CPU多相供电设计: 众所周知现在主板CPU供电部分设计都是采用多相回路的设计,现在CPU的电压只有1v到1.5v之间,而CPU的功耗最高可以达到160W以上,通过CPU的电流高达70A至100A,而对于低功耗的CPU的电流也有50A左右。对于这么大的电流如果采用单相供电设计,会对供电部分带来非常大的压力,综合考虑各种因素后,只能利用采用PWM实现的DC-DC降压电路,采用12V作为DC-DC的输入电压,因此采用多相供电实际上是一种迫不得已的解决方案。现在主板的CPU供电多数采用3相以上的供电设计,对于一些高端的主板因为要顾及CPU超频的需要甚至采用10相以上的供电,技嘉在Computerx上甚至展出了24相供电的主板。
CPU功耗高而主板采用多相供电设计来提供更高的功率,那么什么是“相”呢?“相”数就是主板提供CPU供电的通道数,依据可用空间和散热等因素,每相可提供25W至40W的功率。对于Pentium 3而言,单相电压调节器就可满足要求,而最新一代CPU则需要采用3相或4相甚至更多的相电压调节器。按照每相可提供25W至40W的功率可以计算出主板CPU供电部分的功率,采用3相供电功率大概是75W到120W的功率,对于Intel的Core 2 Duo双核或者65W的四核心处理器已经足够,但对于AMD的125W功耗的四核或者Intel的高端四核处理器3相供电是不足够的。
以四相供电为例分析一下多相供电的原理。可以看到供电部分采用12V的直流输入,通过DC-DC降压电路将12V降到CPU所需的低电压,PWM控制部分采用主从结构,主控芯片输出相位信号,从控芯片S1、S2、S3和S4向MOSFET输出PWM驱动信号。各相MOSFET按照一定的相位关系轮流导通,经平滑滤波后驱动负载。
多相设计的另外一个好处就是可以获得更稳定的电压,因为在多相供电最后一步是将电流平滑滤波,如果相数越多滤波后直流电的纹波系数越少,电压电流更为稳定,因此供电质量更高,为CPU稳定工作奠定了坚实基础。 (责任编辑:admin) |