Voltage Drop چیست ؟

[HoSsEiN.iR]

سلامبرای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید
چند روز پیش در یکی از تایپک ها اسم Voltage Drop اومد که یکی از دوستان اسم آن رو آوردند و یک توضیح کوچکی در این مورد دادند و تا جایی که من فهمیدم Voltage Drop برای جلوگیری از افت ولتاژ در ویندوز هست
اما سوال اینجاست :

1- لطفا یک توضیح کامل درباره این Voltage Drop بدید
2- در مادربرد اسوس این گزینه کجاست ؟ (مین خودم P5Q هست)







===========
با تشکر پیشاپیشبرای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

[Xtreme]

سلام ..

بطور کلی Voltage Droop ( یا بطور خلاصه VDroop ) به معنای " افت یا کاهش ولتاژ " در یک مدار الکتریکی در فاصله بین منبع ولتاژ و قطعه تحت تغذیه هست. به شکل ساده تر همان چیزی که در آن تاپیک اشاره کردم. یعنی بعنوان مثال شما برای اورکلاک و طبق محاسبات قصد دارید به پردازنده خودتون مقدار 1.4 ولت بدید. همینکار رو در بایوس انجام میدید و برای پردازنده مقدار مورد نظر رو Set می کنید. اما وقتی وارد ویندوز می شید می بینید که مثلا ولتاژ به جای 1.4 ولت روی 1.35 تنظیم شده. ( یا حتی توی لود هم ممکنه بیشتر افت داشته باشه ) این قضیه رو بهش میگن VDrop .

حالا برای اینکه از این مشکل خلاص شید و بعبارت بهتر ازش جلوگیری کنید بصورت کلی دو راه وجود دار :

1. رفع مشکل Vdroop بصورت سخت افزار با مود کردن برد
2. رفع مشکل با استفاده از گزینه مورد نظر در بایوس

در مورد اون مادربورد هم دقیقا نمی دونم گزینه اش کجاس ( یا اصلا داره یا نه ) چون با اون برد کار نکردم. دوستان دیگر شاید اطلاعات داشته باشن

موفق باشی

[JEskandari]

من مادربرد P5QC داشتم و مطمین هستم یک گزینه داشت که جلوی VDrop را میگرفت اما اسمش یادم نمیاید.ولی توش VDrop نبود
اما توی توضیح گزینه هاش یکی این بود که بر اساس بهینه شده باشد دیگری این بود که بر اساس Standard اینتل باشد .
اگه شما اونرا بر اساس وضعیت استاندارد میگذاشتید جلوی VDrop را میگرفت .
راستش یادم خیلی به اورکلاک کردن با ولتاژ پایین تر کمک میکرد.

[Mahdi_Moosavi]

این مسئله رو حدودا 11 ماه پیش جای دیگه تشریح کرده بودم، جاش تو فروم خودمون خالی بود ..


در واقع این بحث کمی سنگینه و برای شرح دادنش ، برای درک عمومی نمیشه مباحث رو ساده سازی کرد ، ولی میشه این طور بحث رو ادامه داد :

Load line droop یا به صورت عامیانه تر Vdroop ، یک مولفه ذاتی در سیستم تغدیه توان پردازنده های اینتل هست ، در واقع کمپانی اینتل برای کنترل Current ( جریان الکتریکی ) کشیده شده توسط پردازنده های ساخت خودش با ایجاد مولفه ای به نام RLL یا Load line impedance در نهایت این مقدار رو کنترل میکنه . فرمول های محاسباتی این مولفه ها بسیار پیچیده هست ( در صورت نیاز ارائه خواهم کرد ) .

بصورت خیلی ساده ، هر چه جریان بیشتری از این مقاومت ( RLL ) عبور کنه ، افت ولتاژ بیشتری در این مقاومت ایجاد خواهد شد . اگر جریان عبوری از این مقاومت و در واقع همان جریان مصرفی پردازنده را Icc یا Processor current در نظر بگیریم ، فرمول به دست آمده به این صورت خواهد شد :

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

پس Vdroop از حاصل ضرب RLL در ICC حاصل خواهد شد . در اورکلاک پردازنده Icc به صورت کاملا طبیعی افزایش خواهد یافت ، این افزایش جریان به همان طبع ، افزایش Vdroop را به دنبال دارد .

حال اگر ولتاژی که توسط پایه های Voltage ID چیپ PWM Controller مینبورد را VID در نظر بگیریم ( در واقع همان ولتاژ نامی که در Setup مادربورد Set شده است ) ، و ولتاژ نهایی Vcore پردازنده پس از عبور از RLL را نیز VCC در نظر بگیریم ، در نهایت نتیجه زیر حاصل خواهد شد :

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

در واقع Vdroop به صورت طبیعی باعث کاهش Vcore می شود ، ولی به اصطلاح Mod کردن Vdroop که معمولا با اعمال تکنیک هایی برای کاهش RLL همراه است ، باعث کاهش Vdroop و در نتیجه افزایش Vcore می شود . چون مقدار ولتاژی که بر روی RLL افت می کند، کاهش خواهد یافت .

سرانجام ، تمام این مباحث بالا در جهت افزایش فرکانس پردازنده یا به صورت دیگر افزایش مقدار اورکلاکینگ Core Frequency می باشد . چون با افزایش Vcore نهایی ، مقدار توانی که مادربورد به CPU تحویل می دهد افزایش خواهد یافت .

2- در مادربرد اسوس این گزینه کجاست ؟ (مین خودم P5Q هست)

در Bios مادربورد شما این آبشن با نام Load Line Calibration در زیر منوی AI Tweaker وجود داره .

[HoSsEiN.iR]

تشکر میکنم از جناب مهدی موسوی و xtreme جان

توضیحات را کاملا فهمیدم اما اینطور که معلومه Vdroop در کمپانی AMD وجود نداره پس یعنی جریانی از مقاومت RLL عبور نمیکنه (اصلا RLL وجود نداره که جریان ازش عبور کنه ودر اثر مقاوت ولتاژ افت پیدا کنه )
پس به همین دلیل است که در کمپانی AMD چیزی به نام Vdroop وجود نداره آیا این درسته؟

[Mahdi_Moosavi]

تشکر میکنم از جناب مهدی موسوی و xtreme جان

توضیحات را کاملا فهمیدم اما اینطور که معلومه Vdroop در کمپانی AMD وجود نداره پس یعنی جریانی از مقاومت RLL عبور نمیکنه (اصلا RLL وجود نداره که جریان ازش عبور کنه ودر اثر مقاوت ولتاژ افت پیدا کنه )
پس به همین دلیل است که در کمپانی AMD چیزی به نام Vdroop وجود نداره آیا این درسته؟

خیر ، سیستم های مبتنی بر پردازنده های AMD از تکنولوژی های کاملا متفاوت استفاده می کنند و این مولفه های یاد شده در پست قبلی بنده، فقط مختص سیستم های مبتنی بر پردازنده های اینتل می باشد.

افت ولتاژ در سیستم های مبتنی بر پردازنده های AMD هم وجود داره، ولی دلیلش، عاملی به نام Vdroop نیست .

حال اگر کمی این مسئله رو موشکافی کنیم، اینگونه میشه تشریحش کرد :

امپدانس در یک مدار بسته الکتریکی، همیشه وجود داره .. و همین عامل هم افت ولتاژ الکتریکی ( حتی اگر ناچیز باشه ) رو به سبب عبور جریان بیشتر از همون مدار بسته ایجاد می کنه .

حال هرچه اختلاف "جریان مصرفی" در دو حالت Idle و Load یک مصرف کننده الکتریکی بیشتر باشه، اختلاف ولتاژی که در اثر افت ولتاژ در حالت Load ایجاد میشه نسبت به حالت Idle بیشتر خواهد بود .

برای مثال شما یک پردازنده Intel® Core™2 Duo با هسته Wolfdale که تحت فناوری Process Node 45nm ساخته میشه رو در نظر داشته باشید.

خانواده این پردازنده در حالت Idle و با در نظر گرفتن تمامی حالات Power saving مانند C-state های مختلف، توان مصرفی بالغ بر 8W داره . حال با در نظر گرفتن ولتاژ Vcore حدودا 1.2v برای این پردازنده، جریان مصرفی در این حالت حدودا 6.5A ( آمپر ) میشه .

حال همین پردازنده در حالت Load، مصرفی حدودا 65W خواهد داشت . در این حالت جریان مصرفی هسته پردازنده حدودا 54 آمپر خواهد بود ..

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

حال اگر طبق مقادیر معتبر موجود در White Paper معروف اینتل ( Processor Power Delivery Design Guidelines ) مقدار RLL را 1.0mΩ ( میلی اهم ) در نظر بگیریم ، افت ولتاژ عادی حتی با در نظر گرفتن TOB ( Vcc regulation tolerance band )l حدودا +/-19mv، افت ولتاژِی حدودا 0.05v یا 50mv ( میلی ولت ) خواهیم داشت .. و در عملا اگر با ولتمترهای بسیار دقیق در حالت لود،ولتاژ Node مربوط به ولتاژ Vcore رو اندازه گیری کنید، متوجه افت ولتاژ نزدیک به مقادیر تئوری محاسبه شده نسبت به حالت Ilde خواهید بود ..

توجه داشته باشید که محاسبات بالا مدل ساده شده این مطلب هست و با در نظر گرفتن مولفه های بیشتر و دقیق تر نگاه کردن به این موضوع باید مباحث مربوط به Socket Load Line و همینطور Static Load Line را کامل تشریح کنیم و به مقادیر یاد شده اضافه نماییم ! در نهایت به مقادیر منتشر شده توسط کمپانی اینتل در مورد این موضوع خواهیم رسید :

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

همانطور که در تصویر مشاهده می کنید مقدار افت ولتاژ در جریان های مصرفی مختلف پردازنده های سری PCG 06 کمپانی اینتل نسبت به مقدار نامی VID ذکر شده است .

=====================
پی نوشت :

مواردی که در این پست مطرح شد در وب سایت های فارسی زبان، شاید برای اولین بار فقط در انجمن های شهرسخت افزار تا این حد موشکافی و تشریح شده باشد، ساده سازی چنین مطالب تخصصی الکترونیک و سخت افزاری هم نیاز به تسلط کامل به مطالب یاد شده داره که از عهده بنده خارج هست ... امیدوارم در صورت وجود کاستی، اینجانب رو عفو بفرمایید.