Выбери материнскую плату семейства Ultra Durable™
для своего Персонального Компьютера!
 
|
|
 
   



Технология Ultra Durable™ 5 - Эксклюзивный дизайн зоны питания ЦП
Системные платы семейства Ultra Durable™ - самые надежные изделия в своем классе
Компания GIGABYTE вновь поднимает отраслевую планку качества и надежности для системных плат, освоив серийное производство широкого спектра моделей, выпускаемых по новейшей технологии Ultra Durable™ 5. Среди ее преимуществ качественная элементная база, способность стабильно работать в условиях повышенных нагрузок (в том числе в режиме Overclocking), оптимальный температурный режим, высокая энергоэффективность и продолжительный срок службы изделий.

Регулятор напряжения IR3550 PowIRstage®
Микросхемы Power Stage - это многочисленные награды и самый высокий рейтинг в отрасли.
• Providing power delivery rated up to 60A, while maintaining cool operating temperatures.
• Perfect Match: GIGABYTE Ultra Durable™ 5 motherboards use both IR digital PWM
  controllers and IR PowIRstage® ICs, for a uniquely seamless power delivery system.
• Industry Leading Peak Efficiency up to 95%
 
 
Оптимальный дизайн питания ЦП

Печатная плата Ultra Durable
Обеспечивает устойчивое функционирование ключевых компонентов, требующих повышенной мощности питания в условиях оверклокинга, а также эффективное рассеивание тепла из зоны ЦП.

Высокоэффективные дроссели с ферритовым сердечником
Способные исправно функционировать под нагрузкой при силе тока до 60 A.

* Спецификация на компоненты зависит от конкретной модели платы.
 

Превосходство по всем параметрам

Системные платы GIGABYTE семейства Ultra Durable™ 5 оснащенные микросхемами IR3550 PowIRstage® - это максимальная энергоэффективность, безупречная работа под нагрузкой до 60 А, всесторонний мониторинг и комфортный микроклимат.

Топология и компоновка всех базовых узлов выполнены с учетом преимуществ медных межсоединений, в отличие от проводных соединений, для которых характерно высокое сопротивление и индуктивность, вызывающая фоновые помехи и значительные потери в цепях переменного тока.

Силовые соединения между МОП-транзисторами используют токопроводящие свойства меди, для которой характерны минимальные энергопотери и эффективное рассеивание тепла.
Специализированный MOSFET-драйвер в составе микросхемы компании International Rectifier.
Одна из ключевых характеристик P-канального МОП-транзистора (Control FET) - низкий заряд затвора. В состав N-канального МОП-транзистора (SyncFET) входит диод Шоттки, который характеризуется малым падением напряжения при прямом включении и высоким КПД.
Полезный сигнал распространяется очень быстро либо через Control FET (дежурный режим Вкл.) или Sync FET (дежурный режим Выкл.) и медный токопроводящий слой. Именно поэтому устройство способно устойчиво работать под нагрузкой до 60 А.
Специальная медная подложка с выводами обеспечивает эффективное рассеивание тепла от кристалла.
Традиционный дизайн зоны питания ЦП

PWM-
контроллер
Драйверы
МОП-транзисторов
Типовые P/N-канальные
МОП-транзисторы
Дроссель
Конденсатор
ЦП
 
Зона питания ЦП (вопросы и ответы)
 
Что такое зона питания ЦП ?
Зону питания ЦП образуют различные компоненты, основная задача которых - обеспечение энергоснабжения процессора (PWM-контроллер, MOSFET-драйвер, P- и N-каналые МОП-транзисторы, дроссели, конденсатры и другие элементы схемы).

Что такое MOSFET ?
MOSFET или МОП-транзистор (один из ключевых и самых дорогих компонентов зоны питания ЦП) выполняет функции переключателя, который управляет процессом, разрешая или запрещая прохождение по цепи электрического тока в напралении ЦП. Процедура переключения контролируется MOSFET-драйвером и PWM-контроллером.

Что такое Power Stage ?
Микросхема Power Stage - это однокомпонентное решение в составе MOSFET-драйвера, одного P-канального и двух (иногда одного) N-канального МОП-транзисторов. Для изготовления Power Stage разработаны и внедрены высокотехнологичные производственные процессы, обеспечивающие уникальность характеристик указанных микросхем.

Краткое определение типового MOSFET (также известен как D-Pak MOSFET...)
С точки зрения схемотехники, дизайн типовых МОП-транзисторов, которые применяются в традиционной схемы питания ЦП, существенно проще. Это классическое многокомпонентное решение в составе нескольких микросхем (MOSFET-драйвер, а также P- и N-канальные МОП-транзисторы). По сравнению с однокомпонентной МС Power Stages они дешевле, однако менее эффективны по совокупности характеристик.
 
 
 
Однокомпонентный дизайн

Компании International Rectifier разработала специальную технологию изготовления транзисторов в корпусе DirectFET®, что позволяет достигнуть рекордно высоких показателей эффективности изделия по сравнению с типовыми MCM-решениями (корпус Multi-chip Module).

 
Однокомпонентный дизайн*
vs
Многокомпонентный дизайн
   
  P-канальный МОП-транзистор
 
Драйвер МС
 
  N-канальный
МОП-транзистор
*Патент заявлен
 
Принцип размещения МОП-транзисторов, который характерен для многокомпонентного дизайна, иной. Ключевые элементы (P/N-канальные полевые транзисторы и микросхема драйвера) располагаются рядом друг с другом, занимают существенно большую площадь печатной платы, менее защищены от электрических помех и негативного влияния токов утечки.
P-канальный МОП-транзистор
(Типовой МОП-транзистор)
 
N-канальный
МОП-транзистор
(Типовой МОП-транзистор)
 
Драйвер МС
(MOSFET драйвер)
   
 
 
 
 
 
Ультра охлаждение,  Ультра эффективность,  Ультра производительность
Высокая эффективность = Оптимальное энергопотребление = Минимальный нагрев = Продолжительный срок службы
 
 

Микросхемы IR3550 PowIRstage® демонстируют высокую энергоэффективность, обеспечивая комфортный температурный режим, по сравнению с типовыми МОП-транзисторами. Изделия оснащенные IR3550 PowIRstage® отличает высокий разгонный потенциал и увеличенный срок службы компонентов и системы в целом.


 
Типовой МОП-транзистор
Пример для сравнения
Полевой МОП-транзистор
с пониженным сопротивлением канала

температура ниже
на 40°C
Регулятор напряжения IR3550 PowIRstage®
температура ниже
на 60°C
Приемлемо
Хорошо
Оптимально
 
* Результаты тестирования для эталонного образца. Разультаты могут варьироваться в зависимости от конфигурации системы.
* Рабочая температура ниже на 60°С для 4-фазного VRM-модуля на базе микросхем IR3550PowIRstage® ( удвоенная толщина слоев меди печатной платы ) в сравнении с 4-фазным VRM-модулем на базе D-Pak МОП-транзисторов под нагрузкой 100 A в течении 10 мин. без радиаторов охлаждения
 
 
В отличие от традиционных МОП-транзисторов, микросхемы IR3550 PowIRstage обеспечивают высокий разгонный потенциал системы на фоне комфортного температурного режима. У каждого силового компонета есть своя пороговая температура, превышение которой, вместе с другими факторами (например, режим Overclocking), может стать причиной неработоспосбности системы. Микросхемы IR3550 PowIRstage отличает высокий запас прочности по напряжению и меньшее значение рабочей температуры. Совокупность указанных характеристк открывает перед опытными пользователями отличные перспективы для результативного оверклокинга.
Оптимальная температура = Высокий потенциал для оверклокинга
МОП-транзисторы и стабильный оверклокинг
Перегрев
Недостаточно мощности для оверклокинга
Микросхема
IR3550 PowIRstage®
Оптимально
Полевой МОП-транзистор
с пониженным сопротивлением канала

(WPAK, PowerPAK MOSFET...)
Хорошо
Типовой МОП-транзистор
(D-Pak MOSFET... )
Приемлемо
 

Компоненты, способные работать в условиях повышенных нагрузок

Системные платы GIGABYTE семейства Ultra Durable™ 5 оснащенные микросхемами IR3550 PowIRstage® - это максимальная энергоэффективность, безупречная работа под нагрузкой до 60 А, всесторонний мониторинг и комфортный микроклимат.
 
Микросхема
PowIRstage
60 A
Высокоэффективный дроссель
с ферритовым сердечником
60 A
  Печатная плата нового поколения
  * Спецификация на компоненты зависит от конкретной модели платы



Превосходство по всем параметрам

Несмотря на то, что применяемые в системных платах GIGABYTE семейства Ultra Durable™ ключевые компоненты весьма компактны и внешне не слишком привлекательны, будьте уверены, именно они призваны обеспечить максимальную эффективность, экономию электроэнергии, комфортный температурный режим, оптимальные условия для разгона и продолжительный срок службы системы. Все это гарантирует технология GIGABYTE Ultra Durable™!

Печатная плата (PCB, Printed Circuit Board)
2x copper PCB = 2 oz copper PCB = вес слоя меди
30,48 см x 30,48 см (1 кв. фут) площади печатной платы - 56,7 к (2 унции)

Слой медного проводника
Толщина
2x содержание меди
0,070 мм
(70 мкм)
1x содержание меди
0,035 мм
(35 мкм)
Дроссель
с ферритовым
сердечником
 
Твердотельный конденсатор
   
Микросхема PowIRstage
 
70 мкм слой
медного проводника
Сигнальный слой
   
Слой питания
   
     
Печатная плата
нового поколения
   
Слой заземления
   
Сигнальный слой
   
     
     
Преимущества нового дизайна печатной платы
Ниже температура Больше возможностей для разгона Надежное энергопитание В 2 раза ниже импеданс Более низкий уровень ЭМИ Повышенный уровень защиты от электростатического разряда
 
Эксклюзивный дизайн печатных плат с удвоенной толщиной слоя меди в цепях питания и заземления гарантирует безупречное качество полезного сигнала, обеспечивает эффективное теплорассеивание и безупречную работу ключевых компонентов и ПК в целом в условиях значительных нагрузок (в том числе, исключительную стабильность системы в режиме Overclocking).



  Подробная информация о Ultra Durable 5 размещена на специально посвященном этой технологии: Gigabyte Ultra Durable 5 microsite




Ultra Durable™ 4 - встречайте четвертое поколение фирменной технологии от GIGABYTE и системные платы 7-серии на ее основе

  Полевой МОП-транзистор
с пониженным сопротивлением канала
Качественные компоненты - превосходная материнская плата
  Тыльная сторона системной платы Front side of MB
 
True Digital PWM B
for Memory and VTT
True Digital PWM A
for CPU and Intel® HD Graphics
 


 
Cool Design
GIGABYTE Ultra Durable™ motherboards
Since the middle of 2011, GIGABYTE's entire range of motherboards no longer use D-Pak MOSFETs for the CPU power design
 
Типовой МОП-транзистор
Пример для сравнения
Lower RDS(on)
МОП-транзистор
температура ниже
на 40°C
 
 
 
 
Hot
Cool
 
 
 
 
* Результаты тестирования для эталонного образца. Разультаты могут варьироваться в зависимости от конфигурации системы.
* Up to 60° C lower temp. obtained using 4 phase Lower RDS(on) MOSFET with 2x Copper PCB vs. 4 phase Traditional MOSFET @ 100A load 10 mins lab testing without heatsink.
 
Lower RDS(on)
МОП-транзистор

(WPAK, PowerPAK MOSFET...)
Higher Cost
 
Адекватная эффективность
Приемлемая температура
Типовой МОП-транзистор
(D-Pak MOSFET... )
Low Cost
 
Низкая эффективность
Высокая температура
 
   
Lower RDS(on)
МОП-транзистор

(WPAK, PowerPAK MOSFET...)
  8 контактов
по 4 справа и слева
Типовой МОП-транзистор (D-Pak MOSFET...)
  3 контакта
1 справа, 2 слева
  Шаг между контактами - величина постоянная
 
Оптимальная температура = Высокий потенциал для оверклокинга
 
Перегрев
 
Недостаточно мощности для оверклокинга
 



Печатная плата Ultra Durable

Одна из отличительных черт технологии Ultra Durable™ 4 – удвоенная, по сравнению с системными платами традиционного дизайна, толщина медного слоя в цепях питания и заземления. Это эффективно отводить тепло от самых горячих областей (например, зона ЦП) распределяя его по всей поверхности платы. Благодаря технологии Ultra Durable™ 4 в два раза снижено полное сопротивление (импеданс), что позволяет более экономно расходовать электроэнергию и еже больше понизать рабочую температуру. Кроме того, слои меди удвоенной толщины самым положительным образом влияют на качество сигнала и устраняют электропомехи, обеспечивая, таким образом, наилучшую стабильность системы, предоставляя новые возможности для поклонников оверклокинга.


с ферритовым сердечником
 
50,000 hr.
Японский
твердотельный конденсатор
C пониженным сопротивлением канала    
МОП-транзистор  
 
70 мкм слой
медного проводника
Сигнальный слой
   
Изолятор
     
Слой питания
     
       
     
Подложка
     
       
     
Слой заземления
     
Изолятор
     
Сигнальный слой
     
PCB (Печатная плата)
Печатная плата ( 2 медных слоя удвоенной толщины)
Вес 1 фут2 (30,48 x 30,48 см2) составляет 2 унции (56,7 г)


Слой медного проводника
Толщина
Слой медного проводника удвоенной толщины
0.070mm (70 µm)
Типовой слой медного проводника
0.035mm (35 µm)
Преимущества системных плат с 70-мкм слоем медного проводника
• Комфортный температурный режим
• Повышенная надежность
• Повышенная энергоэффективность
• Больше возможностей в режиме Overclocking
 
   
Ниже температура Больше возможностей для разгона Надежное энергопитание В 2 раза ниже импеданс Более низкий уровень ЭМИ Повышенный уровень защиты от электростатического разряда





Защита от влажности
Печатная плата на основе стекловолокна нового поколения
Прогрессивная технология производства печатных плат предусматривает применение в качестве основы принципиально нового стекловолокна, у которого расстояние между волокнами сокращено, а узлы переплетения более плотные. Таким образом, влаге гораздо труднее проникнуть во внутренние слои, чем на печатной плате традиционного дизайна. Предложенное решение обеспечивает более надежную защиту изделия от короткого замыкания и сбоев в работе, вызванных сыростью.
Новый дизайн
Печатная плата на основе стекловолокна нового поколения
Печатная плата на основе традиционного стекловолокна
Традиционный дизайн





Электростатическая защита
Повышенное ESD-сопротивление микросхемы
На всех системных платах GIGABYTE семейства Ultra Durable™ 4 Classic применяются высококачественные микрочипы с более высоким, по сравнению с традиционными компонентами, сопротивлением электростатического разряда (ESD). На платах GIGABYTE Ultra Durable ™ 4 Classic установлены микросхемы, величина ESD-сопротивления которых в 3 больше, чем у традиционных микросхем. Это позволяет надежно защитить ключевые компоненты, материнскую плату и ПК в целом от возможных повреждений, вызванных статическим электричеством. Это является реальной угрозой для современных ПК.
Повышенное ESD-сопротивление микросхемы
Типовое значение ESD-сопротивление микросхемы






Защита от перепадов напряжения
Функция DualBIOS™
и микросхема Anti-Surge
Если по какой-либо причине подача электроэнергии прекращена, компьютеры на базе системных плат GIGABYTE серии Ultra Durable 4 достойно справятся с указанной проблемой. На всех платах GIGABYTE серии Ultra Durable™ 4 Classic реализована запатентованная технология DualBIOS™, которая обеспечивает наилучшую защиту BIOS. В случае отключения электропитания, резервная микросхема способна автоматически восстановить работоспособность основной BIOS.
Восстановление BIOS
 
На системных платах GIGABYTE серии Ultra Durable™ 4 Classic установлены специальные микросхемы, которые надежно защищают изделие и ПК в целом от любых перепадов напряжения. Именно поэтому такой компьютер успешно справится с любыми коллизиями, вызванными нестабильным энергопитанием.
 
Специализированная микросхема
Изделие без специализированной микросхемы
* Тип микросхемы Anti-Surge может варьироваться
в зависимости от конкретной модели системной платы.





Защита от высоких температур
Твердотельные конденсаторы; транзисторы с пониженным сопротивлением при переключении состояний
Системные платы GIGABYTE серии Ultra Durable™ 4 Classic выгодно отличает высококачественная элементная база, которая способна выдерживать более высокие температуры даже в экстремальных условиях, на фоне надежной защиты ПК от перегрева. Твердотельные конденсаторы, установленные на всех изделиях серии Ultra Durable™ 4 Classic позволяют понизить рабочую температуру, в результате возрастает надежность компьютера, функционирующего в условиях повышенных температур. Полевые транзисторы Low RDS(on) с пониженным, по сравнению со стандартными транзисторами, сопротивлением канала также помогают значительно снизить рабочую температуру. Таким образом, благодаря указанных компонентам обеспечивается стабильная работа ПК на протяжении всего срока службы.
 
Характеристики конденсаторов в сравнении
Твердотельные конденсаторы
Традиционный дизайн
 
 
Характеристики полевых транзисторов в сравнении
 
Полевой МОП-транзистор
с пониженным сопротивлением канала
 
Стандартный полевой транзистор
* Схемотехника изделий на базе Lower RDS(on) MOSFET может варьироваться в зависимости от конкретной модели системной платы.


 
 



 

Поделитесь своим мнением с друзьями и знакомыми на Facebook и Twitter:  
Все права на интеллектуальную собственность, включая авторские права и товарные знаки, защищены;
любое их использование без предварительного письменного разрешения со стороны GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO., LTD строго запрещено.