精心推出：滁州滁州电脑主板供电电路原理（维修系列 二）

主板供电电路图解说明 主板的CPU供电电路最主要是为CPU提供电能，保证CPU在高频、大电流工作状态下稳定地运行，同时也是主板上信号强度最大的地方，处理得不好会产生串扰 cross talk 效应，而影响到较弱信号的数字电路部分，因此供电部分的电路设计制造要求通常都比较高。简单地说，供电部分的终极目的就是在CPU电源输进端达到CPU对电压和电流的要求，满足正常工作的需要。但是这样的设计是一个复杂的工程，需要考虑到元件特性、PCB板特性、铜箔厚度、CPU插座的触点材料、散热、稳定性、干扰等等多方面的题目，它基本上可以体现一个主板厂商的综合研发实力和经验。 主板上的供电电路原理 图1　　图1是主板上CPU核心供电电路的简单示意图，实在就是一个简单的开关电源，主板上的供电电路原理核心即是如此。+12V是来自ATX电源的输进，通过一个由电感线圈和电容组成的滤波电路，然后进进两个晶体管（开关管）组成的电路，此电路受到PMW Control（可以控制开关管导通的顺序和频率，从而可以在输出端达到电压要求）部分的控制输出所要求的电压和电流，图中箭头处的波形图可以看出输出随着时间变化的情况。再经过L2和C2组成的滤波电路后，基本上可以得到平滑稳定的电压曲线（Vcore，现在的P4处理器Vcore=1.525V），这个稳定的电压就可以供CPU“享用”啦，这就是大家常说的“多相”供电中的“一相”。 单相供电一般可以提供最大25A的电流，而现今常用的处理器早已超过了这个数字，P4处理器功率可以达到70~80W，工作电流甚至达到50A，单相供电无法提供足够可靠的动力，所以现在主板的供电电路设计都采用了两相甚至多相的设计。图2就是一个两相供电的示意图，很轻易看懂，实在就是两个单相电路的并联，因此它可以提供双倍的电流，理论上可以绰绰有余地满足目前处理器的需要了。 图2 　　但上述只是纯理论，实际情况还要添加很多因素，如开关元件性能、导体的电阻，都是影响Vcore的要素。实际应用中还存在供电部分的效率题目，电能不会100%转换，一般情况下消耗的电能都转化为热量散发出来，所以我们常见的任何稳压电源总是电气元件中较热的部分。要留意的是，温度越高代表其效率越低。这样一来，假如电路的转换效率不是很高，那么采用两相供电的电路就可能无法满足CPU的需要，所以又出现了三相甚至更多相供电电路。不过这也带来了主板布线复杂化，假如此时布线设计不是很公道，就会产生影响高频工作的稳定性等一系列题目。目前在市面上见到的主流主板产品有很多采用三相供电电路，固然可以供给CPU足够动力，但由于电路设计的不足，使主板在极端情况下的稳定性会在一定程度上受到限制。如要解决这个题目必然会在电路设计布线方面下更大的力气，而本钱也随之上升，真正在这方面设计出色的厂商寥寥无几。从概率上计算，每个元件都有一个“失效率”的题目，用的元件越多，组成系统的总失效率就越大。所以供电电路越简单，越能减少出题目的概率。附件 1.jpg (20.43 KB) 2009-2-28 20:07 2.jpg (16.39 KB) 2009-2-28 20:07