华硕工程师谈主板供电电路设计

华硕工程师谈主板供电电路设计
华硕工程师谈主板供电电路设计
主板的CPU供电电路最主要是为CPU提供电能，保证CPU在高频、大电流工作状态下稳定地
运行，同时也是主板上信号强度最大的地方，处理得不好会产生串扰cross
talk效应，而影响到较弱信号的数字电路部分，因此供电部分的电路设计制造要求通常
都比较高。简单地说，供电部分的最终目的就是在CPU电源输入端达到CPU对电压和电流
的要求，满足正常工作的需要。但是这样的设计是一个复杂的工程，需要考虑到元件特
性、PCB板特性、铜箔厚度、CPU插座的触点材料、散热、稳定性、干扰等等多方面的问
题，它基本上可以体现一个主板厂商的综合研发实力和经验。

　　主板上的供电电路原理
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图1
　　图1是主板上CPU核心供电电路的简单示意图，其实就是一个简单的开关电源，主板
上的供电电路原理核心即是如此。+12V是来自ATX电源的输入，通过一个由电感线圈和电
容组成的滤波电路，然后进入两个晶体管（开关管）组成的电路，此电路受到PMW
Control（可以控制开关管导通的顺序和频率，从而可以在输出端达到电压要求）部分的
控制输出所要求的电压和电流，图中箭头处的波形图可以看出输出随着时间变化的情况
。再经过L2和C2组成的滤波电路后，基本上可以得到平滑稳定的电压曲线（Vcore，现在
的P4处理器Vcore=1.525V），这个稳定的电压就可以供CPU“享用”啦，这就是大家常说的
“多相”供电中的“一相”。
　　单相供电一般可以提供最大25A的电流，而现今常用的处理器早已超过了这个数字，
P4处理器功率可以达到70~80W，工作电流甚至达到50A，单相供电无法提供足够可靠的动
力，所以现在主板的供电电路设计都采用了两相甚至多相的设计。图2就是一个两相供电
的示意图，很容易看懂，其实就是两个单相电路的并联，因此它可以提供双倍的电流，
理论上可以绰绰有余地满