Cool Power, både på insidan och utsidan |
| |
|
 |
GIGABYTE Ultra Durable™ 5 moderkort använder IR3550 PowIRstage®kretsar, som har en branschledande 60A certifiering, vilket medför lägre energiförlust, bättre effektivitet och utmärkta termiska egenskaper.
|
|
 |
Layouten och förpackningen använder en koppar design för alla spänningsanslutningar istället för traditionella trådar, vilket minskar spänningsförlusten på grund av lägre motstånd tillsammans med hög induktans som orsakar höga AC förluster..
|
Spänningsanslutningarna mellan spänningsregulatorerna använder mycket välbeprövad koppar för att sprida värmen.. |
Speciella MOSFET kretsar från International Rectifier. |
Högspänningssidans MOSFETs (Control FET) har en mycket låg gate-laddning. Lågspänningssidans MOSFETs (SyncFET) har en integrerad Schottky Diode för ännu högre effektivitet. |
Strömmen har väldigt korta vägar från botten av anordningen, antingen genom "FET" (duty cycle ON) eller "Sync FET" (Duty cycle OFF) via koppar klipp. Detta är en annan anledning att enheten är så pass tålig och kan hantera upp till 60A. |
Anpassad kopparram leder bort värmen från kiseln. |
|
|
Traditionella processorspännings design |
PWM kontroller |
MOSFET kretsar |
Traditionell hög/låg-
sida på en spänningsregulator |
Spolar |
Kondensatorer |
Processorn |
|
| |
Processorns spänningsdel frågor och svar
|
| |
Exakt var är processorns spännings-område ?
Processorns spänningsområde består av olika komponenter som är ansvariga för att leverera en spänning till processorn (PWM kontroller, MOSFET, drivrutiner, hög- och låg-spännings sidor, spolar, kondensatorer och tillhörande kretsar.
Vad är en spänningsregulator (MOSFET)?
En spänningsregulator är en av de mest kritiska komponenterna i en processors spännings-zon. Detta eftersom det är den brytare som tillåter eller ej tillåter elektroniskström att nå processorn. Spänningsregulatorerna styrs i sin tur av PWM-kontrollern. En spänningsdel är och en av de dyraste komponenterna i en spännings-konstruktion.
Vad är en "Power Stage" ?
Power Stage är ett enda chip som innehåller alla spänningsregulatorernas delar, 1 st. högspännings regulator och2 st. lågspänningsregulatorer ( vissa fall bara 1 st.). Power Stage är tillverkade med en mer avancerad tillverkningsprocess och därför är de även mer effektiva.
Vad är en traditionell spänningsregulator, MOSFET (även känd som D-Pak MOSFET...) ?
En traditionell spänningsregulator (MOSFET) är en mindre avancerad spänningsregulator som är designad att användas i en traditionell spännings-zon där varje spänningsregulator (hög/låg) är designad som olika matning. De är billigare och mindre effektiva i direkt jämförelse med en ensam "Power Stage" krets. |
|
|
| |
| |
| |
| |
Ett enda kraftfullt paket |
|
|
IR has lånat ut sin förstklassig paketeringsteknik, utvecklad för DirectFET®, vilket förbättrar den termiska kapaciteten och designen för PowIRstage® betydligt i direkt jämförelse med andra MCM paket..
|
| |
Endast ett kraftfullt paket* |
vs. |
Uppdelat på flera olika chip
|
|
| |
Kontrollerkrets |
| |
|
* patentsökt |
|
|
|
Andra spänningsregulators-designer använder en multikrets, sida-vid-sida layout för både högspänning och lågspänning tillsammans med kontroller krets. Detta tar upp mycket utrymme på moderkortet vilket skapar mycket el-läckage. |
 |
Högspännings MOSFET
(Traditionell MOSFET) |
| |
Lågspännings MOSFET
(Traditionell MOSFET) |
| |
Kontrollerkrets
(MOSFET Kontroller) |
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
| |
| |
| |
|
Power Stage
(Även känd som IR3550
PowIRstage® ) |
Lägre RDS(on) MOSFET (Ultra Durable™ 4 Design)
(Även känd som WPAK, PowerPAK MOSFET...) |
|
| |
8 pins
(4 vänster, 4 höger) |
|
Traditionell MOSFET (Även känd som D-Pak MOSFET...) |
| |
3 pins
(1 höger, 2 vänster) |
|
| |
Skalan mellan kretsarna är konstant |
|
|
|
| |
| |
| |
| |
Kontroller krets tillverkad av: International Rectifier |
IR3550 PowIRstage® har en specialiserad kontroller-krets som är perfekt anpassad för spänningsregulator-paret. Många kontrollers för spänningsregulatorerna använder drivrutiner från tredjepartsföretag, vilket gör att allt inte är optimerad för spänningsregulatorn. Genom att slå ihop allt, kontroller-krets+spänningsregulatorerna har IR designat sin kontroller-krets för att vara så optimal som det tänkas kan. Detta gäller både stabilitet så som energieffektivitet. |
| |
|
|
 |
|
IR3550 Power Stage röntgen bild |
|
IR3550 Power Stage bild |
|
|
| |
| |
| |
Ultra Cool, Ultra Effektiv, Ultra Prestanda |
Hög effektivitet = Lite energiförlust = Mindre värme = Längre livslängd |
| |
| |
IR' R3550 PowIRstage® är mer strömsnåla och svalare än konkurrenternas spänningsregulatorer. Detta resulterar i att komponenterna har en längre livslängd och med utrymma för kraftfullare överklockning.
|
| |
Traditionell MOSFET
|
IR3550 PowIRstage®
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
* Testresultat är endast för referent. Resultaten kan skiljas åt beroende på systemkonfiguration.
* Upp till 60° C lägre temperaturer, uppnåddes genom att man använder 4-faser IR3550 PowIRstage® med 2x koppar PCB mot 4 faser D-Pak MOSFET @ 100A belastning under 10 minuter, i ett labb utan kylfläns. |
| |
| |
| |
IR3550 PowIRstage® kretsen ger en effektivare energieffektivitet och är branschens högst rankade spänningsregulator (MOSFET) med specifikationer på upp till 60A. Detta för att säkerställa den bästa och effektivaste spänningsleveransen man tänkas kan behöva för processorn. Tillsammans bidrar detta till ett stabilare system, mer utrymme för överklockning. |
| |
16 Traditionella MOSFETs under drift
|
4 PowIRstage®kretsar under drift |
|
|
|
|
|
| |
 |
| |
IR3550 PowIRstage® kretsarna är så effektiva att även om 4 st. PowIRstage®kretsar i drift till höger gör samma arbetsbörda som de 16 traditionella spänningsregulatorerna som du finner till vänster. Trots detta är deras temperaturer upp till 30° C svalare än de traditionella spänningsregulatorernas design. |
|
|
|
|
| |
* Testresultat är endast för referent. Resultaten kan skiljas åt beroende på systemkonfiguration.
Konfiguration: Intel Core™ i7-3770K CPU, standard processorfrekvens (3.5GHz), 1.2V Vcore, standard BIOS inställningar, DDR3 1333MHz, 500W PSU, vattenkylt utan kylfläns för spänningsregulatorerna. Mjukvara: Microsoft Windows® 7 med Power Thermal Utility i 100% belastning. |
| |
IR3550 PowIRstage® kretsar förblir svalare än andra spänningsregulatorers design, vilket tillåter överklockare att nå nya nivåer av prestanda. Varje spänningskomponent har en maximal termisk arbetstemperatur, och när man väl når denna för, och ändå matar på med mer volt så kommer man endast få en instabil överklockning. Eftersom IR3550 PowIRstages® är kapabla att arbeta med lägre temperaturer vid högre spänning, än den vanliga traditionella designen, får överklockare mer utrymme att justera spänningen och nå nya höjder. |
Lägre temperaturer = Högre överklockning |
MOSFET överklockning - Stabilitet |
|
Överhettad |
Inte tillräckligt med ström för överklockning |
|
|
 |
IR3550
PowIRstage® |
Bäst |
|
 |
Lägre RDS(on)
MOSFET
(Även känd som WPAK, PowerPak MOSFET...) |
Bra |
|
 |
Traditionell MOSFET
(Även känd som WPAK, PowerPak MOSFET...) |
Godkänd |
| |
|
|
|
| |
| |
| |
Branschledande maximal effektivitet - upp till 95% |
| |
 |
| |
IR3550 PowIRstage® kretsarna är mer effektiva, med en maximal verkningsgrad på upp till 95% under normal drift.
Även vid hög belastning är IR3550 PowIRstage® kretsen kapabel till att vidhålla en lägre effektförlust. Lägre effektförlust betyder också mindre värme, dess biprodukt. |
| |
| |
| |
* Testresultat är endast för referent. Resultaten kan skiljas åt beroende på systemkonfiguration.
VIN=12V, VOUT=1.2V, ƒSW = 300kHz, L=210nH (0.2mΩ), VCC=6.8V, CIN=47uF x 4, COUT =470uF x3, 400LFM luftflöde, utan kylfläns, 25°C rumstemperatur, och 8-lager PCB av 3.7" (L) x 2.6" (W). |
| |
|
|
Typisk spänningsregulator- (MOSFET) design
|
| |
|
|
|
|
| |
Power Stage
(Även känd som IR3550 PowIRstage®) |
Premium kostnad |
|
Högsta energieffektiviteten
Lägst temperaturer |
| |
Lägre RDS(on) MOSFET
(Även kända som WPAK, PowerPAK,
MOSFET...) |
Hög kostnad |
|
God energieffektivitet
Låga temperaturer |
| |
Traditionell MOSFET
(Även kända som D-Pak MOSFET...) |
Låg kostnad |
|
Låg energieffektivitet
Höga temperaturer |
|
|
| |
|
|
| |
