CPU超频的坚实后盾，怎样的主板供电设计才称得上优秀？ _主板

以往CPU的频率比较低，因此当我们对其进行超频的时候，很容易就可以获得明显的性能提升，从而改善我们的使用体验，而现在的CPU大都以较高的主频示人，大部分时间里其原厂性能就可以满足我们的使用需求，超频所带来的红利已经没有以前那么明显。但是这并不意味着超频已经不再是diy玩家的日常，事实上现在仍然有很多玩家热衷于超频，因为超频不仅可以带来性能上的提升，玩家也可以从超频的过程中获得充分的满足感，可以算得上是“双份的快乐” 。

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因此对于配置了Z490以及X570芯片的高端主板来说，超频能力算得上是一个很重要的评价指标，而影响主板超频能力的因素可以分为软件和硬件两方面，其中软件主要体现在BIOS设定上，而硬件方面的影响则主要体现在CPU供电上。也正因为如此，主板供电规模的高低也就成为了一块主板能否成为好主板的重要判断因素。

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我们都知道影响CPU超频的因素有很多，CPU的超频潜力也就是我们常说的“CPU体质”固然重要，但CPU的散热环境和供电环境对CPU能否发挥出其超频潜力也是至关重要的，可以这三方面有任何一面落后，都会影响到玩家在CPU超频上的体验。那么CPU的供电环境是如何影响CPU超频的呢？道理其实很简单，CPU超频后功耗会有明显上升，这意味着CPU对电压和电流的要求会更高，如果主板上的CPU供电无法在CPU超频的情况下仍然可以提供稳定的电压和电流，CPU的超频潜力自然会受到制约，无法得到充分发挥。
主板是怎样为CPU供电进行供电的呢？那么怎样的主板供电才能满足CPU超频的需求呢？我们首先从主板上的CPU供电组成开始讲起。主板上的供电电路其实有很多，除了我们常说的CPU供电外，内存、PCI-E以及配置在主板上的各种芯片都有自己的供电电路，只是由于CPU供电的重要性很高，而且CPU本身就是用电大户，因此大家说起主板供电的时候，一般指代的就是CPU供电。CPU供电主要采用开关电源电路，这是通过控制开关管开通和关断的时间和比率，维持稳定输出电压的一种供电模式，不仅在技术上成熟可靠，而且拥有转换效率高、稳压范围大、稳压效果好、供电电流充足等多个优势。

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组成一组完整的开关电源电路通常需要有电容、电感、MosFET场效应管以及PWM脉冲宽度调制芯片四类元件组成，其组成原理图如上所示，图中电容的作用是稳定供电电压，滤除电流中的杂波，让电流更为纯净；电感线圈则是通过储能和释能，来起到稳定电流的作用；PWM芯片则是开关电路控制模块的主要组成部分，电路输出电压的高低与电流的大小基本上是由这个控制模块；MosFET场效应管则分为上桥和下桥两部分，电压的调整就是通过上下桥MosFET配合工作实现的。
开关电源电路开始工作时，外部电流输入通过电感L1和电容C1进行初步的稳流、稳压和滤波，输入到后续的调压电路中。由PWM芯片组成的控制模块则发出信号导通上桥MosFET，对后续电路进行充能直至两端电压达到设定值。随后控制模块关闭上桥MosFET，导通下桥MosFET，后续电路对外释放能量，两端电压开始下降，此时控制模块关闭下桥MosFET，重新导通上桥MosFET，如此循环不断。
上文中所述的“后续电路”实际上就是原理图中的L2电感与C2电容，在上述原理图中，C1和L1其实并不是必须的，其存在更多地只是确保外部输入的电流足够稳定。但是C2与L2则不一样，它们是整个开关电源电路中不可或缺的一部分，因为开关电源电路的MosFET所输出的并不是稳定的电流，而是包含有杂波成分的脉冲电流，这样的脉冲电流是无法直接在终端设备上使用的。此时L2电感与C2电容就共同组成了一个类似于“电池”作用的储能电路，上桥MosFET导通时“电池”进行充能，而在下桥MosFET导通时“电池”进行释能，这样才能使进入终端设备的电流与两端电压维持稳定。
以上就是CPU供电电路的原理图，放在现实中相当于主板上的单相供电。但我们都知道，现在主板上的CPU供电都不是单相的，往往是由多相供电组成，这是因为CPU对供电电流有较高的要求，我们以酷睿i9-10900K为例，其在运行AIDA64 FPU测试时，CPU核心电压为1.2V，功耗则在210W左右，算下来已经是175A的电流，如采用单相供电的话，那么你首先需要一个能够承受150A以上电流的电感，这样的电感体积非常巨大，此外电容的也需要有足够的容量，这也是需要用体积来换的，此外可以承担175A电流的MosFET以及PCB线路也是“登天级”的难度，这放在主板上显然是不可能的事情。