电源回路是主板中的一个重要组成部分,其作用是对主机电源输送过来的电流进行电压的转换,将电压变换至 CPU 所能接受的内核电压值,使 CPU 正常工作,以及对主机电源输送过来的电流进行整形和过滤,滤除各种杂波和干扰信号,以保证电脑的稳定工作。电源回路的主要部分,一般都位于主板 CPU 插槽附近。电源回路依其工作原理,可分为“线性电源供电方式”和“开关电源供电方式”两种。
1) 线性电源供电方式
这是好多年以前的主板供电方式,它是通过改变晶体管的导通程度来实现的。晶体管相当于一个可变电阻,串接在供电回路中。由于可变电阻与负载流过相同的电流,因此要消耗掉大量的能量并导致升温,电压转换效率低。尤其是在需要大电流的供电电路中,线性电源无法使用。目前,这种供电方式早已经被淘汰掉了。
2) 开关电源供电方式
这是目前广泛采用的供电方式,PWM 控制器 IC 芯片提供脉宽调制,并发出脉冲信号,使得场效应管 MOSFET1 与 MOSFET2 轮流导通。扼流圈 L0 与 L1 是作为储能电感使用,并与相接的电容组成 LC 滤波电路。
其工作原理是这样的:当负载两端的电压 VCORE(如 CPU 需要的电压)要降低时,通过 MOSFET 场效应管的开关作用,外部电源对电感进行充电,并达到所需的额定电压。当负载两端的电压升高时,通过 MOSFET 场效应管的开关作用,外部电源供电断开,电感释放出刚才充入的能量,这时的电感就变成了电源继续对负载供电。随着电感上存储能量的消耗,负载两端的电压开始逐渐降低,外部电源通过 MOSFET 场效应管的开关作用又要充电。依此类推,在不断地充电和放电过程中,就行成了一种稳定的电压,永远使负载两端的电压不会升高也不会降低,这就是开关电源的最大优势。还有就是由于 MOSFET 场效应管工作在开关状态,导通时的内阻和截止时的漏电流都较小,所以自身耗电量很小,避免了线性电源串接在电路中的电阻部分消耗大量能量的问题。这也就是所谓的“单相电源回路”的工作原理。