主板供电电路精讲（下篇）

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主板供电电路精讲（下篇）

4.它是如何工作的

　　供电模块电路从ATX12V EPS12V得到+ 12v电压，转换给(中央处理器，存储器、芯片组，等等)。这种转换是一个DC-DC converter，也称为开关电源，如同PC机的电源一样。

　　PWM-脉宽调制控制器是这个过程的核心。PWM按相位产生方波信号，从这个信号决定于负载电压，即其占空比正比于输出目标值(例如，50%的占空比：则一半时间输出低电位—通常是零电位，另50%的时间输出高电位—此时为即供电模块的+ 12v。

　　供电模块输出电压值必须读取来自处理器的“voltage ID” (VID) pins(人称的电压硬改),，其必须提供一个二进制代码和精确的电压值。有些主板在BIOS中允许让你手动更改CPU电压。也就是改变PWM的设置代码，随之PWM根据已被配置将改变你的CPU电压。我们正在谈论的CPU电压调节同样适用于内存和芯片组。

　　DC-DC converter是一个闭环系统。这意味着PWM控制器不断监测输出供电模块的输出电压。如果电压的增加或减少输出电路将调整本身(改变脉宽调制信号的频率)，以便输出正确的电压。乃至顺利完成，同样，反之亦然。

　　图15的电路图上经常出现了CPU供电模块的PWM控制器的 (NCP5392)。你可以很容易识别的电压定义针脚(VID0 到 VID7)、回路针脚(CS，位于左侧的电流传感器针脚)和各相位输出驱动 (座落在右边G针，)。正如你所看到的，该集成电路可以控制四个相位。

图15 WM控制器。

　每个相位使用两个MOSFET和一个电感。PWM不能提供足够的电流开关这些MOSFET，所以每一相都需要一个MOSFET driver。通常MOSFET driver是一个小集成电路。一些厂商为了降低成本在低端主板则使用一个分立的MOSFET上做驱动用。

　　在图16你可以看到某一相位的基本图板(回路省略)由一个NCP5359 MOSFET驱动。EPS12V ATX12V供给MOSFET及MOSFET driver(其上所标记“10 V到13.2 V”和“4v到15 V )。在这个图中你可以看到两个MOSFET及电感电容。这个反馈信号与电感与CS+ (CSP) and CS- (CSN) pin并联。这个PWM提供这些pin和一个使能端EN以激活电路。

图16:单相简化图

    正如你所看到的在图15，每个相位有一个PWM信号输出。需要解释的是，脉宽调制信号是一个脉宽(占空比)变化取决于负载电压的方波(这就是为什么这种技术被称作脉宽调制)。假设这个输出电压稳定，所有的脉宽调制信号将会有相同的脉宽，即每个方波“信号”都是相同的。然而，它们之间有一个延迟。取决于相位的交替。

　　例如，在一个电路时，只有两相位，这两个PWM信号将被分别运行。所以当第一相位被打开，第二相位将会被关掉，反之亦然。这将确保每一相位将50%的时间。对一个电路的脉宽调制信号的四个相位，将会同样方式将启动: 第一相位先出现，然后第二相位被激活，那么第三相，然后4相。当一个相位是打开的所有其他人都关掉。在这种情况下，每个相位将会占25%。

　　更多的相位，每个相位开启更少时间。如前文所讲，这使得每个MOSFET热释放减少，元件使用寿命更长。

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