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.





Системной плате GA-Z77X-UP7 вполне по силам обновить мировой рекорд
быстродействия процессора Intel Core i7 3770K (режим Overclocking, тактовая частота ЦП - 7,102 ГГц)
 
Регулятор напряжения IR3550 PowIRstage®
Микросхемы Power Stage - это многочисленные награды и самый высокий рейтинг в отрасли.
• Стабильная работа под нагрузкой до 60 А, комфортный температурный режим.
• Превосходный тандем: в системных платах GIGABYTE семейства Ultra Durable™ 5 применяются цифровые PWM-контроллеры и специализированные регуляторы напряжения PowIRstage® производства компании International Rectifier, которые обеспечивают непрерывное качественное питание ключевых компонентов системы.
• Лидер индустрии по показателю энергоэффективности, КПД 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)
   
 
 
 
 
   
Микросхема
Power Stage

(официальное название IR3550 PowIRstage® )
Lower RDS(on)
МОП-транзистор
(дизайн Ultra Durable™ 4)
(WPAK, PowerPAK MOSFET...)
 
8 контактов
(по 4 справа и слева)
Стандартный полевой транзистор (D-Pak MOSFET...)
 
3 контакта
(1 справа, 2 слева)
 
Шаг между контактами - величина постоянная
 
 
 
 
Драйвер МС разработан International Rectifier

Микросхемы PowIRstage® выпускаются вместе с полностью оптимизированным драйвером МС. В отличие от других производителей компонентов, практикующих применение для полевых транзисторов драйверов сторонних производителей, компания International Rectifier гарантирует полную совместимость оптимизированного драйвера и транзисторов, размещенных на одной подложке (схема Driver+ MOSFET).

 
   
Микросхема IR3550 Power Stage (рентгеновский снимок)    
 
Микросхема IR3550 Power Stage (без корпуса)   
 
 
 
 
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
Регулятор напряжения IR3550 PowIRstage®
 
 
     
* Результаты тестирования актуальны только для приведённой конфигурации и могут отличаться в иных условиях.
* 4-фазный VRM-модуль на базе микросхем IR3550 PowIRstage® в сравнении с 4-фазным VRM-модулем на базе D-Pak МОП-транзисторов под нагрузкой 100 A в течении 10 мин. без радиаторов охлаждения
 
 
 

Регуляторы напряжения IR3550 PowIRstage® выгодно отличает высокуаяэнергоэффективность по сравнению с типовыми МОП-транзисторами. Микросхемы PowIRstage® способны исправно функционировать под нагрузкой при силе тока до 60 A и гарантировать качественное энергоснабжение ЦП, что обеспечивает стабильное функционирование системы.

 
16 типовых МОП-транзисторов под нагрузкой
4 микросхем PowIRstage® под нагрузкой
 
   
 
up to
30°C
Lower
 
 
 
 
Производительность под нагрузкой 4 микросхем IR3550 PowIRstage® сопоставима с производительностью 14 типовых МОП-транзисторов, при этом рабочая температура микросхем PowIRstage® в среднем ниже на 30° C!
 
 
* Результаты тестирования актуальны только для приведённой конфигурации и могут отличаться в иных условиях.
Конфигурация: процессор Intel Core™ i7-3770K (тактовая частота 3,5 ГГц, напряжение ядра 1,2 В), установки BIOS по умолчанию, ОЗУ DDR3 1333 МГц, блок питания 500 Вт, жидкостная система охлаждения ЦП (без радиаторов в зоне MOSFET). Операционная система и ПО: Microsoft Windows® 7, утилита Power Thermal при 100% загрузке.
 
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
Lower RDS(on)
MOSFET

(WPAK, PowerPAK MOSFET...)
Хорошо
Типовой МОП-транзистор
(D-Pak MOSFET... )
Приемлемо
 
 
 
 
Отраслевой лидер по энергоэффективности, КПД 95%*
 
 

Микросхема IR3550 PowIRstage® - лидер отрасли по показателю энергоэффективности, КПД 95%

Даже под воздействием сильного тока, регулятор напряжения IR3550 PowIRstage® способен снизить потери мощности, что позволяет избежать потерь, вызванных нагревом.

 
 
 
* Результаты тестирования актуальны только для приведённой конфигурации и могут отличаться в иных условиях..
VIN=12V, VOUT=1.2V, ƒSW = 300kHz, L=210nH (0.2mΩ), VCC=6.8V, CIN=47uF x 4, COUT =470uF x3, 400LFM воздушный поток, без радиаторов , 25°C температура окружающей среды, и 8-ми слойная PCB размером 3.7" (L) x 2.6" (W).
 
Характеристки ключевых компонентов VRM-модуля
         
 
Микросхема
Power Stage

(официальное название IR3550 PowIRstage®)
Стоимость сегмента Premium
 
Максимальная эффективность
Минимальная температура
 
Lower RDS(on)
МОП-транзистор

(WPAK, PowerPAK MOSFET...)

Более высокая стоимость

 
Адекватная эффективность
Приемлемая температура
 
Типовой МОП-транзистор
(D-Pak MOSFET...)
Минимальная стоимость
 
Низкая эффективность
Высокая температура
 
 

 

 

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
Power Stage
 
2x Copper
Inner Layer 
Сигнальный слой
   
Слой питания
   
     
Печатная плата
нового поколения
   
Слой заземления
   
Сигнальный слой
   
     
     
* Спецификация на компоненты зависит от конкретной модели платы
 
Преимущества нового дизайна печатной платы
 
 
Комфортная температура
Высокий разгонный потенциал
Повышенная энергоэффективность
В 2 раза ниже импеданс
Низкий уровень EMI-помех
В 2 раза ниже импеданс
 
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).
 



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.