史上最全主板供电用料解析(=)_いonly oneゝ_百度空间

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。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{dj0}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,将正5V电压降到合适的值给供电。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!


DrMOS

    除了上述列出的集中常用品牌的MOSFET,微星主板{dj2}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xx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{zd0}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{zg}的地方。为此,许多主板都在MOSFET上放置了。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。

主板用料篇——耦合电容

   针对,用料的一大关键还有插座。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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