| |
| |
Cool Power, Inside and Out
|
| |
|
 |
GIGABYTE Ultra Durable™ 5 ที่มีไอซี IR3550 PowIRstage® ICs จะมาพร้อมคุณลักษณะพิเศษในการให้พลังงานได้มากถึง 60A นับเป็นไอซีคุณภาพสูงที่สุดในอุตสาหกรรมขณะนี้. ซึ่งด้วยไอซีที่ดีเยี่ยมนี้จะช่วยทำให้การจัดส่งพลังงานให้กับซีพียู มีเสถียรภาพ และรองรับการโอเวอร์คล็อกได้ดียิ่งขึ้น.
|
|
 |
เลย์เอาต์และบรรจุภัณฑ์เชื่อมต่อทองแดงจะช่วยลดความสูญเสียพลังงานอันเนื่องมาจากการเหนี่ยวนำสูง ซึ่งอาจจะทำให้เกิดเสียง และการสูญเสีย AC สูง
|
การเชื่อมต่อระหว่างเพาเวอร์ MOSFETs ที่ใช้ทองแดง จะช่วยให้การสูญเสียพลังงานต่ำลงและช่วยในการแพร่กระจายความร้อน. |
ตัว MOSFET driver IC จาก International Rectifier. |
High side MOSFET (Control FET), MOSFET (SyncFET) มีความต้านทางต่ำ และมี integrated Schottky Diode ที่มีประสิทธิภาพสูง. |
มีเส้นทางในการทำงานที่สั้น โดยจะผ่านการควบคุมอย่างใดอย่างหนึ่ง คือ control FET (duty cycle ON) หรือ Sync FET (Duty cycle OFF) และผ่านคลิปทองแดง โดยทองแดงจะช่วยลดความร้อนให้ออกไปจากชิพซิลิกอน และสามารถบริหารจัดการอำนาจการทำงานในระดับ 60A ได้ดี. |
คลิปทองแดงจะช่วยลดความร้อนให้ออกไปจากชิพซิลิกอน |
|
|
Traditional CPU Power Zone Design |
PWM controller |
MOSFET Drivers |
Traditional High and
Low side MOSFETs |
Choke |
Capacitor |
CPU |
|
| |
CPU Power Zone Q & A
|
| |
อะไรคือ CPU Power Zone ?
CPU Power Zone จะประกอบไปด้วยคอมโพเนนท์ที่ใช้สำหรับจัดส่งพลังงานให้กับ CPU (PWM controller, MOSFET Drivers, High and Low side MOSFETs , Chokes, Capacitors และ related circuitry).
อะไรคือ MOSFET ?
MOSFET เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดใน CPU power zone, เป็นสวิทซ์ที่อนุญาตให้กระแสไฟไหลผ่านไปยัง CPU. มักจะถูกควบคุมการทำงานด้วย MOSFET driver และ PWM controller. นอกจากนี้ยังเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่แพงที่สุดของการออกแบบภาคจ่ายไฟอีกด้วย.
อะไรคือ Power Stage ?
Power Stage เป็นชิพตัวเดียวที่มีโปรแกรมควบคุม MOSFET driver, 1 high side MOSFET และ 2 (บางครั้งมีเพียง 1) Low Side MOSFETs . Power Stages จะใช้กระบวนการผลิตที่ดีขึ้น จึงทำให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น.
อะไรคือ MOSFET แบบดั้งเดิม (หรือที่เรียกว่า D-Pak MOSFET...) ?
MOSFET แบบดั้งเดิม จะใช้เทคโนโลยีการออกแบบรุ่นเก่า ที่ใช้สำหรับ CPU power zone ซึ่ง MOSFET drivers และ High and Low Side MOSFETS จะถูกแบ่งเป็นสองชิพ (multi-chip MOSFET design). มีราคาไม่แพง และมีประสิทธิภาพการทำงานด้อยกว่าชิพแบบเดี่ยว. |
|
|
| |
| |
|
| |
|
IR ได้ยกระดับการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับ DirectFET®, ซึ่งเป็นการปรับปรุงความสามารถในการะบายความร้อน และรูปแบบของ PowIRstage® อย่างมีนัยสำคัญมากกว่า MCM แพ็กเกจอื่นๆ
|
| |
Single Package Design* |
vs. |
Multi-Chip Design |
|
| |
| Driver IC |
| |
|
| *patent pending |
|
|
|
MOSFET แบบอื่นๆ จะใช้การออกแบบในลักษณะ multi-chip, ซึ่งตัว MOSFETs และ driver IC จะมีความสูงต่ำไม่เท่ากัน, ซึ่งการออกแบบลักษณะนี้จะทำให้การรั่วไหลของกระแสไฟเกิดขึ้นได้ง่าย |
 |
High Side MOSFET
(Traditional MOSFET) |
| |
Low Side MOSFET
(Traditional MOSFET) |
| |
Driver IC
(MOSFET Driver) |
|
| |
|
|
Power Stage
(Also known as IR3550
PowIRstage® ) |
Lower RDS(on) MOSFET
(Also known as WPAK, PowerPAK MOSFET...) |
| |
Traditional MOSFET (Also known as D-Pak MOSFET...) |
| |
Size ratio between objects is constant |
|
|
|
|
|
|
| |
| |
|
| |
| Driver IC Developed by International Rectifier |
IR3550 PowIRstage® ICs จะมาพร้อมกับคุณลักษณะพิเศษของ MOSFET driver IC ซึ่งดีที่สุดสำหรับ MOSFET. โดยส่วนใหญ่ผู้ผลิตทั่วไปมักเลือกใช้ Driver MOSFET จากบริษัทอื่นๆ , จึงทำให้การผสานการทำงานเกิดข้อผิดพลาด. ดังนั้นทาง IR จึงได้ออกแบบโปรแกรมควบคุมนี้ด้วย co-packaged Driver+MOSFETs เพื่อช่วยเพิ่มสมรรถนะการทำงานของโมดูลนี้ให้มีประสิทธิภาพมากที่สุด.
. |
| |
|
|
 |
|
รูป IR3550 Power Stage แบบ X-ray |
|
รูป IR3550 Power Stage ภายนอก |
|
|
| |
| |
| |
|
| |
| Ultra Cool, Ultra Efficient, Ultra Performance |
| พลังงานสูง = อัตราสูญเสียพลังงานต่ำ = ความร้อนลดลง = อายุการทำงานที่เพิ่มขึ้น |
| |
| |
ด้วย IR3550 PowIRstages® ช่วยทำให้การทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงๆ ไม่เกิดปัญหา เพราะสามารถรักษาอุณหภูมิการทำงานได้เย็นกว่า ช่วยเพิ่มช่องว่างให้กับการโอเวอร์คล็อกได้ดียิ่งขึ้น ส่งผลให้การโอเวอร์คล็อกมีศักยภาพสูงสุด..
|
| |
Traditional MOSFET
Comparison Sample |
Lower RDS(on) MOSFET
up to 40°C Lower |
IR3550 PowIRstage®
up to 60°C Lower |
|
|
|
OK |
Good |
Best |
|
* ทดสอบผลเพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ผลการทดสอบอาจแตกต่างไปตามการกำหนดค่าระบบ.
* Up to 60° C lower temp. obtained using 4 phase IR3550 PowIRstage® with 2x Copper PCB vs. 4 phase D-Pak MOSFET @ 100A load 10 mins lab testing without heatsink |
| |
| |
| |
IR3550 PowIRstage® ICs จะให้พลังในการทำงานได้อย่างยอดเยี่ยม ซึ่งนับได้ว่าเป็น MOSFETs ที่ดีที่สุด, โดยสามารถให้พลังงานได้ถึง 60A . ซึ่งให้พลังงานในการจัดส่งซีพียูได้ดีที่สุด, ช่วยทำให้ระบบมีเสถียรภาพมากยิ่งขึ้น และรองรับการโอเวอร์คล็อกได้ดียิ่งกว่า.. |
| |
16 Traditional MOSFETs
in Operation
|
4 PowIRstage® ICs in Operation |
|
|
|
|
|
| |
 |
| |
IR3550 PowIRstage® ICs เป็นชุดไอซีที่มีประสิทธิภาพสูง แม้ว่าจะมีเพียง 4 PowIRstage® ICs เพื่อรองรับการโหลด แต่ก็สามารถทำงานได้เฉกเช่นเดียวกับ 16 MOSFETs แบบเก่า, สามารถลดอุณหภูมิได้มากกว่า MOSFET design แบบเก่าถึง 30 องศา. |
|
|
|
|
| |
* ทดสอบผลเพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ผลการทดสอบอาจแตกต่างไปตามการกำหนดค่าระบบ.
Configuration: Intel Core™ i7-3770K CPU, Default CPU frequency (3.5GHz), 1.2V Vcore, Default BIOS setting, DDR3 1333MHz, 500W PSU, CPU water cooling with no MOSFET heatsink. Software: Microsoft Windows® 7 running Power Thermal Utility at 100% loading.. |
| |
| |
| |
IR3550 PowIRstage® ICs เป็นไอซีที่ได้รับการออกแบบให้เย็นกว่า MOSFET แบบอื่นๆ , ช่วยทำให้การโอเวอร์คล็อกมีประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยส่วนประกอบทั่วไปที่มีประสิทธิภาพในการจัดการความร้อนได้ไม่ดี เมื่อมีการเพิ่มแรงดันฟ้ามากขึ้น จึงทำให้การโอเวอร์คล็อกเกิดความล้มเหลว แต่การออกแบบด้วย IR3550 PowIRstages® ช่วยทำให้การทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงๆ ไม่เกิดปัญหา เพราะสามารถรักษาอุณหภูมิการทำงานได้เย็นกว่า ช่วยเพิ่มช่องว่างให้กับการโอเวอร์คล็อกได้ดียิ่งขึ้น ส่งผลให้การโอเวอร์คล็อกมีศักยภาพสูงสุด.. |
Cooler temps. = Higher Overclocks |
MOSFET Overclocking Stability |
|
Overheat |
Not enough power
for overclocking |
|
|
 |
IR3550
PowIRstage® |
Best |
|
 |
Lower RDS(on)
MOSFET
(Also known as WPAK, PowerPak MOSFET...) |
Good |
|
 |
Traditional MOSFET
(Also known as D-Pak MOSFET... ) |
OK |
| |
|
|
|
| |
| |
|
| |
| Industry Leading Peak Efficiency up to 95% |
| |
 |
| |
IR3550 PowIRstage® ICs ได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยมีประสิทธิภาพสูงขึ้นถึง 95%ทั้งในระหว่างการทำงานปกติ และการทำงานในสภาวะที่สูงขึ้น, โดย IR3550 PowIRstage® ICs สามารถรักษาอัตราการสูญเสียพลังงานได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งนั่นหมายถึงความร้อนที่ลดน้อยลง.t. |
| |
| |
| |
* ทดสอบผลเพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ผลการทดสอบอาจแตกต่างไปตามการกำหนดค่าระบบ..
VIN=12V, VOUT=1.2V, ƒSW = 300kHz, L=210nH (0.2mΩ), VCC=6.8V, CIN=47uF x 4, COUT =470uF x3, 400LFM airflow, no heat sink, 25°C ambient temperature, and 8-layer PCB of 3.7" (L) x 2.6" (W). |
| |
|
|
Current Typical MOSFET Designs
|
| |
|
|
|
|
| |
Power Stage
(Also known as IR3550 PowIRstage®) |
Premium Cost |
|
Highest Efficiency
Lowest Temperature |
| |
Lower RDS(on) MOSFET
(Also known as WPAK, PowerPAK,
MOSFET...) |
High Cost |
|
Good Efficiency
Low Temperature |
| |
Traditional MOSFET
(Also known as D-Pak MOSFET...) |
Low Cost |
|
Low Efficiency
High Temperature |
|
|
| |
|
| |
|
| |
