你真的需要? 数字式PWM供电主板解析 | |
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http://www.sina.com.cn 2006年12月06日 09:55 泡泡网 | |
作者:魏闯 无论是做为发烧友还是普通的用户,在选购主板时都会非常留意主板的供电部分。自Intel发布代号为Prescott长达31级流水线的处理器以来,功耗增加,发热量变大,而供电部分就被不断的加强以满足CPU更多的电流需求。去年发布的PD双核处理器因为仍然基于Netburst长流水线架构,导致功耗始终未能得到控制。直到Intel在今年推出短流水线设计的Conroe处理器,才使得CPU的功耗得以控制。 然而我们依然不乐观的看到,基于Conroe好搭档的P965系列主板仍然采用了加强型的供电模组,因为更多的玩家买来Conroe处理器就是为了一“超”为快。从三相供电、四相供电、六相供电、八相供电直到出现十二相供电的技嘉GA-965P-DQ6主板。 技嘉GA-965P-DQ6主板的十二相供电 还有一种供电改良的方式近期颇为热门。今年台北COMPUTEX 2006电脑展上,DFI展示了一款模样诡异的主板:LanParty UT CFX3200-M2R。在CPU周围,传统的供电系统已被打破。高耸的电容已经消失的无影无踪,这款标价2999元的LanParty UT CFX3200-M2R引起了玩家的强烈兴趣,难道未来的主板将不需要PWM吗? 数字式PWM供电 DFI这款全新主板采用了一种名为“数字式PWM供电”的新方式,它主要将传统的铝制电解电容、MOSFET、扼流线圈元件更换为数控电气性能更高的贴片/BGA封装元件,有效避免传统铝制电解电容大功耗下不稳定、爆浆等问题。但这款主板在市场化道路上面临一个难题,BGA封装的一体式电感线圈目前全球只有美国一家名为CB的工厂出品,造价是传统扼流线圈的5倍,而且产能无法适应主板规模化生产的需求。 ● 数字供电时代来临: 12月4日,昂达针对Intel平台高调发布了经过半年研测的“Hyper PWM”供电技术,在首款基于该技术的昂达965PT主板上我们惊喜的发现了“数字式PWM供电”的身影。 昂达965PT主板 昂达965PT主板基于P965+ICH8芯片组设计,与同类P965主板最大的不同在于它的CPU供电部分,这就是被称为“Hyper PWM”的供电技术。 可以看到以往的直立电容全部消失 小编发现,与DFI “数字式PWM供电”技术类似,昂达965PT主板的CPU供电部分不使用常见的液态电解电容,转而采用电气性能更稳定的陶瓷电容(MLCC)替代液态电解电容。 ● 陶瓷电容的优势: 陶瓷电容(MLCC)最大的特点是耐高温、抗高压,以6.3V/10uF的型号陶瓷电容为例,它必须满足150度以上高温工作和承受400V瞬间直流电不穿的测试,耐压性能是液态电解电容的4倍,体积更只有后者的1/25,大大精简了主板主供电部分的设计,也解决了一大散热难题。 MLCC陶瓷电容需要经受近400V瞬间电击不被击穿穿的测试 在MOSFET和电感部分为了适应工业化规模生产的需要,昂达965PT没有采用DFI的一体式BGA封装元件,仍延用了封闭式电感和英飞凌MOSFET。请看上图编号为R22M来自美国TOKO半导体的封密电感,它的内部结构是氧体瓷芯+线圈,阻抗在0.9~1.0mΩ,比同类线圈低一倍,价格仅为DFI一体式BGA封装电感的1/3。这样的电路设计既完整了“数字式PWM供电”模块的架构又控制了成本,为这项技术下一步在主流玩家中的普及打下了基础。 很多玩家可能会有疑问,陶瓷电容的容值这么小,它能起到大容量铝制电解电容的作用么? 小编了解到,从技术层面实现小容值陶瓷电容替代大容值铝制电解电容有个基本原理。电容的主要作用有滤波、去耦、耦合等,应用在主板主供电部分的电容主要作用为滤波。昂达965PT主板的工程师调整了PWM控制芯片ISL6366的硬件参数,让开关式MOSFET运行在更高的频率下,参数提高后,电流纹波会变小这样对电容的容值要求就没那么大了。经过电路测算,带相同的负载电流,有无大电容,“Hyper PWM”供电都能将电流纹波都做到了一样。 ● 双BIOS设定,永保BIOS的安全 作为首款采用“数字式PWM供电”技术的P965主板,昂达965PT也在多媒体外围装备方面下足了心思。 采用双BIOS设计的昂达965PT 已经很久没有看到主板上带两片Flash ROM芯片,昂达965PT和它的“Dual BIOS”技术试图延续这项经典功能。上图中的两片BIOS并不是简单的主从关系(Master/Slave),而是处于完全对等的地位(Peer to Peer)。除了具备双BIOS的安全防护功能之外,更出色的是可以让两片BIOS分别设置不同的启动环境,形成各种各样的设置组合,使BIOS变得富有创意。BIOS1和BIOS2都是可以独立启动的系统,两片BIOS相互之间可以进行资料重写,所以如果一个BIOS损坏了,不但可以马上转另一个BIOS启动,而且还可以利用内容完好的BIOS来修复被破坏的BIOS。 昂达P965PT采用双千兆网卡 千兆网络适配器也是Intel数字家庭环境必备的组件,昂达965PT更配备了双千兆网卡模块,这款支持组建无盘终端的Realtek8110SC硬千兆网卡控制器能有效降低网络掉线和超频带来的网卡失效情况。 ● 加强的供电散热: 昂达965PT的供电部分还附送了纯铝散热鳍片,进一步降低MOSFET的发热量。同时主板背部覆盖大量散热锡条,也能够加强为供电模组的散热效果。 供电部分加强型的散热
板载Debug数字侦错器方便玩家判断系统状态,同时接口埠提供的8声道音频系统还带有同轴数字音频输入、输出接口。
Debug数字侦错器以及I/O接口
我们经常在高端显卡上看到钽电容,同样是小体积、高电气标准的方案,厂商为什么更倾向在“数字式PWM供电”技术中选择陶瓷电容呢? 通过对上述技术的揣摩,我们不难发现一波针对CPU的供电革命在板卡厂商中已经愈演愈烈,在各类技术中“数字式PWM供电”有可能成为配套Intel多核、高频处理器主流解决方案,前提是基于该技术的主板能够把零售价格控制在合理的范围内,至少不能与常规供电方式的同类主板高太远。小编已经获悉,昂达965PT即将上市,以该品牌一贯针对主流玩家的市场定位看,“数字式PWM供电”主板有望进入主流人群视线。 |