Care este faza de alimentare
Pentru a ști ce problema reală, să ne uităm la poze ale placii de baza, mai degrabă, o parte din ea, este situat în apropierea socket-ul procesorului. Aici este o imagine tipică a ceea ce poate fi văzut pe orice bord.
Ceva similar poate fi găsit pe cont propriu. Diferența este doar în numărul de componente din jurul socket.Dacă luăm în considerare dispozitivul fiecărei faze de alimentare, este posibil să se aloce mai multe blocuri în scopul lor.
Toate denumirile vor deveni treptat clar.
Deci, ce este? Surse de alimentare moderne (PSU) produc tensiuni ± 12 V, ± 5 și ± 3,3 V. Cu toate acestea, procesoarele moderne trebuie să fie mult mai mici - din ordinul unui volt, deviind în ambele sensuri în funcție de sarcină. În același timp, dacă te uiți la caietul de sarcini procesor, vom găsi un astfel de parametru ca „puterea de proiectare“ (de asemenea, cunoscut sub numele de TDP - TDP). În acest caz, valoarea referitoare la sistemul de răcire, care ar trebui să facă față cu capacitatea termică. Această valoare nu este echivalentă cu consumul de energie al procesorului, cu atât mai mult variază în funcție de sarcină și de căldură, dar foarte aproape de ea.
Deci, dacă ne referim la caietul de sarcini procesor Intel Core i7-7700, puterea de proiectare de 65 de wați. În cazul nostru, nu este atât de important cât de corect consumă procesorul. Doar să presupunem că puterea lui și este de 65 de wați.
Acest lucru înseamnă că sistemul de alimentare al procesorului trebuie să asigure furnizarea unei astfel de puteri. Deoarece. Tensiunea finite de la sursa de alimentare, nu ne, atunci, au dreptul de a pregăti valoarea sa. Pentru aceasta este sistemul CPU și de alimentare cu energie.
Proiectare și Funcția
Tensiunea sursei este luată ca 12 volți, care vine direct de la PSU utilizat. Acum trebuie să transferi o tensiune joasă la o valoare dorită. Aceasta se ocupă cu VRM (Regulamentul Modul de tensiune - tensiune modul de reglementare).
VRM se compune din mai multe părți, este:
- PWM-controler (PWM-controller).
- Driver.
- MOSFET-tranzistori.
- Bobina (inductanță).
- Condensator.
Elementul principal de control efectuează PWM-controler. (Să ne amintim că PWM standuri pentru puls modulare lățime - PWM). Acesta generează un val pătrat de frecvență fixă, amplitudinea și ciclu. Ele sunt alimentate la o cheie electronică (conducător auto).
ciclu de funcționare puls determină nivelul tensiunii de ieșire, care este calculată ca raportul dintre lățimea impulsului perioadei sale. Astfel, cheia electronică se conectează în mod constant / deconecteaza tensiunea de intrare de 12V, această sarcină de tensiune este conectată.cheie electronică în sine cuprinde o pereche de MOSFET-tranzistori (MOSFET canal n) sub control șofer. Aceste tranzistoare sunt alternativ deschis-închis, astfel încât deschiderea a doua închisă. Unul dintre tranzistori pentru a drena lor conectate la linia de alimentare 12 în al doilea - sursa de la sol. Semnalul de la PWM-controlerul este furnizat la porțile pentru a deschide și închide, în conformitate cu frecvența semnalelor de intrare.
Amplitudinea rezultată a semnalului modulat 12 intră în LC-filtru, adică. E. Printr-o serie conectat sugrumare (inductanță) și un condensator conectat în paralel, care este sarcina. Rezultată electromotoare indusă nu permite curentului să se ridice instantaneu. În același timp, există și pentru a încărca condensator. După închiderea unei chei electronice este același vechi EMF prevede direcția actuală și nu permite declinul ascuțite, și ajută la descărcarea condensatorului.
Fără a intra în detalii, voi spune acest lucru: în cele din urmă a semnalului de impulsuri este alocată o componentă constantă, iar ieșirea de la netezire LC-filtru primește o valoare dorită de tensiune de curent continuu. Cu toate acestea, tensiunea de ieșire va conține un anumit nivel de fluctuație de medie.
Pentru a minimiza folosi pulsații mai multe astfel de lanțuri, adică. E. Fazele de putere care sunt operate astfel încât furnizate de impulsuri PWM-controlor în fiecare fază deplasate unul față de celălalt. Amploarea acest decalaj depinde de numărul de faze utilizate. E. Offset se calculează ca raportul dintre perioada de comutare MOSFET-tranzistori la numărul de faze.Astfel, semnalul de ieșire de la fiecare filtru de netezire este, de asemenea, decalat în raport cu cealaltă. De asemenea, va ondulație de tensiune de ieșire de offset. Tensiunea rezultată ar fi fost mult mai mici de unda. Și este tocmai unul dintre avantajele circuitelor electrice polifazate - obținerea unui nivel mai stabil al tensiunii aplicate procesorului.
Reglementarea tensiunii de ieșire
procesoare moderne necesită o tensiune diferită de alimentare în timpul funcționării. Depinde de sarcină, și nu uitați despre represiunea, în care au nevoie, de asemenea, pentru a modifica tensiunea, în acest caz, măriți-l. Cum reglarea automată?
PWM-controler primește valoarea tensiunii dorite prin citirea unui semnal VID de 8 biți speciale (Identifier Voltage), care poate specifica până la 256 de niveluri de tensiune.
Cunoscând valoarea cerută, este comparată cu cea care este furnizată sarcinii. În acest scop, există un circuit de feedback. O comparație a tensiunii de referință și ceea ce este privit ca o sarcină, pentru a determina dacă doriți să modificați nivelul. Acest lucru se face schimbarea ciclului de umplere al PWM-puls. Astfel menținut de tensiune optimă a procesorului.
De ce nu putem face aceeași fază
Unul dintre motivele pentru care am menționat deja - netezirea ondulației tensiunii de ieșire. Există, de asemenea, cel puțin un motiv - putere. Salariați MOSFET-tranzistori, condensatori, inductoare au o limită a curentului maxim. Dacă luăm timp de aproximativ CPU, consumatoare de 65 W la o tensiune de alimentare de 1 V, curentul va fi calculat câteva zeci de Amperi.
Deci, elementele utilizate pot fi evaluate până la 30, 40 sau mai multe amperi, dar cel mai probabil, va fi în continuare mai mică decât consumul maxim de energie al procesorului. Acest lucru ar trebui să fie posibil să se instaleze un alt procesor, care consumul poate fi mai mare decât, de exemplu, 95 de wați.
Pentru a asigura o aprovizionare garantata de energie, și de a folosi mai multe etape. Astfel, în același timp, reduce sarcina pe fiecare dintre ele și, în consecință, încălzirea lor. Acest lucru face posibilă utilizarea unui număr mare de procesoare.
Cât de multe faze, care într-adevăr necesar? Să spunem, 4 - 8, în funcție de procesor și în absența accelerației. Acest lucru este mai mult decât suficient. Cu toate acestea, mai multe dintre ele nu sunt atât de rău, mai ales atunci când se utilizează de mare putere „piatră“, și chiar overclocking. În limite rezonabile, desigur.
Este întotdeauna într-adevăr fază cu fază
Dar utilizat PWM-controler IR35201 - vosmifazny. Se pare, producătorul de bord este situată? Nu, bine, poate un pic lipsit de sinceritate. Faptul că inductoare, condensatori, chei electronice a făcut 16. Subtilitatea este că dispozitivele folosite numite repartitoare sau drivere dual-channel.
Esența acestor elemente implică numele - pentru a partaja, distribui semnale de la un canal de PWM-controler de pe filtru-șofer cheie cele două lanțuri ". La ieșire este foarte asemănătoare cu cele două faze, dar ele sunt controlate de un singur semnal, care operează în fază, nici o deplasare între ele la fluctuații de netezire. Atunci de ce ar trebui?Raspuns - putere. Această taxă asigură suportul de procesoare cu consum de până la 300 wați! Prin distribuirea sarcinii pe un astfel de număr de faze, pot fi reduse prin fiecare dintre aceste curente și ca urmare, să reducă elementele portante de căldură, deși încă folosit pentru răcirea radiatorului. Ca urmare, într-adevăr nu este un sistem de alimentare cu energie de 16 faze, iar 8 faza 2 canale fiecare. De altfel, utilizate pe placa de baza a spus bobinele proiectat pentru curent la 60 A.
Varianta fără separatoare. Apoi, a pus mai multe PWM-controlere, care operează în sincronism. Dacă utilizați IR35201 vosmifazny deja menționat, setarea 2 a plăcii, este posibil pentru a ajunge la ieșire 16 faze. Aproape fazele corecte, adică. K. Timeslip toate fazele nu. Conform unei faze a fiecărui PWM controller va opera sincron, adică. E. Obținem 8 perechi de faze fără un semnal de timp de control de deplasare. Strict vorbind, anti-aliasing va fi la fel ca atunci când se utilizează cele 8 faze, dar puterea va fi semnificativ mai mare.
Dar puteți găsi o rochie în care fază și la 24 ...
Concluzie. Puterea procesorului Faza - l
„Dieta nu fie încălcate“, a spus un desen animat. Și că produsele alimentare ar trebui să fie nu numai de calitate, dar, de asemenea, furnizate fără întrerupere. Mai mult decât atât, în aranjamentul din lumea computerelor trebuie să țină cont de condițiile în schimbare în care nu este numai consumul procesorului variază în diferite situații, dar procesorul poate fi înlocuit cu un mai vorace.
- După publicarea Podmoklovo. Nașterea Sfintei Fecioare Maria
- Anterior publicării memorie Intel Optane - care este