възникне при овърклок на честоти, които застрашават стабилността, системата може да покаже BSOD или други сривове и деактивиране на грешки.
Следователно чрез почистване на енергията повече пъти (изпращайки я през повече фази), може да намали риска от vDroop и да подобри цялостната стабилност при екстремни честоти.
The модули на регулатора на напрежението Те не са специфични за компютъра, тъй като могат да бъдат намерени във всяко електронно устройство, оборудвано с микропроцесор, което се занимава с премахване на напрежението и отстраняване на напрежението (радиостанции, телевизори, автомобили)
Съставът на VRM остава същият във всички тези приложения, както е обяснено по-долу.
Какво представлява модулът на регулатора на напрежението?
Има погрешно схващане, че VRM е самостоятелен и самостоятелен компонент на дънната платка или устройството за хост адаптер.
В действителност VRM е термин, използван за колективно описание на състава на Транзистори Mosfet (и интегралните схеми на драйверите), кондензатори и капаци, използвани в унисон за постигане на целите за отстраняване на захранването. VRM се състои от:
- Мосфети (и IC на драйвера), обикновено се намира под радиатора
- Кондензатори
- Щори (дросели)
The MOSFET или Транзистори с полеви ефект от полупроводникови метални оксиди, отговарят за усилването и превключването на сигналите и подпомагат идентификацията на напрежението при комуникация с процесора.
Процесорът съобщава на MOSFET заявеното напрежение и този транзистор използва серия логически порти, за да помогне да достави това напрежение. (от 12v захранване)
Има много вариации с MOSFET транзистори от висок клас за овърклок, но повечето от тях работят по подобен начин. Ето снимка, показваща модерната версия на транзисторите MOSFET:
Както е показано по-горе, повечето производители на дънни платки (поне с плочи от висок клас) сега се вози на драйвер IC и две MOSFET на един чип. Това намалява общата повърхност, използвана на дъската, и има топлинни и енергийни предимства.
Това изображение показва UPR от ASUS в действие, което е друга версия на MOSFET транзисторите на контролера. Както можете да видите, EPU комуникира с CPU, за да постигне a ЛОЗА (ID на напрежението), което след това се използва за постигане на правилното напрежение по време на фазовия процес.
Как работи и как работи VRM?
VRM физически намалява захранването с високо напрежение до използваемо напрежение за процесора. Захранването чрез 8/4 пинов конектор за захранване на дънната платка захранва процесора. Тази мощност се подава през фазите на платката, докато най-накрая достигне процесора, който го получава при стабилно и ниско напрежение.
Ако имате 8 фази на процесора на дънната платка, мощността ще бъде проверена с напрежение осем пъти, преди да бъде подадена към процесора (мощността отива към правилното напрежение във всяка фаза, след което се проверява); По същия начин 12-фазовата дънна платка ще намали мощността до същото напрежение, но тъй като предаваме захранването през повече фази, спада на напрежението може да се контролира по-постепенно, като по този начин се създава по-чисто захранване на процесора.
Когато пазарувате дънни платки, вероятно ще намерите терминология за проектиране на фазово захранване в технически текстове. Това е спецификацията, която описва броя на отделените фази като цяло и за всички компоненти. Проектирането на фазовата мощност обикновено е посочено като 4 + 1, 6 + 2, 8 + 3, и т.н.
Числото, предхождащо знака плюс (4, 6 и 8 в тези примери) това е показателно за броя на фазите, посветени на процесора, следователно 6 + 2-фазният дизайн на захранването ще отдели 6 фази за почистване на мощността на процесора. Числото след плюс е за други компоненти, обикновено с RAM или HT (HyperTransport) за AMD.