ما الجديد
 
 

NOOOOR

شركة رؤية
مؤسس الموقع
إنضم
23 فبراير 2009
المشاركات
7,485
مستوى التفاعل
253
دائرة منظم الجهد للمازربورد Motherboard Voltage Regulator Circuit
 
 






شرح مبسط لدائرة Voltage Regulator

توضيح للدائرة انظر الصورة التالية

5e887wvnmqem.jpg


وظيفة الدائرة تنظيم وتوزيع الفولت للدوائر التالية

1-تنظيم وتوزيع الجهد للبرسسور


2-الرامات

3-الدوائر التمكاملة الموجودة بالمازربرود مثل الشيبات وITE وغيرها

4- كارت الفيجا سواء المدمج او الفري

وغيرها من المكونات الموجودة على البرده

صورة توضيحية لمسار الفولت من كابل البور للبرسسور

get-9-2008-3ptyffqzwsu.jpg



.....مكونات الدائرة.....


كما توضح الصورة

wkbgvh01wwmv.jpg



1-الملفات(COILS) او ما تسمى علميا (mentioned chokes) او مكونات الخنق والمقصود بها خنق التيار الكهربي

وهي نوعان

1-الملفات ذات القلب الحديدي (iron)

كما بالصورة

v3angfi7d3pb.jpg



2-ملفات ذات قلب فيريت(Ferrite chokes )

كما بالصورة

juxtnubgltkw.jpg



وهي أفضل من سابقتها حيث توفر على الإقل 25% من استهلاك الطاقة

طبقا لموقع الجيجا بيت

get-9-2008-cv3reisep0i.jpg


.....MOSFET.....


من أهم العناصر الموجودة بالدائرة

الشكل المعتاد لها والمشابه للترانزسستور

كما توضح الصورة

494653rjzt7w.jpg


وهناك نوع اخر لا نراه كثيرا هنا نظرا للتكلفه المادية للبرد التي تحتوي عليه

كما بالصورة

zj0wrys97b3a.jpg


ومن أهم مميزاته أنه يستهلك طاقة أقل وحرارة سطحة تقل عن الموسفت العادي حوالي 16%

طبقا لموقع الجيجابيت

get-9-2008-b0zuanr20l1.jpg
 
 

NOOOOR

شركة رؤية
مؤسس الموقع
إنضم
23 فبراير 2009
المشاركات
7,485
مستوى التفاعل
253
دائرة منظم الجهد للمازربورد Motherboard Voltage Regulator Circuit
   
.....the voltage regulator circuit “phase” or “channel.....

من المعروف ان كل قناة تحتوي على عدد (2 موسفت+موسف درايفرائرة متكاملة وليس موسفت عادي)) لكل قناة.

y7bm68g5a0sp.jpg


لكن الانواع الرخيصة فقط هى التي تحتوي على عدد (2 موسفت+ 1 موسف اضافي بديل للموسف درايفر(موسفت عادي وليس دائرة متكاملة).

وبناءا على ذلك فان المزبورد تحتوي على عدد (3 موسفت لكل قناة(CHANNEL).

ولذلك كي نستطيع تحديد عدد القنواة (CHANNELS) للمزبورد يفضل ان نحددها عن طريق الملفات(COILS) وليس عدد الموسفت.
 
 

NOOOOR

شركة رؤية
مؤسس الموقع
إنضم
23 فبراير 2009
المشاركات
7,485
مستوى التفاعل
253
دائرة منظم الجهد للمازربورد Motherboard Voltage Regulator Circuit
   
....تحديد عدد القنوات ( channels or phases) على المازربورد....

نقوم بتحديد الملفات كما بالصورة

get-9-2008-uzuz7qwtmmg.jpg


لكن النظر للملفات ليس كافيا على وجة الدقة

لأن بعض اللوحات الأم يوجد بها القنوات التي تتحكم في الرام او الشيب بجوار voltage regulator circuit.

مما يجعلنا نقوم بالعد الخاطيء لتلك القنوات كما توضح الصورة التالية

get-9-2008-8bl4ayh9xp5.jpg


اذا دققنا بالصورة سنجد اربع ملفات وبالتالي

سيكون لدينا اربع قنوات لكن بالواقع هي

ثلاث قنوات فقط والاخري قناة لتغذية الرام.



ولكي نقوم بالعد بدقة نقيس خرج تلك الملفات

سنجد ثلاثة منها لها نفس الخرج والرابع له خرج مختلف او بشكل اخر سنجد ثلاثة منها

خرجها متصل معا والرابع غير متصل معهم.

كما توضح الصورة التالية

get-9-2008-w5aqxiuqlw7.jpg


3.jpg


4.jpg

 
 

NOOOOR

شركة رؤية
مؤسس الموقع
إنضم
23 فبراير 2009
المشاركات
7,485
مستوى التفاعل
253
دائرة منظم الجهد للمازربورد Motherboard Voltage Regulator Circuit
   
....كيفية عمل دائرة voltage regulator circuit ....


يصل للدائرة جهد 12 فولت من (ATX12V) او من الكابل الرئيسي للبور في حالة عدم

وجود (ATX12V) كما في البرد القديمة .

وتقوم بتحويل هذا الفولت للدوائر الموجود على البرده على سبيل المثال

1-البرسسور

2-الشيب

3-الرام وغيرها من الدوائر

هذا التحويل يسمى DC-DC converter او ما يسمى

switching-mode كما في

البور صبلاي الحديث لمزيد من المعلومات عن هذه الدائرة اضغط على الرابط التالي

Zero Voltage Switching


المتحكم في عملية التحويل هو ما يسمى بالكنترولر(ceontrollr) او كما يطلق عليه علميا Pulse Width Modulation.

يقوم الكنترولر بتوليد موجة مربعه تتحكم في كل قناة على حدة مما تنشطها على

العمل كي تقوم باخراج الفولت المطلوب منها على حسب تصميم الدائرة

وعلى حسب طول الموجة تظل القناة مستمرة في اخراج الفولت او ما يسمى بقاء

القناة في حالة higher value

وخرج هذه الدائرة يكون على أحد أطرافcpu على المسماه

voltage ID” (VID) pins

(وهذه القيم هامة جدا لمن يستخدم تستر قياس قاعدة البرسسور بحيث ان تكون الليد (led) الموجودة بالتستر منورة دائما)

والتي بدورها تولد كود ثنائي(binary code)

يحدد بالضبط قيمة الفولت التي يجب ان تصل للبرسسور.

*دائرة DC-DC converter هي مسار مغلق بمعنى ان الكنترولر (controller) بشكل مستمر يراقب خروج دائرة voltage regulator

بمعنى لو زاد او نقص الفولت تقوم الدارة بضبطة تلقائيا ويتم ذلك عن طريق تردد

الموجة المربعه (changing the frequency of the PWM signal) مثل البور صبلاي تماما.


 
 

NOOOOR

شركة رؤية
مؤسس الموقع
إنضم
23 فبراير 2009
المشاركات
7,485
مستوى التفاعل
253
دائرة منظم الجهد للمازربورد Motherboard Voltage Regulator Circuit
   
....دائرة الكنترولر (PWM controlle)....

13996_091505__.jpg


contoler.jpg

لدينا ثلاث عوامل هامة جدا في دائرة الكنترولر كما توضح الصورة

get-9-2008-0l5cjb08mdc.JPG


1-دائرة voltage ID pins وتم شرحها مبسطا في االمشاركة السابقة

2-دائرة the loopback pins ووظيفتها كما هو

واضح من اسمها مقارنة الفولت الخارج من الموسفتات ومقارنتة بالفلوت المطلوب

ويتم التحكم فيه عن طريق الموجة المربعه او الكود الثنائي او كما يطلق عليها دائرة

مقارنة الفولت في البور صبلاي.

3-دائرة(G pins) او دائرة الخروج من الكنترولر

وظيفة الكنترولر في الدارة

نعلم ان كل قناة تتكون من 2 موسفت أحدهما اولي والثاني ثانوي او اربع

موسفتات اول اثنين منهما اولي والاخرين ثانويان(ودائما يكون

الموسفت التالف هو الأولي
)مع كل قناة يوجد ملف (coil) مرتبط بها.

ومن عيوب الكنترولر انة لا يعطي التيار الكافي لعمل تلك الموسفتات لذلك نجد في

اللوحة الام الجيدة موسفت اخر يسمى دريفر ويكون على شكل دائرة متكاملة

كما في الصورة

y7bm68g5a0sp.jpg


او يتم تعويضة بموسف عادي في اللوحات الام الرخيصة

وظيفة هذا الدريفر هو تعويض نقص التيار لكي يجعل الموسفت يقوم بعملية

التشغيل او ما يسمى بـــ( switch )

*الدريفر والموسفيت يم تغذيته ب 12 فولت الناتج من ATX12V.

كل قناة تعمل بالتوازي مع القنوات الاخرى بمعني لو لدينا اكثر من قناة يقسم

عليهم زمن التشغيل بالتساوي مثلا لو لدينا قناتين فقط على اللوحة الام بمعني

ان الاشارة ستقسم بنسبة 50% على كل قناة اي انه في حالة ان تكون القناة

الاولى on ستكون القناة الثانية في نفس الوقت off .

رسم تخطيطي لألية عمل القناة(channel)

get-9-2008-toftstc3wup.JPG



مقدمة

لفهم الوظيفة الأساسية لدائرة Voltage Regulator لابد من تشريح الدوائر التي

والقاء نظرة سريعه على مكونات تلك الدائرة وكيف تعمل في حالة الاستقرار كي تنتج

الفولت المطلوب لتغذية باقي الدوائر والبرسسور ( Vcc power ) حيث تقوم الدائرة بتحويل الفولت الداخل الى القيم المطلوبة

للفولت المستهلك داخل البرسسور(consumable Vcc voltage).

من المعروف ان خروج البور صبلاي تترواح ما بين القيم التالية(3.3v, ±5v, and ±12v DC ) .



....الدوائر الداخلية لدائرة Voltage Regulator....


c0ciwesh9930.jpg


المصطلحات الواردة بالشكل

ICC - Processor current.

RLL - Load line impedance: Defined as the ratio of voltage droop/current step. This is the load line slope. In this document, the load line is referenced at the socket unless otherwise stated.

TOB - Vcc regulation tolerance band: Defines the voltage regulator’s 3-σ voltage variation across temperature, manufacturing variation, and age factors. Must be ensured by design through component selection. Defined at processor maximum current and maximum VID levels.

VCC - Processor core voltage.

VID - Voltage IDentification: A code supplied by the processor that determines the reference output voltage to be delivered to the processor Vcc lands. At zero amperes and the tolerance
band at +3-σ, VID is the voltage at the processor.

1-القنوات(channels)

كل قناة تحتوي على الأقل عدد one switching regulator +two MOSFETs.

وبعض المكونات الداعمة مثل المكثفات والمقومات والبفات والموصلات وغيرها من المكونات السطحية على اللوحة الأم.

ومن الأمثلة على شكل القناة

3.jpg


jkxqutcl5o1y.jpg


وكما ذكرت سابقا فان القنوات جميعا لا تعمل بنفس الوقت ولكن تعمل بالتوالي

بمعني عندما تكون القناة الأولى on تكون القناة الثانية off

روابط للتحميل


الموضوع على صورة كتاب بصيغع pdf قام بتنفيذها الاستاذ الكبير هاني ناشنوال نائب المشرف العام بالقرية الإلكترونية

Motherboard Voltage Regulator Circuit.pdf - 4shared.com - document sharing - download

http://www.intel.com/assets/pdf/designguide/313214.pdf

http://www.intersil.com/data/fn/FN9289.pdf

....................

 
 

المرفقات

  • Motherboard Voltage Regulator Circuit.rar
    2 MB · المشاهدات: 1,850
التعديل الأخير:
 
أعلى