Testing of Modal Window | Close it

فازها (کانال‌ها) در مادربرد

فازها (کانال‌ها)

در این مطلب شما را با موضوع فاز (کانال‌) به طور کامل آشنا می‌کنیم. تنظیم کننده ولتاژ دارای چندین مدار تغذیه است که به صورت موازی و برای فراهم کردن ولتاژ خروجی مشابه فعالیت می‌کنند. (برای مثال ولتاژ خروجی مورد نیاز پردازنده) این مدار های تغذیه به صورت همزمان کار نمی کنند بلکه، به صورت غیر هم فاز عمل می‌کنند و به همین دلیل است که از کلمه “Phase” یا “فاز” برای شرح هر یک از این مدارها استفاده می‌شود. که متخصصان سخت افزار و شرکت های سازنده باید به طور کامل در این مقوله حرفه ای باشند.

اگر این مدار دارای دو فاز یا کانال باشد، هر فاز ۵۰% زمان کاری را برای تولید ولتاژ پردازنده به خود اختصاص می‌دهد. اگر همان مدار با سه فاز ساخته شود، هر فاز ۳۳٫۳%  زمان کاری و اگر مدار با چهار فاز کار کند، هر فاز ۲۵% زمان کاری در حال فعالیت است و به همین ترتیب با افزایش تعداد فاز ها زمانی که هر فاز کار می‌کند کمتر می‌شود.

در اختیار داشتن مدار تنظیم کننده ولتاژ با تعداد فازهای زیاد چندین مزیت خواهد داشت. واضح ترین آن‌ها این است که ترانزیستور‌ها بار کاری کمتری خواهند داشت که سبب کاهش دمای ایجاد شده و افزایش طول عمر قطعات مدار می‌شود. فایده دیگر داشتن فاز‌های بیشتر این است که معمولا ولتاژ خروجی پایدار تر بوده و میزان پارازیت (Noise)  آن کاهش می‌یابد.

افزایش فازها در مدار تنظیم کننده سبب استفاده از قطعات بیشتر است که در نهایت به گران‌تر شدن مادربرد می‌انجامد. از این رو معمولا مادربردهای ارزان قیمت دارای تعداد فاز کمتری نسبت به مادربردهای گران قیمت هستند.

نکته:

هر کانال ولتاژ دارای یک چوک(Choke)، دو یا سه ترانزیستور، یک یا چند خازن الکترولیتی و یک IC راه انداز (Driver MOSFET) MOSFET می‌باشد. در بسیاری از مادربردهای Low-End قطعه آخر می‌تواند با یک ترانزیستور عوض شود.

همان گونه که مشاهده می‌کنید تعداد دقیق قطعات ثابت نیست و تنها قطعه‌ای که همیشه با تعداد یکسان وجود دارد چوک می‌باشد. بنابراین بهترین راه برای شمارش تعداد فازهای یک مدار تنظیم کننده ولتاژ، شمارش تعداد چوک‌های آن است (توجه کنید که چندین استثناء وجود دارد که بعدا توضیح خواهیم داد). برای مثال به شکل زیر توجه کنید. این مادربرد دارای ۳ فاز می‌باشد :

مادربردی با سه فاز (شکل ۱)

فاز (کانال‌)

اما نکته اینجا است که در بعضی از مادربرد ها فازهایی که ولتاژ حافظه یا چیپست را کنترل می‌کنند در نزدیکی سایر فازها قرار گرفته است. بنابراین اگر شما تنها تعداد چوک های نزدیک سوکت پردازنده را بشمارید دچار اشتباه خواهید شد.

مسئله ای که باید توجه شود، اشتباه بودن شمارش چوک هایی است که تنها در بالای مادربرد وجود دارد. نادیده گرفتن چوک های موجود در کناره (همان گونه که در تصویر ۱ مشاهده کردید چوک هایی مربوط به مدار تنظیم کننده ولتاژ پردازنده می‌توانند در کنار سوکت پردازنده در کنارۀ مادربرد) قرار گیرند.

از آنجایی که تمام چوک‌هایی که ولتاژ خروجی یکسانی را تولید می‌کنند خروجی های متصل به هم دارند، لذا تنها چوک‌هایی که خروجی‌های متصل بهم دارند باید شمارش شوند. این کار با دنبال کردن خروجی هر چوک در طرف لحیم شده مادربرد (پشت مادربرد) امکان پذیر است. همان گونه که مشاهده می‌کنید سه چوک در طرف لحیم شده مادربرد به یکدیگر متصل هستند و خروجی چوک چهارم به سمت سوکت‌های حافظه می‌رود.

نحوه صحیح شمارش تعداد چوک‌ها (شکل ۲)

فاز (کانال‌)

و بعنوان مثال آخر به شما تصویری از یک مادربرد High-End با مدار تنظیم کننده ولتاژ ۱۲ فاز را نشان دهیم.

مادربردی با ۱۲ فاز (شکل ۳)

فاز (کانال‌)

حال می‌دانید که چگونه تعداد درست فازهای تنظیم کننده ولتاژ را تشخیص دهید.

مقالات مختلف در مورد مدار تنظیم کننده ولتاژ مادربرد را از این لینک مطالعه کنید.

عبادی ۹۷/۰۶/۰۱