Waarom uw moederbord CPU-vermogen 1 en CPU-vermogen 2 heeft

Je hebt een nieuw moederbord gekocht dat je CPU tot het uiterste zou kunnen drijven, maar toen je het openmaakte, zag je iets ongewoons. In plaats van een enkele CPU-connector, werd uw moederbord geleverd met twee CPU-connectoren.

Dus, waarom heeft je moederbord een extra CPU-connector? Kan het u helpen uw systeem tot het uiterste te drijven? Nou, laten we het uitzoeken.

Hoe wordt het vermogen naar uw CPU overgebracht?

Voordat u begrijpt waarom uw moederbord dubbele CPU-voedingsaansluitingen heeft, is het belangrijk om te begrijpen hoe stroom naar uw CPU wordt overgebracht. Simpel gezegd, elektriciteit gaat van het stopcontact naar de CPU, maar de stroom van uw stopcontact kan niet worden gebruikt om de elektronica in uw computer van stroom te voorzien. Daarom, uw systeem heeft een voedingseenheid (PSU).

Het belangrijkste doel van de PSU is om de wisselstroom (AC) die van het stopcontact wordt ontvangen, om te zetten in gelijkstroom (DC). Deze stroom kan vervolgens de verschillende componenten op je moederbord van stroom voorzien. Dat gezegd hebbende, de componenten op uw moederbord hebben verschillende stroomvereisten.

Om dit probleem op te lossen, heeft de PSU verschillende uitgangsconnectoren die zijn ontworpen om verschillende elektronica op uw moederbord van stroom te voorzien. Deze connectoren leveren meestal 12V, 5V en 3,3V.

Een van deze connectoren voedt de CPU en biedt een spanning van 12 volt. Het kan echter niet worden gebruikt om de CPU rechtstreeks van stroom te voorzien, aangezien dergelijke hoge spanningen de transistors zouden verbranden. Daarom wordt de energie die wordt ontvangen van de CPU-connector naar de spanningsregelaarmodules gestuurd. Deze modules vertalen de 12 volt die van de PSU wordt ontvangen naar een bereik van 1 tot 1,5 volt, die vervolgens uw CPU van stroom voorzien.

Hoeveel stroom kan een CPU-connector leveren?

De CPU-connector is verantwoordelijk voor het leveren van stroom aan de CPU. Als dit vermogen onvoldoende is, zal de CPU niet in staat zijn om zijn topprestaties te leveren.

Dus hoeveel stroom kan een CPU-connector leveren?

Welnu, het hangt af van het aantal pinnen waarmee uw connector wordt geleverd. Door een hoger aantal pinnen kan de connector meer vermogen leveren. De meeste moederborden worden geleverd met een vier-pins connector of een acht-pins connector, maar in sommige gevallen moederborden kunnen twee connectoren gebruiken, zoals twee acht-pins connectoren of een enkele acht-pins en een vier-pins verbindingsstuk.

Acht Pin vs. Vierpins: welke levert meer vermogen?

De vierpinsconnector op uw moederbord wordt geleverd met twee 12-volt- en twee aardepinnen, terwijl de achtpinsconnector vier aarde- en vier 12v-pinnen heeft. Elk van de pinnen in een connector kan een maximale stroom van 7 ampère leveren. Gegeven de 12 volt die door de pinnen wordt geleverd en de stroom van 7 ampère, kan een enkel paar connectoren 84 watt (12 * 7) vermogen leveren. Daarom kan een vierpins connector 168 watt (84*2) leveren, terwijl een achtpins CPU-connector 336 watt kan leveren.

Met dezelfde logica kunnen we concluderen dat twee acht-pins CPU-connectoren 672 watt aan vermogen kunnen leveren, terwijl een acht-pins en een 4-pins configuratie 504 watt kunnen leveren.

Hoeveel stroom heeft uw CPU nodig?

De CPU op uw systeem voert taken uit door schakelaars aan en uit te zetten. Deze schakelaars staan ​​​​bekend als transistors en de snelheid waarmee deze transistors schakelen, bepaalt de prestaties die uw CPU levert. Bekend als de klokfrequentie, bepaalt de schakelsnelheid van de transistor ook het stroomverbruik van uw CPU. Dus als uw CPU op hoge frequenties draait, trekt deze meer stroom, terwijl lagere frequenties het stroomverbruik van uw CPU verminderen.

Hierdoor is het stroomverbruik van een CPU variabel en hangt het af van de frequentie waarmee uw processor werkt, die wordt bepaald door de belasting van uw CPU.

Inzicht in CPU-stroomverbruik

Zoals eerder uitgelegd, trekt de CPU niet constant stroom van de CPU-connector. In plaats daarvan varieert het stroomverbruik op basis van de klokfrequentie. De meeste CPU's hebben twee verschillende CPU-frequenties: de basisklokfrequentie en de turbofrequentie. Wanneer de processor geen rekenintensieve taken uitvoert, draait hij op de basisfrequentie en verbruikt hij minder stroom. Integendeel, wanneer het systeem tot het uiterste wordt gedreven, verhoogt het de frequentie tot de turbofrequentie.

Intels vlaggenschipprocessor Core i9-13900k biedt bijvoorbeeld een basisfrequentie van 3 GHz op zijn prestatiekernen terwijl hij 125 watt aan stroom verbruikt. Dit aantal neemt echter toe tot 253 watt wanneer de frequentie stijgt tot 5,80 GHz (de maximale boost-kloksnelheid). Ook technologieën zoals Thermische snelheidsboost en adaptieve boost verhoog de klokfrequentie over meerdere kernen wanneer aan de voorwaarden voor processortemperatuur en stroomverbruik wordt voldaan, waardoor het stroomverbruik van een processor toeneemt.

De cijfers voor stroomverbruik hierboven houden geen rekening met overklokken, en het stroomverbruik van processors kan exponentieel toenemen wanneer overklokken is ingeschakeld.

Aan de andere kant van het spectrum verbruiken processors zoals de Intel Core i3-13100 60 tot 89 watt terwijl ze respectievelijk op basis- en turbofrequenties werken. Daarom, als je ernaar kijkt, kunnen CPU's overal tussen de 60 en 250 watt verbruiken op basis van hun rekenmogelijkheden en Thermisch ontwerpvermogen (TDP).

Waarom wordt uw moederbord geleverd met twee CPU-aansluitingen?

Zoals eerder uitgelegd, kan een high-end CPU 253 watt verbruiken, terwijl een 8-pins connector 336 watt kan leveren. Daarom, als je ernaar kijkt, is een enkele CPU-connector voldoende voor elke CPU (behalve high-end servereenheden, werkstations, enz.).

Maar er is een probleem met deze configuratie. Zie je, de draden die je CPU van stroom voorzien tijdens piekbelastingen, zullen elk zeven ampère dragen. Hierdoor zal een 8-pins connector met vier 12-volt-pinnen in totaal 28 ampère trekken, en dergelijke hoge stromen zullen veel warmte genereren. Om de zaken in perspectief te plaatsen: de warmte die wordt gegenereerd in een stroomvoerende geleider is evenredig met het kwadraat van de stroom die er doorheen vloeit.

Daarom, om overmatige verhitting als gevolg van hoge stroom te voorkomen, Intel's Desktop Platform Vormfactoren Voeding [PDF] raadt aan de stroom op 12-voltrails te splitsen wanneer de stroom boven de 20 ampère komt.

Om aan deze vereisten te voldoen, worden moederborden geleverd met twee CPU-connectoren, omdat krachtige CPU's stroom van meer dan 20 ampère kunnen trekken wanneer ze tot het uiterste worden belast.

Wat zijn de voordelen van dubbele CPU-connectoren?

Er zijn verschillende voordelen aan het hebben van een moederbord met twee CPU-voedingsconnectoren. Hieronder een overzicht van de voordelen die deze extra connectoren bieden:

• Meer vermogensafgifte: Met dubbele CPU-connectoren op uw moederbord kan de PSU grote hoeveelheden stroom leveren aan de CPU, waardoor gebruikers hun systeem kunnen pushen door ze te overklokken.
• Meer stabiliteit: Met dubbele CPU-connectoren kan het moederbord stabieler stroom leveren. De stroom kan worden verdeeld over twee connectoren om de warmtedissipatie laag te houden, wat zorgt voor een stabiele vermogensafgifte aan de CPU.

Heb je een moederbord nodig met dubbele CPU-aansluitingen?

Een dubbele CPU-connector op je moederbord kan tot 672 watt aan vermogen leveren. Hoewel een moderne CPU niet zoveel stroom nodig heeft, kan een dubbele CPU-connector helpen om op een stabielere manier stroom te leveren.

Daarom wordt een moederbord met dubbele CPU-aansluitingen aanbevolen als je een high-end CPU tot het uiterste wilt drijven door hem te overklokken. Aan de andere kant, als je een mid-range CPU gebruikt die niet veel stroom nodig heeft om te functioneren, zou een moederbord met een enkele connector voldoende moeten zijn.