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十相供电 全贴片钽电容设计GTX460军团
   编辑:光星电子   浏览:2478  时间:2011-07-18 
 

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

  在GTX 465上市一个月之后,NVIDIA在主流级显卡市场中投入了一颗重磅炸弹——GeForce GTX 460,正式宣告Fermi架构产品向主流市场延伸。在各大媒体的首测中,GeForce GTX 460在性能、功耗等38项测试中,面对千元以上同价位显卡取得了压倒性的优势,成为无数玩家的“梦中情人”。作为产品,GTX460无疑是非常成功的,加之NVIDIA开放了许可,各品牌的非公版GTX260也是潮涌而出,超公版有之,缩水版有之,高频版有之,花样玩尽。

  以”市售最快显卡“为目标的昂达神戈系列在推出诸多佳作后,继续发力,以打造“最强GTX460”为目标,不让诸多品牌GTX460专美于前,即将推出“8+2相”供电、使用全贴片式钽电容、不计成本的昂达GTX460神戈版,总共10相供电,堪称目前GTX460之最,成为无数高端玩家YY的对象。这次,昂达特别提供了一片样品给我们(裸卡、无散热器),好让大家先赌为快,正式零售产品可能会有少许出入。

昂达GTX460神戈版概况

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

10相供电设计的昂达GTX460神戈

  基础打好了,堆料才有意义。昂达GTX460神戈版采用的PCB长度达到23CM,与目前18.5cm和20.9cm的GTX460版本相比,更长的PCB能带来更好的散热能力以及布线空间,减少各类干扰,同时也为未来的升级打下了伏笔,正式零售版的PCB将会换成黒色,视觉效果非常炫目。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

使用双6Pin输出接口

  除了输出接口元件外,昂达GTX460神戈版放弃了传统的过孔插装、双列直插的元器件,全面采用表面贴装元器件(SMD),在制作过程中能大大提升了元件的安装速度,同时节省了PCB空间,为大量使用钽电容、多相供电等设计的的使用打下了基础。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

40nm制程、336个流处理器的GF104-325-A1核心

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

 正面裸照

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

背面裸照

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

三星0.5ns GDDR5显存

  这次我们拿到的样卡采用了8颗32M*32bit的三星 K4G10325FE-HC05颗粒,构成256bit/1024MB的规格,具体频率只要拿到正式出货版本才会知道。

十相供电+全贴片设计+钽电容 供电部分详解

   从显卡供电设计角度讲,供电回路中,相数越多,能提供给核心元件的电流就越大,输出的波形越平滑,高频下工作就越稳定,同时电流一定的情况下,相数越多每相分担的电流就越小,发热量也随之减少。所以无论是厂家还是消费者,供电部分一直都是关注的焦点。“相数越多显卡越好”的绝对论,虽然多少有点片面,但也基本符合实际情况。与柏能版、同德版GTX460相比,昂达GTX460神戈在供电回路、PWM控制芯片、Mosfet管封装方式、电容选择上都具有非常明显的优势。

    昂达GTX460神戈版最让人侧目的就是它的供电设计,其中为GPU供电部分采用了8相回路设计,为显存提供了2相回路设计,总共10相供电设计,目前没有任何一款GTX460能够达到这样的高度。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

    左图:使用8+2相供电模组的昂达GTX460神戈;右图:使用3+1相供电的市售GTX460

  GPU供电部分,昂达GTX460神戈版PWM控制芯片为力RT(台湾立锜)8841,采用WQFN封装方式,内置2相驱动IC,可以直接将PWM发出的信号放大,以驱动MOSFET工作。与其它GTX460所使用的安森美NCP5388相比,该芯片具有信号传输路径短、不易受信号干扰、GPU电压侦测率更为灵敏等优点,便于发烧级玩家即时获取、调整GPU电压,以获得更好的超频效果。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

    左图:昂达GTX460神戈使用的RT8841控制芯片;右图:一些GTX460使用的安森美NCP5388控制芯片

  在昂达GTX460神戈版核心每相供电的电路部分,采用了上下桥的Mosfet设计(一上一下),这部分Mosfet为韩国Magnachip出品的LFPAK封装低内阻Mosfet,与某些GTX460所使用的普通DPAK封装Mosfet相比,DPAK类Mosfet由于引脚和内部引线的电感,设计频率始终无法达到很高,一般在200KHz左右,而LFPAK采用内部夹层构造,不再使用任何引线,从而在工作频率可以达到很高,最高能达到2MHz,更适合高频率显卡使用。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

LFPAK封装低内阻Mosfet

  在GPU的输入和输出部分,昂达GTX460神戈版分别采用了8颗容量为470uf的三洋高分子钽聚合物电容和8颗容量为100uf的美国Kemet T491系列钽聚合物电容,与普通固态电容相比,钽电容的寿命为20万小时以上,是普通固态电容的4-5倍,故障率达到1/750万,耐温最高可达150℃。钽聚合物电容用于核心频率GHz级显卡时,具有非常优良的干扰吸收性,能够得到有效的滤波或去耦性能。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

    左图:昂达GTX460神戈使用Kemet钽聚合物电容;右图:一些GTX460使用的三洋固态电容

  10相核心供电设计和顶级钽电容元器件的采用,自然带来了极好的供电效果和稳定性,从内部测试的数据来看,在待机时核心电压纹波仅为20mV,远远低于NVIDIA要求的100mV。这样稳定纯净的电流将为超频打下非常坚实的基础。

GTX460 10相供电 全贴片钽电容设计

待机情况下,核心纹波仅为20mV

超频,值得期待

   这样一片使用十相供电、全贴片钽电容设计的GTX460,超频极限在哪里,价格又是多少?相信每个高端玩家都对这些充满了好奇。据NVIDIA内部人士介绍,GTX460的超频能力本就不错,虽然设计频率仅为675MHz,但750MHz甚至更高都并不困难。在不少的评测中,我们已经看到了这样的高频产品。与它们的相比,昂达GTX460神戈版表现究竟如何?所有疑问的谜底,都将在该显卡正式发布时揭开,敬请期待。

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