主板的供電和電容

1、主板的供電和電容買主板先看供電和電容，想必是許多用戶在選購主板 要做的第一件事情。為什么這么做？因?yàn)槲覀儼凑諅?統(tǒng)的DIY慣性思維，主板要是超頻好，首先主板的供 電項(xiàng)數(shù)越多越好，其次主板擁有高品質(zhì)的電容越多越 好，這套定律過去非常的實(shí)用，現(xiàn)在對(duì)于普通用戶來 說還實(shí)用嗎？到底什么樣的供電和電容對(duì)主板最好但凡有過超頻體驗(yàn)的玩家都知道，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù) 的高速開展， CPU 主頻和系統(tǒng)總線工作頻率成倍數(shù)的 提高，系統(tǒng)對(duì)主板供電的要求也越來越嚴(yán)格，尤其在 我們對(duì) CPU 超頻的時(shí)候?；谝陨显虼酥靼宸€(wěn)定工 作的前提是必須有純潔的電流供給，而高品質(zhì)的電容 和多項(xiàng)供電，可以為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電流。為什么電容

2、多和供電多對(duì)主板好呢？主板是由機(jī)箱電源直接供電的，從機(jī)箱電源出來的 電流是很雜的，電流經(jīng)過主板時(shí)，主板必須對(duì)電源進(jìn) 行過濾和凈化才能使用，針對(duì)不同的雜訊是用不同的 元件來進(jìn)行過濾和凈化。 為什么電容多好？現(xiàn)在主板上用的電容一般都是 LOWESR 低漏電， 低噪音的，耐溫參一般為 105C。對(duì)于采用2000卩 的大電解電容，它濾波的動(dòng)作較大比擬粗魯，可以用 較少的電容來完成電源的濾波過程，而采用1000卩的小電解電容，濾波動(dòng)作比擬柔和，要用較多的電容并 聯(lián)來完成電源的濾波動(dòng)作。前者濾波波形損失較大，嚴(yán)重的甚至?xí)V掉一些重要的波形，后者由于多個(gè)電 容并聯(lián)能產(chǎn)生并聯(lián)效應(yīng)，所以對(duì)波形損失少，也就是 濾

3、波的效果好些。其實(shí)普通電容要更多的數(shù)目才能起到穩(wěn)定輸出作用用一句話來說：就是因?yàn)槲覀儾捎?1000卩的小電解 電容，由于濾波柔和，采用較多電容并聯(lián)來完成電源 的濾波，提供很好的效果。所以給了很多的用戶認(rèn)為 電容越多越好的印象。幾項(xiàng)供電究竟是怎么個(gè)名堂？其實(shí)，幾相供電也僅僅是一種電路設(shè)計(jì)，問題的關(guān) 鍵并不在于數(shù)量有多少， 而是需要保證足夠的穩(wěn)定性。 以Prescott核心的Pentium4 CPU為例，其峰值功耗大 約可以到達(dá) 120W 左右，而其電壓一般保持在 1.35V。 經(jīng)過簡(jiǎn)單的計(jì)算，此時(shí)供電電流大約需要 90A。主板廠商所要做的是如何分配這 90A 電流，因?yàn)閮H 用單相供電實(shí)在太危險(xiǎn)，

4、此時(shí)供電元件難以承受高發(fā) 熱量。而假設(shè)使用多相開關(guān)電源電路提供，那么每組 分擔(dān)的電流就會(huì)小得多，此時(shí)就可以減小發(fā)熱量，從 而保證穩(wěn)定性。更為重要的是，一旦用戶進(jìn)行超頻， 那么供電電流會(huì)進(jìn)一步提升。從上面可以看出，電腦中所謂三、四相供電，實(shí)際 上是將三、四路PWM開關(guān)供電電路并聯(lián)在一起形 成的三、四路供電，例如上例所說，使原本一路 90A 左右的大電流供電系統(tǒng)分成三、四路，減輕了元件的 負(fù)荷，從而提高了元件工作壽命，也使板卡工作更加 穩(wěn)定。從上面的說明我們可以看出，其實(shí)供電的電容和供 電回路，只是為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，增加元器件 的工作壽命，讓板卡工作更加穩(wěn)定而設(shè)計(jì)的。那么現(xiàn) 在的固態(tài)電容有多

5、好呢？我們賣主板到底是需要多少 電容呢？其實(shí)這一切都可以計(jì)算出來，讓我們一起來看一吧!有些網(wǎng)友會(huì)說了，我們現(xiàn)在挑選主板的時(shí)候都選用 固態(tài)電容的主板，比普通的點(diǎn)解電容要好很多。那么固態(tài)電容和普通的電容有什么區(qū)別呢？我們已現(xiàn)在常見的固態(tài)鋁質(zhì)電解電容為例：它與普 通電容即液態(tài)鋁質(zhì)電解電容最大差異在于采用了 不同的介電材料，液態(tài)鋁電容介電材料為電解液，而 固態(tài)電容的介電材料那么為導(dǎo)電性高分子。固態(tài)電容又好在哪里呢？對(duì)于經(jīng)常去網(wǎng)吧或者長(zhǎng)時(shí)間使用電腦的朋友，一定 有過或者聽過由于主板電容導(dǎo)致電腦不穩(wěn)定，甚至于 主板電容爆裂的事情！那就是因?yàn)橐环矫嬷靼逶陂L(zhǎng)時(shí) 間使用中，過熱導(dǎo)致電解液受熱膨脹，導(dǎo)致電容失去

6、作用甚至由于超過沸點(diǎn)導(dǎo)致膨脹爆裂！另一方面是，如果主板在長(zhǎng)期不通電的情形下，電 解液容易與氧化鋁形成化學(xué)反響，造成開機(jī)或通電時(shí) 形成爆炸的現(xiàn)象。但是如果采用固態(tài)電容，就完全沒 有這樣的隱患和危險(xiǎn)了！固態(tài)電容具備的優(yōu)點(diǎn)固態(tài)電容具備環(huán)保、低阻抗、上下溫穩(wěn)定、耐高紋 涉及高信賴度等優(yōu)越特性，是目前電解電容產(chǎn)品中最 高階的產(chǎn)品。由于固態(tài)電容特性遠(yuǎn)優(yōu)于液態(tài)鋁電容， 固態(tài)電容耐溫達(dá)攝氏260度，且導(dǎo)電性、頻率特性及 壽命均佳，適用于低電壓、高電流的應(yīng)用，主要應(yīng)用 于數(shù)字產(chǎn)品如薄型DVD、投影機(jī)及工業(yè)計(jì)算機(jī)等。 講完了電容的區(qū)別，那么如何計(jì)算需要電容數(shù)目？計(jì)算所需的電容，先要分清楚，輸入電容和輸出電 容。一

7、般的分辨方法是，電感的后級(jí)局部是輸入電容, 而前級(jí)局部是輸出電容。泡泡礦PUPOPQQM第一步：輸入局部的計(jì)算公式：能供給 CPU功率二電容能承受漣波電流XCPU供電輸入電壓 電容數(shù)目現(xiàn)在的CPU都是用12V供電輸入的，我們以輸入給CPU 100W功率來計(jì)算：100/12= 8.333A。那么我 們需要輸入的電容能適應(yīng)8.333A的Ripper漣波電流 Ripper Current以下簡(jiǎn)稱漣波電流。如果無法吸收過 多的漣波電流，就會(huì)造成輸入電流品質(zhì)不良，影響穩(wěn)當(dāng)然，1顆電容是不夠的。普通的電解電容大致有三種常用規(guī)格：10*16mm、8*20mm、10*12.5mm。我們 以日系松下的電解液電容

8、為例，一顆10*16mm的松下 電容能承受2A，8*20mm的能承受1.87A，0*12.5mm 的能承受1.54A。因此要對(duì)付8.333A的漣波電流，10*16規(guī)格的也需要4顆以上(4)2=8A<8.333A)。當(dāng)然 實(shí)際應(yīng)用中可以稍微小一些，不用做滿，因?yàn)檫@里的CPU功率是按照瞬時(shí)最大功率計(jì)算的，現(xiàn)實(shí)中很少會(huì) 真正發(fā)生。固態(tài)電容就不需要很多了為了更好理解電容數(shù)量和 CPU功率的關(guān)系，我們拿 悍馬HA01-GT來做案例，他們都是用的4顆OCR的 330uF 16V固態(tài)電容。而固態(tài)電容比電解液電容要能 承受更多的漣波電流，悍馬HA01GT上的輸入電容OCR固態(tài)電容的漣波電流是6A。這樣計(jì)

9、算公式如下：6A >4 X12V = 288W ,能夠提供 288W的功率給CPU。也就是說要到達(dá)同樣的輸出效 果，普通的最高能夠承受 2A的電解電容，需要的數(shù) 目至少是固態(tài)電容的3倍。如果有興趣，可以去計(jì)算 一下市場(chǎng)上主板的輸入電容能對(duì)應(yīng)輸出多少W功率給 CPU二輸出局部的計(jì)算公式：理想需求漣波電流總和=CPU輸出功率毛PU工 作電壓通常輸出局部的用料總會(huì)比計(jì)算出的要少很多這 些是靠用料經(jīng)驗(yàn)來決定的 。因?yàn)?CPU 輸出功率是個(gè) 不穩(wěn)定值，最高輸出功率和最低會(huì)有很大的落差。如 果完全按最大輸出功率來設(shè)計(jì)用料，即使不惜工本， 按照目前機(jī)箱的規(guī)格， 主板 PCB 上是排不下那么多電 容的。

10、更大的主板容納更多的電容，才能帶來根好的性能我們用CPU輸出100W來計(jì)算用料。通常CPU的 工作電壓在1.35V左右，那輸出的電流強(qiáng)度就 是100/1.35= 74.074A,換而言之，所有輸出電容可承 受的漣波電流總和要等于或大于 74A才是最理想搭 配。我們還是以悍馬 HA01-GT為例，它使用了 8顆 OCR 1500uF 2.5V的固態(tài)電容，官方公布每顆能承受 電流為7.2A也就是57.6A。這樣，和理想狀態(tài)還是有 一定差距，更不要說，如果都換成普通電解液電容， 差距就更大。但即使換成電解液電容，由于CPU輸出功率波動(dòng)極大的特性，主板還是能正常工作的 一句話告訴你到底電容多少有啥用看了上述的長(zhǎng)篇技術(shù)分析，大家如果腦子還沒發(fā)暈， 那么恭喜，你對(duì)電容在主板中的作用，已經(jīng)真正領(lǐng)悟 了。如果暈了也沒關(guān)系，聽我說，簡(jiǎn)而言之就是以下 兩點(diǎn)。這種輸入電解電容輸出固態(tài)電容的方式在本錢和性 能上取得了平衡第一，電容理論上是越大越好，如果電容不夠大,CPU超頻后無法提供穩(wěn)定電流，那主板在超頻方面的 表現(xiàn)勢(shì)必會(huì)弱很多。雖然是電解電容，但是由于 KN9S是大板設(shè)計(jì)，足夠 的數(shù)目彌補(bǔ)了體質(zhì)的缺乏，使其超頻性能同樣優(yōu)秀 第二，如果全部采用普通電解電容，那么，需