電腦主板CPU供電電路原理現(xiàn)用圖解

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1、實(shí)用文檔電腦主板CPU供電電路原理圖解一．多相供電模塊的優(yōu)點(diǎn)1．可以提供更大的電流，單相供電最大能提供25A的電流，相對(duì)現(xiàn)在主流的處理器來說，單相供電無法提供足夠可靠的動(dòng)力，所以現(xiàn)在主板的供電電路設(shè)計(jì)都采用了兩相甚至多相的設(shè)計(jì)，比如K7、K8多采用三相供電系統(tǒng)，而LGA755的Pentium系列多采用四相供電系統(tǒng)。2．可以降低供電電路的溫度。因?yàn)槎嗔艘宦贩至鳎總€(gè)器件的發(fā)熱量就減少了。3．利用多相供電獲得的核心電壓信號(hào)也比兩相的來得穩(wěn)定。一般多相供電的控制芯片（PWM芯片）總是優(yōu)于兩相供電的控制芯片，這樣一來在很大程度上保證了日后升級(jí)新處理器的時(shí)候的優(yōu)勢(shì)。二．完整的單相供電模塊的相

2、關(guān)知識(shí)該模塊是由輸入、輸出和控制三部分組成。輸入部分由一個(gè)電感線圈和一個(gè)電容組成；輸出部分同樣也由一個(gè)電感線圈和一個(gè)組成；控制部分則由一個(gè)PWM控制芯片和兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管（MOS-FET）組成（如圖1）。大全實(shí)用文檔圖1單相供電電路圖主板除了給大功率的CPU供電外，還要給其它設(shè)備的供電，如果做成單相電路，需要采用大功率的管，發(fā)熱量很大，成本也比較高。所以各大主板廠商都采用多相供電回路。多相供電是將多個(gè)單相電路并聯(lián)而成的，它可以提供N倍的電流。小知識(shí)場(chǎng)效應(yīng)管：是一種單極性的晶體管，最基本的作用是開關(guān)，控制電流，其應(yīng)用比較廣泛，可以放大、恒流，也可以用作可變電阻。PWM芯片：PWM即Pul

3、seWidthModulation（脈沖寬度調(diào)制），該芯片是供電電路的主控芯片，其作用為提供脈寬調(diào)制，并發(fā)出脈沖信號(hào)，使得兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管輪流導(dǎo)通。實(shí)際電感線圈、電容和場(chǎng)效應(yīng)管位于CPU插槽的周圍（如圖2）。大全實(shí)用文檔圖2主板上的電感線圈和場(chǎng)效應(yīng)管了解了以上知識(shí)后，我們就可以輕松判斷主板的采用了幾相供電了。三.判斷方法1．一個(gè)電感線圈、兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管和一個(gè)電容構(gòu)成一相電路。大全實(shí)用文檔這是最標(biāo)準(zhǔn)的供電系統(tǒng)，很多人認(rèn)為：判定供電回路的相數(shù)與電容的個(gè)數(shù)無關(guān)。這是因?yàn)樵谥靼骞╇婋娐分须娙莺芨辉＃?，一個(gè)電感加上兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管就是一相；兩相供電回路則是兩個(gè)電感加上四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管；三相供電回路則是

4、三個(gè)電感加上六個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管。依次類推，N相也就是N個(gè)電感加上2N個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管。當(dāng)然這里說的是最標(biāo)準(zhǔn)的供電系統(tǒng)，對(duì)一些加強(qiáng)的供電系統(tǒng)的辨認(rèn)就需要大家多多積累了。圖3一個(gè)電感線圈和兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管組成一相回路該圖是一個(gè)兩相供電電路，其中一個(gè)電感線圈和兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管組成一相回路。這是最常見的，也是最為標(biāo)準(zhǔn)的一種供電模式。2．電感線圈數(shù)目減一等于相數(shù)。由于許多主板有CPU輔助供電電路，其第一級(jí)電感線圈也做在附近，所以，有了電感線圈數(shù)目減一等于相數(shù)的說法。但對(duì)于沒有CPU輔助供電的主板，這種方法就不太適用。大全實(shí)用文檔圖4帶有輔助供電電路的主板該圖所示的是一個(gè)兩相供電電路，最左面的那個(gè)電感線圈是單獨(dú)用

5、來給CPU供電的（既第一級(jí)電感線圈），所以三個(gè)電感線圈減一即為兩相供電。查看PWM芯片編號(hào)PWM芯片一般位于電感線圈或場(chǎng)效應(yīng)管的周圍，該芯片的功能在出廠的時(shí)候都已經(jīng)確定，如一個(gè)兩相的控制芯片是不可能用在三相的供電電路上。所以查詢主板使用的PWM控制芯片的型號(hào)，就可以知道主板采用幾相供電了。PWM芯片設(shè)計(jì)廠商眾多，大約有一百多家，包括IGS、CMA、ITE、CW、Winbond、Atmel、SANYO、Intersil以及Richtek等大全實(shí)用文檔5兩相的控制芯片RichtekRT9241注：有的控制芯片是有一定的彈性的，比如RichtekRT9237就是一個(gè)2-4相的控制芯片。這

6、時(shí)我們需要通過觀察元器件數(shù)量，才能最終判斷是幾相供電回路。這種方法應(yīng)該是最為簡(jiǎn)易，也最為準(zhǔn)確的。兩相和三相或多相的到底孰優(yōu)孰劣？筆者認(rèn)為主板幾相供電并不重要，貴在設(shè)計(jì)和用料的選擇。1．一個(gè)合理的電路設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮諸多因素，如信號(hào)的穩(wěn)定性、干擾、散熱等。如果一個(gè)三相回路的設(shè)計(jì)僅僅只是為了實(shí)現(xiàn)大功率的電流轉(zhuǎn)換分配，忽視了電源的穩(wěn)定性，因而產(chǎn)生了大幅度紋波干擾等情況的副作用，那它必然是個(gè)失敗的設(shè)計(jì)！2．同樣設(shè)計(jì)下的三相供電理論上優(yōu)于兩相供電。大全實(shí)用文檔3．從電路工作原理上來講，電源做的越簡(jiǎn)單越好。從概率上計(jì)算，每個(gè)元件都有一個(gè)“失效率”的問題，用的元件越多，組成系統(tǒng)的總失效率就越大。這樣

7、多相供電的系統(tǒng)就更容易出現(xiàn)問題，所以選料用料對(duì)多相供電電路來說就更為重要。不過，我們沒有必要懷疑兩相供電的穩(wěn)定性，只要穩(wěn)定、設(shè)計(jì)合理，沒有理由拒絕兩相供電的產(chǎn)品。我們經(jīng)常會(huì)聽到主板供電回路的相數(shù)、電容、電感線圈和場(chǎng)效應(yīng)管（MOS管）等這些關(guān)鍵詞，可對(duì)這神秘的供電電路部分，你又知道多少呢？我們這里談的主板供電系統(tǒng)，一般是指CPU、內(nèi)存和顯卡供電單元。CPU供電單元是大家經(jīng)常接觸到的，我們平時(shí)所說的N相供電指的就是CPU供電，同時(shí)CPU供電電路也是整個(gè)主板中最重要的供電單