Поговорим о фазах питания процессора

 


Когда речь заходит о материнских платах, разговор практически никогда не обходится без того, сколько фаз питания процессора применено в той или иной модели. Этот параметр не часто указывается в спецификациях на материнскую плату, но непременно фигурирует в обзорах той или иной модели, да и на многочисленных форумах и обсуждениях системных плат и/или чипсетов о питании CPU речь заходит всегда. Иногда упоминание о количестве фаз присутствует в рекламных материалах или на коробке материнской платы. Фазы питания процессора – что это, что они делают, для чего нужны и сколько их вообще надо? Давайте разбираться.

Что такое фазы питания

Чтобы знать, о чем собственно речь, давайте обратимся к фотографии материнской платы, вернее, к части ее, расположенной возле процессорного сокета. Вот типичная картина того, что можно увидеть на любой плате.

Фазы питания процессора – что этоЧто-то похожее вы сможете найти и на своей. Разница будет только в количестве компонентов, окружающих сокет.

Если рассматривать устройство каждой фазы питания, то можно выделить несколько блоков по своему назначению.

Фазы питания процессора – что это

Все обозначения постепенно станут понятны.

Итак, что это такое? Современные блоки питания (БП) выдают напряжения ±12 В, ±5 В и ± 3.3 В. Однако современным процессорам необходимо гораздо меньше – порядка одного вольта, отклоняясь в ту или иную сторону в зависимости от нагрузки. При этом, если посмотреть на спецификации CPU, мы найдем такой параметр, как «Расчетная мощность» (он же TDP – расчетная тепловая мощность). В данном случае это величина, относящаяся к системе охлаждения, которая должна справляться с такой тепловой мощностью. Данное значение не эквивалентно энергопотреблению процессора, тем более оно меняется в зависимости от нагрузки и нагрева, но весьма близко к нему.

Так, если обратиться к спецификации CPU Intel Core i7-7700, то расчетная мощность составляет 65 Вт. В нашем случае не столь важно, сколько точно потребляет данный процессор. Просто предположим, что его энергопотребление и составляет 65 Вт.

Значит, система питания CPU должна обеспечить подвод такой мощности. Т. к. готового напряжения от блока питания мы не получаем, значит, придется подготовить нужное его значение. Для этого и служит система питания CPU.

Устройство и принцип действия

В качестве исходного напряжения берется +12 В, которое поступает непосредственно от используемого БП. Теперь надо выполнить преобразование, понизив напряжение до нужного значения. Этим занимается VRM (Voltage Regulation Module — модуль регулирования напряжения).

Сам VRM состоит из нескольких частей, это:

  • PWM-контроллер (ШИМ-контроллер).
  • Драйвер.
  • MOSFET-транзисторы.
  • Дроссель (индуктивность).
  • Конденсатор.

Phase_GBTz68UD3HB3_driver

Сейчас часто драйвер и пара MOSFET-транзисторов объединены в один корпус, а не являются дискретными элементами. Сути дела это не меняет. В одном корпусе или в разных - все это перечень компонентов, составляющих фазу питания CPU.

Основным управляющим элементом выступает PWM-контроллер. (Напомню, что аббревиатура PWM расшифровывается как широтно-импульсная модуляция – ШИМ). Он генерирует прямоугольные импульсы с установленной частотой, амплитудой и скважностью. Они подаются на электронный ключ (драйвер).

Phase_duty_cycle

Скважность импульса определяет уровень выходного напряжения, которая вычисляется как отношение периода к длительности импульса. Таким образом, этот электронный ключ постоянно подключает/отключает входное напряжение, равное +12 В, к этому напряжению подключена нагрузка.

Сам электронный ключ состоит из пары MOSFET-транзисторов (n-канальные полевые МОП-транзисторы) под управлением драйвера. Эти транзисторы попеременно открываются-закрываются таким образом, что при открытии одного второй закрыт. Один из транзисторов своим стоком подключен к шине питания 12 В, второй - истоком к общему проводу. Сигнал от PWM-контроллера поступает на затворы, открывая и закрывая их в соответствии с частотой подаваемых сигналов.

Pic_1

Полученный модулированный сигнал с амплитудой 12 В поступает в LC-фильтр, т. е. через последовательно включенный дроссель (индуктивность) и параллельно подключенный конденсатор, что является нагрузкой. Возникающая ЭДС индукции не позволяет току возрастать мгновенно. В это же время происходит и заряд конденсатора. После закрытия электронного ключа та же ЭДС обеспечивает прежнее направление тока и не допускает резкого его снижения, помогает и разряжающийся конденсатор.

Чтобы не вдаваться в подробности, скажу так: в конечном итоге из импульсного сигнала выделяется постоянная составляющая, и на выходе со сглаживающего LC-фильтра получаем постоянное напряжение нужного значения. Правда, выходное напряжение будет содержать некоторый уровень пульсаций относительно среднего значения.

Phase_12

Для минимизирования пульсаций используют несколько таких цепей, т. е. фаз питания, которые работают таким образом, что подаваемые от PWM-контроллера импульсы в каждую фазу смещены друг относительно друга. Величина этого смещения зависит от количества используемых фаз. Т. е. смещение вычисляется как отношение периода переключения MOSFET-транзисторов к количеству фаз.

Тем самым выходной сигнал с каждого сглаживающего фильтра также смещен по отношению к другому. Также смещены будут и пульсации выходного напряжения. Результирующее напряжение будет иметь уже гораздо меньший уровень пульсаций. И это одно из преимуществ именно многофазных цепей питания – получение более стабильного уровня подаваемого на процессор напряжения.

Регулирование выходного напряжения

Современные процессоры требуют разного напряжения питания в процессе работы. Зависит это от нагрузки, и не забудем про разгон, при котором также необходимо изменять напряжение, в данном случае повышать его. Каким образом происходит автоматическая регуляция?

PWM-контроллер получает требуемое значение напряжения, считывая специальный 8-битный сигнал VID (Voltage Identifier), который может задавать до 256 уровней напряжения.

Зная требуемое значение, остается его сравнить с тем, которое подается в нагрузку. Для этого существует цепь обратной связи. Сравнение референсного напряжения и того, которое считано с нагрузки, позволяет определить, требуется ли изменить его уровень. Делается это изменением скважности PWM-импульсов. Таким образом поддерживается оптимальное напряжение питания процессора.

Почему нельзя обойтись одной фазой 


Одну из причин я уже назвал – сглаживание пульсаций выходного напряжения. Есть и еще как минимум одна причина – мощность. Используемые MOSFET-транзисторы, конденсаторы, дроссели имеют предел по максимальному току. Если взять для примера CPU, потребляющий 65 Вт при питающем напряжении в 1 В, ток будет исчисляться несколькими десятками ампер.

Так, используемые элементы могут быть рассчитаны на ток до 30, 40 или более ампер, но, скорее всего, это все равно будет меньше максимального потребления электроэнергии процессором. При этом должна быть возможность установки другого CPU, у которого потребление может оказаться больше, например, 95 Вт.

Для того, чтобы гарантированно обеспечить запас мощности, и используют несколько фаз. Тем самым заодно снижается нагрузка на каждую из них и, соответственно, их нагрев. Это дает возможность использовать большое количество процессоров.

Сколько фаз действительно необходимо? Скажем так, от 4 до 8 в зависимости от процессора и при отсутствии разгона. Этого более чем достаточно. Впрочем, большее их количество не так уж и плохо, особенно при использовании мощных «камней», да еще с разгоном. В разумных пределах, конечно.

Всегда ли фаза действительно фаза

Маркетинг играет большую роль в нашей жизни. Смартфон с камерой на 16 мегапикселей априори считается лучше такого же, но с камерой «всего лишь» на 13 мегапикселей. Ну а если используется 23 мегапикселя – то это уже вообще круть!

Phase_ASRock-X370-Taichi

Аналогично и с материнскими платами. В описаниях, спецификациях или рекламных материалах на ту или иную модель можно найти гордое упоминание о системе питания, использующей -дцать фаз. А у конкурента схожая по функционалу плата вполне может имеет -дцать и еще 4 фазы. Чтобы не ходить далеко за примером, возьмем плату ASRock X370 Taichi под новехонькие Ryzen. Если обратиться к сайту производителя, то в спецификациях видим упоминание, что используется 16-фазная система питания.

А ведь используемый PWM-контроллер IR35201 – восьмифазный. Получается, производитель платы врет? Нет, ну может, немного лукавит. Дело в том, что дросселей, конденсаторов, электронных ключей и проч. действительно 16. Тонкость в том, что используются устройства, называемые делителями (doublers).

Phase_asrock_X370-Taichi-h09

Суть работы этих элементов следует из названия – разделить, распределить сигналы от одного канала PWM-контроллера на две цепочки «драйвер-ключ-фильтр». На выходе очень похоже на две фазы, только управляются они одним сигналом, работают синфазно, никакого смещения между ними для сглаживания пульсаций нет. Тогда зачем они?

Ответ – мощность. Данная плата гарантирует поддержку процессоров с потреблением до 300 Вт! Распределяя нагрузку по такому количеству фаз, удается снизить проходящий через каждую из них ток и, как результат, уменьшить нагрев силовых элементов. Впрочем, если используется действительно мощный CPU, да еще и с разгоном, то для охлаждения просто необходим радиатор. Лучше бы даже с обдувом.

В итоге, на самом деле это не 16-фазная система питания, а 8-фазная по 2 канала в каждой. Кстати, используемые на упомянутой материнской плате дроссели рассчитаны на ток до 60 А.

Думаю, все сказанное хорошо проиллюстрирует следующая картинка.

vrm_doublers

Возможен вариант без использования делителей. В таком случае ставится несколько PWM-контроллеров, которые работают синхронно. Если использовать уже упомянутый восьмифазный IR35201, установив 2 таких на плату, то вполне можно получить на выходе 16 фаз. Почти честных фаз, т. к. временнОго сдвига по всем фазам не будет.

По одной фазе от каждого PWM-контроллера будет работать синхронно, т. е. получим 8 пар (при условии, что используются 2 PWM-контроллера) фаз без временного смещения управляющего сигнала. Строго говоря, сглаживание будет такое же, как и при использовании 8 фаз, но вот мощность будет существенно выше.

А ведь можно найти платы, в которых и по 24 фазы…

Заключение. Фазы питания процессора – что это

«Режим питания нарушать нельзя», говорил один мультяшный персонаж. И это питание должно быть не только качественным, но и подаваться без сбоев. Причем в переложении на компьютерный мир необходимо учитывать изменяющиеся условия, при которых не только потребление процессора изменяется при разных ситуациях, но и он сам может быть заменен более прожорливым.

Система питания CPU, содержащая n-ое количество фаз, обеспечивает надежную его работу. Кстати, все сказанное верно и для видеокарт. Электропитание GPU осуществляется аналогично. А то, что производители стараются запихнуть на свои материнские платы, особенно дорогие, побольше этих фаз… С этим придется смириться. Вряд ли есть реальная необходимость в 24-х фазах, но покупатель всегда ведь ведется на красивые слова и любит большие цифры, конечно, если только это не ценник. 


Вас также может заинтересовать...

107 комментариев

  1. Yuri:

    Спасибо за статью.

  2. Виктор:

    А 4+2 фазы как следует понимать?

    • Andiriney:

      Обычно так помечают распределение фаз между процессором и памятью, т. е., в данном случае, 4 фазы на процессор и 2 - на память.

      • Валентин:

        А как понять, куда идут эти дополнительные фазы? На память или на питание прочих элементов (не ядер) процессора (системного агента и т. п.)?

      • Валентин:

        Я имел в виду дополнительные фазы, то есть +2

        • Андрей:

          Когда пишут, например, 12+2, то подразумевается, что 12 фаз идет на процессорные ядра и 2 - на питание SoC. Для памяти может использоваться свой собственный ШИМ контроллер. Для SoC тоже может быть отдельный ШИМ-контроллер. Например, Gigabyte TRX40 Aorus Master имеет 16 фаз с контроллера Infineon XDPE132G5C, а для SoC - 3 фазы на контроллере Infineon XDPE132G5C.
          Может использоваться один ШИМ-контроллер. Пример - ASRock X570 Steel Legend на 6-канальном Intersil ISL69147. 2 фазы идет для питания SoC, а остальные 4 через удвоители на питание ядер. Итого "на круг" получается 10 фаз.

          • Валентин:

            Спасибо за ответ, но Вы так и не ответили на мой вопрос.
            Вы перечислили примеры как может быть.
            А у меня вопрос звучал, как самому можно узнать?
            То есть куда смотреть, чтоб понять общую схемотехнику цепей питания процессора/SoC/памяти?
            Чтоб можно было понять, что вот, да вот на этой плате столько то линий идут на процессор, а вот столько то - на SoC. А на другой столько то - на процессор, а вот эти остальные - на память.
            Перечислять примеры можно сколько угодно, но из них ты не научишься, а я хочу понять как самому можно научиться определять данные вещи.

          • Андрей:

            Я не ремонтник, конечно, но насколько разглядывал платы, то однозначного ответа нет.
            Иногда фазы для SoC располагаются несколько отдельно от остальных фаз, которые идут на VCore, т. е. на сами ядра. Например, Gigabyte X570 Aorus Pro, там хорошо видны две фазы на SoC, которые чуть отделены от остальных фаз для ядер.
            Но далеко не всегда. Они вполне могут находиться среди всей массы компонентов каждой фазы. Для SoC могут ставиться несколько менее мощные силовые элементы, т. к. там нагрузка меньшая нужна, чем для питания непосредственно ядер.
            Но опять-таки не всегда. Все фазы могут быть совершенно одинаковые по элементной базе, и определять, какие именно куда идут - либо под схеме, либо могут быть надписи на самой плате. Как вариант - часто используют удвоители фаз, и чаще всего их ставят на фазы, которые идут на сам процессор, а вот SoC вполне может получить 1-2 "честные" фазы без удвоителей.
            Фазы на модули памяти вообще располагаются в стороне, рядом со слотами памяти.
            В общем, количество вариантов компоновки довольно большое.

          • Валентин:

            А да, в предыдущем комментарии, когда я говорю "процессор", подразумеваю "процессорные ядра".

          • Валентин:

            Спасибо!
            В общем то я так и думал, что однозначного ответа нет.

  3. Серёга:

    Норм, статья, спасибо, но вот что-то не совсем ясно, а зачем драйвер то нужен от шима сигнал идёт на базу транзистора он открывается и всё, а зачем здесь ещё драйвер как промежуточное звено, можете пожалуйста пояснить? И на каком этапе 12В в меньшее исходное напряжение для процессора преобразуется тоже не совсем ясно, через открытый транзистор ведь 12В идёт верно? А как тогда они в 1В пркобразовываются на каком этапе?
    спасибо!

    • Andiriney:

      По поводу того, как получается примерно 1 В от 12. Любая последовательность периодических сигналов одинаковой длительности имеет постоянную составляющую, обратно пропорциональную скважности импульса. В данном случае это напряжение. Чем меньше скважность, тем ниже уровень этой составляющей. Насколько я помню, в математике это описывается рядом Фурье. На картинке в статье схематически и изображена эта составляющая в зависимости от скважности. при этом чтобы не получить обычный переключатель 1/0 (есть напряжение - нет напряжения) установлены дроссели и конденсаторы. Напряжение не возникает скачкообразно, как и не пропадает сразу после закрытия транзистора. Дроссель постепенно напряжение увеличивает (за счет индуктивности) и так же постепенно снижает по мере разряда конденсатора, пока не придет следующий импульс. Отсюда, кстати, и пульсации.
      Драйвер, насколько я понимаю, нужен для обеспечения нормальной работы силовых транзисторов. У них сложности с высокой частотой работы, входная емкость на затворе довольна большая, вот и используют дополнительный элемент (драйвер), чтобы бороться с этими недостатками. Он также управляет тем, какой транзистор открывать (их же два). Возможно, для чего-то еще.

    • Через открытый транзистор идёт 12В, верно, но это амплитуда. А затем транзистор закрывается и ничего не идёт, т.е. напряжение 0В. Дроссель и конденсатор сглаживают эти пульсации, но вместе с тем, уменьшают амплитуду, то есть пиковое напряжение становится меньше, но зато постоянным. Таким образом, за счёт уменьшения размаха колебания напряжения, но вместе с тем и его амплитуды, количество передаваемой энергии [Вт*ч], при использовании дросселя, остаётся неизменным (напряжение стало меньше, но зато ток течёт всегда).

    • User:

      Драйвер нужен что бы закрыть затвор транзистора

  4. Андрей:

    Здравствуйте. Нужна ваша помощь, не могу понять почему ШИМ контроллер вместо того чтобы открывать каналы по очереди, открывает их одновременно, в результате под нагрузкой закипают кондеры на входе. ШИМ поменял на новый, но безрезультатно.

    • Andiriney:

      Здравствуйте.
      Речь о блоке питания, материнской плате, видеокарте? Я ремонтом не занимаюсь, потому вряд ли подскажу что-то конкретное. Причин может быть довольно много, лучше поинтересоваться у ремонтников.

  5. Андрей:

    Здравствуйте. Не подскажете теоретически как происходит коммутация полевиков в этой схеме -
    затворы не задействованы(если она происходит). Это часть схемы питания процессора. https://yadi.sk/i/srEIEQx_3QfKaQ

    • Andiriney:

      Здравствуйте.
      Классическая схема фазы с двумя полевиками. Включение/выключение транзисторов выполняется драйвером, который у вас на схеме не показан (кстати, я добавил в статью структурную схему фазы питания). Управляющие сигналы от драйвера, PWR_VCORE3_HG и PWR_VCORE3_LG, подаются на затворы попеременно, открыт либо один, либо другой транзистор. При появлении сигнала PWR_VCORE3_HG открывается транзистор PU4307 и подается питание от БП, при этом PU4308 закрыт. При подаче сигнала PWR_VCORE3_LG наоборот, PU4307 закрывается, а через открытый PU4308 схема подключается к общему проводу ("земле"). В теории получаем последовательность прямоугольных импульсов со скважностью, которая зависит от соотношения длительностей сигналов PWR_VCORE3_HG и PWR_VCORE3_LG.
      Индуктивность PL4302 и установленные далее конденсаторы - и есть тот самый LC-фильтр, препятствующий мгновенному увеличению или пропаданию сигнала, по сути, на выходе как раз и получаем то плавающее, плавающее напряжение питания процессора, которое несколько стабилизируется остальными фазами, смещенными по времени.

      • Андрей:

        Спасибо за ответ. Извините пожалуйста, но вопрос в другом. На схеме нарисовано: эти два компонента PWR_VCORE3_HG и PWR_VCORE3_LG - не используются(не распаяны-только площадки для них). Отсюда и вопрос как работают эти плечи без этих сигналов с драйвера(если они работают) и могут ли они управляться сигналом
        PWR_VCORE3_PH? https://yadi.sk/i/HowJoLgL3QgQE5

        • Andiriney:

          Я не ремонтник, но кажется странным, что затворы никуда не подсоединены. Пусть меня спецы поправят, но управление фазами должно выполняться попеременной подачей сигналов именно на затворы этих полевых транзисторов.

          • Андрей:

            Тоже не пойму, но на дросселях присутствует необходимое напряжение питания процессора =1.4в( там, кстати, три такие линии). Может сам драйвер вырабатывает это питание, а нераспаянные элементы нужны для более мощного решения которое в данной сборке не представлено.

          • Andiriney:

            Ну то, что одна и таже печатная плата может использоваться для разных модификаций матери - это да, вполне возможно. И все же функция драйвера - управлять переключением транзисторов. А какая маркировка на элементах? Сейчас чаще всего объединяют в одном корпусе драйвер и транзисторы.

  6. bleyd:

    Дружище, спасибо за статью.

  7. Fom@:

    Всё понял. Я впечатлён. Спасибо.

  8. Антон:

    Статья шикарная. Спасибо. Заполнил очередной пробел в знаниях.

  9. Konstantin:

    Спс за статью, по поводу затворов скорее всего в одном корпусе с драйвером

  10. Здравствуйте.
    Спасибо за статью. Хоть совершенно не техник, но в целом можно сказать даже понял. Очевидно, что для того, чтобы разобраться в вопросе полностью, нужно лезть «во все тяжкие», и начинать следует с основ схемотехники. Подобное уместно для средних/старших классов больше, и уж если тогда не соизволил найти кружок радиолюбителей, сейчас вряд ли уместно начинать. А без этого не подойти к пониманию более сложных вещей.
    Так что пусть в моём случае всё останется как в Ералаше: «понял, что параллельные прямые не пересекаются, но вот почему они не пересекаются?»
    Ещё раз спасибо!
    Доброго дня!

  11. Алексей:

    Так как посчитать количество фаз то?

    • Андрей:

      А что не понятно то? Посчитайте количество дросселей, если есть делители - полученное значение разделите на два чтобы получить "честные" фазы. Конечно, возможны варианты, но это уже зависит от конкретной реализации питания на той или иной плате.

  12. Сергей:

    Спасибо за статью! Очень информативно и доступным языком! Подскажите, пожалуйста, а что означает 4+4 фазы для мат платы ASUS STRIX B350-F GAMING, при том что на модули памяти выделена еще одна фаза ? Четыре сдвоенных фазы имеется ввиду, т.е. 4 канальный ШИМ контроллер и 8 пар мосфетов, дросселей, конденсаторов и драйверов?

    • Андрей:

      4+4 в данном случае означает, что 4 фазы идут на питание ядер процессора, и еще 4 - на питание встроенного северного моста и прочих систем.

  13. Оракул:

    А что за верхние и нижние ключи-транзисторы?
    В одних платах это 1 транзистор составной, а в других на 2 поделенный. В чем разница?
    Как работают эти 2 транзистора, когда они работают отдельно, а не в одном корпусе ?
    И почему часто ставят верхних ключ одной мощности, а другой - иной мощности ?

    Очень интересно узнать, особенно последний вопрос.

    • Андрей:

      В одном корпусе транзисторы или это дискретные элементы - принципиальной разницы нет. Суть так же, сначала открыт один транзистор, потом другой, и так постоянно, попеременно включаясь/отключаясь.

  14. Codeorion:

    Привіт, що краще 3 з 6 дроселя ми, чи 4 фази з 4 дроселями?

    • Андрей:

      Привет.
      Важно, чтобы они выдерживали заявленную нагрузку и не грелись как печки. В теории, у 4 фаз должны быть меньше пульсации, но на практике вряд ли это заметно.

  15. Канат:

    Ассалам-уалейкум! Сколько нужно фаз для GTX 1060 6GB для заводского или базового разгона на воздухе? Например обычным пользователям в домашних условиях? Знаю что СО бывают разные, хотя бы усредненно.

    • Андрей:

      Привет.
      Насколько я знаю, все видеокарты выпускаются на референсном дизайне, едином для всех производителей. Изменить это не то что пользователям, производителям нельзя, потому и выбирать не приходится. Сколько есть - столько есть.

      • Канат:

        Вы кажется не поняли моего вопроса. Например самые дешевые имеют фазы vrm 3+1, средние 4+1, топовые 1060 имеют 5+1 - 6+2 и т.д. И есть ли смысл переплачивать ради лишней одной двух фаз обычному пользователю? И сколько фаз будет идеально для GTX 1060?

        • Андрей:

          Если собираетесь серьезно гнать, то чем больше фаз - тем лучше. В данном случае лучше перебдеть. В штатных режимах или при минимальном разгоне смысла в том, чтобы брать конфигурации с максимальным количеством фаз нет. Тем более, что сам видеочип может не гнаться, память может быть не способная работать на повышенной частоте.
          Может, и самые дешевые я бы тоже не брал, но это не значит, что они не будут работать.

          • Канат:

            Спасибо за комментарий. А что можете сказать насчет этого видео на youtube
            Здесь человек советует GTX1060 брать только от 6-ти фаз и выше, попутно жестко критикуя ТехноКухню. По его мнению нужно брать дорогущие маркетинговые видеокарты с супер продвинутой систесой охлаждения, отметая все что не вписывается его стандарты. И это для средней GTX1060 не топовой видеокарты.

          • Андрей:

            Ссылку размещать не буду, ибо рекламировать чужой блог у меня интереса нет.
            Я просмотрел так, в режиме перемотки, и по сути, сказано верно. Правда, весь смысл ролика можно свести к одной фразе - "Покупайте топовое железо". Все. И с этим спорить сложно за исключением одного момента. Вернее, двух:
            1. Привык покупать все самое лучшее.
            2. Цена не имеет значения.
            Если экстраполировать сказанное в ролике, то можно сказать, что ездить лучше на Мерседес-Майбах, а не на Солярисе, что двигатель должен быть минимум 250-300 л.с., ибо все что меньше - для пенсионеров и домохозяек, что летать лучше первым классом, а не экономом и пить надо Moët & Chandon Dom Perignon, а не крымский "Новый свет" или Абрау. Все так, но с оговорками, которые я привел выше.
            Я тоже не советую приобретать все самое дешевое, если только от безысходности. Хотя и тут есть исключения. У меня уже 4-й год китайский полунонэймовский смартфон, и ничего, нормально работает. И айфон мне нафиг не нужен.
            Я предпочитаю нащупывать оптимальное сочетание характеристик, возможностей и цены. Конечно, хорошо иметь крутой ноут или лучшие видеокарту, проц ядер на -дцать и т. п. Но мне это не надо, и не потому, что я не могу себе это позволить, а потому, что не вижу смысла переплачивать. В конце концов, в жизни еще много интересного помимо компьютерных железок, а я, увы, не дочь Рокфеллера, как и многие остальные.

          • Канат:

            Поддерживаю! Начав просмотр видео, я думал автор подберет самую оптимальную карту в плане соотношения: цена/производительность или хотябы разделит по категориям, кому какая подойдет. В итоге я так и остался в непонятках, мне обязательно брать топовый 6 и более фаз за приличный прайс? Но покопавшись в обзорах и посмотрев тесты, я решил брать 5 (пяти) фазную 1060 с хорошей СО. Ее протестировали и она спокойно берет легкий заводской разгон. На тестах в Фурмарке со сглаживанием 2x msaa вентиляторы 70% температура не поднимается выше 71° когда в комнате прилично жарко. А в прохладной проветриваемой комнате температура карты стабильно держит 68°. В итоге взял карту KFA2 GTX 1060 6GB EX OC. Ниразу не пожалел. Ее и для разгона хватает и для игр в FHD. Она кажется с завода уже разогнана. Спасибо за Ваше мнение, Вы подкрепили мою точку зрения. Оказывается не я один так думаю, а все адекватные здравомыслящие люди.

          • Андрей:

            Разумный выбор. И температуры нормальные.

  16. NikolayHAOS:

    Доброго времени суток.
    А вот такой вопрос по поводу количества фаз.
    Что лучше 3 усиленные фазы (на 6 дросселей) или 4 одиночные, в питании процессора АМД 5 2600Х, на примере плат ASROCK-B450-PRO4 и MSI B450-A PRO

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Честно говоря, особой разницы не вижу. Не думаю, что там будет заметна разница в пульсации напряжения питания или еще какие-неприятные вещи. Указанный процессор потянет любая из этих материнок, а если интересует экстремальный разгон, я бы все равно поискал что-то другое.

      • NikolayHAOS:

        Благодарю. Разгон не интересует.
        Ознакомившись с содержанием вашего сайта, присмотрелся к Gigabyte B450 Aorus Pro, тут и звук получше и lan от интел.

  17. Сергей:

    Здравствуйте!
    Подскажите, пожалуйста, сколько честных фаз питания у матери GIGABYTE Z390 AORUS PRO и у GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 3? У первой пишут, что 13, а у второй - 7. Как определить по внешнему виду?

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Количество фаз можно прикинуть по дросселям. Вот, скажем, у GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 3 из семь, со схемой - 4+3. Фазы без удвоителей на контроллере Intersil ISL95866.
      У GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 3 из действительно 13 на контроллере IR35201, а он 8-фазный. Значит - с удвоителями.

      • Сергей:

        А что порекомендуете, при условии что разница в цене в 1000р?

        • Андрей:

          Лично я бы взял на Z390.

          • Сергей:

            Такой выбор обусловлен тем, что на питание VCore идут 6 фаз, вместо 4?)

          • Андрей:

            Нет. Если не заниматься экстремальным разгоном, то фазам питания порой придают слишком много внимания. 4 фаз для обычного использования более чем достаточно.
            Все же Z390 поновее, и чипсет с чуть лучшими возможностями. Если, конечно, они будут использоваться. Да и просто модель поновее. Каких-то веских аргументов нет. При минимальной разнице в цене я бы взял то, что поновее.

      • Сергей:

        Получается у Pro честных 6 фаз + удвоители, а у Gaming 3 их 7 без, так?

        • Андрей:

          Насколько я знаю, у GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 3 4 фазы на питание VCore и 3 - на iGPU. У GIGABYTE Z390 AORUS PRO эта формула 12+1 (6х2 + 1).

    • GIGABYTE Z390 AORUS PRO - на сам проц 12 фаз
      GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 3 - на сам проц 4 фазы

  18. Армен:

    Здравствуйте, скажите пожалуйста, можно ли увеличить ёмкость конденсаторов в цепи LC на 20% и как это отразится на работе БП, как соединяются все фазы вместе напрямую или через резисторы?

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Я не ремонтник, и не могу сказать, можно ли менять номинал элементов в цепи и к чему это может привести. Лучше в соответствующих форумах пообщаться.

  19. Василий:

    Подскажите сколько фаз питания здесь?
    https://c.dns-shop.ru/thumb/st1/fit/wm/1651/2000/c50ed41a642b553c3f8afa334602efc2/58f55551c2dc5bb445878a1f5cf7be03eac5566e9cb72d57679e1763d760f7a8.jpg

    производитель заявляет о 12 фазах, в одном из комментариев читал мнение, что там по факту 4+2. Для разгона годится? Не сгорит ни че?))

    • Андрей:

      Официально там 12 фаз, но это не "чистые" фазы, а через делители, так что в реальности там их в 2 раза меньше. Скорее всего так и есть - 4+2. Дроссели там рассчитаны, если не ошибаюсь, на максимальный ток 45А. Если предположить, что на CPU идет 8 фаз (4 через делители), то максимальный ток посчитать не сложно.
      Разгон тоже бывает разный, и смотря что гнать, но эта материнка сгодится.

      • Василий:

        я поставлю на нее 6 ядерный Ryzen 5 1600 и собираюсь его разогнать + разгон оперативки с 2666 до 3200. В одной статье, где разогнали Ryzen 5 1600 сказано: "сила тока в максимальном разгоне Ryzen 5 1600 находилась в пределах 11-13 А". Я так понял материнка это легко потянет?
        А вот если 8 ядер поставить и тоже так разогнать, то хватит такой материнки?

        • Андрей:

          Материнка и разгон amd ryzen 7 2700x потянет, если только речь не идет о жидком азоте. Есть, конечно, матери и помощнее в плане конфигурации системы питания CPU, но и этой хватит.

  20. Роман:

    Подскажите, в чем разница между 3 и 4 мосфетами на 1 "честную фазу" и насколько это критично?
    Допустим если сравнить Gigabyte Aorus b450 Elite (или Pro) с Asus b450 Tuf pro gaming
    Питание Гигабайта 4x2, по 3 мосфета на фазу - https://imagescdn.tweaktown.com/content/8/6/8694_20_gigabyte-b450-aorus-pro-wifi-amd-x470-motherboard-review.jpg
    Питание Асуса 4x2, по 4 мосфета на фазу - https://i.ytimg.com/vi/uIgFG_SucEk/maxresdefault.jpg
    Информацию брал отсюда (скрин) - https://cloud.mail.ru/public/3yX2/5wLFt8DGL

    В табличке сравнения материнок приведены такие примечания, но очень слабо понимаю, о чем тут идёт речь.
    Для Гигабайта:
    "Choke (and low-side MOSFET) count merely doubled (on a single gate driver) per CPU VCC phase.
    Uses a total of 11x chokes:
    2x chokes per CPU VCC phase (x4)
    1x choke per SoC VCC phase (x3)"

    Для Асуса:
    "CPU VCC MOSFET and Choke count merely doubled (on a single gate driver) per phase.
    Uses a total of 10x chokes:
    2x chokes per CPU VCC phase (x4)
    1x choke per SoC VCC phase (x2)"

    Буду очень благодарен, если простыми словами объясните разницу, и какую материнку в таком случае лучше брать.

    • Андрей:

      Как я понимаю, там просто параллелятся дроссели, ставятся по 2 на каждую фазу, питающую CPU. Это должно снижать нагрузку на каждый из них и, соответственно, нагрев.
      Не думаю, что разница в конфигурации фаз этих двух материнок принципиальна. Если не будете заниматься экстремальным разгоном, то любая из них подойдет. Выбирайте ту, которая больше устраивает по конфигурации разъемов и т. п. Кстати, а ASUS встроенный аудиочип покруче.

  21. Vord:

    Здравствуйте, не поможете советом?
    Есть материнка Gigabyte GA-B85M-D2V с 3 фазами питания (как я понял), и я планирую поставить в нее i7 4790 c TDP 84 Вт. Гнать, естественно, ничего не буду.
    Скажите, не маловато ли фаз для такого процессора? i5 4590 с аналогичным TDP работает нормально.

  22. Рустам:

    Здравствуйте!
    Имеется 2600х, хочу взять материнку формата Mini-ITX или mATX с возможностью малость подразогнать и проц и память.
    Смотрю на Asus b450m TUF Pro Gaming, у неё хорошие отзывы в плане температур и стабильности при разгоне примерно до 3900.
    Вы можете подсказать, пожалуйста, имеется ли какая-либо плата на данном чипсете с более удачной конфигурацией питания и охлаждения, на которой в теории можно было погнать проц посильнее?
    Например, есть на рынке MSI B450I Gaming Plus AC, у неё 6 реальных фаз питания. Больше ли у неё разгонный потенциал?
    Возможно, у вас есть на примере какой-либо другой вариант?
    Спасибо!

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      ASUS неплохой выбор. 5 фаз питания с делителями, солидные радиаторы на VRM, достойный выбор. Для экстремального разгона не подойдет, но погонять CPU получится.

  23. Прохожий:

    Доброго времени суток)
    Собирается ПК строго под APU. Сейчас воткнуть 2400g и разогнать. Возможно, потом заменить на другой APU, ожидается выход на встройке NAVI.
    На сколько я понимаю, за разгон встройки и оперативной памяти отвечает VRM SOC, значит, для разгона встройки и памяти нужна будет материнка с тремя фазами на VRM SOC. Либо... с двумя раздвоенными фазами.
    На какой тип VRM SOC - 3 или 2х2 - ориентироваться?
    Спасибо)

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Меня разгон мало интересует, но в данном случае не вижу какой-то принципиальной разницы, какая конфигурация VRM SOC будет - 3 или 2х2.

  24. Ирокез:

    Скважность – это отношение ПЕРИОДА К ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСА, а это коэффициент заполнения.

  25. Огромное спасибо, за хорошую статью! побольше бы таких сайтов как у Вас!

  26. Kolya:

    Что если в мат.плату с макс TDP 65 установить процессор с TDP 95???Надо просто купить охлаждения с хорошей охлаждающей способностью?

  27. Сергей:

    Здравствуйте. есть 1151 сокет. на нем 5 фаз на процессор. одна сгорел. можно ли откинуть горелые полевики и работать на 4х??? С условияем того что шим живой... Гнать не буду проц простой... какой нибудь...

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Я не ремонтник, но в теории должно работать. Не знаю, как поведет себя ШИМ-контроллер. С точки зрения мощностных характеристик, нагрузка на оставшиеся фазы, конечно, вырастет, но там всегда есть запас. А заменить полевики не проще? вроде бы не бог весть какая задача. Да и стоят они не дорого.

  28. Эдуард:

    что лучше ? 4 фазы по одному мосфету на фазу 55 ампер 7.1мом в верхних плечях и по одному 80 ампер3 мом в нижних или
    3 удвоенные фазы 56А 9.5мОм(по два на фазу) в велхних плечях и 59А 5.5мОм в нижних(по два на каждуюфазу ) ???
    И как посчитать эффектифность с учетом сопротивления ?

    • Андрей:

      Что за процессор, будет гнаться или нет... 3-4 фазы для серьезного разгона все равно не лучший выбор, а для "гражданского" использования принципиальной разницы не вижу. Главное, чтобы потребляемая мощность CPU была меньше возможностей систему питания.

      • Эдуард:

        Стандартный процессор для B450 Ryzen 5 2600-3600X. плюс две планки по 8гбайт.
        Количество фаз влияет только на уровень сглаживания пульсаций. Количество цепей питания на способность обеспечить запас по мощности и соответственно тепловой режим , надежность .
        Вопрос поставлен что лучше в данных условиях и как посчитать.
        Вот например ASrock B450 pro4 , 6 цепей на три фазы хоть и на Niko Semi может запросто оказаться лучше , надежней и холодней чем Sinopower на MSI B450 mortar (max,titanium), как посчитать если там полумостовое включение и в верхнем и нижнем плече разной мощности полевики ??? (да еще и сопоротивление в открытом состоянии разное)

  29. Эдуард:

    что лучше ? 4 фазы по одному мосфету на фазу 55 ампер 7.1мом в верхних плечях и по одному 80 ампер3 мом в нижних или
    3 удвоенные фазы 56А 9.5мОм(по два на фазу) в велхних плечях и 59А 5.5мОм в нижних(по два на каждуюфазу ) ???
    И как посчитать эффектифность с учетом сопротивления ?

    • Андрей:

      А зачем это считать? Если сомневаетесь в 3-4 фазах - возьмите материнскую плату, где их больше, с большим запасом мощности, в конце концов. Расчет элементов цепей при выборе материнки меня совсем мало интересуют.

  30. Эдуард:

    ну сказали бы что не знаю я у других спрашивал бы.

  31. Андрей:

    Какова роль драйвера? До этого считал что PWM напрямую управляет мосфетами. Если драйвер уже в PWM то зачем про него вообще говорить? Если он внутри то как же раньше выглядели ШИМки? распиновка и т.д. Правильно ли я понимаю роль "нижнего плеча" когда размыкается верхнее плечо то нижнее замыкая на землю потребляет накопленную энергию в LC фильтре? За статью спасибо.

    • Андрей:

      Драйвер управляет переключением мосфетов. Раньше все было на дискретных элементах, сейчас элементы чаще объединены в один корпус. Распиновку я тут давать никакую не хочу. Речь о принципе работы, а не описание конкретных реализаций с конкретными контроллерами, мосфетами и проч. Это совсем другой разговор. Работа двух транзисторов по ключевой схеме. От одного LC "заряжается", через другой "разряжается", тем самым имеем сглаживание.

      • Андрей:

        Значить я неправильно понимал принцип работы. В момент заряда LC фильтра (верхнее плечо) потребления нету верно?
        В момент включения нижнего плеча идет потребление? Как ШИМ управляет драйвером? Просто подает "меандр" и все? Какую книгу посоветуете в данном направлении? Спасибо за ответы.

        • Андрей:

          При книгу не скажу. Мне кажется, люая книга по электронным схемам. Тут ничего принципиально нового не изобретено. Или по форумам ремонтников и электронщиков.

  32. Сергей:

    Ребята. Мы такие тупые. Нам никогда не создать такие технологии. Как жемы все просрали.

  33. Николай:

    Здравствуйте! Объясните пожалуйста, почему используется для питания процессора линия 12В, а не например 5В или 3.3В? Ведь, как мне кажется, получить ~1В из меньшего напряжения можно с наименьшими потерями или нет? Спасибо!

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      Можно получить нужное напряжение и из 5 В (раньше так и делали), и, в принципе, из 3.3 В, но проблема в токах. Важно обеспечить подвод нужной мощности от блока питания к материнской плате, которая приготовит нужное напряжение для CPU. Топовые процессоры потребляют 150-200 Вт, а то и больше. Это не говоря о разгоне. При 12 В ток в линии питания будет более 10 А, что немало. Если предположить, что у блока питания одна линия 12 В, то для питания процессора, например, AMD Ryzen Threadripper 3990X, нужна мощность под 300 Вт. Процессор топовый, но как правило материнки должны обеспечивать поддержку любых CPU, от бюджетных до самых мощных, и при этом обеспечить запас мощности.
      Ток будет заметно больше 20 A при 12 В. При этом надо обеспечить стабильность питания, защиту от просадки напряжения под нагрузкой и т. п. Если нагрузить шину в 3.3 В, то, округленно, все надо умножить на 4. Ток порядка 100 А - это очень немало. И это в идеальных условиях, без потерь на преобразования, нагрев цепей питания и проч.
      Стараются сделать так, чтобы нагрузка на линию питания не превышала 20 А. Иначе увеличиваются требования к сечению проводов, охлаждению цепей питания, стабилизации и проч. Чтобы выполнить это, используют несколько линий 12 В. Для этого на материнках ставят еще 1-2 дополнительных разъема 12 В для питания процессора.
      В ноутбуках используется напряжение блока питания порядка 19В.

  34. Павел:

    Здравствуйте. Хочу приобрести плату Biostar X470GTA. У неё фазы питания 4+3. На сколько это плохо/хорошо? Взял бы что-то другое, более именитое, но нужны старые слоты PCI, которые есть на биостаре. Спасибо.

    • Андрей:

      Здравствуйте.
      В принципе, ничего страшного. Для штатной работы подойдет. Вот разгоном на ней я бы точно не баловался бы. Максимальная мощность процессора составляет 105 Вт. Чем мощнее, тем сильнее будут греться цепи питания.

  35. Сулейман:

    Спасибо за статью, не подскажите годится ли питание для разгона на плате gigabyte z390m gaming, указано что 10+2 фазы питания, но я думаю что там в лучше м случае 5+2 процессор 9600kf, разогнал до 4.9ггц с вольтажом 1.38 температура VRM в стресс тесте до 80С доходит

    • Андрей:

      На этой плате действительно реальных фаз 5, которые через делители дают итоговые 10. Насколько я знаю, здесь в качестве силовых элементов используют дискретные транзисторы - один 4С10N в верхнем плече и один 4C06N в нижнем. В платах подороже чаще ставят два транзистора в нижнее плечо. Так нагрев каждого элемента меньше, повыше надежность.
      Для 9600KF платы хватит, а вот гонять что-то типа 9900K я бы поостерегся. 80°C - немало, но и не критично еще. Если будет забираться за 90, то уже не очень хорошо. Обдув не помешал бы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Яндекс.Метрика