日本电子维修技术 顶星H61P主板供电电路分析



顶星H61P主板供电电路分析
先说下各种电压的名称及作用:
1、V_SA:
Intel到了Sandy Bridge Socket 1155的供电更加复杂,片上北桥供电由VTT变成了两部分,负责System Agent(系统代理)供电的VCCSA和负责CPU IO供电的VCCIO。其中VCCIO(VccIO应该是指的Misc. I/O)供电需求比较小,供电电路相对简单,在主板上不明显,而VCCSA供电电流比较大,所以CPU供电主要的三部分就是VCC(内核)、VCCSA(北桥)、VCC_AXG(集显),在P67之类不提供集显功能的主板上就只有VCC、VCCSA两部分供电。Sandy Bridge的供电规范是VRD12,VID界面换成了串行VID(SVID),因此多数PWM控制器在VCC的PWM控制之外都提供了一组独立PWM控制功能。VCC和VCC_AXG的电压是由各自的VID控制的,而VCCSA是独立于其它供电的固定电压0.925V(0.879~0.971V)的供电。”
2、VCCPLL:
这是电压倍增器的时钟电路采用中央处理器内,也称为锁(锁相环)。透过这个电压可以改变选项,如“CPU VDDA电压”和“CPU频率电压”,通常只有高档主机板有这样的选择。
0.75VTT:
被称为终端电压,这个电压是内存芯片用来供给终端逻辑电压,默认值为DDRVSM电压的一半。这个电压线路供给集成式内存控制器(CPU上的 个组成部分),QPI总线(CPU上的一个组成部分),FBS终端,三级缓存,温度控制器总线,和其他依靠CPU的电路。
在DDR存储器中,输出缓冲器是推挽级,而输入吸收器是差动级,这就需要一个参考电压的偏置中点VREF,从而需要一个能提供和吸收电流的输入电压终端。
3、在内存总线部分一共需要三个不同的电压:
●VDDQ:
  “VDDQ”,这个是在内存总线上的电压信号,JEDEC这个规范内存标准的组织称之为SSTL电压。这是一个众所周知的“内存电压”配置。当然,这个电压在不同的主板中有着不同的名字:有好几个不同的名字:“DIMM Voltage”、“DIMM Voltage Control”、“DRAM Voltage”、“DRAM Bus Voltage”、“Memory Over-Voltage”、“VDIMM Select”或“Memory Voltage”等等。DDR2内存的默认值为1.8伏(SSTL_1.8),DDR3默认值为1.5伏(SSTL_1.5)。
●Termination voltage
  “Termination voltage”,被称之为终端电压。这个电压是内存芯片用来供给终端逻辑的电压,默认值为VDDQ/SSTL 电压的一半,这个电压名称通常被命名为“Termination Voltage”或者“DRAM Termination”。值得注意的是,AMD CPU中将这个电压称之为“VTT”,而Intel CPU的VTT是处理器的二级电压。
●Reference voltage
“Reference voltage”,参考电压。参考电压以“0”或“1”的形式设定内存控制器和内存模块。小于参考电压的内存总线电压为“0”,高于的为“1”。这种电压默认值为SSTL电压的一半(a.k.a. 0.500x),但是一些主板允许更改这个比例,一般通过类似于“DDR_VREF_CA_A”、“DRAM Ctrl Ref Voltage”或相似的选项名称进行调整。 “CA”、“Ctrl”和“Address”涉及到内存总线的控制线,而“DA”和“Data”涉及到到内存总线的数据线路。这些选项都是增效器的配置选项,比如:“0.395x”表示参考电压是SSTL电压0.395倍。通常Intel处理器的主板允许你对每个内存通道进行控制,因此“DDR_VREF_CA_A”是A信道的参考电压,“DDR_VREF_CA_B”是B通道的参考电压。
供电电路分析
H61主板供电时序:内存供电---内存负载供电---1.05V桥供电---1.8V桥供电---总线供电---VCCSA供电---CPU供电---显卡供电
内存供电
一、内存供电
+5V给PQ10的D极供电,通过电阻PR74 给PU8芯片5脚供电,南桥输出高电平的SLP_S4_N信号,经PR64送到PQ14的B极,控制PQ14导通,使PQ13截止,通过PR63上拉,芯片16、17脚EN_DDR得到高电平开启信号。芯片从14脚和11脚输出控制信号,经电阻PR73、PR75驱动MOS管PQ10、PQ1交替导通,+5V通过PQ10、PQ11降压,再通过电感PL3和电容滤波后输出DDRVSM内存供电。





二、内存负载供电



三、桥供电1.05V
南桥输出高电平的SLP_S3_N信号,送到PQ24的B极,使PQ24导通,控制PQ23截止,通过电阻PR94和PR96分压得LM358比较器3脚的1.05V基准电压,3脚电压大于2脚电压,1脚输出高电平,控制PQ21、PQ22导通,DDRVSM内存供电通过PQ21、PQ22降压得到V_1P05_PCH桥供电。



四、桥供电1.8V
+3D3V经过PU11(BL085)三端稳压器,得到V_1P8_SFR供电, V_1P8_SFR作为桥供电和CPU和PLL供电(注意:其它主板大部分命名为1.8V_PCH)。




五、总线供电
同桥供电1.05V,在四个电感前输出总线供电V_CPU_VCCIO。
六、系统代理电压V_SA
  以下是从网上找到的,具体权威和专业方面不得而知,仅供参考
1155架构Core处理器的电压,1155架构的CORE处理器也整合集显,1156时代没有全部整合集显,1155就全部整合了集显。在电压的命名方面,把原来的内存控制器供电VTT改名为系统代理电压(System Agent),供电范围包括了DMI总线、PCIE控制器和显示引擎。

VCC是CPU核心电压,对应的BIOS设置项是CPU Core Voltage。

VCCSA是内存控制器(整合在CPU内),共享缓存和I/O的供电电压,对应的BIOS设置项是System Agent Voltage。

VCCIO处理器内I/O的供电电压,对应的BIOS设置项是VCCIO Voltage(ASUS),CPU Vtt(GA),QPI/VTT Voltage(GA),CPU I/O Voltage(MSI)。

VAXG是整合在处理器内的图形核心供电电压,对应的BIOS设置项是GPU Voltage。
同桥供电1.05V,在FB21电感后输出V_SA供电。

七、CPU供电
1). CPU发给CPU VRM供电芯片一组CPU_SVID信号,由DATA和CLK组成的标准串行总线和一个起提示作用的ALERT#信号所组成。
CPU发出SVID信号SDATA、SCLK给芯片19和21脚,总线供电V_CPU_VCCIO通过VR7、VR5上拉这两个信号电压为1.05V,使CPU电源管理芯片能识别到CPU需要的核心电压值。





2). +5V经过限流VR111给PWM芯片3脚供电。


3).SLP_S3_N经R39送到Q4的B极,控制Q4导通,使Q9截止得到EN_VTT信号, V_CPU_VCCIO通过VR154给EN_VTT上拉为高电平,送到芯片18脚,开启PWM芯片工作。


4).+12VIN经过VR142给驱动芯片43脚PVCC供电,并作为44脚LGATE1、42脚LGATE2脚的驱动电压。
5). 45脚BOOT1、41脚BOOT2脚经过12V自举升压后为UGATE1和UGATE2的驱动电压。
6).PWM芯片从45、44,41、42脚分别输出上管、下管驱动信号,控制两对上管和下管轮流导通,再通过电感和电容滤波输出稳定的VCORE给CPU供电。
八、主板跑码到内存后,CPU通过SVID信号通知,电源管理芯片控制UGATEG、LGATEG工作,驱动MOS管交替导通产生V_XGA显卡供电。


评论
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