圖文全面講解電腦主板doc-資料下載頁(yè)
2025-07-18 00:52本頁(yè)面
【正文】 找到給CPU供電的PWM控制器，見(jiàn)圖2和圖9。2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 圖9WM控制器。 最后，我們有一個(gè)較小的集成電路稱(chēng)為MOSFET driver。供電模塊將用一MOSFET驅(qū)動(dòng)每相位，所以每個(gè)driver驅(qū)動(dòng)兩個(gè)MOSFET。便宜主板會(huì)以附加的MOSFET替代driver，所以這種設(shè)計(jì)的主板，每相位有三個(gè)MOSFET，不像往常一樣有兩個(gè)。2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 圖10:MOSFET driver。 供電模塊的電源電路的工作中有幾個(gè)平行提供相同的輸出電壓特別的指CPU電壓。然而，他們?cè)诓煌粫r(shí)間工作，因此命名為“相位”。我們將詳細(xì)地解釋一下其如何工作，所以不要害怕（老外挺可愛(ài)）。就像很多廠商和愛(ài)好者討論主板的供電相數(shù)問(wèn)題，我們希望引申這一主題。 咱們以CPU供電模塊為例。如果該電路具有兩個(gè)相位，每個(gè)相位將操作50%的時(shí)間以產(chǎn)生CPU電壓。如果這種相同的電路是由三個(gè)相位，%時(shí)間；四個(gè)相位，每個(gè)相位將會(huì)占25%。有六個(gè)相位，%的時(shí)間。以此類(lèi)推。 供電模塊電路有更多的相位有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。最明顯的是，這時(shí)MOSFET負(fù)載更低，延長(zhǎng)了使用壽命，同時(shí)降低這些部件工作溫度。另一個(gè)好處是，多相位通常的輸出電壓更穩(wěn)定和較少紊壓。 添加更多的相位需要增加更多的部件，它會(huì)增加主板成本。廉價(jià)的主板則盡量減少相位。 非常重要的是，當(dāng)廠商說(shuō)主板有六相供電時(shí)，是指CPU供電模塊。 每一個(gè)電壓相位使用一個(gè)電感，兩個(gè)或三個(gè)MOSFET，一個(gè)或多個(gè)電解電容和一個(gè)MOSFET driver低端主板里這最后的組件可以被MOSFET所替代。正如你所看到的，組件的數(shù)量不會(huì)一成不變。目前唯一最好的計(jì)算相數(shù)方法是數(shù)電感。 例如，在圖11（圖表1和2)有三個(gè)相位。2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 圖11:相位。 但有一個(gè)例外。有一些主板芯片組、存儲(chǔ)器的供電電感位于CPU附近，單純依靠數(shù)電感來(lái)判斷供電相數(shù)就不準(zhǔn)了。下圖:雖然看上去有四相，但它是三相的，就像僅有的三個(gè)相位被用來(lái)產(chǎn)生CPU電壓。在這主板第四相位是用來(lái)產(chǎn)生內(nèi)存的電壓。我們要教你如何在一秒內(nèi)得到準(zhǔn)確的相位數(shù)。 2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 圖12:主板和三個(gè)相位，而不是你假定的四相。 在主板背面的四個(gè)電感中一個(gè)較遠(yuǎn)的電感應(yīng)該被忽略。在圖11你能看到主板CPU供電模塊中的電感是同極的… 因?yàn)橥鄡?nèi)所有電感產(chǎn)生相同電平，只有連接在一起的應(yīng)該被計(jì)算。這可以通過(guò)敷銅面看出。在圖13我們展示了電感被焊在一起。圖12中正如你所看到的，只有三個(gè)電感連接到一起，第四個(gè)電感去向內(nèi)存插槽。 2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 圖13:正確的計(jì)數(shù)電感。 最后一個(gè)例子是我們想帶你見(jiàn)識(shí)一下10相供電的高檔主板(見(jiàn)圖)。去MOSET上掉精美的散熱器。 2009713 23:17 上傳下載附件 ( KB) 如圖14:非常高端主板和10個(gè)相位。 現(xiàn)在，你知道如何正確識(shí)別和計(jì)數(shù)供電模塊的相位，這一次，讓我們來(lái)解釋供電模塊電路是如何工作的。 供電模塊電路從ATX12V EPS12V得到+ 12v電壓，轉(zhuǎn)換給(中央處理器，存儲(chǔ)器、芯片組，等等)。這種轉(zhuǎn)換是一個(gè)DCDC converter，也稱(chēng)為開(kāi)關(guān)電源，如同PC機(jī)的電源一樣。 PWM脈寬調(diào)制控制器是這個(gè)過(guò)程的核心。PWM按相位產(chǎn)生方波信號(hào)，從這個(gè)信號(hào)決定于負(fù)載電壓，即其占空比正比于輸出目標(biāo)值（例如，50%的占空比：則一半時(shí)間輸出低電位—通常是零電位，另50%的時(shí)間輸出高電位—此時(shí)為即供電模塊的+ 12v。 供電模塊輸出電壓值必須讀取來(lái)自處理器的“voltage ID” (VID) pins（人稱(chēng)的電壓硬改）,，其必須提供一個(gè)二進(jìn)制代碼和精確的電壓值。有些主板在BIOS中允許讓你手動(dòng)更改CPU電壓。也就是改變PWM的設(shè)置代碼，隨之PWM根據(jù)已被配置將改變你的CPU電壓。我們正在談?wù)摰腃PU電壓調(diào)節(jié)同樣適用于內(nèi)存和芯片組。 DCDC converter是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。這意味著PWM控制器不斷監(jiān)測(cè)輸出供電模塊的輸出電壓。如果電壓的增加或減少輸出電路將調(diào)整本身(改變脈寬調(diào)制信號(hào)的頻率)，以便輸出正確的電壓。乃至順利完成，同樣，反之亦然。 圖15的電路圖上經(jīng)常出現(xiàn)了CPU供電模塊的PWM控制器的 (NCP5392)。你可以很容易識(shí)別的電壓定義針腳(VID0 到 VID7)、回路針腳(CS，位于左側(cè)的電流傳感器針腳)和各相位輸出驅(qū)動(dòng) (座落在右邊G針，)。正如你所看到的，該集成電路可以控制四個(gè)相位。 圖15WM控制器。 每個(gè)相位使用兩個(gè)MOSFET和一個(gè)電感。PWM不能提供足夠的電流開(kāi)關(guān)這些MOSFET，所以每一相都需要一個(gè)MOSFET driver。通常MOSFET driver是一個(gè)小集成電路。一些廠商為了降低成本在低端主板則使用一個(gè)分立的MOSFET上做驅(qū)動(dòng)用。 在圖16你可以看到某一相位的基本圖板(回路省略)由一個(gè)NCP5359 MOSFET驅(qū)動(dòng)。EPS12V ATX12V供給MOSFET及MOSFET driver(其上所標(biāo)記“10 V”和“4v到15 V )。在這個(gè)圖中你可以看到兩個(gè)MOSFET及電感電容。這個(gè)反饋信號(hào)與電感與CS+ (CSP) and CS (CSN) pin并聯(lián)。這個(gè)PWM提供這些pin和一個(gè)使能端EN以激活電路。 圖16:單相簡(jiǎn)化圖 正如你所看到的在圖15，每個(gè)相位有一個(gè)PWM信號(hào)輸出。需要解釋的是，脈寬調(diào)制信號(hào)是一個(gè)脈寬（占空比）變化取決于負(fù)載電壓的方波（這就是為什么這種技術(shù)被稱(chēng)作脈寬調(diào)制)。假設(shè)這個(gè)輸出電壓穩(wěn)定，所有的脈寬調(diào)制信號(hào)將會(huì)有相同的脈寬，即每個(gè)方波“信號(hào)”都是相同的。然而，它們之間有一個(gè)延遲。取決于相位的交替。 例如，在一個(gè)電路時(shí)，只有兩相位，這兩個(gè)PWM信號(hào)將被分別運(yùn)行。所以當(dāng)?shù)谝幌辔槐淮蜷_(kāi)，第二相位將會(huì)被關(guān)掉，反之亦然。這將確保每一相位將50%的時(shí)間。對(duì)一個(gè)電路的脈寬調(diào)制信號(hào)的四個(gè)相位，將會(huì)同樣方式將啟動(dòng): 第一相位先出現(xiàn)，然后第二相位被激活，那么第三相，然后4相。當(dāng)一個(gè)相位是打開(kāi)的所有其他人都關(guān)掉。在這種情況下，每個(gè)相位將會(huì)占25%。 更多的相位，每個(gè)相位開(kāi)啟更少時(shí)間。如前文所講，這使得每個(gè)MOSFET熱釋放減少，元件使用壽命更長(zhǎng)。21 /
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