供電項(xiàng)數(shù),晶體管,電容關(guān)系

1、主板的供電部分是一塊主板最重要的地方，這個(gè)部分設(shè)計(jì)的好壞直接影響到整塊主板的性能，通常我們會(huì)聽(tīng)到某塊主板是三相供電的，某些主板是兩相供電的，究竟哪種好一些，還是說(shuō)各有千秋呢？相信你在本文中能找到答案。無(wú)論是給CPU供電，還是給內(nèi)存、顯卡供電，主要的供電方式有兩種，一種是開關(guān)電源，另一種是線性電源。開關(guān)電源就是利用Mos（摩絲）管的輪流導(dǎo)通進(jìn)行供電；而線性電源則是通過(guò)Mos管直接輸出供電?，F(xiàn)在我們通過(guò)類比來(lái)看看這兩種供電方式的基本原理。開關(guān)電源&線性電源開關(guān)電源的主要工作原理就是上橋和下橋的Mos管輪流導(dǎo)通，首先電流通過(guò)上橋Mos管流入，利用線圈的存儲(chǔ)功能，將電能集聚在線圈中，最后關(guān)閉上

2、橋Mos管，打開下橋的Mos管，線圈和電容持續(xù)給外部供電。然后又關(guān)閉下橋Mos管，再打開上橋讓電流進(jìn)入，就這樣重復(fù)進(jìn)行，因?yàn)橐喠鏖_關(guān)Mos管，所以稱為開關(guān)電源。我們以圖為例，首先打開上面的開關(guān)，讓水流入，一定時(shí)間后，關(guān)閉上面的開關(guān)，讓下面的水管開始放水。為什么這么興師動(dòng)眾動(dòng)用兩個(gè)水管，還要一個(gè)儲(chǔ)水桶呢？問(wèn)題就在于上面的水管比較小，而下面的水管比較大，所以控制這個(gè)開關(guān)的控制芯片開通上橋的時(shí)間和下橋的時(shí)間是不一樣的。通過(guò)輪流開關(guān)，使得大水流能夠持續(xù)下去。開關(guān)電源能夠高效率的轉(zhuǎn)換電能，不會(huì)產(chǎn)生太多熱消耗。 而線性電源就不一樣了，由于沒(méi)有開關(guān)介入，使得上水管一直在放水，如果有多的，就會(huì)漏出來(lái)，這就是

3、我們經(jīng)常看到的某些線性電源的Mos管發(fā)熱量很大，用不完的電能，全部轉(zhuǎn)換成了熱能。從這個(gè)角度來(lái)看，線性電源的轉(zhuǎn)換效率就非常低了，而且熱量高的時(shí)候，元件的壽命勢(shì)必要下降，影響最終的使用效果。主板的CPU供電部分1什么是穩(wěn)定、干凈的電源CPU是整個(gè)電腦系統(tǒng)的核心部分，也是最敏感的部件之一。CPU想要很安全地工作必須要有很穩(wěn)定、干凈的電源才行。什么是很穩(wěn)定呢？穩(wěn)定就是在CPU突然滿負(fù)荷運(yùn)作時(shí)，電源可以提供相對(duì)穩(wěn)定的電壓，而不是因?yàn)镃PU負(fù)荷突然變化了，電壓也跟著一起變化，這就是我們說(shuō)的穩(wěn)定。這就好像水庫(kù)一樣，即使在上游出現(xiàn)了輕微的干旱，或是大雨幾天，都不會(huì)影響下游的水位，這就是水庫(kù)的調(diào)節(jié)作用，它能夠使

4、下游的流量保持穩(wěn)定。那什么是干凈呢？干凈就是指提供的電源沒(méi)有太多的雜質(zhì)，比如尖峰的毛刺、高頻的雜波等等。這些東西有什么危害呢？就拿尖峰的毛刺來(lái)說(shuō)，大家都知道CPU其實(shí)是比較脆弱的，里面有數(shù)不清的晶體管，倘若因?yàn)橐恍┘夥宓拿虒?dǎo)致一些晶體管被擊穿，CPU就不能正常穩(wěn)定的工作了，很容易就這樣縮短了CPU的壽命。這就好像用水庫(kù)里的水發(fā)電一樣，在進(jìn)入發(fā)電機(jī)的葉片之前是需要過(guò)濾的，避免某些硬物對(duì)發(fā)電機(jī)的葉片造成損壞。所以在水庫(kù)入水口都會(huì)有一些柵欄起到過(guò)濾的作用，在主板的CPU供電部分也有類似作用的部件，那就是電容。所以很多時(shí)候電容的好壞直接影響到過(guò)濾的質(zhì)量。2什么是電路的相接下來(lái)我們來(lái)說(shuō)說(shuō)這個(gè)“相”字，

5、當(dāng)486、586的時(shí)代過(guò)去后，CPU進(jìn)入一個(gè)瘋狂時(shí)期，主頻不斷地增長(zhǎng)，從原來(lái)的不足100MHz到今天的3000多MHz，隨之而來(lái)的是驚人的發(fā)熱量和不斷增加對(duì)電源的要求。這個(gè)時(shí)候單單靠一相的開關(guān)電源（圖3）是很難完成任務(wù)的，這就需要多增加一相或幾相開關(guān)電源來(lái)分擔(dān)一些任務(wù)，這就是兩相供電和多相供電的來(lái)歷了。i845系列以后的主板，基本上就步入了兩相供電（圖4）的時(shí)期，兩相供電的好處就是用兩組開關(guān)電源輪流分擔(dān)任務(wù)，這樣有效地降低了每相的負(fù)荷，能夠提供更大的電流，還能有效的降低熱損，提高轉(zhuǎn)換效率。每一相都是一組獨(dú)立的開關(guān)電源，通過(guò)一個(gè)總的控制芯片將他們組合在一起?？刂菩酒喠鹘o每個(gè)開關(guān)電源信號(hào)，通過(guò)多

6、個(gè)水管輪流放水，共同來(lái)分擔(dān)任務(wù)。3相數(shù)越多越好嗎既然越多相能夠提供更多的電流，那是不是相數(shù)越多越好呢？首先，我們先排除用料不同而每個(gè)開關(guān)電源的參數(shù)不同來(lái)說(shuō)。相數(shù)越多，能夠提供的電流就越大，一般來(lái)說(shuō)，一相能提供大約30A80A的電流，兩相能提供大約60A160A的電流。和我們上面看到的圖一樣，上水管越多，下水管就可以做得更粗。最近Intel新發(fā)布了新核心Prescott處理器，這種新核心的CPU需求的電流比以前的Northwood核心的CPU大得多，所以有些主板就無(wú)法支持新的處理器。原因除了BIOS不支持外，在硬件上就是CPU的供電部分不符合要求。所以要支持最新的CPU，就必須滿足最新CPU的電

7、流要求。怎么解決呢？?jī)煞N方法，從水流的角度我們也能考慮出來(lái)，一就是將上水管換大一點(diǎn)的；二就是再加一條上水管。這就是目前市面上很多支持Prescott的主板中既有三相供電的，也有兩相供電的原因了。Intel新推出的915/925主板，由于CPU功耗較大，因此大多是三相或四相供電）。三相四相其次，我們也應(yīng)該注意到用料和設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)用料和設(shè)計(jì)到位的兩相供電的主板其實(shí)好過(guò)于用料和設(shè)計(jì)很差的三相電源的主板。這個(gè)道理很明顯，就像說(shuō)兩條水管輸水量大還是三條水管輸水量大？回答這個(gè)問(wèn)題必須先看看兩個(gè)管子內(nèi)徑是不是同一個(gè)規(guī)格的。如果一樣大，那就是三條水管輸水量大，如果不是，那結(jié)果就不同了。 供電部分的做工與品質(zhì)

8、了解了兩相與三相的差別，再來(lái)談?wù)勲娫床糠值淖龉づc品質(zhì)，剛剛說(shuō)到一般來(lái)說(shuō)兩相供電能夠提供大約60A180A的電流，這里不是一個(gè)固定的值，說(shuō)明提供的這個(gè)電流值和很多因素有關(guān)。首先是電路圖設(shè)計(jì)上是否符合要求，不符合要求的電路圖用再好的料都是沒(méi)有用的；其次是用料是否用到位，是不是該用料不能省的地方一個(gè)都沒(méi)有省，另一個(gè)就是用料的質(zhì)量是不是過(guò)硬，當(dāng)然過(guò)硬就需要增加成本。電路的設(shè)計(jì)是有講究的。從兩相供電來(lái)說(shuō)，有的是2×2的，有的是2×3的。這里說(shuō)的2×2是指有兩相，每一相有兩個(gè)Mos管；2×3就是指每相有3個(gè)Mos管。2×3的好處是什么呢？我們知道，在線圈釋放能量的時(shí)候，整個(gè)回路要有大電流通過(guò)，下橋的Mos管正好在這個(gè)回路中，這個(gè)時(shí)候Mos管內(nèi)阻的大小就很重要了。熱功率的計(jì)算公是：功率。當(dāng)電流一定的時(shí)候，降低發(fā)熱量只能從電阻下手，內(nèi)阻越低，發(fā)熱量就會(huì)越小。于是就有了下橋用兩個(gè)Mos管并聯(lián)來(lái)降低內(nèi)阻的方法。兩相，每一相有