ФАЗЫ питания GPU/CPU как это работает принцип
HTML-код
- Опубликовано: 11 авг 2018
- Схемотехника VRM. Изучаем принципы построения систем питания видеокарт и материнских плат.
Модули производства TDM Lab: vk.link/tdm_lab
Группа ВК: tdm_lab
**************STM32**************
STM32F103C8T6 Black ali.pub/579d2l
STM32F401CCU6 ali.pub/56s1yb
STM32F411CEU6 ali.pub/56s1yb
STM32F103C8T6 Blue ali.pub/4s0k7j
STM32F407VET6 alii.pub/5rm368
Программатор ST-Link V2 ali.pub/56weqg
**************Arduino**************
Arduino Nano ATmega328 ali.pub/56weyt
Arduino Micro ATmega32u4 ali.pub/4m7upw
Arduino Uno ATmega328p ali.pub/56s0bz
Arduino Leonardo ATmega32u4 ali.pub/56weg5
Arduino Mega ATmega2560 ali.pub/56w5jb
*******Шаговые двигатели*******
ШД 17HS3401S ali.pub/3x1ie2
ШД 23HS5628S ali.pub/3x1ijb
Драйвер ШД TB6600 ali.pub/3x1jt0
**************Диоды***************
Диоды Шоттки 100шт [1А, 60В] SR160 alii.pub/5ogndb
Диоды Шоттки 100шт [2А, 100В] SR2100 ali.pub/4o3s9o
Диоды Шоттки 100шт [2А, 60В] SR260 ali.pub/4o3swt
Диоды Шоттки 20шт [5А, 40В] SR540 alii.pub/5ognnm
Диоды Шоттки 20шт [5А, 200В] SR5200 alii.pub/5ognm2
Диоды Шоттки 5шт [60А, 100В] MBR60100 alii.pub/5og62w
Светодиоды SMD 0805 5 цветов ali.pub/4o3tps
Диодный мост GBJ2510 ali.pub/4o3uvs
***********Наборы SMD************
Набор резисторов 0805 ali.pub/4o3xz7
Набор резисторов 1206 ali.pub/4o3x4h
Набор конденсаторов 0805 ali.pub/4o3y4u
Набор токовых шунтов 2512 ali.pub/4o3udb
*************АЦП/ЦАП*************
АЦП 16 бит I2C ADS1115 ali.pub/56s0mv
АЦП 18 бит I2C MCP3421 ali.pub/56s17o
АЦП 24 бит SPI ADS1220 ali.pub/4zlq1x
MCP4725 ЦАП 12 бит ali.pub/56s2f8
*********DDS генераторы**********
AD9833 12,5MHz ali.pub/4ps0xu
AD9850 40,0MHz ali.pub/56s0yq
*********Дисплеи LCD/TFT*********
Экран LCD 12864 ali.pub/4o3w5a
3,5" TFT LCD ali.pub/56w5gl
1,8" TFT SPI LCD ali.pub/56w4oe
1,3" OLED I2C LCD ali.pub/56w8vh
ЖК-экран с клавиатурой, 1602 для Arduino Uno ali.pub/56wau2
**************Разное****************
Термоклейкая лента 80x80 мм alii.pub/5m32dc
DC-DC c 8 ~ 32V до 45 ~ 390V alii.pub/5oav2r
Компараторы LM393 ali.pub/4o3tzp
DC/DC 5V/5V ali.pub/4o3w8l
Тестовые точки ali.pub/4o3wgy
Реле 5V / 230VAC 10A ali.pub/4o3xi3
Оптопары PC817 ali.pub/4o3xpa
ACS712 Датчик тока ali.pub/56s27u
*************************************** 
Наука
Пишите вопросы, которые у вас есть по системам питания, постараюсь на них ответить в следующих видео.
как идёт питание на видеокарту без доп. питания через PCI-e?
Если не затруднительно, прокомментируй .Есть мать на сокет 775 и ХEON X5460 , и желание подразогнать его до 3.8. На материнке 3х фазное питание процессора, вопрос: если я продублирую мосфеты, передам ли больше мощности без угрозы прогара на разогнанный процессор или нужно ставить более мощные мосфеты?
@@ruslanpozitiv7240 мосфеты можно параллелить. сумма емкостей затворов возрастет на каждый канал. следовательно увеличится ток раскачки затворов. тут надо смотреть сможет ли драйвер такой ток отдать. Важно понимать, что если мосфеты не будут правильно открываться и закрываться, то бабахнет. 16:25 сказано об этом. P.S. Еще надо понимать, что мосфеты, которые на плате охлаждаются огромными полигонами меди внутри платы (для более равномерного распределение тепла, платы многослойные).
@@ruslanpozitiv7240 дублировать мосфеты (ставить в пораллель если я правильно понял вопрос) плохая идея т.к. их характеристики даже в одной партии отличаются а значит получим неравномерную нагрузку на ключи. Есть мнение что и штатная система питания способна обеспечить процессор в разгоне, а предельная частота зависит от самого камня и охлаждения.
@@Sanchez1k_ да)
Я очень редко пишу такие комментарии. Но, автор, ты красавчик. Материал концентрирован, без лишней воды. Темп подачи материала идеальный. Спасибо.
я так не считаю
@@kiskis7514 Твой мнений
а вот для чего нужно нижнее плечо для начинающих так и не сказано) для интересующихся:
вообщем когда открывается верхнее плечо 12 вольт попадают на катушку индуктивности, на ней начинает увеличиваться напряженность и чем больше эта напряженность - тем меньше сопротивление катушки. по обратной связи драйвер смотрит напряжение после катушки и как только напряжение становится необходимым - драйвер выключает верхнее плечо и включает нижнее для разрядки катушки. а при размыкании катушки происходит явление электромагнитной индукции, вообщем на катушке изменяется полярность и она успешно разряжается через нижнее плечо
какой смысл заряжать, а потом разряжать катушку?
@@sacred333333 Для стабилизации напряжение, импульсы короче
понижающий синхронный dc dc преобразователь
4:02 отличаются от p канальных более низким сопротивлением в открытом состоянии т.е. могут пропускать больше тока и меньше греться. Используется полумостовая схема питания. Про башни плохо. Нужно было связать эти башни с эквивалентом энергии которые эти ключи пропускают через себя за промежуток времени. Дальше сказать, что основная задача фильтра накапливать энергию и отдавать, но сделать фильтр мгновенно не может поэтому LC цепочка "усредняет" значение энергии между пиками. В результате получается напряжение близкое к прямой и зависит от параметров LC цепочки. Конденсатор и индуктивность подбираются исходя из того, что чем больше частота тем меньше можно сделать компоненты, но увеличение частоты приводит к большим тратам энергии на переключение ключей. В результате ищется компромисс между ценой/массой/кпд. На 9:45 заговорил об энергии)) 11:50 неправильный вывод: "прыгнуть невозможно". сменив скважность с 1/12 на 1/10 выходная мощность уже изменится до 41.6А на фазу. Это потому, что вначале не было сказано почему и откуда вообще берётся 1/12. P.S в остальном нормально.
а там точно нужно разряжать катушку и заряженный кондер на землю через ключ? я понимаю, чтобы быстро закрыть заряжающий мосфет нужна отрицательная полярность или земля на затвор. а зачем на землю ложить фильтр? разве это не чудовищные потери энергии? имхо, это ошибка.
ЗЫ: ногами не пинать, я только учусь)
"11:50 неправильный вывод: "прыгнуть невозможно". сменив скважность с 1/12 на 1/10 выходная мощность уже изменится до 41.6А на фазу.
"
Это тоже неправельный вывод. *Скважность не меняется от потребляемого тока* Скважность всегда прямо пропорциональна коэффициенту преобразования, или отношению входного напряжения к выходному напаяжению. Это означает, что при скв. =50% выходное напряжение бутет равняться половине входного (напр.: 12*0.5=6). *Выходной ток всегда определяется нагузкой* Входной ток высчитаывется через мощность. Если я попытаюсь потребить 60Вт (10А) при 6В на выходе и скв 50%, то на входе преобразователя получится 5А (60/12) + потери преобразователя, а точнее, если кпд =85% то входной ток будет (60/12)/0,85=5,9A
N-канальные просто дешевле, Р-канальные на большой ток и с малым Rds тоже существуют, но они дороже.
@@shlemkin Да, ты прав, когда автор говорил, что импульсы не совсем инвертированные, то я как раз думал, что он затронет эту тему, но оказалось он говорил про мертвое время и сквозной ток. А по твоему вопросу: в правильном варианте катушка не разряжается, а нижний транзистор работает как аналлог диода, то есть так как ток в катушке продолжает течь, то он дает это сделать ему, но при этом в некоторых ситуациях и правда ток может потечь на землю, для того что-бы этого не было делают более умные схемы, так-же у некоторых преобразователей (например MP2307, это конечно не фаза питания процессора, но схемотехника аналогичная) из-за этого падает кпд при малой нагрузке (при большой нагрузке ток через нижний ключ не течет в обратку, а только в сторону нагрузки). А вообще почитай про синхронные преобразователи
@@shlemkin А эта катушка не фильтр, а дроссель. В тот момент, когда верхний ключ закрывается, ток в дросселе меняет направление, поэтому нужно замкнуть этот вывод на землю, что бы дроссель передал энергию в нагрузку и зарядил кондер. Можно конечно диод поставить, так и делают в других схемах, но тут при таких больших токах и низких напряжениях диод не эффективен.
Очень доходчиво разъяснено, что мне кажется, и в университет не нужно хрдить при таких понятных уроках. Спасибо!
3.7т подписчиков, люди в край деградируют, все смотрят edvarda bila и тд. Очень интересное и познавательное видео👍
Гыгы... Я смотрю и Била и про MOSFETы... Общество, как и организм - состоит из клеток. Не всё клетки мозговые... Дворникам, бомжам, солдатам, водителям, продавцам, операторам, грузчикам, приказчикам..... накуй не нужны MOSFETы. Если в обществе возродится отрасль ЭЛЕКТРОННОГО ПРОИЗВОДСТВА, то и про это будет много народу смотреть
Интегрирующая цепь одним словом. Но термин "положили прямоугольник" это что-то новое.
Это моя новинка))) слова разные могут быть но если понять суть одно и тоже можно описать множеством способов не противоречащих друг другу)
уложили эти башни
Даже такой тупой как я смог это понять... После того как просмотрел это видео три раза.
Братишка, я тоже понял
@@renameduser5597 Давай Вовочка вставай,рассказывай,что ты понял? Не знаю.Не помню )
Случайно нашел ваш ролик, но объяснение прямо как песня легло в голову, лайк!
Понятное объяснение и отличная подача, от всей души спасибо за полезные 17 минут!
Огромное спасибо! Удачи Вам!
Случайно наткнулся на канал изучая VRM, отличное видео! Очень познавательно и интересно! Подача великолепная, как бывшему студенту фак. радиофизики аж сгрустнулось по тем временам...
Это подписка!
Отлично!!! Всё понятно!!! Автор, продолжай однозначно)))
Поддерживаю, нужно продолжать. Спасибо за качественный материал.
Респект автору канала, помогаешь новичкам понять весь принцип работы в довольно ясном и понятном формате
спасибо большое, искал разъяснение что же такое верхние и нижние плечи фаз, и наткнулся на ваше видео. Понял принцип работы VRM-мов. Подписка "мастхэв", с нетерпение жду любых видео от Вас.
Автор, ты красавчик. Материал концентрирован, без лишней воды. Темп подачи материала идеальный. Спасибо.
Автор ты просто космос! Изложено всё идеально и по полочкам. Я недавно начал интересоваться как всё это работает и твоё видео было просто как подарок! Спасибо большое!
Супер! Дай бог здоровья, всё стало на свои места!
Однозначно 100 лайков. Грамотно поставленная речь, приятно слушать, видео помогло найти неисправность. Спасибо за материал, удачи везде и во всем.
Очень толково. здорово когда понимаешь сам о чем говоришь .подписка и лайк в гору
Очень доступным языком изложено. Благодарю автора за полезную информацию!
как же много я видосов пересмотрел в поиске подобного! Нашел! Спасибо огромное. За 3 месяца первый видос который доходчиво все объясняет!
Зашла тема, спасибо, Вам в универе нужно рассказывать, редко кто так кратко может описать объёмную тему. Еще раз спасибо. Подписался буду смотреть. Превосходно.
Наишикарнейший урок! Автору большое спасибо. Я начинающий ремонтник, было очень полезным Ваше виде. Все очень понятно и круто подано! Спасибо Вам огромное!
Очень полезная информация, спасибо!
я прям охренел от доступности изложения. респект.
Спасибо огромное за объяснение. Воистину, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. "Падение прямоугольников" ну прямо открыло окно в космос и баланс энергий тоже очень помогло.
Спасибо! Наглядно схемы графики.
Наконец то я нашел где все человеческим языком объясняют. Спасибо. Интересно было бы увидеть по больше инфы в сфефе компьютерного железа именно в такой тематики.
если ты всё понял, то вряд ли занимаешься реальным ремонтом, ведь там важно подлинное понимание, а не иллюзия)
Своеобразное пояснение работы dc/dc преобразователя с двухтактной схемой (пуш-пулл) на выходе. Мне видео понравилось, спасибо 👍👍👍
Просто молодец, и этим всё сказано! Отлично объясняете, спасибо!
Реально все понятно. Мне понравилось. Посмотрю другие видосы.
Спасибо за подробное видео. Очень понравилось 👍
Очень позновательно,и подача супер!
Супер, был бы у нас такой препод по электротехнике, я бы не пропускал
Спасибо, очень интересно! Как раз в школе токи только что прошли.
Довольно детально и доходчиво. Но с «башнями», которые «опрокидываются» - полная чушь и мгновенно сводят на нет все сказанное до и после этого. Накопление энергии (ЭДС) всем знакомо с курса физики средней школы и вся эта шняга с «башнями и их опрокидыванием» уводит от физики преобразования очень далеко. Проще и доходчивей было все представить ломанной линией, а «упавшими башнями» и необходимость многофазности сразу бы получила продолжение в плане выравнивания пульсаций пониженного преобразованного сигнала/напряжения + чисто математически можно было объяснить суммирование мощностей отдельных фаз + распределение нагрузки между фазами в этом процессе преобразования по времени.
Но в целом весьма доходчиво и наглядно.
Alex Soft идея была донести смысл площади под кривой)
@@TDMLab , я это понял. И частично, хотя и весьма упрощенно, Вам это удалось, что я и отметил. На мой (весьма субъективный) взгляд, теорию понижения напряжения на LC-фильтре лучше, наглядней и, главное, доходчивей объяснять на примере обычного РЕЗИСТИВНО ДЕЛИТЕЛЯ !
Есть ДВА последовательно соединенных резистора с отводом от средней точки. Верхний подключен к +12В, нижний - на корпусе. Коэффициент деления прямо пропорционален значениям сопротивлений. Т.е. когда резисторы одинакового значения в средней точке РОВНО ПОЛОВИНА приложенного к делителю напряжения... Ведь так? Чем меньше сопротивление нижнего и/или больше сопротивление верхнего плеча - тем на выходе напряжение МЕНЬШЕ. Все верно?
А теперь переходим к самому ГЛАВНОМУ - в LC-фильтре (делителе) используются РЕАКТИВНЫЕ сопротивления этих элементов. Сопротивление индуктивности/дросселя при этом RL=WL где W - это "два Пи" умноженное на частоту. Сопротивление емкости RC=1/WC
При нулевом значении частоты сопротивление дросселя практически равно НУЛЮ и определяется АКТИВНЫМ сопротивлением обмотки (медной проволоки). А сопротивление конденсатора - стремится к бесконечности. И все напряжение приложенное к делителю выделяется на конденсаторе.
С появлением/повышением частоты реактивное сопротивление емкости - ПАДАЕТ/Уменьшается, а сопротивление дросселя, наоборот, УВЕЛИЧИВАЕТСЯ. Тем самым все большее напряжения выделяется на дросселе и меньше - на конденсаторе. Происходит банальный и всем знакомый, а главное ПОНЯТНЫЙ процесс резистивного деления напряжения между сопротивлениями :)
Кто то из наиболее дотошных спросит, а как же ШИМ (широтно-импульсная модуляция) и каким образом скважность импульсов влияет на выходное напряжение делителя? И здесь ответ лежит на поверхности. Скважность - это отношение длительности импульсов к периоду их следования. Допустим, что длительность - это константа и величина неизменная. Увеличивая частоту, мы что ... ? Правильно - сокращаем ПЕРИОД , т.к. он равен T=1/F (выше чатота - меньше период). И тем самым что ... ? Правильно - увеличиваем скважность ! Переводя на "физику", чем чаще следуют импульсы (при равных амплитуде и длительности этих импульсов), тем больше энергии мы передаем в LC-контур и выделяем на нагрузке!
Все гениальное ПРОСТО! :))
Четко и по делу
Молодец! Грамотно всё разъяснил.
Норм разъяснил про шим, step down и интегратор
хорошое видео, совмесно с гитарюгой помогает понимать истройство плат
Круто, реально. Спасибо! Понятно -> Интересно
Спасибо за грамотное разъяснение.
Дай Бог тебе здоровья.
Спасибо! Все очень понятно
доступно все рассказано, спасибо
Ничего не понял до момента lc фильтра, работаю админом и всегда было интересно, спасибо, очень круто объяснили👍
Замечательное объяснение!
Интересный материал, спасибо
Полезная информация! Лайк подписка.
Спасибо большое, очень понятно объясняете!
если бы так в колледже объясняли! лайк и подписка!
Очень интересно и понятно, спасибо.
Отлично! - подробно, понятно.
Отличная подача материала
Очень понятно, спасибо
Аплодирую стоя. спасибо
Крутяк, мне понравилось.
Спасибо. Стало понятнее
Блестяще, спасибо!
помню как в институте рассказывали про это, только не ясно было где применяется)
Шикарное объяснение, даже мне, с минимум знаний в электрике стало всё понятно
Огромное спасибо! Я почти всё ронял...
Классно объясняешь! Респект и огромное спасибо!
Обычно кто ремонтом занимается,им даже не нужен этот функционал.Больше для инженеров.Хотя это и есть мастера,по сути должны быть
Жирный лайк! Правильная подача!
Супер материал.
спасибо! Рисовать от руки на бумаге - идеальный вид подачи. Не переходи, пожалуйста, на красивые слайды. Всё классно и максимально понятно.
Поправка после середины ролика: а вот карандашом лучше не надо)
Очень доходчиво, спасибо
Не зря подписался) Спасибо))) А я не мог понять зачем верхний и нижний ключи))) теперь понятно))
и для чего же нижний ключ ? я вот не понял.
@@wbox7155 - для замыкания цепи в те моменты, когда верхний ключ заперт. В эти моменты источником питания является катушка индуктивности, которая (вместе с конденсатором) отдаëт накопленную энергию. Таким образом процессор получает непрерывное питание.
@@user-lg9ve4zu4v Извиняюсь за возможно тупые вопросы, я в этом деле не силён, но разве тогда конденсатор не разрядится на землю ? Каким образом энергия уйдёт в процессор ?
@@wbox7155 - транзисторы открываются только в одну сторону, т.е. в открытом состоянии они работают как диоды. Поэтому конденсатор всегда будет разряжаться только через процессор.
Спасибо огромное! Информативно. Сохранил!
Спасибо за отзыв!
Большое спасибо !!!
Весь ролик ждал когда будут рассказывать про фазы питания GPU / CPU.
Увы ролик про то как работают некоторые из узлов блока питания.
На эту тему есть хороший цикл роликов от другого автора. Там подробно описаны все узлы БП.
Отличное видео
Спасибо. интересно. подписка. лайк.
Крассава :) Нормально так обеснил
Толково, спасибо
очень толково пояснил!
отличное объяснение
Спасибо!!!!
Было бы не плохо если это все показать на примере какой либо платы (так сказать наглядно). А так все супер .
Крутое видео!!!
Спасибо
Давай такое же видео о телефонах))
царский выпуск, спасибо
доходчиво 👍
спасибо ,молодец,доходчиво
Максимальная сила тока-зависит от количества цепей питания и MOSFET. Чтобы получить большую величину тока, нужно больше линий питания, и зависит от MOSFET. Они могут пропускать от 20А до 60А
Создаваемые пульсации- зависят от количества фаз питания.Цепи питания со смещением импульсов друг относительно друга называются уже не просто цепями питания, они называются фазами питания
Да верно.
приятно усльішать грамотную техноречь.
Буду очень благодарен в помощи.
подписка, лай ,спасибо большое ,очень интересное видео. продолжай в том же духе
благодарю
Ничего не понятно) но оооооочень интересно 😀
Красавчик 👍
Добрый день! Вы на отлично разбираетесь в схематике! 👍 вопрос: мультиконтроллер ноутбука ite8517e hxs можно ли заменить ite8518e hxs? И нужно ли что то править в прошивке биос? (Ноутбук asus x75vb, шимконтроллер RT8206L) Спасибо.
Спасибо!
В понижающем преобразователе ток считается иначе, и может в разы превышать входной. Функцию преобразователя выполняет дроссель. Нижний ключ в низковольтных схемах работает как идеальный диод, через него поступает на выход преобразователя накопленная в дросселе энергия. Количество фаз наращивается не только и не столько для увеличения тока, а для уменьшения пульсаций.
Мгновенный ток может быть и больше, но за промежуток времени всё так как я сказал. Функцию преобразователя выполняет LC фильтр. В синхронных преобразователях с однополярным питанием да, нижний ключ выполняет роль диода. Основная задача выбора количества фаз это получить требуемый ток, снижение пульсаций это побочное. Иногда делаю фазы без смещения импульсов, то есть просто дублируют одну фазу для усиления по току.
Подскажите откуда идёт сигнал управления питанием на шим
контроллер?
Спасибо за видео! Подскажи скважинновсть 13:19 нижнего ключа определяется характеристикой времени задержки включения + времени отключения ниженго-верхнего мосфета из даташита или ещё чем-то? Хотелось бы ещё подробнее по драйверам. Допустим есть драйвер IR2103s управляющий мосфетом AOB290L который нужно заменить на более мощный или запаралелить дополнительный, как по характеристикам проверить потянет ли драйвер?
Есть вот такой документ www.ixys.com/Documents/AppNotes/IXAN0009.pdf
с практическим расчетом.
Основная идея что драйвер должен быть способен отдавать импульсный ток порядка I = VxC / t, где V максимальное напряжение управления затвором, С- емкость затвора, t - время за которое происходит заряд.
Еще нужно проверить рассиваемую мощность на драйвере Pd, она будет зависеть от частоты переключений, расчет так же есть в документе.
@@TDMLab спасибо!
LC это не фильтр, это накопительные элементы. Катушка сначала накапливает энергию в магнитопроводе, а затем отдает ее в конденсатор. Точнее так: когда открывается верхний ключ, ток течет через катушку и разряженный конденсатор, который заряжается и одновременно намагничивается сердечник катушки, затем когда открывается нижний ключ за счет явления самоиндукции накопленная магнитная энергия сердечника преобразуется в ток, который идет на тот же конденсатор. Изменяя частоту и скважность импульсов на входе, можно регулировать выходное напряжение на выходе, при чем напряжение на выходе не может быть выше напряжения на входе. Это схема понижающего преобразователя. В повыщающем сначала идет конденсатор, а потом катушка, но это уже совсем другая история... :)
Эмм...LC фильтр это гораздо более широкое определение чем "накопительные элементы", это "определение" во многом некорректно.
Изменяя частоту нельзя регулировать выходное напряжение, только скважность это определяет.
Короче, все в кучу... У этой схемы есть совершенно четкое название синхронный понижающий преобразователь или Synchronous Buck Converter на западный манер.