知識(shí)普及貼，大神教你認(rèn)識(shí)顯卡元件的功用

相信我們經(jīng)?？吹綔y(cè)試所說(shuō)到，某某顯卡使用了豪華的幾相供電，每相采用了多少個(gè)容量的多少電壓的電容，多少針腳的MOS管，什么材質(zhì)的電感等等。看著感覺(jué)超好，就是不知道有什么用的，其實(shí)每一個(gè)原件在顯卡之中的用途都非常重要，下邊就一個(gè)一個(gè)的細(xì)說(shuō)他們?cè)陔娐分械淖饔谩?/p>

　　下邊是一塊Geforce GTX560關(guān)羽版，光從表面上看，似乎真的看不出其所以然，但原件布置很有規(guī)律，電容一列，MOS管三列，電感一列，又有一列電感?？粗浅Ｓ幸?guī)律性。而顯存顆粒圍繞核心布置，合共8個(gè)顯存整整有序。

　　再仔細(xì)觀察一下其中的規(guī)律，會(huì)發(fā)現(xiàn)，若干個(gè)電容，電感，MOS管會(huì)組成一行。而其余的五行是相類似的，其實(shí)這就像一個(gè)配方，幾個(gè)元件搭配使用即可組合成所需要的功能，而這每一組由兩個(gè)電容，三個(gè)mos管，一個(gè)電感所組成的供電部分，稱之為一相完整的供電。其組成可提供一路完整的電路輸出。

　　為了更加的容易明白，我畫(huà)了一副電壓流經(jīng)的圖，首先電壓從兩個(gè)入口進(jìn)入，然后到達(dá)輸入濾波，再進(jìn)入pwm和開(kāi)關(guān)組成的控制電路降低電壓。再到電感，再到輸出濾波，然后直達(dá)核心。
 

　　分別是PCIE的供電和附加接口的供電，考慮到560這款顯卡功耗并不低，因此采用了兩個(gè)6pin接口，其實(shí)6pin接口是由3條12v的線材組成的，一般來(lái)說(shuō)12v配18w的線材的話，一條線可提供7.5A左右的電流，而一個(gè)6pin接口有3條12v，合計(jì)約22.5的供電，當(dāng)然這是理論數(shù)值。除此之外，PCIE也會(huì)提供75W的供電支持。我們可以看到，在箭頭方向，6pin的供電直接引到了最邊邊的一排電容上，且PCB的銅箔比較厚，可見(jiàn)其承受電流比較大。

　　這就是第一排的輸入濾波電容，從型號(hào)上可以看到是FP也就是鼎鼎大名的富士康電容，270uf 16v，作為第一道工序，輸入濾波電容的作用是對(duì)電源所提供的12V電進(jìn)行過(guò)濾，電容直接安裝在電源的正負(fù)極之間，以濾除直流電源中的交流部分，提升直流的波紋穩(wěn)定性。

　　經(jīng)過(guò)第一道工序后，直流電的質(zhì)量有了提升后，進(jìn)入了供電的很重要的環(huán)節(jié)，我們都知道，核心的工作電壓是很低的，如GTX560這個(gè)核心，實(shí)際工作電壓也就是0.9v-1.2v之間。因而從12v縮小12倍，這個(gè)過(guò)程，就是通過(guò)下邊的幾個(gè)元件組成的：PWM（Pulse Width Modulation）脈沖寬度調(diào)制器和至少兩個(gè)的MOS（MOSFET）場(chǎng)感應(yīng)管組成。PWM通過(guò)控制MOS管的開(kāi)關(guān)，形成一波一波的脈沖電壓，通過(guò)對(duì)脈沖電壓的頻率調(diào)節(jié)，即可調(diào)節(jié)出所需要的電壓。
 

　　我們可以看到，上橋的MOS管為1個(gè)，下橋的MOS管為2個(gè)。這是什么道理呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單，上橋和下橋的工作是不同步的，到了下橋，電壓下降了，電流提升了許多，MOS管所需要的性能就要提升很多，因而下橋采用了兩個(gè)MOS管的設(shè)計(jì)。而調(diào)節(jié)電壓需要不停地開(kāi)關(guān)控制mos管，這個(gè)過(guò)程mos管的發(fā)熱是非?？植赖?，而SO8，俗稱的八爪魚(yú)內(nèi)阻比較低，因而發(fā)熱量也相應(yīng)低，大家知道八爪魚(yú)的作用了吧。

　　這就是傳說(shuō)中的PWM，安森美的NCP5395T。

　　經(jīng)過(guò)mos管電壓調(diào)節(jié)后，到達(dá)了電感處了，我們剛才說(shuō)過(guò)，在經(jīng)過(guò)pwm和mos管的電壓調(diào)節(jié)后，電壓雖然低了，不過(guò)形成了一波一波的脈沖電流，這個(gè)時(shí)候電流并不穩(wěn)定，直接給核心很容易掛掉，因而必須要經(jīng)過(guò)電感和電容進(jìn)行處理，電感就像一個(gè)儲(chǔ)水池，把脈沖電流儲(chǔ)存到電感里邊后，再放出，由于有水池的穩(wěn)定作用，出來(lái)的電流就相對(duì)較為穩(wěn)定，而不是進(jìn)去時(shí)候的脈沖狀。
 

　　最后一個(gè)工序和第一個(gè)工序是類似的，電容再次濾波。

　　然后經(jīng)過(guò)顯存旁邊的大通路，爽快的輸送到核心處。

　　當(dāng)然，我們可能看到核心旁邊已經(jīng)沒(méi)什么元件了，難道過(guò)了固態(tài)電容就到達(dá)目的地？顯然不是的，我們可以看到顯卡背部有好多小小的元件，其實(shí)他們也是電容，只是容量比較小，在核心部分會(huì)有多次的濾波，不同容量的電容會(huì)過(guò)濾掉不同頻率的雜波，保證輸入到核心的電壓最為穩(wěn)定。