看元件选板卡（三）

硬件周刊

孙振华

PWM电压控制芯片

随着显示芯片的设计越来越精密，性能越来越强大，显卡对供电电路也提出了更高的要求。对于nVIDIA GeForce Ti级别以上的显卡来说，单纯使用MOS场效应管进行电压调整已经不能满足要求，所以GeForce 2 Ti以上的显卡基本上都使用了PWM电压控制芯片配合MOS场效应管的方式，为显示芯片和显存供电。

一、何为PWM电压控制芯片

PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)技术是利用半导体开关器件的导通与关断把直流电压变成电压脉冲列，并通过控制电压脉冲宽度以达到变压变频目的的一种控制技术。PWM电压控制芯片对三极管或场效应管的开关稳压元件进行控制，可以更准确地实时监测电压的变化，同时还可以对电压进行采样，在BIOS中显示出各种工作电压。通过PWM电压控制芯片可为显卡核心和显存提供非常精确的电压控制，并可以在很大的输入电压范围内高效率地工作，具有发热少、工作电压范围宽、调整精度高等优点。

二、主板上使用的PWM电压控制芯片

其实PWM电压控制芯片很早就已经使用在主板上了，在BX芯片组主板上使用时，这种技术就已经相当成熟。当时升技的BX主板率先具有在BIOS里调整I/O电压的功能，就得益于功能强大的PWM电压控制芯片，再配合每MHz逐级调整的频率发生器，将主板的超频性能发挥得淋漓尽致。
我们先来认识主板的三相供电电路。目前市场上支持P4处理器的中高端主板一般都采用三相电路设计方式，像技嘉的GA-81GX、华硕的P4B533-VM和映泰的P4TDH等基于i845G芯片组的主板，它们的供电电路结构均为三相供电模式，供电电路包括开关管、开关管驱动芯片、电路共模滤波及输出滤波电容、扼流线圈等辅助元件，在元件的使用上这些主板充分考虑了超频者的提高电压及大功率需求。我们知道，出色的超频能力需要一个性能优秀的供电电路作后盾，因为成功超频一般需要适当提高CPU的核心电压，而这时候CPU功耗会有所上升，反过来又影响供电电压的稳定性，所以对电压和功耗的协调也是非常重要的，在这一点上电路的PWM控制芯片起着决定性的作用。

三、显卡上使用的PWM电压控制芯片

时至今日，我们在显卡上也看到了昔日主板上才使用的PWM电压控制芯片。（图1）中就是耕昇火狐Ti显卡上使用的PWM电压控制芯片HIP6020，该芯片出自著名的IC公司Intersil，以往在很多主板上可以看到它的身影，例如在早期的华硕P3B-F、MSI K7T Pro主板上，该芯片支持四相电源控制，可以分别为芯片组、CPU、DIMM插槽以及GTL总线提供所需的精确电压值。在耕昇火狐Ti显卡上，该芯片具有过压保护功能，工作频率是50kHz到1MHz，输出电压范围是1.3V～3.5V，电压调整精度为0.05V，支持VRM8.4规格。该芯片为显示芯片和显存分别供电，加上合适的监控芯片，我们就可能为显存和显示芯片微调电压了。