Az alaplap összetevőinek elemzése 🧐 PC grafikus kártyák

Vita az oszcilláló órakristályokról, a Mosfet tranzisztorokról, redőnyökről, a feszültségszabályozó modulról és más meghatározó alaplap-alkatrészekről

A alaplapok Ezek a PC-hardverek világának egyik legérdekesebb alkotóeleme, mivel mindegyikük vagy többségük hasonlít egymásra, és egy specifikációs lap alapján úgy tűnik, hogy nem sok különbözteti meg egymást.

Ennek része, mert a vállalatok Intel Y AMD Különböző kontrollereket extrapoláltak a mikroprocesszorhoz, részben azért, mert a minőség és a teljesítmény összehasonlításában a legmélyebb különbségeket általában nem részletezték a tábla adatlapján.

Ez a cikk a alaplap alkatrészei, vagy amit az egyes részek külön-külön tartalmaznak a PCB .

Itt feltárjuk, hogyan lehet a Feszültségszabályozó modul (VRM), milyen funkciót tölt be a chipset valamint a PCI Express busz funkcionalitása.

Az elemzés egy része megválaszolja a kérdést Mi az a Mosfet tranzisztor?, tartalmazott további információkat a redőnyökről, kondenzátorokról és a feszültségszabályozó modul összetételéről.

alaplap

Alaplap-alkatrészek: Tábla meghatározása a túlhúzáshoz és a játékhoz

Mi a VRM? A redőny, a MOSFET tranzisztor és a kondenzátor

Magasabb szinten a Feszültségszabályozó modul (és alkatrészei biztonsági mentésként) felelősek a teljesítmény/feszültség szállítják a különböző elektromos alkatrészekhez. Nézzük meg konkrétan, hogy a VRM mikroprocesszorral és alaplappal.

Az átlagos mikroprocesszor sajátos üzemi feszültsége a 1.1v - 1.3v + /-, egy negyed, amely lehetővé teszi túlhúzás Y órázás. Átlagosan 1,3 V-nál magasabb, a processzor fenyegetni kezdi a szilícium-állóképességet, de szélsőséges túlórák alatt javítja a rövid távú stabilitást.

A tápegység 12 V áramot juttat el az alaplaphoz a CPU-val való felhasználáshoz, de ennek az áramforrásnak a használatához az alaplapnak csökkentenie kell a processzor számára hasznosabb kimenetre táplált feszültséget. (például 1.2v - 1.3v) . Ez a hatalom fokozatos fokozatával történik.

A feszültség csökkentése során a fázisok, amelyeken keresztül az áram áthalad, segítenek megtisztítani az áramellátást, csökkentve annak esélyét vDroop (feszültségesés)

Feszültségesés akkor következik be, amikor a feszültség a vCore konfiguráció a felhasználó által meghatározott; Ha vDroop történik, amikor túlhajtják a stabilitást veszélyeztető frekvenciákon, a rendszer mutathat kékhalál vagy más összeomlások és a hibák kikapcsolása.

Ezért többször megtisztítva az energiát (további fázisokon keresztül küldi), csökkentheti a vDroop kockázatát és javíthatja az általános stabilitást szélsőséges frekvenciákon.

A feszültségszabályozó modulok nem számítógépspecifikusak, mivel bármelyik mikroprocesszorral felszerelt elektronikus eszközben megtalálhatók, amelyek feszültségeltávolítással és feszültségeltávolítással foglalkoznak (rádiók, televíziók, autók)

A VRM összetétele ugyanazokban marad ezekben az alkalmazásokban, amint az alábbiakban kifejtésre kerül.

Miből áll egy feszültségszabályozó modul?

Tévhit, hogy a VRM önálló és önálló összetevő az alaplapon vagy a hosztadapteren.

A valóságban a VRM egy olyan kifejezés, amelyet együttesen leírnak a Mosfet tranzisztorok (és vezérlő IC-k), kondenzátorok és redőnyök, amelyeket egységesen használnak az áramkimaradás céljainak elérésére. A VRM a következőkből áll:

  • Mosfets (és a vezető IC), általában a hűtőborda alatt található
  • Kondenzátorok
  • Redőnyök (fojtások)

A MOSFET vagy Fémoxid félvezető terepi tranzisztorok, felelősek a jelek erősítéséért és kapcsolásáért, valamint segítik a feszültség azonosítását a CPU-val való kommunikáció során.

A CPU megmondja a MOSFET-nek a kért feszültséget, és ez a tranzisztor logikai kapuk sorozatát használja a feszültség leadására. (12v-os tápfeszültségtől)

A high-end MOSFET tranzisztorokkal sokféle variáció létezik a túlhúzáshoz, de a legtöbbjük hasonlóan működik. Itt van egy kép, amely a MOSFET tranzisztorok modern változatát mutatja:

Amint fentebb látható, az alaplapgyártók többsége (legalábbis csúcskategóriás lemezekkel) most lovagoljon a vezető IC és kettő MOSFET egyetlen chipen. Ez csökkenti a táblán felhasznált teljes felületet, és hő- és teljesítményelőnyökkel jár.

Ez a kép a UPR az ASUS által működés közben, amely a meghajtó MOSFET tranzisztorainak egy másik változata. Amint láthatja, az EPU kommunikál a CPU-val az a SZŐLŐTŐKE (Feszültségazonosító), amelyet ezután használnak a megfelelő feszültség elérésére a fázisozási folyamat során.

Hogyan működik a VRM és hogyan működik?

A VRM fizikailag a CPU számára használható feszültségre csökkenti a nagyfeszültségű tápellátást. Az alaplap 8/4 tűs csatlakozóján keresztül táplált áram táplálja a CPU-t. Ezt az energiát a kártya fázisain keresztül táplálják, amíg végül el nem éri a processzort, amely stabil és alacsony feszültség mellett fogadja.

Ha 8 CPU-fázis van az alaplapon, az áramellátást nyolcszor ellenőrizzük, mielőtt a CPU-ba táplálnánk (az áram a megfelelő feszültségre megy minden fázisban, majd ellenőrizzük); Hasonlóképpen, egy 12 fázisú alaplap ugyanarra a feszültségre csökkenti a teljesítményt, de mivel több fázison keresztül vezetjük át az energiát, a feszültségeséseket fokozatosan lehet szabályozni, így tisztább áramellátást hozunk létre a CPU-ban.

Az alaplapok vásárlásakor valószínűleg a fázishatár-tervezés terminológiáját találja a műszaki szövegekben. Ez az a specifikáció, amely leírja a dedikált fázisok számát általában és az összes komponensre vonatkozóan. A fázisteljesítmény-terv általában fel van tüntetve 4 + 1, 6 + 2, 8 + 3, stb.

A pluszjelet megelőző szám (4, 6 és 8 ezekben a példákban) ez jelzi a CPU-nak szánt fázisok számát, ezért egy 6 + 2 fázisú energiaellátás 6 fázist szentel a CPU teljesítményének tisztítására. A plusz utáni szám más komponensekre vonatkozik, általában a RAM vagy HT (HyperTransport) az AMD számára.