電腦主板冷門知識科普
電腦主板冷門知識有哪些/很多用戶可能不知道,主板除了熱門的知識點(diǎn)之外,還有一些比較冷門的知識點(diǎn),這些冷門知識點(diǎn)都是不受重視的,下面就讓小編帶你去看看電腦主板冷門知識科普吧,希望能幫助到大家!
怎么看主板幾相供電?電腦主板供電相數(shù)知識掃
怎么看主板幾相供電?
一般來說,完整的一個(gè)相完整的主板供電主要由以下4個(gè)部分組成:
PWM控制器
MOS驅(qū)動器
MOS橋
電感以及輸出電容
很多新手朋友判斷主板是幾項(xiàng)供電,一般是去數(shù)CPU附近黑塊電感數(shù)量,有幾個(gè)黑塊電感就代表有幾相供電主板。這種方法,有時(shí)候確實(shí)可以這樣簡單大致判斷,但很多時(shí)候也不準(zhǔn)確,存在誤差。
因?yàn)椋F(xiàn)在有很多主板廠商為了方便“忽悠”或者說“迷惑”消費(fèi)者,有時(shí)候甚至?xí)驯緛聿粚儆赩core與Uncore段的供電元件混在一起,讓人誤以為“加了料”。但實(shí)際并不是這樣,這里不僅僅要搞清楚真倍相,同步相還是“虛倍相”的問題,還要學(xué)會辨析不屬于這兩段供電的元件區(qū)分。
而大部分的主板供電都和處理器的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系,而廠商也常常利用這種結(jié)構(gòu)的差異去制造誤解。如果不熟悉結(jié)構(gòu),單純靠著一般的“常識(比如數(shù)電感)”,去判斷主板的供電結(jié)構(gòu)的話,很容易被帶進(jìn)坑里。所以下面就來說說主板供電到底怎么看。
一般來說,主板上的1個(gè)電感+2個(gè)電容+4個(gè)MOS管為1項(xiàng)供電,有的主板則為1個(gè)電感+1個(gè)電容+2個(gè)MOS管,雖然偷工減料,但也算1項(xiàng)供電。
主板的開關(guān)電源供電模塊主要供CPU和GPU(顯卡)使用,通常是由MosFET、電感、電容以及PWM脈沖寬度調(diào)制芯片四類元件組成,以下是Intel和AMD處理器供電基本部分區(qū)別。
Intel八代酷睿供電基本分為四部分:
VCC(核心供電)
VCCGT(核顯供電)
VCCIO(IO供電)
VCCSA(外圍供電)
AMD Ryzen銳龍?zhí)幚砥鞯墓╇姴糠譃槿齻€(gè)或四部分:
VDD(核心供電)
VDDNB(IO供電)
SOC(外圍供電)
GT(核顯供電(如果有))
對于主板供電來說,最繞不開的是 MOSFET管、電感、電容、PWM脈沖寬度調(diào)制芯片,1相完整的供電必須包括這四個(gè)部分,其工作原理如下圖所示。
各部分的功能作用:
PWM:得到VID,輸出N路脈寬可調(diào)方波,控制MOSFET的開關(guān)得到相應(yīng)電壓。
MOSFET Driver:根據(jù)PWM的方波信號,控制MOSFET的開關(guān)。
MOSFET:起到開關(guān)的作用,通過它的開關(guān)頻率我們可以得到相應(yīng)的電壓。
輸入/輸出電感:磁能與電能的相互轉(zhuǎn)化,起濾波以及儲能作用,搭配MOSFET在一定時(shí)間內(nèi)的開關(guān)可以得到相應(yīng)的電壓。
輸入/輸出電容:存儲電能為CPU供電,同時(shí)起到濾波的作用。
簡單來說整個(gè)過程是:PWM產(chǎn)生各相的信號,各相的MOSFET Driver控制各相上橋和下橋MOSFET的開關(guān),各相電感與輸出濾波電容儲能,輸出濾波電容再為CPU供電。
下面認(rèn)識下這些主板上的供電小模塊。
1、MOSFET管:
MOSFET,中文名稱是場效應(yīng)管,一般被叫做MOS管。這個(gè)黑色方塊在供電電路里表現(xiàn)為受到柵極電壓控制的開關(guān)。每相的上橋和下橋輪番導(dǎo)通,對這一相的輸出扼流圈進(jìn)行充電和放電,就在輸出端得到一個(gè)穩(wěn)定的電壓。
每相電路都要有上橋和下橋,所以每相至少有兩顆MOSFET,而上橋和下橋都可以用并聯(lián)兩三顆代替一顆來提高導(dǎo)通能力,因而每相還可能看到總數(shù)為三顆、四顆甚至五顆的MOSFET。
2、電感:
輸出扼流圈(Choke),也稱電感(Inductor)。每相一般配備一顆扼流圈,在它的作用下輸出電流連續(xù)平滑。少數(shù)主板每相使用兩顆扼流圈并聯(lián),兩顆扼流圈等效于一顆。
因此,對于普通主板,通常我們通過數(shù)有多少顆電感就可以大致判斷出該主板為幾相供電。
另外,電感還分為半封閉電感、全封閉電感、環(huán)形電感,外觀區(qū)別如下:
主板常用的電感有環(huán)形磁粉電感、DIP鐵氧體電感(外形為全封閉或半封閉)或SMD鐵氧體電感等形態(tài),全封閉電感能夠更好地屏蔽外界的電磁干擾,性能較好,因此目前全封閉電感比較受歡迎。
3、電容:(用于保證電壓和電流的穩(wěn)定(起濾波作用)
電解電容:供電的輸出部分一般都會有若干顆大電容(Bulk Capacitor)進(jìn)行濾波,它們屬于電解電容。電容的容量和ESR影響到輸出電壓的平滑程度。電解電容的容量大,但是高頻特性不好。
全固態(tài)電容:除了鋁電解電容外,CPU供電部分常見固態(tài)電容。我們常見的固態(tài)電容稱為鋁-聚合物電容,屬于新型的電容器。它與一般鋁電解電容相比,性能和壽命受溫度影響更小,而且高頻特性好一些,ESR低,自身發(fā)熱小。
4、PWM脈沖寬度調(diào)制芯片:
PWM也就是Pulse Width Modulation,簡稱脈沖寬度調(diào)制,是利用數(shù)字輸出的方式來對模擬電路進(jìn)行控制的一種技術(shù)手段,可是對模擬信號電平實(shí)現(xiàn)數(shù)字編碼。它依靠改變脈沖寬度來控制輸出電壓,并通過改變脈沖調(diào)制的周期來控制其輸出頻率。PWM芯片的選擇與供電電路的相數(shù)息息相關(guān),產(chǎn)品擁有多少相供電,PWM芯片就必須擁有對應(yīng)數(shù)量的控制能力。
因此主板上需要采用多相供電的方式,來分?jǐn)偯恳宦饭╇姷呢?fù)載,以維持供電電路的安全和發(fā)熱量的可控性。
最后糾正一個(gè)網(wǎng)上的的觀點(diǎn),“每相供電都同時(shí)工作”。其實(shí)在PWM電路設(shè)計(jì)中,每一相供電都是分別并單獨(dú)運(yùn)作的。也就是所謂的供電相數(shù)越多,各相分擔(dān)的電流越小這個(gè)說法是錯(cuò)誤的。
下面以幾塊主板舉例介紹下:
1、以華擎的B360M PRO4為例:
先看控制器,控制器能讓你大致知道這個(gè)主板供電的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),但不代表可以確定供電形態(tài)。以下是華擎的B360M PRO4供電相數(shù)分析:
主板供電
紅色為VCCGT供電,其中一上兩下,一相一電感。
黃色為VCC供電,其中兩上兩下,一相兩電感。
綠色部分是很多人容易誤解的,其實(shí)他是屬于VCCIO或者VCCSA,反正不屬于PWM控制器管。
因此,實(shí)際這塊主板供電設(shè)計(jì)是4+2相。一般來說屬于一路的供電規(guī)格都會一樣的,包括MOS橋,電感電容之類的。就算用不一樣的也會讓他們在數(shù)值上一樣。
2、微星B360M BAZOOKA PLUS主板分析。
下面這塊主板實(shí)際上是4+2相供電,但在設(shè)計(jì)上偽裝成4+3相的主板,也容易給人造成一些誤解。
其中可以看到如果單純看電感的話,很容易以為這是4+3相供電。其實(shí)最下方的供電電感容量是LR82。
而其它電感容量是LR22。
因此,這塊主板是4+2,其中VCC是兩上兩下,一相一電感。VCCGT為一上兩下,一相一電感。
以上就是主板查看供電相數(shù)的相關(guān)知識,本文僅是為了告訴大家,查看主板相數(shù),有時(shí)候并不是數(shù)電感數(shù)那么簡單,對于普通主板可能適用,但對于一些比較復(fù)雜的主板,基本就不行了。
如果說看主板相數(shù)比較復(fù)雜的話,大家可以在網(wǎng)上查主板參數(shù)或者購買頁面的詳細(xì)參數(shù)或主板介紹中,一般會標(biāo)注主板供電相數(shù)。
主板
參數(shù)
總的來說,所有主板都遵循著一分錢一分貨的原則,以下是最后的總結(jié):
1、入門主板,中端主板不可能用倍相供電,也就是大部分是4+2相供電,4+3相供電,甚至在某些入門主板會用3+2相供電。無非是放多幾個(gè)電感忽悠小白。
2、電感很熱,非常熱,所以別以為燙手了就是主板要壞了,很多極限環(huán)境下,電感能達(dá)到120度上下。
4、知道幾相供電也沒用,知道了他們用什么MOS橋,控制器也沒用。每段電路的設(shè)計(jì)都有密切的關(guān)系,不是見其一就知其二的。大部分供電的設(shè)計(jì)都會主動滿足當(dāng)下所有處理器的TDP設(shè)計(jì),也就是說再差也要滿足TDP先。至于超過了TDP上限之后,能上多少純看運(yùn)氣,反正便宜的主板從來沒有運(yùn)氣可言。而有些主板可能為了避免自己電路的性能缺陷,可能會故意通過鎖定TDP的方式來防止電路過載。而有些主板沒有措施,就會出現(xiàn)掉壓等現(xiàn)象暴露自己供電不足的問題。所以一路分析哪個(gè)主板供電好(特別是預(yù)算不足的人),倒不如看看自己花了多少錢,心里有點(diǎn)B數(shù)。
5、加強(qiáng)供電散熱有利于供電,目前還沒看到任何一個(gè)主板廠商設(shè)計(jì)電路時(shí)正好設(shè)計(jì)鎖死到TDP上限,即使如此,由于MOS的特性,只要你散熱跟得上,他一樣能發(fā)揮很好的性能,稍微留心關(guān)注一下主板供電的問題,適當(dāng)降溫。主板的表現(xiàn)也會好很多。
裝機(jī)用戶須知:電腦主板上有什么冷門知識需要了解?
1.主板上細(xì)密的小孔有什么作用?
在主板上面會遍布的一些細(xì)密的小孔,它們上面并沒有焊接任何元件針腳,這些小孔叫通孔。
它們用于連接PCB電路板不同層面上的信號或電源,起導(dǎo)通作用。通孔分三種,有貫穿全板的“全通導(dǎo)孔”(Through Via Hole),有只接通至板面而未全部貫穿的“盲導(dǎo)孔”(Blind Via Hole)、也有不與板面接通卻埋藏在板材內(nèi)部之“埋通孔”(Buried Via Hole),當(dāng)然,“埋通孔”就無法直接觀察到了。
2.主板和顯卡上的散熱片為什么是鋁做的而不是鐵做的?
在導(dǎo)熱方面,鋁的導(dǎo)熱系數(shù)為100W/m℃左右,鐵的導(dǎo)熱系數(shù)為30~40W/m℃左右,所以散熱片是鋁做的,而不是鐵做的。另外,銅的導(dǎo)熱系數(shù)比鋁和鐵都要大些,但銅的成本相對較高,而且重量也較鋁和鐵要更重一些。所以,鋁是散熱片的最佳材料。
3.很多高性能板卡上的散熱鰭片為什么是黑色?
散熱鰭片的表面呈黑色,這是因?yàn)槠洳捎醚趸l(fā)黑工藝,這樣子是可以有效防止散熱鰭片被氧化。另外,在裝飾方面,黑色散熱鰭片顯得更酷更高端。
4.黑色的PCB板卡會比綠色的好嗎?
PCB板卡的顏色與質(zhì)量并沒有什么直接的關(guān)系,而且黑色PCB板卡因?yàn)椴煌腹獾年P(guān)系,所以維修起來會比較困難,大大增加了維修的難度與維修成本。
現(xiàn)在廠家會在自家的一些很多中高端產(chǎn)品上使用黑色PCB,出了問題也是廠商自己最容易維修,也表現(xiàn)廠家對產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)的自信。同時(shí),黑色在很多時(shí)候給人一種視覺上的高貴感。
5.主板后部的接口為什么要做成特定的顏色?
這遵循了PC99規(guī)范,即主板后部接口中,接口與插入該接口的插頭要是同一種顏色。例如,以前常見的(現(xiàn)在很少了)紫色的PS/2接口用于接鍵盤,鍵盤的PS/2插頭通常也為紫色,這符合PC99的規(guī)范要求。
電腦裝機(jī)主板小知識,什么是BIOS和UEFI
關(guān)于BIOS
BIOS實(shí)際上是儲存在你主板上的只讀芯片或閃存芯片中的一小段代碼。我們通常稱之為主板“固件”,因?yàn)樗擒浖陀布g的橋梁。你的主板BIOS做著非?;A(chǔ)到至關(guān)重要的事情,沒有它的話你的電腦連機(jī)都開不了,但是BIOS做不了渲染圖像之類的事情。
BIOS
當(dāng)你開機(jī)的時(shí)候,BIOS是第一個(gè)進(jìn)入狀態(tài)的并且喚醒其他電腦部件的。BIOS會先檢查CMOS芯片存儲設(shè)置項(xiàng)目,從而依照用戶設(shè)置來啟動系統(tǒng),這些設(shè)置就是你開機(jī)的時(shí)候不斷敲打delete鍵或者F2鍵讓后進(jìn)入的BOIS設(shè)置工具里。之后BIOS會將參照這些設(shè)置來初始化你的設(shè)備。比如CPU、內(nèi)存、顯卡、外設(shè)等。
BIOS是主板的重要固件
做完這些自檢后BOIS會執(zhí)行上電自檢( POST),目的就是判斷你的機(jī)箱內(nèi)各個(gè)部件是否正常。如果都沒有問題,你會聽到一聲“滴”響,代表一切順利,前提是你的主板附帶的小喇叭安裝上。如果有錯(cuò)誤會聽到“嘩嘩”聲響,就說明你的顯卡或內(nèi)存安裝有問題,你得重裝安裝內(nèi)存或顯卡或者檢查其他電腦硬件設(shè)備。
自檢沒有問題會正常開機(jī)
做完上述操作后,BIOS會去尋找一個(gè)可啟動的設(shè)備。簡單來說就是,帶有操作系統(tǒng)的設(shè)備,之后又把電腦的控制權(quán)交給操作系統(tǒng)。老式的BIOS往往在你的鼠標(biāo)及其他設(shè)備和操作系統(tǒng)之間提供一個(gè)連接。不過較新的操作系統(tǒng),比如較新的Windows會直接控制硬件,所以一旦你進(jìn)入Windows桌面,你的BOIS基本就是休眠了,直到你下次需要啟動的時(shí)候再被喚醒。
統(tǒng)一的可擴(kuò)展固件接口,通稱UEFI,功能更加強(qiáng)大,更加人性化
華碩大師主板的UEFI
長期以來,傳統(tǒng)的BIOS實(shí)現(xiàn)有著許多限制。其中最顯著的限制就是對驅(qū)動器的支持。傳統(tǒng)的BIOS有一個(gè)專門用于訪問機(jī)械硬盤或者SSD的小系統(tǒng),叫做主引導(dǎo)記錄,簡稱MBR。它只能控制2TB的分區(qū),這在過去的很長時(shí)間都沒有問題,但隨著現(xiàn)代存儲更多數(shù)據(jù)硬盤的發(fā)展這個(gè)限制就必須被打破了。
UEFI可以控制的存儲設(shè)備達(dá)到幾百萬PB
統(tǒng)一的可擴(kuò)展固件接口,通稱UEFI因此誕生。它不僅可以控制更大的存儲設(shè)備其上限可以達(dá)到幾百萬PB。它的啟動速度比傳統(tǒng)的BIOS更快,而且還可以調(diào)用真正的圖形交換互界面,帶有動畫還支持鼠標(biāo)。老式的BIOS界面還是長得像藍(lán)屏的那種。不過我們應(yīng)該知足了,畢竟背景的藍(lán)色比遠(yuǎn)古年代的BIOS好多了,那時(shí)候沒有這種界面的,為了改變設(shè)置,你需要手動改變主板挑線的位置。
傳統(tǒng)的BIOS設(shè)置
BIOS設(shè)置小技巧
如何進(jìn)入BIOS
你在開機(jī)時(shí)候按下delete鍵或者F2之類的鍵,就能進(jìn)去一大堆選項(xiàng)的菜單,它就是主板的BIOS。它是一個(gè)控制你電腦中基本、底層、必需功能的固件。你該怎么使用它。首先我們先看看一些常見的設(shè)置,無論是新手還是老手都要留心注意,為了使系統(tǒng)在最佳狀態(tài)運(yùn)行。
BIOS設(shè)置很重要
BOOT PRIORITY MENU
我們先從電腦沒有正常啟動時(shí)你應(yīng)該最先檢查的設(shè)置開始說起,優(yōu)先啟動菜單,它就是被簡單地稱做“啟動順序”(BOOT PRIORITY MENU)。當(dāng)你啟動電腦時(shí),它會尋找一個(gè)帶有引導(dǎo)裝載程序的驅(qū)動器,一般這驅(qū)動上都會裝著操作系統(tǒng),通常來說,這指的是裝有Windows系統(tǒng)的機(jī)械硬盤或者SSD,如果你是硬核用戶,那么裝的可能就是Linu__。但有時(shí)候你可能從一個(gè)USB上啟動,甚至用一個(gè)光盤來進(jìn)行系統(tǒng)修復(fù)或一些特別應(yīng)用。調(diào)整你的啟動優(yōu)先級,讓你想要裝載的媒介排在第一位,進(jìn)而讓你從想要的地方啟動。
現(xiàn)代電腦順序啟動很人性化
Secure Boot
說到啟動,你可能看到了一個(gè)叫做“Secure Boot”的選項(xiàng),這個(gè)是較新的功能,旨在防止rootkit感染你的引導(dǎo)裝載程序,如果被感染了,可能會引起一些你的反惡意軟件永遠(yuǎn)也查不出的問題,你應(yīng)該讓它開著。但如果你需要裝載一些諸如Linu__的操作系統(tǒng),且遇到了問題把選項(xiàng)關(guān)掉可能會解決這些問題。因?yàn)镾ecure Boot也會阻止非原裝微軟系統(tǒng)運(yùn)作。
Secure Boot
Fast Boot
開啟一個(gè)叫做“Fast Boot”或者“Quick Boot”的選項(xiàng),能夠通過跳過錯(cuò)誤檢測來減少啟動用時(shí)間。但如果存在問題,它可能會讓你沒法正確開機(jī)。繼續(xù)說,如果你的電腦某個(gè)功能似乎完全失靈,有可能是單純因?yàn)樗贐IOS里被關(guān)掉了,有很多選項(xiàng)諸如機(jī)械硬盤和SSD的SATA熱插撥、板載聲卡、以太網(wǎng)、USB接口、特定的PCIe槽、甚至內(nèi)置在主板的亮閃閃RGB燈,都可以用BIOS里的選項(xiàng)開啟或關(guān)閉。一般來說,讓所有東西都開著就行,但把這些選項(xiàng)關(guān)掉也有好處,關(guān)掉它們可以不讓系統(tǒng)使用這些內(nèi)置功能。如果你有,一個(gè)獨(dú)立的聲卡或網(wǎng)卡且你并不想讓音頻設(shè)置菜單里充斥著多余的選項(xiàng)時(shí)這樣做非常有效。
Fast Boot
RAID的選項(xiàng)(磁盤列陣)
不過如果你有稍微高端些的配置,還有以下事情需要你注意,如果你想將多個(gè)硬盤作為一個(gè)單位使用務(wù)必在Storage Options里找到能讓你切換到RAID的選項(xiàng)(磁盤列陣)。如果你以前這樣設(shè)置過,然后在從超頻失敗之類的情況下恢復(fù)電腦,并完全搞不清到底哪里出了問題,你可能是忘了這一步。我就這樣過。
服務(wù)器一般使用磁盤列陣
其它選項(xiàng)
現(xiàn)在大部分BIOS能讓你從菜單選擇一個(gè)__MP配置文件,它能讓你迅速且輕易地讓你的高性能型號內(nèi)存在廠家標(biāo)稱的速度和時(shí)序下運(yùn)作。如果你想要超頻,就找找EIST Step或 C-State這樣的選項(xiàng),把這些設(shè)置關(guān)掉可能會有用。不過切記如果你不讓CPU降頻,可能會導(dǎo)致更高的溫度和功耗。
如果你經(jīng)常使用Windows密碼,但BIOS能讓你再設(shè)置一組密碼,增添一層安全屏障,它能讓你每次試著進(jìn)入BIOS或從任何操作系統(tǒng)中啟動時(shí)向你要一個(gè)獨(dú)立的密碼這絕對很有用,但別忘了除了一些特殊例外,只要你從主板上去掉紐扣電池,密碼就會被清除,它們也不能阻止入侵者拆開你的電腦。
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