Co to jest VRM i jaki ma wpływ na procesor

Moduł regulatora napięcia (moduł regulatora napięcia - VRM) jest jednym z podstawowych elementów sprzętowych w ogólnej strukturze systemu płyty głównej. Jednak od dawna o VRM nie poświęcano zbyt wiele uwagi. a nawet ludzie nawet nie wiedzą o jego istnieniu. Teoretycznie VRM zapewnia, że ​​Twój procesor lub karta graficzna otrzymuje możliwie najczystsze źródło zasilania przy stałym poziomie napięcia. W tym artykule porozmawiamy o tym, co to jest VRM i jak wpływa na procesor. Zaczynajmy!





mały znicz alternatywny mac

Słaby VRM może prowadzić do obniżenia wydajności, a także ograniczenia wydajności procesora podczas ładowania zadań. Może nawet doprowadzić do nieoczekiwanego wyłączenia systemu, zwłaszcza gdy jest on przetaktowywany. W rzeczywistości, przed znanymi przyczynami oprogramowania, uważa się, że uchybienia w projektowaniu VRM są również związane z ostatnimi zmianami Apple w MacBooku Pro i9.



Zobaczmy poniżej, czym jest VRM i jak wpływa na wydajność procesora.

Co to jest VRM

VRM to obwód, który przekształca napięcie stałe z tej wartości na niższą wartość i jednocześnie utrzymuje to napięcie w dopuszczalnych granicach przy różnych poziomach obciążenia. Jego inna nazwa to „przetwornica prądu stałego na prąd stały”. Nie można powiedzieć, że ta funkcja konwersji jest w rzeczywistości nową technologią, ponieważ jej żywotność jest równa żywotności przemysłu elektronicznego i elektronicznego. Łatwo też zauważyć, że na płycie głównej komputera znajduje się wiele obwodów VRM. Zapewnia zasilanie procesora, pamięci RAM od napięcia źródłowego + 5VDC lub + 12VDC do niższego napięcia, które ma również procesor i pamięć RAM. To może zadziałać.



Jak działa VRM?

VRM w zasilaczu komputera jest w rzeczywistości stabilizatorem napięcia prądu stałego. Działa to zgodnie z metodą modulacji PWM tak samo jak główny obwód mocy PWM. Ma również równoważne komponenty, takie jak układ scalony oscylatora, mosfet, cewka PWM i kondensator filtra.



Pierwszym zadaniem VRM jest zamiana napięcia 12 V z zasilacza komputera na napięcie, aby można było używać mikroprocesora. W przypadku mikroprocesorów napięcie to najczęściej waha się od 1,1V do 1,3V. Zaawansowane urządzenia elektroniczne w każdym mikroprocesorze mogą łatwo nie osiągnąć wymaganego efektu z powodu zasilania. Dokładność jest również ważna przy zasilaniu procesora, a wymagane napięcie musi być rozprowadzane tak dokładnie, jak to możliwe. Dlatego struktura VRM jest znacznie bardziej złożona niż w rzeczywistości prosty segment drutu. Jednak sercem VRM jest w zasadzie przetwornica buck - urządzenie, które dokładnie obniża napięcie do odpowiedniego poziomu.

VRM wykorzystuje następujące trzy komponenty do wykonywania swojej pracy:



  • MOSFET (czyli skrót od Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, co oznacza tranzystor z efektem Metal-Oxide - Semiconductor).
  • Induktory (zwane również cewkami indukcyjnymi).
  • Kondensator.

Istnieje również układ scalony (IC) do sterowania nimi wszystkimi, czasami nazywany kontrolerami PWM. Oto prosty schemat jednofazowego systemu VRM:



VRM

Wielofazowe VRM

Nowoczesne komputery potrzebują więcej niż jednofazowego VRM. Nowoczesne systemy zasilania faktycznie wykorzystują wielofazowy VRM. Wiele faz rozprowadza obciążenie na szerszym obszarze fizycznym, co zmniejsza wytwarzanie ciepła i obciążenie komponentów. Oprócz zapewnienia innych ulepszeń elektrycznych związanych z wydajnością, a także kosztami jednostkowymi.

VRM

Każda faza nowoczesnego wielofazowego VRM dostarcza ułamek wymaganej mocy. To na zmianę dostarcza zasilanie do procesora. Z osobna każda faza daje krótki moment mocy, wizualizowany jako fala w kształcie kwadratu.

VRM

Przepływ mocy każdej fazy jest rozłożony w czasie od ostatniej, tak że podczas gdy w danym momencie działa tylko jedna faza, całkowita ilość mocy nigdy się tak nie zmienia. To z kolei zapewnia płynne, niezawodne źródło zasilania - czystą moc potrzebną do optymalnego działania procesora. Możesz również zobaczyć uproszczony system w działaniu poniżej.

VRM

Numeracja faz VRM i prawda w reklamie

VRM są zazwyczaj sprzedawane jako 8+3 lub 6+2. Liczba przed plusem faktycznie wskazuje liczbę faz przeznaczonych do czyszczenia mocy procesora. Liczba po plusie wskazuje fazy VRM pozostałe do zasilania innych elementów płyty głównej, takich jak pamięć RAM.

Gdy pierwsza liczba jest większa niż 8, na przykład 12+1, 18+1 lub nawet wyższa, wówczas producent najczęściej korzysta z urządzenia zwanego podwajaczem. Podwajacz pozwala im zwielokrotnić zalety istniejących faz bez wbudowywania dodatkowych faz do planszy. Gdy nie jest to tak skuteczne, jak całkowicie oddzielone fazy, pozwala na pewne ulepszenia elektryczne mniejszym kosztem. A ponieważ pozwala to producentom również niewielkim kosztem zwiększyć liczbę klientów, z których korzystają, przeważnie z tego korzystają.

Niektórzy producenci, zwłaszcza Gigabyte, zaczęli również oznaczać fazy połączone równolegle, ponieważ są to dwie oddzielne fazy. W rzeczywistości jest to zduplikowana jedna faza. Jego sygnały elektryczne są zsynchronizowane zamiast rozłożone, co eliminuje wiele korzyści z prawdziwej dodatkowej fazy. Ale producenci są w większości skłonni naginać słownikową definicję słowa, jeśli pasuje to do ich celów. Z pewnością nieetyczne, a może też prawnie mroczne. Jednak, jak zawsze, wklęsły pustak.

Jak VRM poprawia wydajność?

Overclockerzy powinni szukać VRM wykonanego z niezawodnych komponentów. Jeśli jego komponenty są tanie, mogą nie dostarczać wystarczającego napięcia pod obciążeniem, co spowoduje niespodziewane wyłączenia. Najbardziej zmiennymi elementami są kondensatory, a także dławiki. Trzeba szukać kondensatorów odpornych na wycieki. Są one głównie sprzedawane pod nazwami takimi jak Japanese Capacitors, Dark Capacitors lub Solid Capacitors. Wysokie przetaktowanie również będzie wymagało lepszych dławików. Można to znaleźć jako dławiki superferrytowe (SFC) lub dławiki ze stopu premium. również poszukaj radiatorów na niektórych lub wszystkich tranzystorach MOSFET - jeśli to możliwe, z płetwami.

Wyobraź sobie, że głównym transformatorem zasilacza jest zbiornik na wodę. Z normalnym zasilaczem, który ma 3 przedziały odpowiadające 3 głowicom dysz, 3 główne linie zasilające. Tak, aby każdy przedział (pojemność każdej linii) był mniejszy niż całkowita pojemność pojemnika (całkowita pojemność zasilacza). W przypadku zasilacza VRM kontener ma tylko 1 komorę i 1 doprowadzenie wody 12V, więc można powiedzieć, że całkowita pojemność magazynowa będzie równa całkowitej pojemności linii 12V. Zasilanie 12V dla pozostałych 2 linii odbywa się poprzez obwód VRM lub można powiedzieć, że pozostałe dwie linie są obciążone linią 12V. W teorii:

Wydajność zasilacza = pojemność 12 V = moc 5 V = pojemność 3,3 V pod warunkiem, że 2 z 3 linii faktycznie mają zerowe obciążenie.

https.//thevideo.me/pair

Dalej

Cóż, jeśli masz 2 zasilacze o tym samym poziomie mocy, zasilacz VRM zawsze zapewni wyższy poziom mocy dla każdej linii. Opierając się na potrzebach nowego systemu, który obecnie zużywa dużo energii z linii 12V, faktycznie pomoże to nie kupować większego zasilacza.

Aby ułatwić zrozumienie, możemy porównać dwa różne źródła zasilania AcBel, R8 607W. To nie ma VRM, a R88 posiada VRM zarówno dla linii 5 V, jak i 3,3 V. Widzimy, że chociaż ten sam poziom mocy wynosi 600 W, całkowita moc wyjściowa (maksymalna moc wyjściowa) każdej linii energetycznej, R88 ma w rzeczywistości wyższą wydajność. Linia 12V R88 ma 540W przy 45A, a R8 ma tylko 480W przy 40A. Gdy chcesz mieć zasilacz 12V o wydajności 40A, bez zasilacza VRM musisz zdecydować się na zakup zasilacza o mocy ponad 680W. Jednak przy zasilaczu VRM wystarczy zasilacz 600W.

Wniosek

W porządku, to wszystko ludzie! Mam nadzieję, że polubicie ten artykuł VRM, a także uznacie go za pomocny. Przekaż nam swoją opinię na ten temat. Również jeśli macie dalsze pytania i problemy związane z tym artykułem. Daj nam znać w sekcji komentarzy poniżej. Wkrótce się z tobą skontaktujemy.

Miłego dnia!

Zobacz także: Niezbędne narzędzia do testowania obciążenia procesora