Сегодня мы попытаемся разобраться в том, что такое блок VRM и почему так важно, чтобы он был качественным.
Как работает VRM?
Первая задача VRM состоит в том, чтобы понижать напряжение блока питания с 12 Вольт до необходимого значения. Для процессоров оно обычно составляет от 1,1 до 1,3 Вольт. Чувствительная электроника может с легкостью выйти из строя от излишнего напряжения. Точность имеет огромное значение при питании процессора. Необходимое напряжение должно подаваться постоянно, без просадок и завышений. Именно поэтому система VRM несколько точнее, чем просто кусок провода и резистор, однако в своей основе это все же понижающий преобразователь с высокой точностью.
В системе VRM для выполнения этой задачи используются три основных компонента: МОП-транзисторы (их еще называет мосфетами, MOSFET), катушки индуктивности (дроссели) и конденсаторы. Для управления этими элементами также применяется интегральная схема (integrated circuit, IC), которую еще иногда называют ШИМ (PWM) контроллером. Так выглядит упрощенная схема однофазного VRM:
Упрощенная схема однофазного VRM
VRM1 и VRM2 на видеокарте
Под данными обозначениями на видеокарте располагаются транзисторы системы питания видеокарты от которых запитаны графический чип и видеопамять. Если посмотреть на текстолит видеоадаптера без системы охлаждения, то VRM 1 и VRM 2 показывают температуры этих элементов:
Система питания видеокарты
Чем мощнее видеокарта, тем их больше. Очень хорошо, когда эти транзисторы имеют свое собственное охлаждение в виде отдельного радиатора или отдельной тепловой трубки, заведенной на основной радиатор охлаждения.
Отдельный радиатор охлаждения системы питания видеокарты
Их температура (GPU VRM1 и VRM2) практически всегда отличается от температуры видеочипа (Диод ГП) и это нормально. Естественно чем она ниже , тем лучше. Для примера – 60-65 градусов в нагрузке это очень хороший показатель для транзисторов питания. Показатель в 90 и выше является достаточно высоким, что существенно снизит их срок службы.
Транзисторы
«MOSFET» является аббревиатурой, которая расшифровывается как «Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor». Так что MOSFET — это полевой МОП-транзистор с изолированным затвором.
Видео на YouTube канале “Этот компьютер”
InfoCAST #041 | Карт нет, но вы держитесь
Тест. Сможешь отличить компьютерную графику от реальных видео?
GTX 1050 Ti в 2021 году (карта, которую пока не скупают майнеры)
Управление модулями пельтье. Дальнейшие планы развития системы охлаждения.
Железные новости Января | InfoCAST #040
Обзор Windows 10X (будущая ОС от Microsoft)
Железные новинки Intel, AMD, Nvidia на CES 2021
Защита материнской платы от конденсата
Какое “железо” выйдет в 2021 году?
Всё железо 2020 года. InfoCAST #039
Различия между разными Samsung B-Die комплектами ОЗУ.
О ситуации Hardware Unboxed с Nvidia
Лучшие процессоры на 1156 сокет
Платформа LGA1156 просуществовала совсем недолго: с конца 2009 по начало 2011 года. Она предназначалась для первых настольных процессоров семейства Core. Несмотря на свой почтенный возраст, эти процессоры подойдут не только для повседневных задач, но даже …
VRM: важный в роли, но часто забытый
На каждой материнской плате есть цепь рядом с CPU, называемая модулем регулятора напряжения или VRM. Задача VRM состоит в том, чтобы сделать питание от блока питания пригодным для использования процессором и помочь, стабилизировать его. Если бы не VRM, ваш процессор даже не работал бы!
ОЗУ также имеет гораздо меньший, более простой VRM рядом со слотами оперативной памяти. Тем не менее, обычно фокусируется только на VRM процессора. Тяжёлый разгон ОЗУ выполняется немногими, и ОЗУ потребляет меньше энергии, чем ЦП, поэтому его часто игнорируют.
Дроссели
Дроссели — это катушки индуктивности, которые стабилизируют напряжение. Вместе с конденсаторами они образуют LC-фильтр, позволяющий избавиться от скачков напряжения и уменьшить пульсации. В современных материнских платах дроссели выглядят как темные кубики, находящиеся около МОП-транзисторов.
БлокиVRM из нескольких фаз
Современные компьютеры требуют наличия более одной фазы VRM. Несколько фаз распределяют нагрузку по всей области платы, уменьшая выработку тепла и нагрузку на компоненты, а также обеспечивая другие электрические улучшения, связанные с эффективностью и стоимостью деталей.
Примерная схема VRM с тремя фазами
Каждая фаза современных многофазных VRM систем обеспечивает часть необходимой мощности, поочередно питая процессора. Работая индивидуально, каждая фаза обеспечивает короткий импульс мощности, который можно визуализировать в виде волны прямоугольной формы.
ШИМ контроллер формирует импульсы для каждой из четырех фаз VRM, при этом одновременно работает только одна фаза.
Импульс каждой работающей фазы смещается относительно последней, так чтобы работала только одна фаза и общее напряжение никогда не менялось. В результате полученное напряжение будет иметь гораздо меньший уровень пульсаций, что крайне важно для правильной работы процессора. Именно в таком подходе и заключается основное преимущество многофазных цепей питания – более стабильный уровень подаваемого на процессор напряжения.
Как узнать версию BIOS материнской платы
Функциональность материнской платы во многом определяет её прошивка. Для установки новейших процессоров в системные платы прошлых лет на них часто приходится обновлять BIOS. В новые версии микропрограммы добавляют коды для поддержки свежих моделей CPU на …
Контроллер
Контроллер — чип, рассчитывающий, с каким сдвигом по времени будет работать та или иная фаза. Является «мозгом» всей VRM.
Как VRM улучшает производительность?
КомпонентыVRM на материнской плате
Целью VRM является обеспечение бесперебойного и надежного питания процессора. Тем не менее, даже базовый блок VRM может обеспечить достаточную производительность для работы ЦПУ среднего уровня на стандартных частотах. При разгоне или превышении ограничений компонентов, качество VRM становится заметно более важным.
Как работает Ray Tracing и как он отличается в играх? Часть 1
Энтузиасты вынуждены искать материнские платы с VRM, выполненным из надежных компонентов. Если детали невысокого качества, то они могут выдавать недостаточное напряжение под нагрузкой, что может привести к неожиданному отключению. Многие производители отмечают в своих рекламных материалах качественные конденсаторы как «Solid Capacitors» или «Твердотельные конденсаторы». В тоже время для обозначения более дорогих дросселей может использоваться понятие «Premium Alloy Chokes». Дополнительным свидетельством хорошего блока VRM может служить наличие радиаторов, поскольку более мощная система требует своевременного отвода тепла.
Для тех, кто хочет знать больше:
Понравилась статья? Дальше интересней… Подписывайтесь!
Спасибо! Вы успешно подписаны на нашу рассылку.
Перейдите на свою почту для подтверждения подписки
Нажимая на кнопку “Получать статьи”, я даю
согласие на рассылку
,
обработку персональных данных и принимаю
политику конфиденциальности
.
Какой процессор нужен для GTX 1650
Видеокарта Nvidia GeForce GTX 1650 – это входной билет в мир видеоигр. Модели-предшественники уже не могут дать необходимый уровень производительности для разрешения 1080p. GTX 1650 можно использовать как для сборки нового игрового системного блока, так …
Как узнать, поддерживает ли процессор AVX
Аббревиатура AVX расшифровывается как Advanced Vector Extensions. Это наборы инструкций для процессоров Intel и AMD, идея создания которых появилась в марте 2008 года. Впервые такой набор был встроен в процессоры линейки Intel Haswell в 2013 …
