主板供电不足12供电只有11.929v

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求助 在线等!!主板12相供电的怎么插啊收藏
我看到电源上只有4+4的可以插进去
其他的6+2就插不了
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不要沉了啊
只插8 相就可以开机了,不然你换个电源
插1组4+4 应该没问题!!
12相太反人类了
这特么是作死你确定这不是显卡供电PCI-E是神马这主板只要插4+4就行了,另外一个4是极限艹频的时候用的你这样开机不boom才怪了
海韵电源太垃圾了!!!12相都不支持
现在点亮了
我想问一下就是
以后我要超频怎么办
我主板也是14相供电,只插一个八项就可以了
。。你真的知道什么叫做供电相数?
正常8pin?
谁叫你买主板不看电源的
登录百度帐号我的电脑主板是华硕Z97-C,有的时候启动电脑时会自动进BIOS界面,但大部分时候是顺利进系统的
<p class="detail" data-data='我的电脑主板是华硕Z97-C,有的时候启动电脑时会自动进BIOS界面,但大多数时候是顺利进系统的'>我的电脑主板是华硕Z97-C,有的时候启动电脑时会自动进BIOS界面,但大多数时候是顺利进系统的[图片]
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大部分原因与硬盘相关,建议检测硬盘,如果正常,建议装原版Windows采用UEFI引导。一少部分原因,与内存相关,可以这样检测内存稳定性:
重新分区格式化,应该是引导分区有错误
电脑开机时
Usb上插有U盘和Mp3
之类的存储设备
按DEL键无法进入BIOS,考虑你是不是无线键盘,如果有PS&#47;S键盘,建议用这种键盘试试
看你这个现象 跟报警 音 没关系。能看到黑屏 说明可以起机 你把BIOS 复原下。把启动项 改为硬盘启动。如果还不行 就把主板放电。这些都不行就给 华硕售后打电话。
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主板常见供电电压分布详解
主板常见供电电压分布详解
12V主要是给CPU供电,通过电压调整模块,调节成1.15-1.75V核心电压,供CPU、VttFSB、CPU-I/O。 12V除了CPU外,还提供给AGP、PCI、CNRCommunicationNetworkRiser)。其中负电压-12V主要为AC’97、串口以及PCI接口提供。2n5[.["S%t#G-k5H9N6I   5V被分成了四路,第一路经过VID(VoltageIdentific
12V主要是给CPU供电,通过调整模块,调节成1.15-1.75V核心电压,供CPU、VttFSB、CPU-I/O。 12V除了CPU外,还提供给AGP、PCI、CNRCommunicationNetworkRiser)。其中负电压-12V主要为AC’97、串口以及PCI接口提供。2n5[.["S%t#G-k5H9N6I   5V被分成了四路,第一路经过VID(VoltageIdentificationDefinition)调整模块调整成1.2V供CPU,主板会根据Pentium4处理器上5根VID引脚的0/1相位来判别这块处理器所需要的VCC电压(也就是我们常说的CPU核心电压)第二路经过2.5V电压调整模块调整成2.5V供内存,并经过二次调整,从2.5V调整到1.5V供北桥核心电压、VccAGP、VccHI。第三路直接给设备供电。第四路供给AGP、PCI、CNR供电。;k9k8p"m9i/r7k(u2b!a$D.m   3.3V主要是为AGP、PCI供电,这两个接口占了 3.3V的绝大部分。除此之外,南桥部分的Vcc3_3以及时钟发生器、LPCSuperI/O、FWH即主板BIOS)也是由 3.3V供电。.k0L3m5s,T3s6X J)\   5VSB一直被我们忽视,这一路电压与开关机、唤醒等关联紧密; 5VSB在INTEL845GE/PE芯片组中至少需要1A的,目前绝大部分电源9b%的 5VSB都是2A。其中一路调整成2.5V电压供内存;第二路调整成1.5V,在系统挂起时为南桥提供电压;第三路调整成3.3V供南桥5R0&2o0X)N6h(同样也是用于系统挂起)、AGP、PCI、CNR;第四路直接供USB端口。,T*D7E"c(S([.i(e/J9\内存供电:在SDRAM时代内存是由 3.3V供电,从DDR开始,就有了3.3V、2.5V、1.9V等多种模式,而这些电压不再是通过 3.3V,而是通过 5V来*g调整。具体来说, 5V通过一个2.5V调节器调整成2.5V的电压,同时 5VSB也通过2.5V备用调节器调整成2.5V电压,这两路2.5V电压联合为DDR内存Vdd/Vddq供电,另外,内存模组的Vtt电压也由这个2.5V电压调整而来。  AGP显卡供电:AGP供电主要是 3.3V。不过几乎所有的电压AGP都用到了。其中, 5V/2.0A, 3.3V/6.0A, 12V/1.0A, 3.3Vaux/0.375A, Y*h9K6D4W b7}6[1.5V/2.0A。从这里可以看到, 3.3V还是主要的。我们把这几组功率相加,可以得出结论,AGP最大供电能力是46W,但实际上一般最大值在25W左右。PCI-E供电:作为最新的显卡接口,PCI-E在供电电压上面,主要靠 12V供电,去掉了 5V,并保留 3.3V。同时PCIE平台有一项非常重要 的改进,那就是电源ATX接口变成了24Pin增加的4Pin是单独为PCIE插槽 12V和 3.3V进行供电。PCIE接口所能提供的最大功率为75W,是AGP的3倍。 *{,u ]-h7r  PCI供电:我们平常很少关注的-12V在PCI上面终于可以看到了,PCI供电包括 5V/5.0A, 3.3V/7.6A, 12V/0.5A, 3.3Vaux/0.375A,-12V%/0.1A。当然,这个值是理论最大值,除了PCI显卡、工业用视频卡,很少有PCI设备能达到这么高的功耗,比如,PCI声卡、PCI网卡功耗只有/? W:j5n!A  此外PS/2键盘鼠标由 5V供电,所需电流最大1A。AC’97由 5V、 3.3V、 12V, 5VSB、 3.3VSB。其它还有一些USB设备等
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主板供电全解析收藏
主板供电全解析首先让我们来认识一下CPU供电电路的器件,找一片技嘉X48做例子。上图中我们圈出了一些关键部件,分别是PWM控制器芯片(PWM Controller)、MOSFET驱动芯片(MOSFET Driver)、每相的MOSFET、每相的扼流圈(Choke)、输出滤波的电解电容(Electrolytic Capacitors)、输入滤波的电解电容 和起保护作用的扼流圈等。下面我们分开来看。(图)PWM控制器(PWM Controller IC)在CPU插座附近能找到控制CPU供电电路的中枢神经,就是这颗PWM主控芯片。主控芯片受VID的控制,向每相的驱动芯片输送PWM的方波信号来控制最终核心电压Vcore的产生。MOSFET驱动芯片(MOSFET Driver)MOSFET驱动芯片(MOSFET Driver)。在CPU供电电路里常见的这个8根引脚的小芯片,通常是每相配备一颗。每相中的驱动芯片受到PWM主控芯片的控制,轮流驱动上桥和下桥MOS管。很多PWM控制芯片里集成了三相的Driver,这时主板上就看不到独立的驱动芯片了。早一点的主板常见到这种14根引脚的驱动芯片,它每一颗负责接收PWM控制芯片传来的两相驱动信号,并驱动两相的MOSFET的开关。换句话说它相当于两个8脚驱动芯片,每两相电路用一个这样的驱动芯片。MOSFET,中文名称是场效应管,一般被叫做MOS管。这个黑色方块在供电电路里表现为受到栅极电压控制的开关。每相的上桥和下桥轮番导通,对这一相的输出扼流圈进行充电和放电,就在输出端得到一个稳定的电压。每相电路都要有上桥和下桥,所以每相至少有两颗MOSFET,而上桥和下桥都可以用并联两三颗代替一颗来提高导通能力,因而每相还可能看到总数为三颗、四颗甚至五颗的MOSFET。下面这种有三个引脚的小方块是一种常见的MOSFET封装,称为D- PAK(TO-252)封装,也就是俗称的三脚封装。中间那根脚是漏极(Drain),漏极同时连接到MOS管背面的金属底,通过大面积焊盘直接焊在 PCB上,因而中间的脚往往剪掉。这种封装可以通过较大的电流,散热能力较好,成本低廉易于采购,但是引线电阻和电感较高,不利于达到500KHz以上的开关频率。下面这种尺寸小一些的黑方块同样是MOSFET,属于SO-8系列衍生的封装。原本的SO-8封装是塑料封装,内部是较长的引线,从PN结到PCB之间的热阻很大,引线电阻和电感也较高。现有CPU、GPU等芯片需要MOSFET器件在较高电流和较高开关频率下工作,因而各大厂家如瑞萨、英飞凌、飞利浦、安森美、Vishay等对SO-8封装进行了一系列改进,演化出WPAK、LFPAK、LFPAK-i、 POWERPAK、POWER SO-8等封装形式,通过改变结构、使用铜夹板代替引线、在顶部或底部整合散热片等措施,改善散热并降低寄生参数,使得SO-8的尺寸内能通过类似D- PAK的电流,还能节省空间并获得更好的电气性能。目前主板和显卡供电上常见这种衍生型。在玩家看来,SO-8系的YY度要好于D-PAK,但实际效果要根据电路设计、器件指标和散热情况来判断,而原始的SO-8因为散热性能差,已经不适应大电流应用了。另外,近日IR公司的DirectFET封装也在一些主板上出现了,同样是性能非常棒的封装,看上去也非常YY,找到实物大图以后会补充进来。输出扼流圈(Choke),也称电感(Inductor)。每相一般配备一颗扼流圈,在它的作用下输出电流连续平滑。少数主板每相使用两颗扼流圈并联,两颗扼流圈等效于一颗。主板常用的输出扼流圈有环形磁粉电感、DIP铁氧体电感(外形为全封闭或半封闭)或SMD铁氧体电感等形态,上图为半封闭式的DIP铁氧体功率电感。上面是两种铁氧体电感,外观都是封闭式。左边是DIP直插封装,内部为线绕式结构,感值0.80微亨(“R”相当于小数点)。右边是SMD表贴封装,内部只有一匝左右的导线,感值0.12微亨要小很多。上面是三种环形电感。环形电感的磁路封闭在环状磁芯里,因而磁漏很小,磁芯材料为铁粉(左一)或Super-MSS等其它材料。随着板卡空间限制提高和供电开关频率的提高,磁路不闭合的铁氧体电感、乃至匝数很少的小尺寸SMD铁氧体功率电感以其高频区的低损耗,越来越多地取代了环形电感,但是在电源里因为各种应用特点,环形电感还在被大量使用。输出滤波的电解电容(Electrolytic Capacitor)。供电的输出部分一般都会有若干颗大电容(Bulk Capacitor)进行滤波,它们属于电解电容。电容的容量和ESR影响到输出电压的平滑程度。电解电容的容量大,但是高频特性不好。除了铝电解电容外,CPU供电部分常见固态电容。我们常见的固态电容称为铝-聚合物电容,属于新型的电容器。它与一般铝电解电容相比,性能和寿命受温度影响更小,而且高频特性好一些,ESR低,自身发热小。关于固态电容的诸多优点我们就不再细说了。Hi-c Cap此外还能见到钽电容和钽-聚合物电容(图:三洋POSCAP系列)等,性能也比一般的铝电解电容优异得多,钽-聚合物电容具有好于一般固态电容的ESR、高频特性和更小的尺寸。网上已经有很详细的介绍。插座中央这种电容叫做多层陶瓷电容(MLCC),它的单颗容量比电解电容小很多,然而高频特性好很多,ESR很低。电解电容高频特性不好,因而主板CPU插座周围和CPU插座内部会有几十颗MLCC用作高频去耦,和大容量的电解电容搭配,提供更好的滤波效果和动态性能。近年来高端板卡开关频率较高的数字供电电路,就利用MLCC高频特性好的特点,直接使用很多颗MLCC进行滤波,但是总容量上不去,只有很高的开关频率才适合用。输入滤波的大电容也是电解电容,它为多相供电电路提供源源不断的能量,同时防止MOS管开关时的尖峰脉冲对其它电路形成串扰,也可以滤除电源电压中的纹波干扰。输入滤波电容同样可能用固态电容。分辨输入滤波电容和输出滤波电容的方法是看额定电压,输出电容的额定电压一般是6.3V、2.5V之类的数值,而输入滤波电容要接在+12V输入上,额定电压往往是16V。输入电路有时会串联一个扼流圈。这个扼流圈的作用是防止负载电流的瞬态变化影响到上一级电路。它的形状可能是线圈绕在棒子上,也可能是绕在环形磁芯上的线圈。还可能是封闭式的。很多主板上并没有这个扼流圈,或者有焊位,但把它省略掉了。此外在供电部分我们还可以看到一些细小的起保护、缓冲等作用的料件。好了,了解完这些主要元件,下面我们来看看如何识别CPU供电电路的相数。六相供电的技嘉EP45-UD3。我们可以看到六个扼流圈,MOSFET共18个正好每3个和一个 输出扼流圈搭配。我们还能看到每相旁边小小的MOSFET Driver芯片。最后我们还看到CPU插座一角方形的PWM主控芯片,它是intersil ISL6336,支持最高到6相供电。由此我们可以确认这是6相供电,每相MOSFET采用一上两下配置的主板。每相使用的三颗MOS管属于SO-8衍生型封装,是具备低导通内阻(Low Rds-on)的MOSFET。四相供电的技嘉EP43-DS3L,每相一颗扼流圈、一颗Driver和三颗MOSFET都能对号入座。主控芯片是最高支持4相工作的intersil ISL6334,因而它是4相供电。常规情况里MOSFET驱动芯片也有集成进主控芯片的情况。MOS管的驱动是通过给栅极加上高电平或者低电平实现的,MOS管栅极有很大的电容,要驱动 MOS管快速开关,驱动芯片就要输出一定的电流,而这么大的电流集成到主控芯片里就有可能因为发热对主控芯片(属于模拟集成电路)的工作精度造成影响,从而影响到输出电压的准确性。因而主控芯片里最多集成三相的MOS驱动器。三相以内主板目前往往直接使用集成MOS驱动的主控芯片,没有独立的MOSFET Driver。而4相、5相供电的主板,一般使用4个、5个独立的MOSFET Driver,也有使用集成三相MOS驱动的主控,第四相、第五相用独立驱动芯片驱动的方案。下面是几个例子。映泰Tforce 945P映泰Tforce 945P,三相供电,使用集成了三相MOS驱动的intersil ISL6566主控,每相三颗MOSFET。同样我们也没有见到输入扼流圈。映泰TA790GX 128M映泰TA790GX 128M,四相供电,使用集成了三相MOS驱动的intersil ISL6322主控,每相三颗MOSFET,第四相的MOSFET Driver放在MOSFET旁边(圈出来了)。类似的还有映泰TP43D2-A7,同样是ISL6322的方案。昂达魔剑P35昂达魔剑P35(同样地还有七彩虹C.P35 X7),五相供电,每相搭配两颗MOSFET,使用Richtek的主控芯片RT8802搭配两颗RT9619 MOSFET Driver,RT8802是支持2~5相的PWM控制器,同时整合了三相MOSFET Driver,第四相和第五相就要外挂Driver芯片了。老一些的MOSFET Driver芯片使用HIP6602这样单颗集成两相MOS驱动的芯片,也就是说两相的驱动整合到一颗芯片里。它的外观可能是双列14引脚(SSOP-14)或四面共16引脚(QFN-16)。下面是几个例子。梅捷SY-15P-FG,四相供电每相三颗MOS管,PWM主控芯片是intersil ISL6561,每两相使用了一颗14引脚的driver(已圈出)升技AN8,四相供电,MOS管覆盖在散热片下面。我们同样可以看到每两相使用的一颗Driver(已圈出),这里取代HIP6602的是intersil ISL6614芯片。Intersil的某款PWM主控这里被贴上了μGURU标签,所以我们看不到型号。磐正8RDA3I PRO,两相供电,每相搭配三颗MOS管和两颗并联的扼流圈(这个我们后面会提到)。它的供电使用了intersil HIP6302(上图左边)主控搭配一颗HIP6602驱动芯片来控制两相供电。尽管总共有四颗输出扼流圈,由于主控是只支持到2相的HIP6302,两相Driver也只有一颗,MOS管总共6颗只能分给两相而不是四相,我们知道这是一个两相而非四相的供电方案。我们先来看这种容易导致困惑的情况。一些主板厂商选择每相使用两颗并联的扼流圈。一般用户的认知是一颗扼流圈对应一相,看到豪华的十颗十二颗扼流圈就只有惊叹的份了,这样在豪华程度上也迅速地与其它厂商拉开了差距。我们并不清楚厂商用两个电感并联代替一个电感有什么技术上的理由。两个电感可以允许两倍大的电流通过,相同大小的损耗分担到两个电感上每个电感温升更小,不过和真正分成两相相比,纹波还是要输一些。
(图:技嘉DQ6)(图:梅捷超烧族OC3P45-GR)上面这些主板包括台系和大陆的知名品牌,其共同点在于每相使用两颗并联电感代替一颗,看上去是2n相供电的,其实是n相。我们来看看如何识破它们。首先我们回到这个老祖宗,EPOX 8RDA3I PRO。前面我们说过它是两相而非四相的设计,理由是如下两点:PWM主控芯片和driver数量都表明这是两相供电的方案;6个MOSFET,只能是两相,每相3个,而不可能是4相。可以看到EPOX的智慧比这些后来者们足足早了三年有余!然后是梅捷超烧族P45,可以看到它也很容易看透。尽管有10个扼流圈,可MOS总数只有5对,只能是5相供电、每相一对MOS管的配置。此外在供电的两角我们还可以看到两颗driver芯片,是驱动第四相、第五相的。翔升P45T下面这个就比较tricky了,翔升P45T。8个扼流圈8对MOS管,怎么看都是8相供电嘛!不过等等,我们可以找到它的主控芯片是支持4相控制的ISL6312,旁边还能找到1颗MOSFET Driver(已圈出)。这是典型的使用内置3组driver和一个外置driver控制的四相电路,每相两个扼流圈并联,4颗MOSFET每两个并联为一组。类似地还有技嘉DQ6系列。这个“12相”供电是由支持6相控制的ISL6327/ISL6336控制芯片配合6个ISL6609 driver芯片驱动的,通过主控芯片的规格和driver数量我们可以得知它是6相供电。技嘉官方已经承认DQ6系列的设计是“虚拟12相”。早期 DQ6主板每相配备4颗MOSFET,到了EX48-DQ6上,每相配备了5颗,这样通过MOSFET数量也能自动排除12相的可能。容易被混淆的输入扼流圈(Input Choke)前面我们提到供电的输入部分可能有一个扼流圈。通常它紧挨着+12V输入的4pin/8pin插座。
这个扼流圈常常以磁棒的形态出现。由于这种外观和输出扼流圈差别较大,一般不会混淆。——甚至有些人意识不到这是一个电感。然而有的时候它也是一个封闭电感的样子如上图,如果它和输出扼流圈靠得比较近,就容易被认错了。不过一般来讲输入扼流圈的感值和输出扼流圈不大一样,这会体现在标记上。同时因为输入扼流圈的电流小一些,所以外观尺寸上也会不大一样。有的时候它是个环形的扼流圈,这种情况就更容易认错了。青云PX915 SLI这张图我们可以看到供电的输出扼流圈和输入扼流圈都是环形,绿色磁芯,只是输入扼流圈的绕数比输出扼流圈少一些。注意到这点区别就不会把它当成四相供电的主板。三相供电么?不,这是两相,输入扼流圈的磁芯和绕线外皮颜色都有点差异。当年有很多编辑会把这种主板当作三相供电。磐正8RDA+曾经非常流行的EPOX 8RDA+。尽管输入扼流圈的外观和个头都与输出扼流圈相差无几,从它的位置以及MOS管总数可以把它和输出扼流圈区分开来。梅捷SY-15P-FG供电部分相信没有人会把它认成5相供电了。只要注意位置和外观的差异,识别输入扼流圈并不是难事。真8相和真16相供电是如何实现的?("True 8-phase/16-phase" voltage regulators)主流的PWM控制芯片最多支持到6相(本文完成前夕,台湾uPI已经推出了原生12/8相的VR11控制器uP6208)。然而华硕很高调地宣称他们的主板具备真8相甚至真16相供电,这是如何做到的?华硕P5Q供电部分在华硕8相和16相供电的主板上,我们确实能找到每相对应的MOSFET driver芯片,也就是说每相有一颗独立的driver在驱动。不幸的是PWM控制芯片表面被华硕自家的编号以及EPU字样给覆盖了,这样我们也就不知道PWM控制芯片的规格。台湾网友LSI狼对8相供电的早期型号A8N32 SLI Deluxe进行过分析。A8N32 SLI Deluxe的主控芯片是支持4相工作的ADI ADP3186,配合了ADG333A四路的二选一开关。据我分析这样的工作方式是让ADP3186输出4相的相位信号,单刀双掷开关在第一个周期里把四相信号输送给第1、2、3、4个driver,第二个周期里把四相信号输送给第5、6、7、8个信号。这样8相的driver就能错开相位轮流导通,实现 8相工作方式——第一代8相供电主板就是这样实现的。由此推测,真16相的做法可能是两个8相交替开关动作或者4个4相交替动作。在 P5Q主板的8相供电电路中我们只找到一颗打着EPU2标记的PWM控制芯片,而没有看到类似电子开关的额外芯片。在P5Q Deluxe这样16相供电设计的主板上除了EPU还能找到一颗名为PEM的芯片。对它们的具体功能我们找不到公开资料,结合华硕的说法来看,EPU是一颗原生控制8相的PWM控制器,而PEM作为电子开关一类的器件负责将8相信号送到16相的驱动芯片实现16相与8相可切换的工作方式。K10 的分离供电与N+1相供电设计(K10's Split-Plane design and "N+1" phase power delivery circuits)AMD K10处理器引入了分离电源层(Split Power Plane)的设计。分离电源层是指,CPU内部被划分成处理器内核(每个核心以及L2缓存)和片上北桥(L3缓存、HTT3.0控制器、内存控制器等等)两部分,处理器内核使用名为VDD的电源,片上北桥使用名为VDDNB的电源,这两个电源的工作电压我们分别称为内核电压和北桥电压。在不同的工作状态下两组电压可以独立地进行控制,实现更好的节能效果。要获得两组独立的电压,就需要两个独立的供电电路。在分离供电设计的主板上,一个传统的N相供电电路根据VID信号中内核VID的指示提供VDD电源,另外还有一个独立的单相供电电路根据VID中北桥VID的指示提供独立的VDDNB电源,这就是所谓“N+1相”设计。N+1相供电设计的主板在插上单一电源设计的K8 CPU时,只有N相的VDD电源工作,产生VDD电压提供给CPU。
K10的供电需求对VDD电源的输出电流要求最高可达100A,TDP最高达到140W(Phenom GHz),需要四相供电支持,否则供电电路会发热过大不够稳定。因此K10主板常见的供电设计是4+1相,面向低端的整合主板常见3+1相的设计,而部分超频主板甚至做到了5+1相。我们以技嘉MA770-DS3H的供电为例看看如何判断N+1相供电MA770- DS3H的供电部分在供电部分我们看到五颗输出扼流圈,标称感值都是0.50微亨,不过供电部分的MOSFET总共有14颗(旁边还有一颗风扇调速用器件,不属于CPU供电电路)。此外我们能找到主控芯片是最高支持4+1相供电设计的ISL6324(CPU内核支持2~4相供电,并内建2个 driver),还能找到一颗driver芯片。MOS管数量14=3*4+2,于是VDD是4相供电每相3颗MOS管,VDDNB是1相供电2颗MOS 管。由于ISL6324的VDD供电内建2个driver,VDD供电的第三第四相是通过两颗外置driver来驱动的。由此我们可以判断其为4+1相供电设计。在MA78GH-S2H上面我们能看到14颗MOS管和4颗0.60微亨扼流圈,ISL6323主控芯片配合1颗外挂driver,同理可推断为 3+1相供电。K10发布以后intersil推出了对应的混合式电源管理方案ISL6323和ISL6324,这两个芯片都支持最高4+1相供电设计,如果看到这个控制芯片,那基本上就是N+1相的方案了。映泰TF8200 A2+供电部分这个更容易识别,4个扼流圈是3个0.60微亨和1个2.2微亨,显然是3+1相供电,MOS管数量14=4*3+2,所以是VDD供电每相4颗MOS,VDDNB供电两颗MOS。VDD的控制芯片是内置3个driver支持最高4相的ISL6312,在775主板上很常见。ISL6312是单一供电设计的PWM控制芯片,单独使用是不能支持分离供电设计的,为了实现分离供电,主板使用了一颗Fintek的F75125电源芯片,这颗芯片将K10 CPU发来的VDD串行VID(SVI)的信号翻译成并行VID(PVI)的内核电压VID信号输送给ISL6312,同时自己将VDDNB串行VID信号转换为信号电压,通过F78215单相buck控制器驱动1相供电生成北桥电压。相对地,ISL6324这种混合式芯片是另一种分离供电的设计方案。随着790GX主板的流行,基于ISL6323和ISL相供电方案非常常见了。精英A780GM-A供电部分4个扼流圈3个半封闭和1个封闭式,3+1相供电,VDD供电每相3个MOS管,VDDNB两个MOS管。主控芯片是ISL6323,搭配了1颗driver。Nehalem的分离供电设计(Split-Plane power delivery design on Nehalem)这一阵子关注X58主板的网友应该已经注意到,Nehalem主板除了环绕CPU的一圈供电以外,还要多出几相不知道给谁的供电。EX58-UD3RNehalem/Bloomfield也引入了分离供电设计,CPU中QPI控制器和三通道DDR3内存控制器的部分称为“Uncore”,由独立电源供电。因为这部分功耗不算小,再加上超频需求,主板的Uncore供电以两相居多。上面这片主板使用了4+1相供电的配置,核心供电和Uncore供电用了两颗独立的PWM控制芯片(图中左下和右下),核心供电每相为双倍用料。内存和芯片组供电(Memory and Chipset power delivery circuits)主板的内存VDD/VDDq以及芯片组VDD供电在以往是需求不高的,还能见到用线性供电为芯片组或内存提供电力,从+5V 或+3.3V通过一般是LDO(低压差稳压器)一类的器件转换出需要的电压,中间差值的部分就消耗在稳压器上变成了发热。随着内存工作电压由3.3V降低到2.5V再降低到1.8V、1.5V,芯片组核心电压也从1.5V降低至1.1V而需要的电流上升,线性电源的低效率和高发热变得不可接受,内存与芯片组供电纷纷转向了开关电源。ABIT GD8 pro通常来讲,内存供电位于内存槽的附近,可能是靠近南桥一侧,也可能是远离南桥一侧。芯片组供电则可能位于显卡插槽附近或者北桥与IO挡板之间的位置。这张图示意芯片组供电和内存供电可能出现在ATX主板上的常见位置。开关供电电路的标志性元件就是那个输出扼流圈,如果没有输出扼流圈那肯定不是开关供电电路。要确定供电的方式,我们就得找出这些扼流圈,在前面的图上我用红圈做了标记。注意,内存和芯片组的开关供电就是单相或者多相的开关供电电路,和CPU供电一样会有输入输出滤波电容,同样也可能有输入扼流圈来减小输出对上一级电路的影响。在这张ABIT GD8主板上我们可以看到内存和芯片组供电的输入端都有一个黄色磁芯的环形扼流圈。输出电流比输入电流大,所以输出扼流圈采用了三股线并绕的方式,磁芯个头也要大一些。富士康Black OPS这张富士康Black OPS的内存和芯片组(X48)供电也使用了开关供电,我们可以看到扼流圈放在那里,内存供电有两个,芯片组供电也是两个。然而这两个扼流圈的感值分别是 1微亨和2微亨,不会都是输出扼流圈,其中一个是输出,一个是输入扼流圈。从尺寸上判断1微亨是输入扼流圈,2微亨是输出扼流圈。我们还可以通过附近滤波电容的耐压值来判断。内存供电使用+5V转换为DDR3的工作电压1.5V到2V多,因而耐压6V的电容是输入滤波电容,耐压4V的电容是输出滤波电容,由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。芯片组供电使用+12V转换为芯片组的内核电压1.25V左右,因而耐压16V的电容是输入滤波电容,耐压4V的电容是输出滤波电容,由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。(图:技嘉X48-DQ6的内存供电与芯片组供电)这是货真价实的两相供电,每相使用一颗1.2微亨输出扼流圈和两颗SO-8衍生型的低内阻MOSFET。两个两相供电分别使用了一颗ISL6312进行控制,这可是4相供电的主板会用到的标准配置!在芯片组供电这边我们还能看到一颗1.2微亨的输入扼流圈,别搞错了哦。(图:华硕P5Q Deluxe的内存供电)这也是货真价实的两相供电,每相一对LFPAK封装的MOSFET,PWM控制芯片是uPI的uP6203
补充一下:一般指CPU和内存的供电相数,就是CPU和内存插槽周围的电感数,或者电容数除以2(数字供电除外)。理论上,CPU和内存的供电相数越高,就越稳定,加压超频时就越不容易掉电压。实际应用中,4相以上的供电即可满足日常需要,加压超频的爱好者,或者追求卓越性能的人,推荐8相以上供电的。 主板上的供电相越多,提供的功率越大,比如4核CPU至少要5相供电,要是针对一个CPU,供电越多,电压越稳,容易超频那个是供电的相数,是开关电源,理论上相数越多供电的能力越大,电流越平直;但实际上,开关电源发展到现在,设计已经极度成熟,3相的供电就已经足够好了,就算是新出的处理器电流更大,那么4相也就到头了;过多的相数这只是商家的噱头而已。深入一点, 每一相由两个MOS管 就是场效应管及电感电容组成,每一相如果采用低端的MOS,那么供电电流只有30安培左右,而高端的Mos可达到80安培,假定你需要200安培的电流, 用高端的只要3相 即可提供240安培,满足要求,而用低端的则需要7相 才能达到210安培满足要求,而商家为了赚钱,本来3相就能搞定的,非要做成7相,显得自己高端,很多不明真相,觉得相数越多越好的小白,就会去买用了低端甚至是劣质Mos的7相供电主板..... 大多数主要看cpu旁边那个方块形状的电感,有几个就是几相了,有的厂家做工比较好的,会一相用两个电感。相数多一点,对cpu的供电能力就大些。
3+1中的1代表的含义就不禁相同了,各个厂家都有自己的设计,有的是代表当CPU不需要满负荷时,同时也有可能不需要5相供电,此时就将这个1类似屏蔽的意思,有的代表和其他供电模块并连的意思,不明白我就解释一下,比如技嘉以前有自称12相供电,实际上是6+6,此时不是真正的12相, 可叫它6相,而4+1说是5相又不对,那么叫4相也不对,因为那1相也是有可能给CPU辅助供电用,所以就叫了个4+1,这个1有可能和4相中的任何一相并连或是跟一级滤波串连有些主板的供电是4+1,这是什么意思?它和4相供电或5相供电有什么不同吗,不同在那里啊? 4+1,中间的这个1是指专门分出一项为南北桥供电。具体是4+1相供电好,还是5相供电好,主要是看是什么cpu。如是功率很大的cpu,则5相供电比4+1好。如是功率一般并且不超频使用的话,4+1相供电好。再说下,所谓N+1相供电,其中的N就是指直接给cpu供电的分流数,一般可看主板cpu插槽上面的电感数来判断其相数,注意是一般哈。其中的1指专门用一项供电给南北桥(其中含内存控制器等供电),以提高主板稳定性。4+1是比4相供电好的,但不一定比5相供电好。5相供电也不一定就比4+1相供电好。一般来说,如主板上面为4+1相供电,则电感上面,其中的4个电感上面的标识会和另外一相不一样,或是mos管个数不一样,一看便知。所以3相,3+1,4相。4+1,5相关键看供电电路的用料,用料一样的话应该是5相的好。用料优秀的三相供电比用料垃圾的5相供电好
再提醒一下:购买主板两大误区误区一:CPU供电相数越多越好 说到CPU的供电设计,很多消费者会觉得CPU的供电相数会越多越好。在一些高端主板上,的确我们也看到了很多所谓的“12相供电设计”主板。CPU供电的相数真的越多越好吗? 相数多的优点——供电部分温度低 现在常用的CPU供电组合方案是由“电容+电感+场效应管(MOSFET管)”组成一个相对独立的单相供电电路,这样的单相供电电路通常会在CPU供电部分出现多次,出现3次就是3相供电,出现6次就是6相供电……。这样的设计除了为CPU提供纯净稳定的电流之外,还起到了降压限流的作用,以此来保证CPU的正常工作。同时多相电路可以更精确地平衡各相供电电路输出的电流,达到各功率组件间的热量均衡,在器件发热这项上多相供电具有优势。 ○ 相数多的缺点——设计成本和用料成本增加 供电电路的每一相,由于设计、料件和布线的不同,导致每一相能提供的电流大小就会有所差异。因此多相供电的主板,在设计上需要投入的成本将会增加,用料上的成本更是不言而喻。在很多一线的高端型号主板上,我们常常会看到12相供电或是16相供电的主板。○ 老百姓买主板 几相供电够用?
多相供电主板对我们老百姓来说的确是不实用,那么几相供电才算合适呢?假如一个120W的处理器,其电压为1.35V,那么供电电流大致为90A左右,如果是采用12相供电,每相通过的电流约7~8A,而采用6相供电的供电系统,通过的电流则为15A左右,而每相供电其实在20A以下就已经非常优秀了。可以看到6相供电已经足够,而12相中,或许其中5-6相只是成了摆设而已,只能是增加主板的成本,而最终价格也会因此此抬高。所以大家在选择主板的时候,看CPU供电相数必不可少,但是对于搭配主流CPU的玩家来说,选择真6相供电足够满足处理器的使用和超频,更多反而只是一种浪费● 误区二:PCB越多层越好 在卖场里,常常可以听到经销商在炫耀自己卖的主板用的是6层PCB。而在厂商们在宣传自己的主板时,常常也会着重宣传自己的PCB是几层,甚至还加入了更多的铜等。我们不否认PCB的层数越多,主板的稳定性就越好。但如同文章前面提到的一样,对普通老百姓而已,多少层PCB的主板就够用了?有没有必要用到6层PCB的主板? ○ 了解主板PCB 6层板与4层板的区别 PCB即是英文Printed circuit board的缩写,中文翻译为印刷电路板。而PCB的原材料是我们日常生活中随处可见的,那就是玻璃纤维和树脂。玻璃纤维与树脂相结合、硬化,变成了一种隔热、绝缘,且不容易弯曲的板,这就是PCB基板。当然,光靠玻璃纤维和树脂结合而成的PCB基板是不能传导信号的,所以在PCB基板上,生产厂商会在表面覆盖一层铜,因此PCB基板也可以叫做覆铜基板。主板的板基是由4层或6层树脂材料粘合在一起的PCB(印制电路板),其上的电子元件是通过PCB内部的迹线(即铜箔线)连接的。一般的主板分为四层,最上面和最下面的两层为“信号层”,中间两层分别是“接地层”和“电源层”。 将信号层放在电源层和接地层的两侧,既可以防止相互之间的干扰,又便于对信号线做出修正。如果要安装双CPU则需使用6层PCB,这样可使PCB具有三或四个信号层、一个接地层、一或两个电源层。这样的设计可使信号线相距足够远的距离,减少彼此的干扰,并且有足够的电流供应。○ 6层PCB没必要 4层已经够用 虽然PCB层数能够让主板信号干扰减少,从某种程度上说提升超频性,不过所花费的代价是巨大的,如一款6层PCB的主板超频性能大概会比4层PCB的主板高5%左右,而价格却会高出30%以上! 技嘉基于超耐久3代设计的主板,其PCB中的电源层和接地层都采用2盎司的纯铜设计。简单说就是会有高额电流通过的铜层的厚度是以往设计的两倍。这种PCB已经打破了传统六层PCB设计,在价格上更是超出了传统PCB的价格。虽然PCB层数能够让主板信号干扰减少,从某种程度上说提升超频性,不过所花费的代价是巨大的,如一款6层PCB的主板超频性能大概会比4层PCB的主板高 5%左右,而价格却会高出30%以上!因此,除了极少数极端发烧友,4层PCB已经足够使用了。一线厂商真对大众用户的主板,大多数都是采用了4层PCB 设计,这也更说明了对于大众用户4层PCB已经足够使用。这就是所谓的边缘性能. 越到边缘越无所谓,可是增加一项价格却会高很多!所以奉劝各位:不要盲目攀高,够用就好!
好帖!希望能吧主受精!吧里多长时间没出过干货了
主板供电篇——供电相数
作为计算机各硬件子系统的工作平台,主板承载着电流和数据流两大流量。由于处理器在电脑中起至关重要的作用,因此主板处理器供电部分设计的优劣,直接影响到整机工作的稳定性和安全性。除了满足处理器供电的需求,优秀的主板供电还可以在处理器超频状态下提供更加纯净、稳定的电流输出,为优秀的超频成绩奠定良好的硬件基础,这也就是为什么处理器供电电路优劣成为了广大玩家评价一块主板优劣的重要依据之一的原因。
目前为止,绝大多数主板都采用“电容+电感+场效应管(MOSFET管)”组成一个相对独立的单相供电电路的设计方案,这样的组成通常会在CPU供电部分出现N次,这就组成了我们常说的N相处理器供电。多相电路可以非常精确地平衡各相供电电路输出的电流,以维持各功率组件的热平衡,在器件发热这项上多相供电具有优势。  谈到供电的相数,很多人会提出“相数越多的主板提供的电流就越大,主板也就越好”的观点。这种观点只考虑了数量,而未考虑质量的观点显然是错误的。由于设计、料件和布线的不同,一相供电电路所能承载的电流大小就会有所差异。例如一块采用两相供电的主板,每一相能够提供60A的电流;另一块主板为三相,每一相只能提供30A电流,那么60A×2就大于30A×3,所以从供电电流大小来看,这里两相供电的主板就优于三相的主板(事实由于60A的电流实在过于夸张,这种电路设计并不会被使用)。华硕工作站级主板的供电电路十分夸张
仍以H55主板为例,几相供电设计是最合适的呢?过多的处理器供电相数就像过多的管道,如果流量并不大时,其起到的作用只是每个管道仅发挥不到50%的功效,同时还会因为相数过多,而增加转换过程,降低时效,如果电流够小,其实单相供电设计才是最高效的。(为增加转换效率多数主板厂商采用了节能技术,动态调整处理器供电相数。)双敏UH55GT主板采用4+1+1相供电已经足够
对于目前的H55主板,由于更多搭配32nm的处理器(酷睿i3 530处理器设计TDP 73W),因此采用6相供电已经足够,即使对比12相供电,6相供电所承受的电流已经足够小了。
例如,一个120W的处理器,其电压为1.35V,那么供电电流大致为90A左右,如果是采用12相供电,每相通过的电流约7~8A,而采用6相供电的供电系统,通过的电流则为15A左右,事实上每相供电其实在20A以下就已经非常优秀了。事实上,由于节能技术的使用,在12相供电电路中,部分供电电路可能已经进入屏蔽状态。花12相电路的钱,却只使用到了部分供电电路,实在有些不爽!(默认为非超频状态)关键词:处理器供电相数实用指数:★★★★小结:
供电电路的设计直接影响到整机工作的稳定性和安全性,但这并不意味着供电相数越多主板品质越优秀,往往打破超频记录的主板并未采用夸张的处理器供电相数。因此消费者在选购主板时一定要摒弃以供电相数论主板优劣的态度。
主板供电篇——相数独立设计
随着供电设计的不断完善,处理器供电电路已经从过去的N相供电发展成独立供电,即N+1相。AMD主板是率先采用这种供电的,早几年就已经有N+1相供电系统,分别为CPU核心和处理器内部的内存控制器供电。Intel主板一直沿用的传统的供电系统(事实上由于处理器内部只有CPU核心)。在酷睿i系处理器的推出之后,由于CPU内封装了GPU,并包含内存控制器、PCI-E总线等北桥功能,因此相对应的主板供电设计发生了巨大的变化。
为了满足酷睿i3处理器的供电需要,H55主板处理器供电的设计更为严格。除了保证CPU核心的供电需求外,GPU核心、内存控制器(原北桥功能)同样需要独立的供电电路,N+1+1相电路设计随即产生。
那么什么是N+1+1多相独立供电呢?即所谓的“N+1+1”相供电设计,是其中“1”组供电专供内存控制器(原北桥功能电路)使用,让三级缓存、HT总线和内存控制器与核心使用不同的电压;另一个“1”组供电给处理器内部GPU核心供电;另外的“N”组供电则为处理器服务。微星H55M-E33
以微星H55M-E33主板的供电电路为例,这款主板采用了典型的3+1+1多相独立供电设计,一个“1”是为了给处理器集成的PCI-E总线、内存控制器等北桥工作供电,而另一个“1”是为了给独立的GPU核心供电,3相供电为CPU核心供电。
显然这样的设计更能满足酷睿i3处理器的需要。在使用整合显卡时,酷睿i3 530处理器的TDP为73W,其默认电压为1.2V,那么供电电流大致为60A左右,采用4+1+1多相独立供电设计,也就是说4相供电每相通过的电流约15A,而由标准的供电元件设计来看,每相供电电路经过的电流在20A以下就是非常优秀的设计了。
以此类推,如果使用“5+1+1相供电设计”,那么每相供电通过的电流理论上为12A,而“6+1+1相供电设计”理论上每相供电电流则是10A,都非常低。但这仅仅停留在理论上,如何按照实际运行来看,每相供电电路通过的电流并非全部相同。有部分供电电路可能运行在20A,有部分只有10A,甚至电路过多时,有几相基本上处于空置状态,即根本没使用上,这就是典型的性能浪费了。关键词:供电相数独立设计实用指数:★★★★小结:
由于英特尔酷睿i系处理器架构发生了巨大的变化,为确保处理器供电的稳定,在H55系列主板上均采用了N+1+1相供电设计(P55采用N+1相供电设计)。用户在选购H55主板时,请认清供电电路独立设计。
Mark 一下,慢慢看。
主板供电篇——CPU辅助电源
每块主板都采用24PIN接口,以满足主板的正常工作,这里要讨论的并非主板的12V供电,而是12V CPU辅助电源。在早期,主板是没有12V CPU辅助电源的,CPU供电没有独立出来,如奔三时代的815EP/815EPT主板,主板上插入20Pin的供电接口,计算机就可以工作了。到了奔四时代,随着CPU功耗的升高,单靠CPU接口的供电方式已经不能满足其供电需求,为了满足处理器的供电需求,CPU辅助供电的需求被提了出来。
在Pentium 4时代引入了一个4PIN的12V接口,给CPU提供辅助供电。由于服务器平台对供电要求更高,引入更强的8PIN 12V接口。而现在一些消费级的主板也开始使用8PIN CPU供电接口,提供更大的电流,更好保证CPU的稳定性。
在送测的大量H55/P55主板,不少主板使用8PIN CPU辅助供电。这是为什么呢?CPU辅助电源的主要作用是分流和降低电阻的作用,虽然新架构处理器功耗有所降低,要求供电却更为严格。8PIN相比4PIN的意义在于增大接触面积,减小电阻,提供更大更稳定的电流。这就是H55/P55主板选用8PIN辅助供电的一个重要原因。4PIN CPU供电接口8PIN CPU供电接口
处理器辅助供电接口对处理器的稳定十分重要。如很多人装机时,主板的供电只是连接了24PIN,没有连接CPU辅助电源,这时可能CPU风扇转动,计算机看似启动,但实际不工作的现象。虽然举例不够准确,但从一个方面上来讲缺少了辅助供电,就意味着处理器无法正常工作。
从4PIN到8PIN的转变还有一个重要原因就是对电流的承载压力的提高。在处理器功耗较高的状态下,单针脚承载的电流过大,如果只有4PIN的12V接口,可能导致电流过大不稳定,甚至烧毁电源的情况出现。因此我们看到在很多高端主板中,很多会采用双8PIN辅助供电设计,为的就是降低单路12V供电的电流。(事实上,只要有基本的4PIN辅助供电平台就可以正常工作。)关键词:8PIN处理器辅助供电接口实用指数:★★小结:
主板提供8PIN辅助供电插座的同时,需要电源提供8PIN的插针,两者相应才能发挥8PIN辅助供电的优势。如果用户没有超频等特殊需求,4PIN辅助供电已经足以满足处理器供电的需要。因此8PIN辅助供电并不是主板优劣的重要因素之一。
主板用料篇——电容
说完处理器供电设计,再来谈一谈主板的用料。由于固态电容以成为主板选购的一大因素。因此先来看下电容部分。按照Intel白皮书中的说法,在CPU的供电电路中,总电容值不能少于9000μF。因此在每块主板CPU的插槽附近,都分布了许多大容量的电容,以便充分滤除CPU供电电流的杂波。足够多的电容可以说是供电的保障,一般用户也可以通过电容的颗数来判断供电是否充足,不过对于目前的H55来讲,这个要素其实不需要考虑,因为毕竟是中高端产品,厂商都有足量设计。
从2005年Intel发出倡议,所有搭配Intel处理器的主板需在供电部分采用固态电容。从此各大厂商纷纷响应Intel的呼吁,固态电容的风潮随之席卷开来,最终延续到全固态电容成为好主板的一项重要指标。固态电容即有机半导体固态聚合物电容器,具有高频低阻抗(10毫欧)、高温稳定(-50度~+125度)、快速放电、减小体积、无漏液,等特点。在85℃的工作环境中,寿命最高可达40,000小时。但因为生产材料与专利的问题,目前固态电容的成本要高出传统电解电容10倍以上!采用全固态电容设计的映泰TA890GXE  正因成本较高,部分主板厂商开始使用外形酷似固态电容的铝壳电解液电容来混淆视听。印有K型防爆纹的外形酷似固态电容的铝壳电解液电容
除了固态电容和电解液电容本身的区别外。不同品牌间的固态电容同样存在效能问题。其中由于日产电容精度非常好,寿命也比较长等优点别主板厂商广泛使用,如富士通、三洋等。日系电容厂的综合能力是同行业中比较强的,在电器性能、阻抗都好于一般的电容。以富士通红色L8固态电容为例,这款电容可轻松适应-50至150摄氏度间的宽幅温差变化。优秀的耐温表现使这款电容轻松应对超频带来的高热量。
除了容量上的差别,我们还应注意到ESR(Equivalent Series Resistance,等效串联电阻)值。电容越大,其电阻相应也会增大,对CPU的瞬间供电电流就会减小,不利于系统的稳定。因此ESR值越低越好。为解决ESR阻值的问题,设计者通常将多个电容并联使用,以降低ESR值,有效保护电路。对于输入输出电容,一般的要求是,输入电容要尽可能的大(对ESR的要求可以降低一点)。因为输入电容主要是耐压,其次是吸收MOSFET的开关脉冲。对输出电容,ESR的要求要高一点,耐压要求和容量则可以低一点(Intel的主板,这部分的电容往往都是4~6.3V,470~680左右的容量)。这是因为要保证足够的电流通过量,ESR值并不是越低越好,低ESR电容会引起开关电路振荡,而消振电路比较复杂,而且会增加很大的成本。富士通红色L8电容拥有仅5mΩ超低ESR值
总之,从上面这些介绍中,我想大家对主板的供电和电容有了初步的认识。好的用料品质对系统的稳定性、兼容性、超频性都有一定影响,我们也就不难理解,为什么有些产品卖的价格会贵一些,而一些使用同样芯片组的小 厂产品往往价格很诱人了。以电容为例,高品质的产品同一些劣质产品间的差价就有将近20%~40%之多。一般来说,名牌大厂的产品,会拥有一套完善的严格检验、评审措施,成本因此上升不少,因此在价格上与杂牌产品有明显差距也就不足为奇了。关键词:固态电容实用指数:★★★★总结:
除了品牌价值外,影响不同品牌同一芯片主板价格差异的重要因素就是用料,其中由于用料较多,电容的使用成为了重中之重。消费者在选购主板是要认清主板电容用料。但切忌以全固态电容论主板优劣。
主板用料篇——电感
除了电容,其他细节却是用户最容易忽略的问题。对于CPU供电电路,CPU从低负荷到满负荷,电流的变化是非常大的。为了保证CPU能够在快速的负荷变化中,不会因为电流供异常而出现死机等问题,CPU供电电路必须具有非常快速的大电流响应能力。供电电路中的场效应管(MOSFET管)、电感和电容都会影响到这一能力。一个最理想的状态是,使用最快速的场效应管(MOSFET管)、高磁通量粗导线的电感线圈、超低ESR的输入输出电容。
但实际上,不同的主板厂商,对选料的着重点不一样。甲厂商可能会选用快速的场效应管(MOSFET管),快速的场效应管(MOSFET管)的开关噪声比较小,这样就可以将输入输出的电容等级下降一点。Intel的主板使用高导磁的电感磁芯(降低了线圈的损耗电流),因此它的线圈使用单根比较粗一点的就可以了。但大多数厂商会使用便宜一点的磁芯,使用三线并绕的方式来解决,这样即使损耗大一些,线圈也不会发太多的热。上面笔者已经谈过电容的问题,下面我们来谈谈电感和场效应管(MOSFET管)。  充足而纯净的电流是保证主板稳定工作的重要条件。因此,主板上设计了很复杂的电路已完成对供电电流进行滤波处理。其中电感和电容主要是用来对电流进行滤波的。由于电感有蓄能的特点,所以电流先流过电感以便滤掉一部分高频杂波,再流过电容进一步滤掉其余的杂波,因此电感的性能就充分影响到了整个主板供电的纯净度。
台系MAGIC全封闭铁素体电感  再早期的主板用料中常常选用裸露式电感,渐进到半封闭式电感,目前市面上的主板已全部采用了全封闭式电感。正因为是屏蔽式,所以电感的线圈粗细很难分辨。不过在这里可以将理论与大家分享一下仍是十分有必要的。影响电感性能的主要是线圈和磁芯。线径很粗的线圈采用的是高导磁率、不易饱和的新型磁芯,所以不需要很多的绕线圈数就可以得到足够的磁通量,因此也被越来越多的主板生产商所采用。
既然无法看到内部构造我们只能通过电感品牌来区分电感。台系MAGIC全封闭铁素体电感是顶级主板常用的料件,以超频著称的主板均统统采用。该电感采用的材料是线径很粗的线圈,高导磁率、不易饱和的新型磁芯,所以不需要很多的绕线圈数就可以得到足够的磁通量。关键字:全封闭铁素电感实用指数:★★★小结:
电感在处理器供电电路中起到了至关重要的滤波作用。但由于目前主板上均使用了全封闭式电感,因此我们无法从材料上区分其优劣,认清电感品牌成为了关键。
主板用料篇——MOSFET
除了电容电感外,供电的组成部分,还包括了场效应管(MOSFET),一般被叫做MOS管。MOSFET应用于电流的放大,由于MOSFET的输入阻抗很高,因此MOSFET非常适合用作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换,同时用作可变电阻,已获得恒流源。
MOSFET在供电电路里表现为受到栅极电压控制的开关。每相的上桥和下桥轮番导通,对这一相的输出扼流圈进行充电和放电,这样就在输出端得到一个稳定的电压。由于每相电路都要有上桥和下桥,每相供电电路所承受的电流都要经过MOSFET的开关分流,而在同一时间MOSFET并非同时开启(轮流工作),因此每相供电电路至少有两颗MOSFET。一相电路中的两颗MOSFET
上桥和下桥都可以用并联两三颗代替一颗来提高导通能力,因而每相供电还可能用到三颗、四颗甚至五颗的MOSFET。更多的MOSFET能让每颗MOSFET休息的周期延长,减少承受热量的时间,进而令主板的供电系统更加稳定。因此对于普通消费者可以从MOSFET的数量来判断供电电路的优劣。
MOSFET的另一个功能是降压。在供电电路中,MOSFET组成的推挽式开关电源,将正5V电压降到合适的值给CPU供电。由于现有CPU、GPU等芯片需要MOSFET器件在较高电流和较高开关频率下工作,因此MOSFET的品质非常重要。瑞萨、英飞凌、飞利浦、安森美、Vishay等品牌MOSFET品质上乘,其中APM系列超快MOSFET应用到超频中比较广泛!微星DrMOS
除了上述列出的集中常用品牌的MOSFET,微星主板独家使用了名为DrMOS的MOSFET。根据微星的说法, 所谓DrMOS就是将传统MOSFET供电中分离的两组MOS管和驱动IC以更加先进的制程整合在一片芯片中。DrMOS能在主板高负荷运作时,比其他厂牌同级主板有更高的用电效率,减少能源浪费,进而达到省电的效果;而在超频效果上,透过DrMOS的超低电 源反应时间和低阻抗特性,可以轻松应付狂热玩家对高端主板更严苛的超频工作,大幅提升整体效能。此外,系统在高负荷运作时,DrMOS芯片的发热量低,减少了热能产生,自然也降低了风扇噪音,增加系统稳定性。经测试,同样条件下,传统供电部分的MOSFET温度可达121摄氏度,而DrMOS最大温度为68.9摄氏度,DrMOS温度要比传统供电部分的MOSFET温度约低一半。因此,DrMOS无疑会给用户带来超稳定的工作效率,对超频用户来说更是如虎添翼。关键词:MOSFET实用指数:★★★小结:
由于MOSFET承载电流较大,因此MOSFET是全主板热量最高的地方。为此,许多主板都在MOSFET上放置了散热器。普通消费者在很多主板上都难以见到其身影,消费者在选购主板前可参考中关村在线相关文章。产品:UH55MT 双敏 主板 主板用料篇——耦合电容
针对Intel主板,用料的一大关键还有CPU插座。随着Intel酷睿架构处理器将针脚设计转换为触点式封装,CPU插座部分有了更加苛刻的要求。作为重要组件之一,CPU插座中间的陶瓷耦合电容显得至关重要。
陶瓷耦合电容单颗容量比电解电容小很多,高频特性优秀,ESR很低。由于电解电容高频特性不好,因而主板CPU插座周围和CPU插座内部会有几十颗陶瓷耦合电容用作高频去耦,和大容量的电解电容搭配,提供更好的滤波效果和动态性能。33颗饱满的耦合电容
虽然一些入门级处理器对电流要求不大,耦合电容可以有一定省略,但对于购买H55这种新上市产品,品质做工则需要有讲究。在选购时,用户可以打开CPU插座盖,仔细检查CPU插座内的耦合电容是否完整。关键词:耦合电容实用指数:★★小结:
处理器插座内提供完整的耦合陶瓷电容,配合电感、电解电容组成一套完成的滤波体系,及时过滤掉供电电流中的杂波,为处理器提供稳定、纯净的电流提供了保障。上部总结:
在主板选购宝典上部分,笔者从处理器供电设计、用料两大方面,供电相数、相数独立设计、处理器辅助供电、电容、电感、MOSMET、耦合电容七个细节介绍了主板选购要点。在主板选购宝典中部分,笔者将从主板PCB设计、散热设计两个方面,PCB层数、PCB颜色、防变形背板、内存插槽设计、主板散热、主板走线、主板布局7个细节介绍主板选购。敬请期待。
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显卡帝详解MOSFET的封装形式和技术
以往我们在讨论显卡供电的时候往往只重点关注了供电系统中所采用的是什么电容、何种电感、模拟供电还是数字供电等,而忽略了那个小小的MOSFET(即MOS管)。而随着显卡技术竞争的日趋白热化,以及玩家对显卡品质要求的逐步提升,显卡上的每一个细节都已经很清晰的展现在每个玩家的眼前。那么今天我们就来为大家详细介绍下关于MOSFET封装技术方面的知识,以让玩家能够对MOSFET封装的差异性有一个清晰的区分。板卡稳压器 显卡帝详解MOSFET封装技术
MOS管的英文全称叫MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor),即金属氧化物半导体型场效应管,属于场效应晶体管中的绝缘栅型。因此,MOS管有时被称为场效应管。在一般电子电路中,MOS管通常被用于放大电路或开关电路。而在板卡上的电源稳压电路中,MOSFET扮演的角色主要是判断电位。
MOS管的作用是什么  MOS管对于整个供电系统而言起着稳压的作用。目前板卡上所采用的MOS管并不是太多,一般有10个左右,主要原因是大部分MOS管被整合到IC芯片中去了。由于MOS管主要作用是为配件提供稳定的电压,所以它一般使用在CPU、GPU和插槽等附近。MOS管一般是以上下两个组成一组的形式出现板卡上。
MOS管封装形式
MOSFET芯片在制作完成之后,需要给MOSFET芯片加上一个外壳,即MOS管封装。MOSFET芯片的外壳具有支撑、保护、冷却的作用,同时还为芯片提供电气连接和隔离,以便MOSFET器件与其它元件构成完整的电路。按照安装在PCB方式来区分,MOS管封装主要有两大类:插入式(Through Hole)和表面贴装式(Surface Mount)。插入式就是MOSFET的管脚穿过PCB的安装孔焊接在PCB上。表面贴装则是MOSFET的管脚及散热法兰焊接在PCB表面的焊盘上。常见的插入式封装MOSFET
典型的表面贴装式封装MOSFET
随着技术的革新与进步,主板和显卡的PCB板采用直插式封装的MOSFET越来越少了,而多改用表面贴装式封装的MOSFET。故而本文中重点讨论表面贴装式封装MOSFET,并从MOS管外部封装技术、MOS管内部封装改进技术、整合式DrMOS、MOSFET发展趋势和MOSFET实例讲解等进行详细介绍。MOS管外部封装-标准封装形式概览
技术普及贴,好贴,好久没看到这样的技术贴了,帮楼主申精
MOS管外部封装-标准封装形式概览MOS管外部封装-标准封装形式概览
下面我们对标准的封装形式进行如下简要的介绍。按照“封装形式+要点介绍+相关图片”的方式进行如下说明。
TO(Transistor Out-line)封装
1、TO(Transistor Out-line)的中文即“晶体管外形”,是早期的封装规格,例如TO-92,TO-92L,TO-220,TO-252等等都是插入式封装设计。
2、近年来表面贴装市场需求量的增大也使得TO封装进展到表面贴装式封装。TO252和TO263就是表面贴装封装。其中TO-252又称之为D-PAK,TO-263又称之为D2PAK。TO封装的进展 D-PAK(TO-252)封装
SOT(Small Out-Line Transistor)封装
SOT(Small Out-Line Transistor)小外形晶体管封装。这种封装就是贴片型小功率晶体管封装,比TO封装体积小,一般用于小功率MOSFET。SOT封装常用的四端引脚SOT-89 MOSFET
SOP(Small Out-Line Package)封装
1、SOP(Small Out-Line Package)的中文意思是“小外形封装”。SOP是表面贴装型封装之一,引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L 字形)。材料有塑料和陶瓷两种。SOP也叫SOL 和DFP。
2、SOP封装标准有SOP-8、SOP-16、SOP-20、SOP-28等等,SOP后面的数字表示引脚数。MOSFET的SOP封装多数采用SOP-8规格,业界往往把“P”省略,叫SO(Small Out-Line )。
3、SO-8采用塑料封装,没有散热底板,散热不良,一般用于小功率MOSFET。
4、SO-8是PHILIP公司首先开发的,以后逐渐派生出TSOP(薄小外形封装)、VSOP(甚小外形封装)、 SSOP(缩小型SOP)、TSSOP(薄的缩小型SOP)等标准规格。SOP-8封装 这些派生的几种封装规格中,TSOP和TSSOP常用于MOSFET封装
QFN-56封装
1、QFN(Quad Flat Non-leaded package)是表面贴装型封装之一,中文叫做四边无引线扁平封装,是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴表面贴装芯片封装技术。现在多称为LCC。
2、封装四边配置有电极接点,由于无引线,贴装占有面积比QFP小,高度比QFP低。这种封装也称为LCC、PCLC、P-LCC等。QFN本来用于集成电路的封装,MOSFET不会采用的。INTEL提出的整合驱动与MOSFET的DrMOS采用QFN-56封装,56是指在芯片背面有56个连接Pin。QFN56封装的DrMOS
MOS管外部封装-最新封装形式概览MOS管外部封装-最新封装形式概览
下面我们介绍主要的MOSFET生产厂商所采用的最新封装形式。
瑞萨(RENESAS)的WPAK、LFPAK和LFPAK-I 封装
1、WPAK是瑞萨开发的一种高热辐射封装,通过仿D-PAK封装那样把芯片散热板焊接在主板上,通过主板散热,使小形封装的WPAK也可以达到D-PAK的输出电流。WPAK-D2封装了高/低2颗MOSFET,减小布线电感。
2、LFPAK和LFPAK-I是瑞萨开发的另外2种与SO-8兼容的小形封装。LFPAK类似D-PAK比D-PAK体积小。LFPAK-i是将散热板向上,通过散热片散热。瑞萨WPAK封装 LFPAK和LFPAK-I封装
威世(Vishay)的Power-PAK和Polar-PAK封装
Power-PAK是威世公司注册的MOSFET封装名称。Power-PAK包括有Power-PAK1212-8、Power-PAK SO-8两种规格。Polar PAK是双面散热的小形封装。Power-PAK1212-8Power-PAK SO-8Polar PAK
安森美(Onsemi)的SO-8和WDFN8扁平引脚( Flat Lead)封装
安美森半导体开发了2种扁平引脚的MOSFET,其中SO-8兼容的扁平引脚被很多板卡采用。SO-8扁平引脚封装 WDFN8封装
菲利普(Philps)的LFPAK和QLPAK封装
首先开发SO-8的Philps也有改进SO-8的新封装技术,就是LFPAK和QLPAK。LFPAK封装QLPAK封装
意法(ST)半导体的PowerSO-8封装
意法半导体的SO-8改进技术叫做Power SO-8。Power SO-8封装
飞兆(Fairchild)半导体的Power 56封装
飞兆半导体的SO-8改进技术叫做Power 56。Power 56封装
国际整流器(IR)的Direct FET封装
1、Direct FET封装属于反装型的,漏极(D)的散热板朝上,并覆盖金属外壳,通过金属外壳散热。
2、Direct FET封装极大地改善了散热,并且占用空间更小,散热良好Direct FET封装
MOS管内部封装改进技术概览MOS管内部封装改进技术概览
前面我们所介绍的是MOSFET的外部封装技术,其实最新封装技术也包括内部封装技术的改进,归纳起来总共有三个方面:一是改进封装内部的互连技术,二是增加漏极散热板,三是改变散热的热传导方向。下面我们分别介绍这三种内部封装改进技术。
封装内部的互连技术
之前的封装标准,如:TO,D-PAK,SOT,SOP等多采用焊线式的内部互连。而当CPU或GPU供电进展到低电压、大电流时代,例如焊线式的SO-8封装就受到了封装电阻、封装电感、PN结到PCB和外壳热阻等因素的限制。SO-8内部封装结构
上述四种限制对其电学和热学性能有着极大的影响。随着电流密度要求的提高,MOSFET厂商采用SO-8的尺寸规格,同时对焊线互连形式进行改进,用金属带、或金属夹板代替焊线,降低封装电阻、电感和热阻。标准型SO-8与无导线SO-8封装形式的对比
国际整流器(IR)的改进技术称之为Copper Strap,威世(Vishay)称之为Power Connect 技术,还有称之为Wireless Package。国际整流器的Copper Strap技术
据悉再用铜带取代焊线后,热阻降低了10-20%,源极至封装的电阻降低了61%。威世的Power Connect技术和飞兆半导体的Wirless Package技术
增加漏极散热板
标准的SO-8封装采用塑料将芯片包围,低热阻的热传导通路只是芯片到PCB的引脚。而底部紧贴PCB的塑料外壳是热的不良导体,故而影响了漏极的散热。所以改进的方法自然就是要除去引线框下方的塑封化合物,方法就是让引线框金属结构直接或加一层金属板与PCB接触,并焊接到PCB焊盘上,这样就提供了更多的散热接触面积,把热量从芯片上带走。同时也可以制成更薄的器件。 威世Power-PAK技术
威世的Power-PAK,法意半导体的Power SO-8,安美森半导体的SO-8 Flat Lead,瑞萨的WPAK、LFPAK,飞兆半导体的Power 56和Bottomless Package都采用这种散热技术。
改变散热的热传导方向
Power-PAK的封装虽然显著减小了芯片到PCB的热阻,但当电流需求继续增大时,PCB同时会出现热饱和现象。所以散热技术的进一步改进就是改变散热方向,让芯片的热量传导到散热器而不是PCB。Direct FET封装 瑞萨LFPAK-i封装
瑞萨的LFPAK-I 封装,国际整流器的Direct FET封装就是这种散热技术。
整合驱动IC的DrMOS和MOSFET发展趋势整合驱动IC的DrMOS和MOSFET发展趋势
传统的分立式DC/DC降压开关电源无法满足对更高功耗密度的要求,也不能解决高开关频率下的寄生参数影响问题。随着技术的革新与进步,把驱动器和MOSFET整合在一起,构建多芯片模块已经成为了现实,这样一种整合的方式同时也可以节省相当可观的空间从而提升功耗密度,通过对驱动器和MOS管的优化提高电能效率和优质DC电流,这就是整合驱动IC的DrMOS。瑞萨第2代DrMOS
DrMOS的主要特点是:
- 采用QFN56无脚封装,热阻抗很低。
- 采用内部引线键合以及铜夹带设计,尽量减少外部PCB布线,从而降低电感和电阻。
- 采用先进的深沟道硅(trench silicon)MOSFET工艺,显著降低传导、开关和栅极电荷损耗。
- 兼容多种控制器,可实现不同的工作模式,支持APS(Auto Phase Switching)。
- 针对目标应用进行设计的高度优化。DrMOS性能对比 低压MOSFET封装趋势
从上图我们可以很清楚的看出:随着MOS管封装技术的发展趋势,未来对MOSFET的要求将趋于高频率大电流、高密度封装和体积小型化。
显卡上的MOSFET实例解析显卡MOSFET实例解析
了解了详细的MOSFET介绍,下面我们挑选了几款显卡的PCB供电部分的图来进行实例解析。LF-PAK “八爪鱼”封装的MOSFET
上图是经常在板卡中所“推崇的”八爪鱼封装MOSFET,从前面的介绍我们得知,八爪鱼封装即LF-PAK封装,MOS管的两端各有4个触角,共计8个触角,故而称之为“八爪鱼”MOSFET。优点是:内阻低、低温且可以承受更高的负载。整合驱动IC的DrMOS封装技术
上图中的HD6850显卡核心供电采用的即是整合了驱动IC的DrMOS,这种MOSFET能有效降低阻抗,减少热损耗,这四颗芯片都无需额外的散热照顾。Power PAK封装的MOSFET
从MOS管的引脚来看,这款GTX550Ti显卡的核心供电部分所采用的MOSFET为Power PAK封装形式。D-PAK封装的MOSFET
这款GTX550Ti显卡的核心供电部分的MOSFET采用的是早期的D-PAK封装形式。
从上面判断MOSFET封装形式的方法来看,将MOS管的引脚数与前几页所介绍的MOSFET封装形式相对即可很轻松的辨认出来。MOS管作用剖析和性能参数盘点MOS管作用剖析和性能参数盘点
进过前面详细的讲解,我们了解了MOSFET封装形式和相关技术,最后我们对MOSFET与电感“合作”稳压的细节以及MOS管性能参数进行下剖析和盘点。在板卡中随处可见MOSFET
电感与MOS管是如何合作的  通过前面的介绍,我们知道MOS管对于整个供电系统起着稳压的作用,但是MOS管不能单独使用,它必须和电感线圈、电容等共同组成的滤波稳压电路,才能发挥充分它的优势。PCB上的PWM(Plus Width Modulator,脉冲宽度调制器)芯片产生一个宽度可调的脉冲波形,这样可以使两只MOS管轮流导通。当负载两端的电压(如CPU需要的电压)要降低时,这时MOS管的开关作用开始生效,外部电源对电感进行充电并达到所需的额定电压。当负载两端的电压升高时,通过MOS管的开关作用,外部电源供电断开,电感释放出刚才充入的能量,这时的电感就变成了“电源”,继续对负载供电。随着电感上存储能量的不断消耗,负载两端的电压又开始逐渐降低,外部电源通过MOS管的开关作用又要充电。这样循环不断地进行充电和放电的过程,从而形成一种稳定的电压,永远使负载两端的电压不会升高也不会降低。
MOS管的性能参数有哪些
影响MOS管性能的参数有很多,如:导通电阻、最大电流、最大电压和温度等。一般来说,我们可以通过MOS管所能承受的最大电流和最大电压来了解这个MOSFET的质量高低。其次、导通电阻越低则电源转换效率越高,最后温度也是一个非常重要的参数,由于CPU或GPU频率的提升,MOS管需要承受更大的电流,而大电流往往会产生更大的热量让MOS管“高烧不退”,所以为了安全起见,不少高品质的板卡也开始为MOS管加装散热片。虽然MOS管表面一般只标注了产品型号,但我们可以根据该产品型号去查找该产品的数据说明书来了解其详细性能。注:本文参考的文献资料有《主板用MOSFET的封装形式和技术》、MOSFET百度百科、《封装形式的演变与_表面贴装技术》等。
支持一下 非常喜欢这种分析主板用料的帖子
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