Dokonalá Gigabyte Z77X-UP7 – dáváme nejvyšší ocenění - Kapitola 5

Seznam kapitol

1. Úvod 2. Vlastnosti 3. Představení 4. Detailní pohled 5. Popis napájení 6. Další čipy a řadiče 7. BIOS 8. Software 9. Testovací sestava a metodika

10. Benchmarky: paměťová propustnost 11. Benchmarky: výkon procesoru I. 12. Benchmarky: výkon procesoru II. 13. Benchmarky: grafický výkon 14. Teploty a spotřeba sestavy 15. Přetaktování 16. Extrémní přetaktování a dosažené výsledky 17. Závěrečné zhodnocení

Po zhruba roce a půl Gigabyte opět uvádí základní desku s černým tištěným spojem plošných obvodů s agresivními oranžovými prvky. Výrobce mění taktiku a Z77X-UP7 již nebude výhradně základní deskou určenou k extrémnímu taktování, ale i o solidní herní základ. Povedla se tato reinkarnace? Do nejmenších detailů!

Reklama

Dokonalá Gigabyte Z77X-UP7 – dáváme nejvyšší ocenění

Obrázek ilustruje napájení částí základní desky. Červeně je vyznačena napájecí kaskáda procesoru, která se skládá z 32 fází. Modrou barvou jsou označeny tři fáze pro paměti a dvě pro iGPU. Jedna fáze je vyhrazena pro napájení PEX8747 PCI-E můstku a odpovídá ji barva oranžová. Žlutě je vyznačeno napájení dalších částí procesoru (VTT a IMC). Hnědá barva odpovídá jedné fázi jižního můstku (PCH čipu). Kontroléry jsou zvýrazněny růžovou barvou. 24pinovému ATX, dvojici 8pinovým 12V EATX konektorům a přídavnému SATA napájení pro grafické karty odpovídá barva zelená. Fialovou barvou jsou zvýrazněny měřící body. Poslední azurová barva patří sedmi konektorům pro ventilátory.

Digitální napájení: 3D Power

Napájení procesoru zajišťuje digitální kontrolér International Rectifier 3563A (datasheet), kterému nechybí certifikace posledního standardu VR12.5 od Intelu a může řídit napájecí obvody až na frekvenci 2000 kHz. Kontrolér se skládá z celkového počtu 8 + 0 fází, a tak se možná ptáte, jak bylo dosaženo 32 fází pro napájení procesoru.

Odpověď je přitom jednoduchá – za každou z osmice fází kontroléru je zapojen fázový násobič (quadruplikátor) IR3599, který řídí čtveřici PowIRstage IR3550 čipů. Ty integrují Low a High Side MOSFETy včetně Driveru do jednoho balení. Fázový násobič IR3599 může navíc operovat rovnou ve třech režimech. V prvním režimu jsou vypnuty všechny jeho fáze a až na vyžádání kontroléru jsou opětovně aktivovány. Druhý režim se hodí pro idle a menší zátěž, kdy fázový násobič postupně střídá čipy IR3550 ve smyčce pro dosažení co nejlepších provozních vlastností. V každém cyklu je aktivních vždy pouze 8 fází. Při velké zátěži / extrémním přetaktování nakopne násobič všechny čtyři čipy IR3550. Jednoduchým vynásobením 8 fází a 4 aktivních čipů IR3550 dostanete počet fází roven číslu 32.

Kontrolér 3563A řídí obvody na efektivní frekvenci 1200 kHz, což znamená pro každou fází (kvůli použití násobičů) frekvenci 300 kHz. Nekrytá napájecí kaskáda procesoru dále ukazuje 32 SMD cívek s feritovým jádrem a indukčností 30 μH (celkem až 960 A). Najdeme zde i 11 Low ESR polymerových kondenzátorů s kapacitou 820 μF. Proudový výstup celého odvodu pro napájení procesoru může činit až 1920 A nebo také 2000 wattů.

Na jednu stranu PCB nebylo možné osadit tolik fází, a proto výrobce vměstnal zbylé čipy IR3550 a fázové násobiče IR3599 na spodní stranu základní desky.

Detail napájení procesoru – PowIRstage IR3550 čipy a SMD cívky s feritovým jádrem

Digitální kontrolér IR3570A má 3 + 2 fáze a je použit pro napájení DDR3 pamětí a integrovaného grafického jádra v procesoru. Pamětem jsou k dispozici tři fáze a trojice čipů IR3550, které jim dodají dostatek energie. Zbylé dvě fáze jsou vyhrazeny pro napájení iGPU.

Další kontrolér IR3570 slouží k nezávislému nastavení napájení VTT (VCCIO) a IMC (VCCSA). Stejně jako v případě iGPU jsou použity zbylé čipy IR3550, které se nacházejí v okolí patice LGA1155.