VRM回路とは何ですか?

マザーボードのどのコンポーネントに最も注意が必要かというと、確かにたくさんありますが、そのうちの 1 つであるVRMに注目する必要があります。VRM  は CPU と GPU の安定した電力供給に重点を置いているためです。では、  VRM とは何で、どのように機能するのでしょうか? この記事をWebTech360で学びましょう。

VRM回路とは何ですか?

VRM (Voltage Regulator Module) 回路は、マザーボード内の電圧レギュレータです。VRMの存在により、CPU と GPUにクリーンな電力が供給され、安定して動作します。

VRM 回路は、DC 電力をより低い値に変換できます。たとえば、VRM は+12VDCまたは+5VDC電源を+1.3VDCまたは1.1VDCに変換して、 CPUとRAM が適切に動作できるようにします。この電圧レベルも異なる制限に維持され、「DC-DCコンバータ」とも呼ばれます。

電圧をさまざまなレベルに変換することは新しい技術ではありません。ただし、電気および電子システムの正常な動作を保証するために非常に重要な役割を果たします。

VRM 回路が貧弱な場合、タスクをロードする際のプロセッサのパフォーマンスに影響します。さらに深刻なのは、特に OC の場合、コンピュータ システムの電源が突然オフになる可能性があることです。したがって、コンピューターが正常に動作するためには、ユーザーはこの部分にさらに注意を払う必要があります。

VRM回路はどのように動作しますか?

最新のコンピューター電源 (PSU) は通常、12V をマザーボードに供給します。ただし、CPU と GPU はその電圧に耐えることができません。このとき、GPU/CPU が最適な状態で動作するように、ソースを約 1.3V、1.1V 以下に調整するときに VRM が魔法を発揮します。

不運な事故、特に CPU に影響を与える事故を回避するには、VRM 回路が正しく動作する必要があります。これは、その構造が従来のトランスの構造よりもはるかに複雑である理由を説明しています。

基本的に、VRM 回路は降圧コンバータであり、目的の電圧レベルを正確に降下できるタイプのデバイスです。回路の構造は、次の 3 つの主要部分で構成されます。

- MOSFET: 金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ。

- インダクタ

- コンデンサ

さらに、制御 IC (PWM コントローラーとも呼ばれる) も統合されています。VRM 回路には一般的に、単相と多相の 2 つのタイプがあります。特に、今日のほとんどのコンピューターには、次の回路図を備えた多相回路が装備されています。

VRM 回路のフェーズは、交互に短い間隔で CPU に電力を供給します。したがって、一度にアクティブになるのは 1 相だけですが、電源用に生成される総電力は安定したままになります。これは、コンピュータが正常に動作し、CPU/GPU のパフォーマンスを向上させるための重要な要素です。

多相 VRM 回路を使用すると、熱放散の点でも非常に大きなメリットが得られます。より広い範囲に電力を伝達することで、局所的な発熱が軽減されます。これにより、システム コンポーネントへの圧力が軽減され、電力コストと運用コストが改善されます。

VRM単相

マルチフェーズ VRM

VRMの倍電圧回路

多相VRM 回路は、 「 6+2」または「8+3」という記号で販売されています。プラス記号の前の数字は、CPU への電力供給専用のフェーズの数です。もう 1 つの数字は、RAM などのマザーボードの他のコンポーネントに電圧を供給するフェーズの数を示します。

最初の数が 8 より大きい場合、つまり「12 + 1」または「18 + 1」の場合、実際のフェーズ数はそれほど大きくありません。メーカーは、各相で利用可能な MOSFET、コンデンサ、およびインダクタの 2 つのレーン間で電力を分割するという動作方法で電圧ダブラー (ダブラー) を使用します。

ダブラーのおかげで、メーカーは追加の物理フェーズをインストールすることなく現在のフェーズの利点を活用できるため、コストを大幅に節約できます。ただし、ミラーリングされたフェーズは実際のフェーズほど効率的ではありません。供給電流の周波数は半分になり、一定の遅延が生じます。また、一度にオンできるのは 2 相のうち 1 相だけです。したがって、ダブラを使って多相のVRM回路を作る方法は、メーカーの売り込みに過ぎず、現実的にはあまり効果がありません。

例: 6 フェーズをミラーリング (12 フェーズに) した VRM は、通常、実際の 7 フェーズまたは 8 フェーズ VRM よりも効率が低くなります。

基本的な VRM であれば、ミッドレンジ CPU が動作する状態で電源を確保することができました。ただし、オーバークロックしたり、パフォーマンス重視のタスクを実行する必要がある場合は、VRM 回路の品質がより重要になります。

その理由は、同じ電力レベルの 2 つの電源装置がある場合、VRM を備えた電源装置の方が各回線の最大電力レベルをより高くできるためです。その結果、電力を大量に消費するタスクは VRM 回路によって迅速に応答されます。また、ユーザーはマシンの動作に合わせて大容量の電源に投資する必要もありません。

この記事が VRM の重要性を理解し、この重要なコンポーネントに関する質問の答えになれば幸いです。高品質のマザーボードを選択し、最良の価格で高品質のコンピュータ セットを構築するのに適したマザーボードがどれであるかを知りたいと考えています。