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VRM代表調(diào)壓調(diào)制器。它確保您的GPU(或CPU)以一致的電壓獲得所需的功率。低質(zhì)量的VRM可能導(dǎo)致許多問(wèn)題,包括負(fù)載下的關(guān)機(jī),超頻能力差,甚至?xí)s短處理器的生命周期。
VRM如何工作
現(xiàn)代的PSU為主板和圖形卡提供12伏電源。但是,CPU和GPU很敏感,無(wú)法承受這種電壓。這就是VRM出現(xiàn)的地方。它將輸入的12伏電源降壓至1.1伏,然后將其發(fā)送到CPU或GPU內(nèi)核和內(nèi)存。
這并不是聽(tīng)起來(lái)那么簡(jiǎn)單,而是需要精確。甚至一個(gè)電壓尖峰都可能損壞處理器,使其變成昂貴的紙鎮(zhèn)。VRM由三部分組成:MOSFET,扼流圈或電感器和電容器。還有一個(gè)調(diào)節(jié)電壓的控制器芯片,稱為PWM控制器。
上圖來(lái)自PowerColor Radeon RX 5700 XT Red Devil。白框突出顯示的部分是GPU Core VRM,兩個(gè)黑框顯示了內(nèi)存VRM。在紅色的是電感器(電抗器)中,綠色的是MOSFET的和藍(lán)色的是電容器。每個(gè)VRM都將由這三個(gè)組件組成,而與主板或圖形卡無(wú)關(guān)。還有另外兩組VRM,一組在核心VRM下方,另一組在GPU左側(cè)。這些是SoC和VDDI(存儲(chǔ)器電壓控制器)欄桿。
多相VRM和倍頻器
大多數(shù)現(xiàn)代GPU和CPU都利用多階段VRM。與單相VRM相比,它們更高效,更可靠。它們通過(guò)在彼此之間分配供電功率而起作用,從而減少了各個(gè)組件上的負(fù)載以及所產(chǎn)生的熱量。
VRM的各個(gè)階段輪流向CPU / GPU供電,每個(gè)階段都提供所需數(shù)量的一小部分。這不僅改善了散熱和效率,而且還幫助安全地處理具有更高TDP的功率處理器。
一次僅一個(gè)相處于活動(dòng)狀態(tài),但所提供的電量保持恒定。相數(shù)越高,可以安全地提供更多的功率,從而減少每個(gè)相所承受的壓力和熱量。
VRM通常被命名為6 + 1或8 + 2。這意味著六個(gè)或八個(gè)階段用于為CPU / GPU內(nèi)核供電,一兩個(gè)階段用于內(nèi)存。在某些情況下,您將擁有12相或更多相的主板或圖形卡。這些大多只是六相VRM,它們使用倍頻器將容量實(shí)質(zhì)上“倍增”。
VRM倍增器的工作原理是在 MOSFET,扼流圈和電容器的兩個(gè)通道之間分配功率。通常,PWM控制器將由倍頻器控制的每?jī)蓚€(gè)通道視為一個(gè)。這使得支持倍增器的12相VRM設(shè)計(jì)中最多可使用支持6相VRM的PWN控制器。
盡管它們?nèi)匀槐瘸R?guī)的六相VRM 更好,但它們的效率卻不如真正的八相或十相VRM。它們會(huì)引起延遲,并將所提供電流的頻率降低一半。此外,一次只能打開(kāi)兩者之一。第一個(gè)延遲很小,但是第二個(gè)延遲通常延遲了半個(gè)周期,就精度而言,即使前者也相當(dāng)可觀。
當(dāng)多相VRM立即啟動(dòng)或一個(gè)接一個(gè)地啟動(dòng)而彼此之間沒(méi)有明顯的延遲時(shí),偽相或倍頻器會(huì)引起延遲,從而降低了整體效率。
通常采用倍增器來(lái)降低成本并提高產(chǎn)品價(jià)值。這是一個(gè)例子:
看一下PCB的背面。紅色箭頭指向倍增器。有五個(gè)。每個(gè)控制器在連接的兩相之間分配(或平衡)功率,并允許將4 + 1相PWM控制器用作8 + 2相。
同樣,將5相VRM倍增至10的效率比本機(jī)7相或8相VRM低。如前所述,原因是倍頻器對(duì)PWM信號(hào)產(chǎn)生了很小的延遲。無(wú)論如何,10相(雙倍)VRM仍比5相更好,并且是一種便宜的技巧,可實(shí)現(xiàn)更高的功耗。
VRM和超頻
優(yōu)質(zhì)的VRM對(duì)于超頻者至關(guān)重要。它允許將功耗增加到100%以上,有時(shí)良好的VRM還可提供比規(guī)格稍高的電壓。低質(zhì)量的模型將導(dǎo)致超頻時(shí)關(guān)機(jī)和其他異常情況。
日本電容器被認(rèn)為是最好的,而鐵磁合金扼流圈往往比其他電容器更有效。獲得具有針對(duì)VRM的單獨(dú)散熱器或冷卻解決方案的圖形卡也很有用,因?yàn)樗鼤?huì)發(fā)熱。