Модуль регулятора напряжения

редактировать
Модуль регулятора напряжения для IBM Сервер Netfinity 7000 M10 с процессором Intel Xeon 500 МГц

A модулем регулятора напряжения (VRM ), иногда называемым модулем питания процессора (PPM ), является понижающим преобразователем, который обеспечивает микропроцессор соответствующее напряжение питания, преобразуя +5 В или +12 В в гораздо более низкое напряжение, необходимое для ЦП, что позволяет устанавливать на одну материнскую плату процессоры с разным напряжением питания. В системах персональных компьютеров (ПК) VRM обычно состоит из силовых MOSFET устройств.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Идентификация напряжения
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Обзор
Haswell оснащен FIVR

Некоторые модули регуляторов напряжения припаяны к материнской плате, а другие установлены в открытом слоте, специально предназначенном для установки модульных регуляторов напряжения. Некоторые процессоры, такие как процессоры Intel Haswell, имеют компоненты регулирования напряжения в том же корпусе (или кристалле), что и ЦП, вместо того, чтобы иметь VRM как часть материнской платы; Такая конструкция вносит определенные уровни упрощения в сложное регулирование напряжения, включая многочисленные напряжения питания ЦП и динамическое включение и выключение различных областей ЦП. Регулятор напряжения, встроенный в корпус или на кристалле, обычно называется полностью интегрированным регулятором напряжения (FIVR) или просто встроенным регулятором напряжения (IVR).

Модуль регулятора напряжения (части, внешние по отношению к полностью интегрированному регулятору напряжения процессора) на материнской плате компьютера, покрытый радиаторами

Большинству современных ЦП требуется менее 1,5 В, так как Разработчики ЦП склонны использовать более низкие напряжения ядра ЦП ; более низкие напряжения помогают снизить рассеиваемую мощность процессора, которая часто определяется через расчетная тепловая мощность (TDP), которая служит номинальным значением для проектирования систем охлаждения процессора.

Некоторые регуляторы напряжения подают на процессор фиксированное напряжение питания, но большинство из них воспринимают необходимое напряжение питания от процессора, по существу действуя как плавно регулируемый регулируемый регулятор. В частности, согласно спецификации Intel, VRM, припаянные к материнской плате, должны выполнять измерения.

Современные графические процессоры (GPU) также используют VRM из-за более высокой мощности и текущих требований. Эти VRM могут выделять значительное количество тепла и требуют радиаторов отдельно от GPU.

Идентификация напряжения

Микропроцессор передает на VRM правильное напряжение питания. при запуске через несколько битов, называемых VID (определение идентификации напряжения). В частности, VRM изначально обеспечивает стандартное напряжение питания для логики VID, которая является частью процессора, единственная цель которого - затем отправить VID в VRM. Когда VRM получил VID, идентифицирующий необходимое напряжение питания, он начинает действовать как регулятор напряжения, обеспечивая необходимое постоянное напряжение для питания процессора.

Вместо того, чтобы блок питания генерировал некоторое фиксированное напряжение, ЦП использует небольшой набор цифровых сигналов, линии VID, для указания бортовому преобразователю мощности требуемого уровня напряжения. Затем импульсный преобразователь понижающего преобразователя соответственно регулирует свой выход. Достигнутая таким образом гибкость позволяет использовать один и тот же блок питания для ЦП с различным номинальным напряжением питания и снизить энергопотребление в периоды простоя за счет снижения напряжения питания.

Например, блок с 5-битным VID будет выдавать одно из максимум 32 (2) различных выходных напряжений. Эти напряжения обычно (но не всегда) равномерно распределены в заданном диапазоне. Некоторые из кодовых слов могут быть зарезервированы для специальных функций, таких как выключение блока, поэтому 5-битный блок VID может иметь менее 32 уровней выходного напряжения. Как числовые коды соответствуют напряжениям питания, обычно указывается в таблицах, предоставляемых производителями компонентов. С 2008 года VID выпускается в 5-, 6- и 8-битных вариантах и ​​в основном применяется для модулей питания с выходным напряжением от 0,5 В до 3,5 В.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть носители, относящиеся к модулям регулятора напряжения.
Последняя правка сделана 2021-06-18 05:18:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте