Ce este VRM și cum afectează procesorul

Modulul de reglare a tensiunii (Voltage Regulator Module - VRM) este una dintre componentele hardware esențiale din structura generală a unui sistem de placă de bază. Cu toate acestea, VRM nu a primit multă atenție de mult timp. și nici măcar oamenii nu-și cunosc existența. În teorie, VRM se asigură că procesorul sau GPU-ul dvs. primește cea mai curată sursă de energie posibilă la un nivel de tensiune consistent. În acest articol, vom vorbi despre ce este VRM și cum afectează procesorul. Sa incepem!





thevideo / me / pair

VRM slab poate duce la performanțe degradate, precum și la limitarea performanței procesorului ori de câte ori acesta încarcă sarcini. Și poate duce chiar la opriri neașteptate ale sistemului, mai ales atunci când este overclocking. De fapt, înainte de cauzele cunoscute ale software-ului, se consideră că punctele slabe ale designului VRM sunt legate de recentele ajustări ale Apple la i9 MacBook Pro.



Să vedem mai jos ce este un VRM și cum afectează performanța procesorului.

Ce este VRM

VRM este un circuit care convertește tensiunea DC de la această valoare la o valoare mai mică și, în același timp, menține această tensiune în limitele admise la diferite niveluri de încărcare. Cealaltă denumire a acestuia este „convertor DC-DC”. Este imposibil să spunem că această funcție de conversie este de fapt o tehnologie nouă, întrucât are o viață egală cu cea a industriei electronice și electronice. De asemenea, este ușor să vedeți că există multe circuite VRM pe placa de bază a computerului. Oferă energie CPU, RAM de la + 5VDC sau tensiune sursă + 12VDC la tensiunea mai mică pe care o au și CPU și RAM. Asta poate funcționa.



Cum funcționează VRM?

VRM din sursa de alimentare a computerului este de fapt un stabilizator de tensiune continuă. Aceasta funcționează în conformitate cu metoda de modulare PWM la fel ca circuitul PWM de putere principală. De asemenea, are componente echivalente, cum ar fi oscilatorul IC, Mosfet, bobina PWM și condensatorul de filtrare.



Prima sarcină a VRM este de a converti puterea de 12 volți de la sursa de alimentare a computerului într-o tensiune, astfel încât microprocesorul să poată fi utilizat. Pentru microprocesoare, această tensiune variază în principal de la 1.1V la 1.3V. Dispozitivele electronice sofisticate din cadrul fiecărui microprocesor nu reușesc cu ușurință să obțină efectul necesar din motive de putere. Precizia este, de asemenea, importantă ori de câte ori alimentarea procesorului și tensiunea necesară trebuie să se distribuie cât mai exact posibil. De aceea, structura VRM este mult mai complexă decât un segment de fir simplu. Cu toate acestea, inima VRM-urilor este practic un convertor buck - un dispozitiv care scade cu precizie tensiunea la nivelul corespunzător.

VRM utilizează următoarele trei componente pentru a-și îndeplini activitatea:



  • MOSFET (care este prescurtarea pentru tranzistorul cu efect de câmp metal-oxid-semiconductor, care înseamnă tranzistor cu efect de oxid de metal - semiconductor).
  • Inductori (numiți și inductori).
  • Condensator.

Există, de asemenea, un circuit integrat (IC) pentru a le controla pe toate, uneori numite controlere PWM. Iată o diagramă simplă a unui sistem VRM monofazat:



VRM

VRM multifazice

Computerele moderne au nevoie de mai mult decât un VRM monofazat. Sistemele moderne de alimentare utilizează de fapt un VRM multifazic. Fazele multiple răspândesc sarcina de putere într-o zonă fizică mai largă, ceea ce reduce producția de căldură și stresul asupra componentelor. Pe lângă furnizarea altor îmbunătățiri electrice legate de eficiență și, de asemenea, costurile pe parte.

VRM

Fiecare etapă a unui VRM multifazic modern furnizează o fracțiune din puterea necesară. Acest lucru se face pe rând pentru a furniza energie procesorului. Luată individual, fiecare fază oferă un scurt moment de putere, vizualizat ca o undă de formă pătrată.

VRM

Explozia de putere a fiecărei faze este eșalonată de la ultima, astfel încât, în timp ce funcționează o singură fază la un moment dat, cantitatea totală de putere nu se schimbă niciodată. La rândul său, aceasta produce o sursă de energie fiabilă și fiabilă - puterea curată necesară pentru ca un procesor să funcționeze optim. Mai jos puteți vedea un sistem simplificat în funcțiune.

VRM

Numerotarea fazelor VRM și adevărul în publicitate

VRM-urile sunt de obicei vândute ca 8 + 3 sau 6 + 2. Numărul dinaintea plusului indică de fapt numărul de faze dedicate curățării puterii CPU. Numărul după plus indică fazele VRM rămase pentru alimentarea altor componente ale plăcii de bază, cum ar fi RAM.

Când primul număr este mai mare de 8, cum ar fi 12 + 1, 18 + 1 sau chiar mai mare, atunci producătorul folosește cel mai mult un dispozitiv numit dubler. Un dublu le permite să multiplice avantajele fazelor existente fără a construi faze suplimentare în tablă. Când acest lucru nu este la fel de eficient ca fazele complet separate, permite anumite îmbunătățiri electrice la un cost mai mic. Și, deoarece permite, de asemenea, producătorilor să crească un număr cu care se confruntă cumpărătorii, cu mici cheltuieli pentru ei înșiși, ei profită în mare parte.

Unii producători, în special Gigabyte, au început, de asemenea, să eticheteze fazele conectate în paralel, deoarece dacă sunt două faze separate. De fapt, aceasta este de fapt o fază duplicată. Semnalele sale electrice sunt sincronizate în loc să fie eșalonate, eliminând multe dintre beneficiile unei faze suplimentare adevărate. Dar producătorii sunt în general dispuși să aplice definiția din dicționar a unui cuvânt dacă se potrivește scopurilor lor. Nu este etic, cu siguranță și poate și întunecat din punct de vedere juridic. Cu toate acestea, ca întotdeauna, cavet emptor.

Cum îmbunătățește performanța VRM?

Overclockerii ar trebui să caute un VRM realizat din componente fiabile. Dacă componentele sale sunt ieftine, este posibil să nu furnizeze suficientă tensiune sub sarcină, ceea ce va provoca opriri surprinzătoare. Cele mai variabile componente sunt condensatoarele și, de asemenea, bobinele. Trebuie să căutați condensatoare rezistente la scurgeri. Acestea sunt comercializate în mare parte sub denumiri precum condensatoare japoneze, condensatoare întunecate sau condensatoare solide. Overclock-urile mari vor avea nevoie și de sufocări mai bune. Puteți găsi acest nume numit bobine de super-ferită (SFC) sau bobine de aliaj premium. De asemenea, căutați și radiatoare pentru unele sau toate MOSFET-urile, dacă este posibil.

Imaginați-vă că principalul transformator de alimentare al sursei de alimentare este un rezervor de apă. Cu sursa de alimentare normală care are 3 compartimente corespunzătoare a 3 capete de duză, 3 linii principale de alimentare. Astfel, fiecare compartiment (capacitatea fiecărei linii) va fi mai mic decât capacitatea totală a containerului (capacitatea totală de alimentare cu energie electrică). Pentru o sursă de alimentare VRM, containerul are doar 1 compartiment și 1 sursă de apă de 12V, astfel încât se poate spune că capacitatea totală de stocare va fi egală cu capacitatea totală pentru linia de 12V. Sursa de alimentare de 12V pentru restul de 2 linii este prin circuitul VRM sau se poate spune că celelalte două linii sunt o sarcină de linie de 12V. Teoretic:

Capacitate alimentator = Capacitate 12V = Putere 5V = Capacitate 3,3V, cu condiția ca 2 din cele 3 linii să aibă o sarcină zero.

lg g3 android n

Mai departe

Ei bine, dacă aveți 2 surse de alimentare cu același nivel de putere, atunci sursa de alimentare VRM vă va oferi întotdeauna un nivel mai mare de putere pentru fiecare linie. Pe baza nevoilor noului sistem, care folosește în prezent multă energie din linia de 12V, acest lucru vă va ajuta să nu cumpărați o sursă de energie mai mare.

Pentru a ușura înțelegerea, putem compara cele două surse de alimentare diferite ale AcBel, R8 607W. Aceasta nu are VRM, iar R88 are VRM atât pentru liniile de 5V, cât și pentru cele de 3.3V. Putem vedea că, deși același nivel de putere este de 600 W, puterea totală (ieșire maximă) a fiecărei linii de alimentare, R88 are de fapt o capacitate mai mare. Linia R88 de 12V are 540W @ 45A, iar R8 are doar 480W @ 40A. Când doriți o sursă de alimentare de 12V cu o capacitate de 40A, împreună cu o sursă de alimentare VRM, trebuie să alegeți să cumpărați o sursă de alimentare cu o capacitate de peste 680W. Cu toate acestea, cu o sursă de alimentare VRM, este suficientă doar o sursă de alimentare de 600W.

Concluzie

Bine, asta a fost tot oameni buni! Sper să vă placă acest articol VRM și să vi se pară de ajutor. Dă-ne feedback-ul tău despre asta. De asemenea, dacă aveți întrebări și probleme suplimentare legate de acest articol. Apoi anunțați-ne în secțiunea de comentarii de mai jos. Ne vom contacta în curând.

O zi bună!

Vezi și: Instrumente esențiale pentru a vă testa testul CPU