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12V如何变成1.20V?PWM脉宽调制供电解析
2010年06月09日 07时18分 三好在线作者: 徐铮

 

  今天我们谈谈如何准确判断主板是几相供电和PWM DC-DC的基本原理和过程。一般来说,所谓“一相”是由至少1个电感、2颗MOSFET管以及一定数量的滤波电容组成,这些我们在前面已经讨论过了。所谓几相供电就是由几组这样的模块构成,当然,还有每相2个电感、3或4个MOSEFT管的设计。注意在CPU插座周围一侧可能有单独的一个电感,那个不是单独属于某一相回路的,而是属于LC滤波电路的一部分。
 
 
主从PWM多相供电方案
 
  上图为4相供电的DC-DC降压电路,PWM控制部分采用主从结构,主控芯片输出相位信号,从控芯片S1、S2、S3和S4向MOSFET输出PWM驱动信号。各相MOSFET按照90°(360°/4)的相位差轮流导通,再经LC滤波电路平滑滤波后输出给CPU。
 
PWM DC-DC供电电压波形图
 
  现如今CPU晶体管规模越来越大,所以满载电流也达到了新的高度,在超频爱好者手中,CPU供电很可能达到130A~150A的电流指标。所以在晶体管闸极没有新的突破的时候,多相PWM供电也就显得任重而道远,开关频率增加不但对Moseft和电容个体体质有了进一步的要求,同时对于供电电路设计也就要求的更加严格,更高规格的供电规范是CPU高频率下稳定工作的基石。
 
叠加后电压波形图
 
  正如前文介绍的,PWM主控芯片分时控制每相供电的上下行Moseft轮流导通,实现了相位周期供电。而上行Moseft闭合后,PWM供电也就进入了第二个阶段,那就是相位的储能元件供电的阶段。Gate(L)闭合后电感充当电流源,而Vout端电容要进行稳压滤波。最后还需要通过CPU插口和CPU底部的MLCC电容来进一步稳压滤波,这样的波形才能达到VRM的要求。




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