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标题: 主板CPU供电电路原理图解(让你学的更明白) [打印本页]

作者: CS1.6    时间: 2009-2-25 10:30     标题: 主板CPU供电电路原理图解(让你学的更明白)

一.多相供电模块的优点
1. 可以提供更大的电流,单相供电最大能提供25A的电流,相对现在主流的处理器来说,单相供电无法提供足够可靠的动力,所以现在主板的供电电路设计都采用了两相甚至多相的设计,比如K7、K8多采用三相供电系统,而LGA755的Pentium系列多采用四相供电系统。
2. 可以降低供电电路的温度。因为多了一路分流,每个器件的发热量就减少了。
3. 利用多相供电获得的核心电压信号也比两相的来得稳定。一般多相供电的控制芯片(PWM芯片)总是优于两相供电的控制芯片,这样一来在很大程度上保证了日后升级新处理器的时候的优势。
二.完整的单相供电模块的相关知识
该模块是由输入、输出和控制三部分组成。输入部分由一个电感线圈和一个电容组成;输出部分同样也由一个电感线圈和一个组成;控制部分则由一个PWM控制芯片和两个场效应管(MOS-FET)组成。
主板除了给大功率的CPU供电外,还要给其它设备的供电,如果做成单相电路,需要采用大功率的管,发热量很大,成本也比较高。所以各大主板厂商都采用多相供电回路。多相供电是将多个单相电路并联而成的,它可以提供N倍的电流。
小知识
场效应管:是一种单极性的晶体管,最基本的作用是开关,控制电流,其应用比较广泛,可以放大、恒流,也可以用作可变电阻。
PWM芯片:PWM即Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制),该芯片是供电电路的主控芯片,其作用为提供脉宽调制,并发出脉冲信号,使得两个场效应管轮流导通。
实际电感线圈、电容和场效应管位于CPU插槽的周围(如图2)。

主板上的电感线圈和场效应管

了解了以上知识后,我们就可以轻松判断主板的采用了几相供电了。
三.判断方法
1. 一个电感线圈、两个场效应管和一个电容构成一相电路。
这是最标准的供电系统,很多人认为:判定供电回路的相数与电容的个数无关。这是因为在主板供电电路中电容很富裕,所以,一个电感加上两个场效应管就是一相;两相供电回路则是两个电感加上四个场效应管;三相供电回路则是三个电感加上六个场效应管。依次类推,N相也就是N个电感加上2N个场效应管。当然这里说的是最标准的供电系统,对一些加强的供电系统的辨认就需要大家多多积累了。

一个电感线圈和两个场效应管组成一

该图是一个两相供电电路,其中一个电感线圈和两个场效应管组成一相回路。这是最常见的,也是最为标准的一种供电模式。
2.电感线圈数目减一等于相数。
由于许多主板有CPU辅助供电电路,其第一级电感线圈也做在附近,所以,有了电感线圈数目减一等于相数的说法。但对于没有CPU辅助供电的主板,这种方法就不太适用。

带有辅助供电电路的主板

该图所示的是一个两相供电电路,最左面的那个电感线圈是单独用来给CPU供电的(既第一级电感线圈),所以三个电感线圈减一即为两相供电。
查看PWM芯片编号
PWM芯片一般位于电感线圈或场效应管的周围,该芯片的功能在出厂的时候都已经确定,如一个两相的控制芯片是不可能用在三相的供电电路上。所以查询主板使用的PWM控制芯片的型号,就可以知道主板采用几相供电了。
PWM芯片设计厂商众多,大约有一百多家,包括IGS 、CMA、ITE、CW、Winbond、Atmel、SANYO、Intersil以及Richtek等。

两相的控制芯片Richtek RT9241

注:有的控制芯片是有一定的弹性的,比如Richtek RT9237就是一个2-4相的控制芯片。这时我们需要通过观察元器件数量,才能最终判断是几相供电回路。这种方法应该是最为简易,也最为准确的。




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