वोल्टेज नियामक मॉड्यूल

एक वोल्टेज नियामक मॉड्यूल (वीआरएम), जिसे कभी-कभी प्रोसेसर पावर मॉड्यूल (पीपीएम) कहा जाता है, एक हिरन कनवर्टर है जो माइक्रोप्रोसेसर प्रदान करता है और उचित आपूर्ति वोल्टेज को परिवर्तित करता है। +3.3 V, +5 V या +12 V उपकरणों द्वारा आवश्यक वोल्टेज को कम करने के लिए, विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज वाले उपकरणों को एक ही मदरबोर्ड पर माउंट करने की अनुमति देता है। निजी कंप्यूटर (पीसी) सिस्टम पर, वीआरएम आमतौर पर पावर एमओएसएफईटी उपकरणों से बना होता है।

अवलोकन
अधिकांश वोल्टेज रेगुलेटर मॉड्यूल कार्यान्वयन मदरबोर्ड पर सोल्डर किए जाते हैं। कुछ प्रोसेसर, जैसे इंटेल हैसवेल (माइक्रोआर्किटेक्चर) और आइस लेक (माइक्रोप्रोसेसर) सीपीयू, एक ही सीपीयू पैकेज पर कुछ वोल्टेज विनियमन घटकों की सुविधा देते हैं, मदरबोर्ड के वीआरएम डिज़ाइन को कम करते हैं; इस तरह का डिज़ाइन कई सीपीयू आपूर्ति वोल्टेज और सीपीयू के विभिन्न क्षेत्रों के ऊपर और नीचे गतिशील शक्ति को शामिल करते हुए जटिल वोल्टेज विनियमन के सरलीकरण के कुछ स्तरों को लाता है। एक वोल्टेज रेगुलेटर इंटीग्रेटेड ऑन-पैकेज या ऑन-डाई को आमतौर पर पूरी तरह से इंटीग्रेटेड वोल्टेज रेगुलेटर (FIVR) या केवल एक इंटीग्रेटेड वोल्टेज रेगुलेटर (IVR) के रूप में जाना जाता है।

अधिकांश आधुनिक CPU को इससे कम की आवश्यकता होती है 1.5 V, जैसा कि सीपीयू डिजाइनर कम सीपीयू कोर वोल्टेज का उपयोग करते हैं; कम वोल्टेज सीपीयू पावर अपव्यय को कम करने में मदद करते हैं, जिसे अक्सर थर्मल डिज़ाइन पावर (टीडीपी) के माध्यम से निर्दिष्ट किया जाता है जो सीपीयू कूलिंग सिस्टम डिजाइन करने के लिए नाममात्र मूल्य के रूप में कार्य करता है। कुछ वोल्टेज नियामक प्रोसेसर को एक निश्चित आपूर्ति वोल्टेज प्रदान करते हैं, लेकिन उनमें से अधिकतर प्रोसेसर से आवश्यक आपूर्ति वोल्टेज को समझते हैं, अनिवार्य रूप से निरंतर-परिवर्तनीय समायोज्य नियामक के रूप में कार्य करते हैं। विशेष रूप से, वीआरएम जो कि मदरबोर्ड पर सोल्डर किए जाते हैं, इंटेल विनिर्देशन के अनुसार संवेदन करने वाले होते हैं।

उच्च शक्ति और वर्तमान आवश्यकताओं के कारण आधुनिक वीडियो कार्ड भी VRM का उपयोग करते हैं। ये VRM बहुत अधिक मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न कर सकते हैं और GPU से अलग हीट सिंक की आवश्यकता होती है।

वोल्टेज पहचान
सही आपूर्ति वोल्टेज को माइक्रोप्रोसेसर द्वारा VRM को स्टार्टअप पर VID (वोल्टेज पहचान परिभाषा) नामक कई बिट्स के माध्यम से संप्रेषित किया जाता है। विशेष रूप से, VRM प्रारंभ में VID लॉजिक को एक मानक आपूर्ति वोल्टेज प्रदान करता है, जो प्रोसेसर का हिस्सा है जिसका एकमात्र उद्देश्य VID को VRM को भेजना है। जब VRM को आवश्यक आपूर्ति वोल्टेज की पहचान करने वाला VID प्राप्त होता है, तो यह प्रोसेसर को आवश्यक निरंतर वोल्टेज आपूर्ति प्रदान करते हुए, वोल्टेज नियामक के रूप में कार्य करना शुरू कर देता है।

बिजली आपूर्ति इकाई होने के बजाय कुछ निश्चित वोल्टेज उत्पन्न करता है, सीपीयू वांछित वोल्टेज स्तर के ऑन-बोर्ड पावर कनवर्टर को निर्देशित करने के लिए डिजिटल सिग्नल, वीआईडी ​​​​लाइनों का एक छोटा सा सेट उपयोग करता है। स्विच-मोड बक कन्वर्टर इसके अनुसार अपने आउटपुट को समायोजित करता है। इस प्रकार प्राप्त लचीलापन अलग-अलग नाममात्र आपूर्ति वोल्टेज के साथ सीपीयू के लिए एक ही बिजली आपूर्ति इकाई का उपयोग करना और आपूर्ति वोल्टेज को कम करके निष्क्रिय अवधि के दौरान बिजली की खपत को कम करना संभव बनाता है। उदाहरण के लिए, 5-बिट VID वाली एक इकाई अधिकतम 32 (25) विशिष्ट आउटपुट वोल्टेज। ये वोल्टेज आमतौर पर (लेकिन हमेशा नहीं) समान रूप से दी गई सीमा के भीतर होते हैं। कुछ कोड शब्द विशेष कार्यों जैसे यूनिट को बंद करने के लिए आरक्षित हो सकते हैं, इसलिए 5-बिट VID यूनिट में 32 से कम आउटपुट वोल्टेज स्तर हो सकते हैं। कैसे वोल्टेज की आपूर्ति करने के लिए संख्यात्मक कोड मानचित्र आमतौर पर घटक निर्माताओं द्वारा प्रदान की गई तालिकाओं में निर्दिष्ट किया जाता है। 2008 के बाद से VID 5-, 6- और 8-बिट किस्मों में आता है और इसे ज्यादातर पावर मॉड्यूल के बीच आउटपुट करने के लिए लागू किया जाता है 0.5 V और 3.5 V.

वीआरएम और overclocking
ओवरक्लॉकिंग के लिए वीआरएम आवश्यक हैं। वीआरएम की गुणवत्ता सीधे मदरबोर्ड की ओवरक्लॉकिंग क्षमता को प्रभावित करती है। एक ही ओवरक्लॉक प्रोसेसर अलग-अलग वीआरएम के साथ जोड़े जाने पर ध्यान देने योग्य प्रदर्शन अंतर प्रदर्शित कर सकता है। इसका कारण यह है कि सफल ओवरक्लॉकिंग के लिए स्थिर विद्युत आपूर्ति की आवश्यकता होती है। जब एक चिप को उसकी फ़ैक्टरी सेटिंग्स से आगे बढ़ाया जाता है, तो इससे पावर ड्रॉ बढ़ जाता है, इसलिए VRM को इसके आउटपुट के अनुसार मिलान करने की आवश्यकता होती है।

यह भी देखें

 * स्विच्ड-मोड बिजली आपूर्ति अनुप्रयोग (एसएमपीएस) अनुप्रयोग
 * पल्स चौड़ाई उतार - चढ़ाव

बाहरी संबंध

 * "Microprocessor Power Management"