說到主板,最近幾年不得不提起的就是主板供電。
為啥最近幾年談供電比較多呢?
我們的處理器從32nm到22nm再到14nm再到7nm,隨著工藝的不斷上升,理論上功耗是呈下降趨勢的。
當然我們說的是理論上同規格同緩存同頻率同架構,但是現實是,AMD銳龍讓原本一成不變的CPU市場變成戰場,也就是現在的“核心戰爭”,簡稱“核戰”,AMD和Intel在不斷的堆積核心以及增加頻率,這就使得即使工藝增強,CPU的功耗也比以往大得多。
CPU的功耗激增,帶來的是電源額定功耗增加,散熱的增強以及對主板供電的壓力增加。
今天蝸牛就和大家簡單的介紹一下主板的供電
我們知道中國的市電都是220V的,這是不可能直接用在處理器上面,這時候我們的電源會把市電220v轉化成12V,但是12V對于CPU來說還是太大了,CPU正常在1V以下。
這就需要電容、電感以及MOS管三者相互合作。
其中電容是一個類似電池的玩意,通過不斷的充放電,保持兩端電壓不變,也負責過濾電流中的雜波,起濾波作用。
電感就是非常復雜的了,關系到電磁感應,簡單點就是關系到儲能、濾波、延遲和振蕩等幾個方面,是保障板卡穩定的基礎。
MOS管其實是一個開關,起過渡電流的作用,MOS管供電模塊接收到電源的電流后,將其不穩定的電流,過濾為穩定的電流再供給CPU使用。
在這三個之上還有一個更重要的叫PWM控制器,簡單點說它就是BOSS,其他都是聽他安排的。
到了現在我們對一款主板的供電要求是能快速響應,動態功率輸出較大精準調節電壓,轉換效率高并且壽命長。
因為處理器功耗較大,單路供電很難滿足CPU的供電需求,所以,多路供電成為解決大功耗CPU的方案,多項供電也的確能增加電流輸出。
一般來說,我們市面上的低端主板全部采用直出式設計,也就是一般的4+2相供電就是4+2,由PWM控制器單獨控制每一項供電。
但是高端主板較為常用的是倍相和并聯,當然不是直出不好,是高相數直出成本太高,最近技嘉在高端逐漸開始普及直出了,先說說三者吧。
直出供電:
除了成本高,沒任何缺點,也就是實在的每一個電感對應一組上下橋MOS,然后每組都是單獨直接由PWM直接控制的。
代表型號:技嘉B550 MASTER
倍相供電
倍相供電是通過倍相芯片把PWM傳來的信號分成兩路,讓兩邊輪流工作,大家可以看蝸牛自己做的示意圖。
倍相設計原理相比直出,每個電感也都是一組上下橋MOS,但是兩組分成一小組,由倍相芯片控制,讓電感A和電感B輪流干活,說簡單點,就和我們開長途車兩個司機一樣,一個司機開半天累了,休息換另一個上。這樣的好處是不僅提升最大輸出電流還能降低溫度,使得壽命更長。
識別倍相很簡單的就是看后面有沒有倍相芯片
代表型號:華擎太極
6個倍相芯片
并聯供電
并聯電路相比倍相,是沒有倍相芯片的,并且是每兩個電感共用一組MOS,也就是說相比倍相的輪流供電,并聯所有的MOS管和電感都在不停的工作,這就使得并聯發熱相對較高,但是優勢也很明顯,電感是供電組成中非常重要的部分,兩個電感同時工作拉高PWM頻率提升動態響應性能,從而使得CPU超頻更加穩定。
代表型號:微星B460/550迫擊炮 高端并聯華碩ROG系列
這三者的優勢缺點?
在英飛凌推出高相數PWM控制器前,倍相和并聯就一直被爭論,理論上來說倍相是一個電感對應一組MOS,并聯是兩個電感對應一組MOS。但是實際上很多并聯的用料是要比倍相要好,畢竟你讓人家超額打工,以至于實際情況恰恰相反。
460迫擊炮典型的并聯設計,每2個電感一組2上2下MOS管
當然了如果用料一樣肯定是倍相更好,溫度更低,壽命更長。
另外關于幾相供電,可能有些小伙伴會發現,10+2.8+2這種,只有這種才是表述正確的,像那種直接說12相供電的,其實是CPU供電加SOC供電,SOC供電并沒有啥用,只有10+2的10才是CPU用的,不用核顯,另外的2沒啥用。
不管是倍相還是并聯都是直出代價太大的替代,也都有自己的優勢,
另外這里也在扯一下,主板的供電用料固然重要,但是散熱馬甲更加重要,比如這次的映泰B550擁有最強的90A DRMOS,但是卻只有最小的散熱馬甲,實際體驗非常糟糕,連50A的DRMOS都差的遠。
現在大部分主板的供電都是綽綽有余的,只要我們不貪便宜,小馬拉大車一般是不會出問題的。
以上內容蝸牛也是按自己的理解簡單的講解,有不足之處,大家也可以指出來。