电脑主板供电图解析

1givinglee154位粉丝4楼

〔图〕PWM控制器〔PWMControllerIC〕

在CPU插座附近能找到控制CPU供电电路的中枢神经，就是这颗PWM主控芯片。主控芯片受VID的控制，向每相的驱动芯片输送PWM的方波信号来控制最终核心电压Vcore的产生。2021-1-1222:16回复givinglee154位粉丝5楼

MOSFET驱动芯片〔MOSFETDriver〕

MOSFET驱动芯片〔MOSFETDriver〕。在CPU供电电路里常见的这个8根引脚的小芯片，通常是每相配备一颗。每相中的驱动芯片受到PWM主控芯片的控制，轮流驱动上桥和下桥MOS管。很多PWM控制芯片里集成了三相的Driver，这时主板上就看不到独立的驱动芯片了。2021-1-1222:17回复givinglee154位粉丝6楼

早一点的主板常见到这种14根引脚的驱动芯片，它每一颗负责接收PWM控制芯片传来的两相驱动信号，并驱动两相的MOSFET的开关。换句话说它相当于两个8脚驱动芯片，每两相电路用一个这样的驱动芯片。2021-1-1222:18回复givinglee154位粉丝7楼

MOSFET，中文名称是场效应管，一般被叫做MOS管。这个黑色方块在供电电路里表现为受到栅极电压控制的开关。每相的上桥和下桥轮番导通，对这一相的输出扼流圈进行充电和放电，就在输出端得到一个稳定的电压。每相电路都要有上桥和下桥，所以每相至少有两颗MOSFET，而上桥和下桥都可以用并联两三颗代替一颗来提高导通能力，因而每相还可能看到总数为三颗、四颗甚至五颗的MOSFET。2021-1-1222:18回复givinglee154位粉丝8楼下面这种有三个引脚的小方块是一种常见的MOSFET封装，称为D-PAK〔TO-252〕封装，也就是俗称的三脚封装。中间那根脚是漏极〔Drain〕，漏极同时连接到MOS管反面的金属底，通过大面积焊盘直接焊在PCB上，因而中间的脚往往剪掉。这种封装可以通过较大的电流，散热能力较好，本钱低廉易于采购，但是引线电阻和电感较高，不利于到达500KHz以上的开关频率。

2021-1-1222:19回复givinglee154位粉丝9楼下面这种尺寸小一些的黑方块同样是MOSFET，属于SO-8系列衍生的封装。原本的SO-8封装是塑料封装，内部是较长的引线，从PN结到PCB之间的热阻很大，引线电阻和电感也较高。现有CPU、GPU等芯片需要MOSFET器件在较高电流和较高开关频率下工作，因而各大厂家如瑞萨、英飞凌、飞利浦、安森美、Vishay等对SO-8封装进行了一系列改良，演化出WPAK、LFPAK、LFPAK-i、POWERPAK、POWERSO-8等封装形式，通过改变结构、使用铜夹板代替引线、在顶部或底部整合散热片等措施，改善散热并降低寄生参数，使得SO-8的尺寸内能通过类似D-PAK的电流，还能节省空间并获得更好的电气性能。目前主板和显卡供电上常见这种衍生型。在玩家看来，SO-8系的YY度要好于D-PAK，但实际效果要根据电路设计、器件指标和散热情况来判断，而原始的SO-8因为散热性能差，已经不适应大电流应用了。

2021-1-1222:20回复givinglee154位粉丝10楼另外，近日IR公司的DirectFET封装也在一些主板上出现了，同样是性能非常棒的封装，看上去也非常YY，找到实物大图以后会补充进来。

2021-1-1222:21回复givinglee154位粉丝11楼“应该熟悉的原件二〞

输出扼流圈〔Choke〕，也称电感〔Inductor〕。每相一般配备一颗扼流圈，在它的作用下输出电流连续平滑。少数主板每相使用两颗扼流圈并联，两颗扼流圈等效于一颗。主板常用的输出扼流圈有环形磁粉电感、DIP铁氧体电感〔外形为全封闭或半封闭〕或SMD铁氧体电感等形态，上图为半封闭式的DIP铁氧体功率电感。2021-1-1222:22回复givinglee154位粉丝12楼

上面是两种铁氧体电感，外观都是封闭式。左边是DIP直插封装，内部为线绕式结构，感值0.80微亨〔“R〞相当于小数点〕。右边是SMD表贴封装，内部只有一匝左右的导线，感值0.12微亨要小很多。

2021-1-1222:23回复givinglee154位粉丝13楼

上面是三种环形电感。环形电感的磁路封闭在环状磁芯里，因而磁漏很小，磁芯材料为铁粉〔左一〕或Super-MSS等其它材料。随着板卡空间限制提高和供电开关频率的提高，磁路不闭合的铁氧体电感、乃至匝数很少的小尺寸SMD铁氧体功率电感以其高频区的低损耗，越来越多地取代了环形电感，但是在电源里因为各种应用特点，环形电感还在被大量使用。2021-1-1222:23回复givinglee154位粉丝14楼

输出滤波的电解电容〔ElectrolyticCapacitor〕。供电的输出局部一般都会有假设干颗大电容〔BulkCapacitor〕进行滤波，它们属于电解电容。电容的容量和ESR影响到输出电压的平滑程度。电解电容的容量大，但是高频特性不好。2021-1-1222:24回复givinglee154位粉丝15楼

除了铝电解电容外，CPU供电局部常见固态电容。我们常见的固态电容称为铝-聚合物电容，属于新型的电容器。它与一般铝电解电容相比，性能和寿命受温度影响更小，而且高频特性好一些，ESR低，自身发热小。关于固态电容的诸多优点我们就不再细说了。2021-1-1222:25回复givinglee154位粉丝16楼

Hi-cCap

此外还能见到钽电容和钽-聚合物电容〔图：三洋POSCAP系列〕等，性能也比一般的铝电解电容优异得多，钽-聚合物电容具有好于一般固态电容的ESR、高频特性和更小的尺寸。网上已经有很详细的介绍。2021-1-1222:25回复givinglee154位粉丝17楼

插座中央这种电容叫做多层陶瓷电容〔MLCC〕，它的单颗容量比电解电容小很多，然而高频特性好很多，ESR很低。电解电容高频特性不好，因而主板CPU插座周围和CPU插座内部会有几十颗MLCC用作高频去耦，和大容量的电解电容搭配，提供更好的滤波效果和动态性能。近年来高端板卡开关频率较高的数字供电电路，就利用MLCC高频特性好的特点，直接使用很多颗MLCC进行滤波，但是总容量上不去，只有很高的开关频率才适合用。2021-1-1222:26回复givinglee154位粉丝18楼

输入滤波的大电容也是电解电容，它为多相供电电路提供源源不断的能量，同时防止MOS管开关时的尖峰脉冲对其它电路形成串扰，也可以滤除电源电压中的纹波干扰。输入滤波电容同样可能用固态电容。分辨输入滤波电容和输出滤波电容的方法是看额定电压，输出电容的额定电压一般是6.3V、2.5V之类的数值，而输入滤波电容要接在+12V输入上，额定电压往往是16V。2021-1-1222:27回复givinglee154位粉丝19楼

输入电路有时会串联一个扼流圈。这个扼流圈的作用是防止负载电流的瞬态变化影响到上一级电路。它的形状可能是线圈绕在棒子上，也可能是绕在环形磁芯上的线圈。

2021-1-1222:28回复givinglee154位粉丝20楼

还可能是封闭式的。很多主板上并没有这个扼流圈，或者有焊位，但把它省略掉了。此外在供电局部我们还可以看到一些细小的起保护、缓冲等作用的料件。

好了，了解完这些主要元件，下面我们来看看如何识别CPU供电电路的相数。

2021-1-1222:29回复givinglee154位粉丝21楼“常规情况例子分析一〞

这是一个常规的四相供电的连接方式。为了便于理解我们不画出电路图，而只是画出它们之间的连接关系。

2021-1-1222:30回复givinglee154位粉丝22楼

CPU将n位的VID信号输送给PWM控制芯片作为产生Vcore电压的基准。主控芯片产生四路脉宽可调的方波，每相错开90度相位〔三相就是三路方波，每相错开120度，以此类推〕，送到四相的MOSFET驱动芯片去。驱动芯片受到方波的控制，以一定的间隔向上桥和下桥MOS管的栅极轮流送去方波，在一个周期的一定时间里上桥导通，另一段时间里下桥导通，电流分别经过上桥和下桥流过扼流圈，四相的电流合在一起，由滤波电容平滑就得到了输出给CPU的Vcore。当负载变化或者输出电压有偏差时，主控芯片监测到变化，相应地调整PWM方波信号的脉宽占空比，输出电压就受调节回到预定值。

2021-1-1222:31回复givinglee154位粉丝23楼在上面这个结构图里，我们可以看到n相有1个主控芯片，n个输出扼流圈，n个驱动芯片，n组MOS管，假设干个并联的输出滤波电容，假设干个并联的输入滤波电容，以及输入扼流圈。我们来看几个例子对照一下。

2021-1-1222:31回复givinglee154位粉丝24楼

三相供电的IntelDG45ID的供电局部。一般说来每相供电有一个扼流圈，我们看到3个扼流圈，可以推测是三相供电。跟着我们可以找到9个MOSFET分成3组，每组3个，每组旁边还有对应的1个MOSFETDriver芯片，这些可以验证我们三相供电的判断。不过这块主板+12V输入的地方没有加扼流圈。

每相三颗MOSFET属于“一上两下〞的设计。MOSFET分为上桥〔High-sideMOSFET〕和下桥〔Low-sideMOSFET〕，上桥的损耗中开关损耗占主要成分，受开关速度影响，和开关频率成正比，要降低开关损耗需要提高开关速度；而下桥的损耗主要是导通损耗，与导通时间、导通内阻、电流的平方成正比，降低导通内阻可以减少导通损耗。因而每相使用多于两颗MOS的时候，首先是并联多颗下桥以降低导通损耗。

2021-1-1222:32回复givinglee154位粉丝25楼“常规情况分析二〞

六相供电的技嘉EP45-UD3。我们可以看到六个扼流圈，MOSFET共18个正好每3个和一个输出扼流圈搭配。我们还能看到每相旁边小小的MOSFETDriver芯片。最后我们还看到CPU插座一角方形的PWM主控芯片，它是intersilISL6336，支持最高到6相供电。由此我们可以确认这是6相供电，每相MOSFET采用一上两下配置的主板。每相使用的三颗MOS管属于SO-8衍生型封装，是具备低导通内阻〔LowRds-on〕的MOSFET。2021-1-1222:33回复givinglee154位粉丝26楼

四相供电的技嘉EP43-DS3L，每相一颗扼流圈、一颗Driver和三颗MOSFET都能对号入座。主控芯片是最高支持4相工作的intersilISL6334，因而它是4相供电。2021-1-1222:33回复givinglee154位粉丝27楼“特殊情况分析一〞

常规情况里MOSFET驱动芯片也有集成进主控芯片的情况。MOS管的驱动是通过给栅极加上高电平或者低电平实现的，MOS管栅极有很大的电容，要驱动MOS管快速开关，驱动芯片就要输出一定的电流，而这么大的电流集成到主控芯片里就有可能因为发热对主控芯片〔属于模拟集成电路〕的工作精度造成影响，从而影响到输出电压的准确性。因而主控芯片里最多集成三相的MOS驱动器。三相以内主板目前往往直接使用集成MOS驱动的主控芯片，没有独立的MOSFETDriver。而4相、5相供电的主板，一般使用4个、5个独立的MOSFETDriver，也有使用集成三相MOS驱动的主控，第四相、第五相用独立驱动芯片驱动的方案。下面是几个例子。2021-1-1222:34回复givinglee154位粉丝28楼

映泰Tforce945P

映泰Tforce945P，三相供电，使用集成了三相MOS驱动的intersilISL6566主控，每相三颗MOSFET。同样我们也没有见到输入扼流圈。2021-1-1222:35回复givinglee154位粉丝29楼

映泰TA790GX128M

映泰TA790GX128M，四相供电，使用集成了三相MOS驱动的intersilISL6322主控，每相三颗MOSFET，第四相的MOSFETDriver放在MOSFET旁边〔圈出来了〕。类似的还有映泰TP43D2-A7，同样是ISL6322的方案。

2021-1-1222:35回复givinglee154位粉丝30楼

昂达魔剑P35

昂达魔剑P35〔同样地还有七彩虹C.P35X7〕，五相供电，每相搭配两颗MOSFET，使用Richtek的主控芯片RT8802搭配两颗RT9619MOSFETDriver，RT8802是支持2~5相的PWM控制器，同时整合了三相MOSFETDriver，第四相和第五相就要外挂Driver芯片了。特殊情况分析二〞

老一些的MOSFETDriver芯片使用HIP6602这样单颗集成两相MOS驱动的芯片，也就是说两相的驱动整合到一颗芯片里。它的外观可能是双列14引脚〔SSOP-14〕或四面共16引脚〔QFN-16〕。下面是几个例子。2021-1-1222:37回复givinglee154位粉丝32楼

梅捷SY-15P-FG，四相供电每相三颗MOS管，PWM主控芯片是intersilISL6561，每两相使用了一颗14引脚的driver〔已圈出〕2021-1-1222:38回复givinglee154位粉丝33楼

升技AN8，四相供电，MOS管覆盖在散热片下面。我们同样可以看到每两相使用的一颗Driver〔已圈出〕，这里取代HIP6602的是intersilISL6614芯片。Intersil的某款PWM主控这里被贴上了μGURU标签，所以我们看不到型号。2021-1-1222:39回复givinglee154位粉丝34楼

磐正8RDA3IPRO，两相供电，每相搭配三颗MOS管和两颗并联的扼流圈〔这个我们后面会提到〕。它的供电使用了intersilHIP6302〔上图左边〕主控搭配一颗HIP6602驱动芯片来控制两相供电。尽管总共有四颗输出扼流圈，由于主控是只支持到2相的HIP6302，两相Driver也只有一颗，MOS管总共6颗只能分给两相而不是四相，我们知道这是一个两相而非四相的供电方案。2021-1-1222:40回复givinglee154位粉丝35楼“电感≠相数？〞

我们先来看这种容易导致困惑的情况。一些主板厂商选择每相使用两颗并联的扼流圈。一般用户的认知是一颗扼流圈对应一相，看到豪华的十颗十二颗扼流圈就只有惊叹的份了，这样在豪华程度上也迅速地与其它厂商拉开了差距。

我们并不清楚厂商用两个电感并联代替一个电感有什么技术上的理由。两个电感可以允许两倍大的电流通过，相同大小的损耗分担到两个电感上每个电感温升更小，不过和真正分成两相相比，纹波还是要输一些。2021-1-1222:41回复givinglee154位粉丝36楼

〔图：技嘉DQ6〕

〔图：梅捷超烧族OC3P45-GR〕

上面这些主板包括台系和大陆的知名品牌，其共同点在于每相使用两颗并联电感代替一颗，看上去是2n相供电的，其实是n相。我们来看看如何识破它们。2021-1-1222:41回复givinglee154位粉丝37楼

首先我们回到这个老祖宗，EPOX8RDA3IPRO。前面我们说过它是两相而非四相的设计，理由是如下两点：

PWM主控芯片和driver数量都说明这是两相供电的方案；

6个MOSFET，只能是两相，每相3个，而不可能是4相。

可以看到EPOX的智慧比这些后来者们足足早了三年有余！

2021-1-1222:42回复givinglee154位粉丝38楼“MOSTET也不能说明情况？〞

然后是梅捷超烧族P45，可以看到它也很容易看透。尽管有10个扼流圈，可MOS总数只有5对，只能是5相供电、每相一对MOS管的配置。此外在供电的两角我们还可以看到两颗driver芯片，是驱动第四相、第五相的。2021-1-1222:43回复givinglee154位粉丝39楼

翔升P45T

下面这个就比拟tricky了，翔升P45T。8个扼流圈8对MOS管，怎么看都是8相供电嘛！不过等等，我们可以找到它的主控芯片是支持4相控制的ISL6312，旁边还能找到1颗MOSFETDriver〔已圈出〕。这是典型的使用内置3组driver和一个外置driver控制的四相电路，每相两个扼流圈并联，4颗MOSFET每两个并联为一组。2021-1-1222:44回复givinglee154位粉丝40楼类似地还有技嘉DQ6系列。这个“12相〞供电是由支持6相控制的ISL6327/ISL6336控制芯片配合6个ISL6609driver芯片驱动的，通过主控芯片的规格和driver数量我们可以得知它是6相供电。技嘉官方已经成认DQ6系列的设计是“虚拟12相〞。早期DQ6主板每相配备4颗MOSFET，到了EX48-DQ6上，每相配备了5颗，这样通过MOSFET数量也能自动排除12相的可能。

每相两颗并联往往出现在“超过6相〞供电的主板上。实际上多相供电的控制器已经出现的最多到6相〔注：在本文完成前夕，惊悉台湾uPI已经推出了原生12/8相的VR11控制器uP6208，ADI也有原生8相的控制器，看来我是out了，hoho〕

2021-1-1222:44回复givinglee154位粉丝41楼“容易被混淆的输入扼流圈〞

前面我们提到供电的输入局部可能有一个扼流圈。通常它紧挨着+12V输入的4pin/8pin插座。

这个扼流圈常常以磁棒的形态出现。

由于这种外观和输出扼流圈差异较大，一般不会混淆。——甚至有些人意识不到这是一个电感。

2021-1-1222:45回复givinglee154位粉丝42楼然而有的时候它也是一个封闭电感的样子

如上图，如果它和输出扼流圈靠得比拟近，就容易被认错了。不过一般来讲输入扼流圈的感值和输出扼流圈不大一样，这会表达在标记上。同时因为输入扼流圈的电流小一些，所以外观尺寸上也会不大一样。

2021-1-1222:46回复givinglee154位粉丝43楼有的时候它是个环形的扼流圈，这种情况就更容易认错了。

青云PX915SLI

这张图我们可以看到供电的输出扼流圈和输入扼流圈都是环形，绿色磁芯，只是输入扼流圈的绕数比输出扼流圈少一些。注意到这点区别就不会把它当成四相供电的主板。2021-1-1222:47回复givinglee154位粉丝44楼

三相供电么？不，这是两相，输入扼流圈的磁芯和绕线外皮颜色都有点差异。当年有很多编辑会把这种主板当作三相供电。2021-1-1222:48回复givinglee154位粉丝45楼

磐正8RDA+

曾经非常流行的EPOX8RDA+。尽管输入扼流圈的外观和个头都与输出扼流圈相差无几，从它的位置以及MOS管总数可以把它和输出扼流圈区分开来。2021-1-1222:49回复givinglee154位粉丝46楼

梅捷SY-15P-FG供电局部

相信没有人会把它认成5相供电了。只要注意位置和外观的差异，识别输入扼流圈并不是难事。

〔G注：该楼和32楼为同一款主板，图也相同。这里图片不全，左边还有一相供电。如果不清楚者这里可能造成混乱。

可以从下列图看出：

)

2021-1-1222:54回复givinglee154位粉丝47楼“真8相和真16相供电是如何实现的？〞

主流的PWM控制芯片最多支持到6相〔本文完成前夕，台湾uPI已经推出了原生12/8相的VR11控制器uP6208〕。然而华硕很高调地宣称他们的主板具备真8相甚至真16相供电，这是如何做到的？

2021-1-1222:57回复givinglee154位粉丝48楼

华硕P5Q供电局部

在华硕8相和16相供电的主板上，我们确实能找到每相对应的MOSFETdriver芯片，也就是说每相有一颗独立的driver在驱动。不幸的是PWM控制芯片外表被华硕自家的编号以及EPU字样给覆盖了，这样我们也就不知道PWM控制芯片的规格。

台湾网友LSI狼对8相供电的早期型号A8N32SLIDeluxe进行过分析。A8N32SLIDeluxe的主控芯片是支持4相工作的ADIADP3186，配合了ADG333A四路的二选一开关。据我分析这样的工作方式是让ADP3186输出4相的相位信号，单刀双掷开关在第一个周期里把四相信号输送给第1、2、3、4个driver，第二个周期里把四相信号输送给第5、6、7、8个信号。这样8相的driver就能错开相位轮流导通，实现8相工作方式——第一代8相供电主板就是这样实现的。由此推测，真16相的做法可能是两个8相交替开关动作或者4个4相交替动作。

在P5Q主板的8相供电电路中我们只找到一颗打着EPU2标记的PWM控制芯片，而没有看到类似电子开关的额外芯片。在P5QDeluxe这样16相供电设计的主板上除了EPU还能找到一颗名为PEM的芯片。对它们的具体功能我们找不到公开资料，结合华硕的说法来看，EPU是一颗原生控制8相的PWM控制器，而PEM作为电子开关一类的器件负责将8相信号送到16相的驱动芯片实现16相与8相可切换的工作方式。

2021-1-1222:58回复givinglee154位粉丝49楼“K10的别离供电与N+1相供电设计〞

AMDK10处理器引入了别离电源层〔SplitPowerPlane〕的设计。别离电源层是指，CPU内部被划分成处理器内核〔每个核心以及L2缓存〕和片上北桥〔L3缓存、HTT3.0控制器、内存控制器等等〕两局部，处理器内核使用名为VDD的电源，片上北桥使用名为VDDNB的电源，这两个电源的工作电压我们分别称为内核电压和北桥电压。在不同的工作状态下两组电压可以独立地进行控制，实现更好的节能效果。

要获得两组独立的电压，就需要两个独立的供电电路。在别离供电设计的主板上，一个传统的N相供电电路根据VID信号中内核VID的指示提供VDD电源，另外还有一个独立的单相供电电路根据VID中北桥VID的指示提供独立的VDDNB电源，这就是所谓“N+1相〞设计。N+1相供电设计的主板在插上单一电源设计的K8CPU时，只有N相的VDD电源工作，产生VDD电压提供给CPU。

K10的供电需求对VDD电源的输出电流要求最高可达100A，TDP最高到达140W〔Phenom99502.6GHz〕，需要四相供电支持，否那么供电电路会发热过大不够稳定。因此K10主板常见的供电设计是4+1相，面向低端的整合主板常见3+1相的设计，而局部超频主板甚至做到了5+1相。

2021-1-1223:00回复givinglee154位粉丝50楼我们以技嘉MA770-DS3H的供电为例看看如何判断N+1相供电。

MA770-DS3H的供电局部

在供电局部我们看到五颗输出扼流圈，标称感值都是0.50微亨，不过供电局部的MOSFET总共有14颗〔旁边还有一颗风扇调速用器件，不属于CPU供电电路〕。此外我们能找到主控芯片是最高支持4+1相供电设计的ISL6324〔CPU内核支持2~4相供电，并内建2个driver〕，还能找到一颗driver芯片。MOS管数量14=3*4+2，于是VDD是4相供电每相3颗MOS管，VDDNB是1相供电2颗MOS管。由于ISL6324的VDD供电内建2个driver，VDD供电的第三第四相是通过两颗外置driver来驱动的。由此我们可以判断其为4+1相供电设计。在MA78GH-S2H上面我们能看到14颗MOS管和4颗0.60微亨扼流圈，ISL6323主控芯片配合1颗外挂driver，同理可推断为3+1相供电。2021-1-1223:01回复givinglee154位粉丝51楼K10发布以后intersil推出了对应的混合式电源管理方案ISL6323和ISL6324，这两个芯片都支持最高4+1相供电设计，如果看到这个控制芯片，那根本上就是N+1相的方案了。

映泰TF8200A2+供电局部

这个更容易识别，4个扼流圈是3个0.60微亨和1个2.2微亨，显然是3+1相供电，MOS管数量14=4*3+2，所以是VDD供电每相4颗MOS，VDDNB供电两颗MOS。VDD的控制芯片是内置3个driver支持最高4相的ISL6312，在775主板上很常见。ISL6312是单一供电设计的PWM控制芯片，单独使用是不能支持别离供电设计的，为了实现别离供电，主板使用了一颗Fintek的F75125电源芯片，这颗芯片将K10CPU发来的VDD串行VID〔SVI〕的信号翻译成并行VID〔PVI〕的内核电压VID信号输送给ISL6312，同时自己将VDDNB串行VID信号转换为信号电压，通过F78215单相buck控制器驱动1相供电生成北桥电压。相对地，ISL6324这种混合式芯片是另一种别离供电的设计方案。随着790GX主板的流行，基于ISL6323和ISL6324的4+1相供电方案非常常见了。2021-1-1223:03回复givinglee154位粉丝52楼

精英A780GM-A供电局部

4个扼流圈3个半封闭和1个封闭式，3+1相供电，VDD供电每相3个MOS管，VDDNB两个MOS管。主控芯片是ISL6323，搭配了1颗driver。

2021-1-1223:03回复givinglee154位粉丝53楼“Nehalem的别离供电设计〞

这一阵子关注X58主板的网友应该已经注意到，Nehalem主板除了环绕CPU的一圈供电以外，还要多出几相不知道给谁的供电。

EX58-UD3R

Nehalem/Bloomfield也引入了别离供电设计，CPU中QPI控制器和三通道DDR3内存控制器的局部称为“Uncore〞，由独立电源供电。因为这局部功耗不算小，再加上超频需求，主板的Uncore供电以两相居多。上面这片主板使用了4+1相供电的配置，核心供电和Uncore供电用了两颗独立的PWM控制芯片〔图中左下和右下〕，核心供电每相为双倍用料。

2021-1-1223:05回复givinglee154位粉丝54楼“DrMOS〞

我们常见的供电，每一相要包含MOSFETDriver、上桥MOSFET和下桥MOSFET。

何为DrMOS？Driver+MOS是也。所谓DrMOS实际上是一种整合式电源IC，它把每相的driver和上桥MOSFET、下桥MOSFET整合到一颗芯片里。

参考网页：2021-1-1223:14回复givinglee154位粉丝56楼

华硕BlitzFormula上的DrMOS

微星P45白金版上的DrMOS

面这两块主板都使用了DrMOS芯片，分别来自飞兆半导体和瑞萨科技。DrMOS的好处首先是节省PCB空间，同时通过多个元件封装到一个芯片里可以减少PCB和元件引脚的寄生电感，降低开关损耗和振荡，可以工作在更高的开关频率下。按照瑞萨科技的说法，DrMOS可以提高转换效率并显著地降低供电区域的温度。应该说这是一种在每相的器件使用上直接提高效率降低温度的做法。2021-1-1223:15回复givinglee154位粉丝57楼

微星790GX上的DrMOS

这张790GX的供电仍然是4+1相intersil方案。我们可以看到，其中VDDNB供电和两相VDD供电使用了三颗SO-8扁平引脚封装的传统MOSFET，而另外两相使用了DrMOS。通过这张图我们可以得知两点：

DrMOS占用空间确实有优势；

DrMOS可以直接替换传统供电里的driver+MOSFET的位置。

2021-1-1223:16回复givinglee154位粉丝58楼华硕在玩家国度P35“Blitz〞主板上率先使用了DrMOS器件但并未继续下去，而微星从08年起把DrMOS作为其节能卖点的特色技术和宣传重心，在越来越多的高端新产品上使用瑞萨第二代DrMOS并配合动态相位切换的技术以提高效率。提高供电转换效率和提高供电电压稳定度、瞬态响应性能始终是我们追求的目标，如果通过新兴的器件可以到达这个目的，何乐而不为呢？关于DrMOS这种新型器件的性能表现我们会继续关注。

2021-1-1223:16回复givinglee154位粉丝59楼“数字电源〔数字供电〕〞

数字电源〔数字供电〕技术是一项新兴的高端技术，对数字电源的定义各个厂商给出了不同的说法。数字电源比拟重要的特点是，通过数字电路实现电源的控制、通信等功能，这样重新编程和增加功能很方便，要适应新的负载点和新的标准只要调整程序就可以做到，实现全面的监控和通信功能也很容易。如今CPU和GPU在朝着低压大电流的方向开展，节能技术使得芯片在轻载下会工作在较低功耗，而满载时又可能到达很高的功耗〔GT200和RV770GPU就是个很好的例子〕，模拟电源的电路参数只是在某个负载点做到最优化，而应用数字电源就容易实现从轻载到满载全功率范围内效率最正确化，同时满足大幅度的瞬态响应要求。数字电源领域的厂商包括了TI〔德州仪器〕、NSC〔国家半导体〕这样的老牌厂商，也有Primarion〔现已被Infineon收购〕、Volterra这样的新兴公司。这里我们仅举两个例子。2021-1-1223:17回复givinglee154位粉丝60楼

9800GTX的供电方案

Primarion的数字供电方案见于每一代的高端GPU。以9800GTX/GTX+为例，从外观上我们很难把它和传统的模拟多相供电分开来。PCB正面我们可以看到4相核心供电的每相配备3颗LFPAK封装的MOSFET以及这一相的MOSFETdriver芯片，反面就是支持1~4相配置的主控芯片PrimarionPX3544。这反映了数字电源的重要一点——仍然有电路需要用模拟电路来实现，比方独立的MOSFET驱动芯片，可能还有独立的功率MOSFET等。2021-1-1223:19回复givinglee154位粉丝61楼出现在ATI、NV高端显卡和DFI、富士康高端主板上的Volterra方案就要显得标新立异许多。它的主要特色是元件高度整合，每相的MOSFETDriver和上桥、下桥MOSFET整合到一颗小芯片里，极大地减少了PCB的占用，缩短的引线长度还有利于提高开关频率。当然代价是发热更加集中了。因为开关频率的提升，纹波电流减小，输出电容容量得以降低，Volterra数字供电方案使用大量MLCC电容〔高频特性最好，ESR最小，但容量小〕并联进行输出滤波，输出扼流圈使用小型封闭式电感，在DFI主板和ATIR700显卡上更是使用了多相连体式的功率电感，可以降低寄生参数和内阻，并获得更好的动态性能givinglee154位粉丝62楼

R700显卡的Volterra供电方案

ATIR700显卡，使用两颗VT1165MF主控芯片分别控制3相核心和2相显存供电，每相核心供电使用VT1195SFslave芯片〔整合驱动和功率MOS在内〕，显存供电使用VT1195SF，输出扼流圈为Pulse的连体式薄型电感〔4合1加2合1〕，输入输出滤波电容都是MLCC。连体电感的相数如何识别？连体电感内部的每个电感有两个输入脚和两个输出脚，从输出脚一侧两个两个数，就得知内部总共有几个电感了。对Pulse这个电感有更简单的方式，PA131"4"是四相，PA1312是两相。2021-1-1223:20回复givinglee154位粉丝63楼

DFILANPartyUTX58的Volterra供电方案

DFILANPartyUTX58主板，使用VolterraVT1115MF主控芯片控制8相供电，每相使用VT1165SF芯片，电感为两颗4合1连体式薄型电感，输入输出滤波电容都是MLCC。2021-1-1223:21回复givinglee154位粉丝64楼

富士康BlackOPS的Volterra供电方案

富士康QuantumForce系列的X48主板BlackOPS，同样是VT1115MF，搭配8颗VT1195SF芯片实现8相供电。输出扼流圈使用每相一颗的小型封闭式电感，输入和输出滤波电容都采用了铝聚合物电容〔固态电解电容〕与MLCC搭配使用的方式在本钱、容量和滤波效果间取得折中。2021-1-1223:21回复givinglee154位粉丝65楼系统越复杂，数字电源的优势就越明显。单纯为CPU或GPU单一电源进行供电，性能参数不是很多变的情况下，模拟电源有很成熟的方案，在本钱上有优势，也有DrMOS这样的整合式器件来控制空间占用，加上动态相数调节，数字供电未必能在输出纹波、转换效率、瞬态响应等性能方面取得优势。数字电源在这里有点杀鸡用牛刀的意思，然而我们不能否认它具有突出的优点，本质在于配置方式的灵活性。我们也将继续关注数字电源在PC领域的进一步开展以及本钱、性能上的改变。2021-1-1223:22回复givinglee154位粉丝66楼“DrMOS〞

我们常见的供电，每一相要包含MOSFETDriver、上桥MOSFET和下桥MOSFET。

何为DrMOS？Driver+MOS是也。所谓DrMOS实际上是一种整合式电源IC，它把每相的driver和上桥MOSFET、下桥MOSFET整合到一颗芯片里。

参考网页：f/market/089/3/652307.htm

华硕BlitzFormula上的DrMOS

微星P45白金版上的DrMOS

上面这两块主板都使用了DrMOS芯片，分别来自飞兆半导体和瑞萨科技。DrMOS的好处首先是节省PCB空间，同时通过多个元件封装到一个芯片里可以减少PCB和元件引脚的寄生电感，降低开关损耗和振荡，可以工作在更高的开关频率下。按照瑞萨科技的说法，DrMOS可以提高转换效率并显著地降低供电区域的温度。应该说这是一种在每相的器件使用上直接提高效率降低温度的做法。

2021-1-1223:22回复givinglee154位粉丝67楼“内存和芯片组供电〞

主板的内存VDD/VDDq以及芯片组VDD供电在以往是需求不高的，还能见到用线性供电为芯片组或内存提供电力，从+5V或+3.3V通过一般是LDO〔低压差稳压器〕一类的器件转换出需要的电压，中间差值的局部就消耗在稳压器上变成了发热。随着内存工作电压由3.3V降低到2.5V再降低到1.8V、1.5V，芯片组核心电压也从1.5V降低至1.1V而需要的电流上升，线性电源的低效率和高发热变得不可接受，内存与芯片组供电纷纷转向了开关电源。2021-1-1223:23回复givinglee154位粉丝68楼

ABITGD8pro

通常来讲，内存供电位于内存槽的附近，可能是靠近南桥一侧，也可能是远离南桥一侧。芯片组供电那么可能位于显卡插槽附近或者北桥与IO挡板之间的位置。这张图示意芯片组供电和内存供电可能出现在ATX主板上的常见位置。

开关供电电路的标志性元件就是那个输出扼流圈，如果没有输出扼流圈那肯定不是开关供电电路。要确定供电的方式，我们就得找出这些扼流圈，在前面的图上我用红圈做了标记。

注意，内存和芯片组的开关供电就是单相或者多相的开关供电电路，和CPU供电一样会有输入输出滤波电容，同样也可能有输入扼流圈来减小输出对上一级电路的影响。在这张ABITGD8主板上我们可以看到内存和芯片组供电的输入端都有一个黄色磁芯的环形扼流圈。输出电流比输入电流大，所以输出扼流圈采用了三股线并绕的方式，磁芯个头也要大一些。

2021-1-1223:23回复gtx250018位粉丝69楼饿,审核???2021-1-1223:24回复givinglee154位粉丝70楼

富士康BlackOPS

这张富士康BlackOPS的内存和芯片组〔X48〕供电也使用了开关供电，我们可以看到扼流圈放在那里，内存供电有两个，芯片组供电也是两个。然而这两个扼流圈的感值分别是1微亨和2微亨，不会都是输出扼流圈，其中一个是输出，一个是输入扼流圈。从尺寸上判断1微亨是输入扼流圈，2微亨是输出扼流圈。我们还可以通过附近滤波电容的耐压值来判断。2021-1-1223:25回复givinglee154位粉丝71楼

内存供电使用+5V转换为DDR3的工作电压1.5V到2V多，因而耐压6V的电容是输入滤波电容，耐压4V的电容是输出滤波电容，由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。

芯片组供电使用+12V转换为芯片组的内核电压1.25V左右，因而耐压16V的电容是输入滤波电容，耐压4V的电容是输出滤波电容，由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。2021-1-1223:25回复givinglee154位粉丝72楼

〔图：技嘉X48-DQ6的内存供电与芯片组供电〕

这是货真价实的两相供电，每相使用一颗1.2微亨输出扼流圈和两颗SO-8衍生型的低内阻MOSFET。两个两相供电分别使用了一颗ISL6312进行控制，这可是4相供电的主板会用到的标准配置！在芯片组供电这边我们还能看到一颗1.2微亨的输入扼流圈，别搞错了哦。2021-1-1223:26回复givinglee154位粉丝73楼

〔图：华硕P5QDeluxe的内存供电〕

这也是货真价实的两相供电，每相一对LFPAK封装的MOSFET，PWM控制芯片是uPI的uP6203。

2021-1-1223:27回复givinglee154位粉丝74楼“多相供电的好处〞

在供电电路中使用多相供电的第一个目的是为了将电流分配到每一相。随着晶体管规模的提升和制程的进化，芯片正朝着低电压大电流的方向开展。一相供电输出电流的上限大概在30~40A，随着处理器向80A、100A、120A迈进，两相供电、三相供电就纷纷告破。K7和P4时代我们还在为是否有必要做三相供电而争论，如今三相供电已经是低端配置了——当然，低主频双核CPU需要的输出电流不超过50A，两相供电也能勉强满足要求，就是供电电路会比拟热，于是真的有一线大厂做两相供电的低端主板！高功耗的K10四核CPU令很多早期的K10主板倒了下来，于是现在4+1相纷纷成为了K10主板的标准配置，这似乎也在给我们暗示——相数不够是不行的！既然是将电流分配到多相上，那么分配给每相更多的器件也可以到达相同的效果。这就是多相的第一个目的，降低损耗，分散发热，提高输出容量。

2021-1-1223:27回复givinglee154位粉丝75楼同时相数多了还能带来一些额外的好处。假设电路的开关频率是f〔比方说，100kHz〕，4个相位交错工作，等效的开关频率就是4f〔也就是400kHz〕，更高的等效开关频率带来了更快的瞬态响应速度。另外，多相交错工作可以大大降低纹波电流〔ripplecurrent〕。我们还是以1相和4相来比照。假定输出电流都是100A，纹波电流占输出电流的5%。输入电压12V，输出电压1.2V，开关占空比是1/10。下面是电流波形的示意图。

上方是四相叠加的电感电流，下方是每相电感的电流，锯齿的上沿和下沿之差就是纹波电流的大小。可以直观地看到，四相总的纹波电流只有每相〔仅担负了总输出的1/4〕的1/4，如果以单相输出全部的电流，纹波电流值将到达四相的16倍！多相交错工作可以减小纹波电流。纹波电流与输出电压纹波成正比，因此纹波电流小了意味着输出电压更干净，或者相同纹波程度下输出电感和输出电容数量得以减少，这就是相数多了带来的好处。

2021-1-1223:28回复givinglee154位粉丝76楼“笔者手记〞

动笔写这样一篇文章主要是基于以下考虑。一是经常有网友询问如何看几相供电，网站的一些小编在这方面也免不了犯错误；二是看到了HardwareSecrets网站的这篇文章〔超链接：〕内容详细实用但是错误不少。于是趁着十一假期动笔写了这篇文章，不知道能给大家提供多少帮助，或是有多少误导。笔者本人也不是主板业内人士，认知有限，可能文章里有谬误，如果有高人路过抓到了文章里的虫子，请一定直接指出来，以便给大家一个正确的参考。

2021-1-1223:28回复givinglee154位粉丝77楼转载完毕。

47L那个G补充的图还是链接失效。可以复制该链接查看。

这个主板全貌图也能看出。

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