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LGA 775架構散熱方式:PWM(Pulse Width Modulation)運作模式說明
06 / 23 / 2008

隨著 CPU 技術的發展,當電腦內部的CPU運作時脈增加後,CPU所發出的熱量也會越高,在散熱上需求也更需要去重視。因此 2004 年Intel在推出LGA 775架構的同時,也將PWM(Pulse Width Modulation)系統加入風扇架構中,使風扇依照CPU的溫度隨時調整轉速,使其達到較佳的效能。

一、傳統CPU風扇技術

傳統的風扇控制方式是透過風扇軸承的熱敏電阻來偵測風扇進風口的溫度,CPU運作時會產生熱量,此時透過散熱片將CPU的熱量導引至散熱片本身,再經由風扇將散熱片上的熱量吹散,因此當散熱片上的熱量越高,熱敏電阻所感應到的熱就越高,此時便會以較高的轉速運作來避免CPU溫度過高,然而此方式無法精確的控制風扇的轉速。

二、PWM風扇特點

● 根據 CPU 溫度調節不同的轉速:CPU的溫度會因為環境及系統運作狀況使CPU溫度上升或下降,當PWM風扇獲取CPU溫度後會依照CPU實際溫度來有效的的控制風扇轉速。

● 主機板控制CPU風扇轉速更為靈活:當電腦待機時便保持在低轉速,以Intel原廠風扇為例,CPU 溫度在 50 度以內轉速約 2 千多轉,可減低運轉的噪音,而最高轉速需要在CPU溫度接近極限時(約 64 度以上)才會運作,與傳統的溫控風扇相比,能更精確的控制風扇轉速解決噪音及效能的問題。

※ PWM 風扇在開機瞬間,風扇轉速會以最高轉速運作,持續約數秒後,再降到低轉速的狀態,這是為了避免在CPU風扇未接收到PWM訊號而導致CPU溫度過高,因此在開機瞬間,PWM風扇是以全轉速運作。


三、PWM運作模式簡介

而LGA 775 架構所使用的 PWM(Pulse Width Modulation),中文名稱為脈衝寬度調變,其功用可將輸出電壓轉成以脈衝方式供給,是以改變脈衝寬度、數量的方式來得到所需的電壓和頻率的控制方式。

舉例說明:
改變風扇的轉速可將電壓降低,而如何能將電壓降低呢?這時候可透過可變電阻來控制電壓使風扇增強或減弱;另一種方式則是改變導通時間,以斷電和通電的方式供給電壓,比如有時提供12V,有時提供0V的模式來改變風扇電壓導通狀況,再依據導通時間的長度及週期性來控制風扇強度,如:10%∼90%不同的時間週期便可改變風扇轉速的強度,此為脈衝寬度調變。

以技嘉主機板而言,主機板本身需要提供脈衝寬度調變控制器才可以使用Intel的PWM風扇控制模式。再根據測得的CPU溫度,發出不同佔空比的PWM脈波訊號(此脈波在一個週期內訊號的高電位時間佔整個週期的比例,稱為佔空比)。高電位時間佔週期一半則佔空比為50%,若整個週期皆為高電位則佔空比為100%,也就是說以斷開和導通的時間差來控制佔空比的多寡。




四、PWM 風扇設定方式

原先Inel推出的478風扇是3Pin的接頭(1Pin為電源、1Pin為接地、1Pin為訊號線),其中訊號線是用來發送風扇轉速的訊號。在 LGA 775則是使用4Pin的接頭,多出來的第四條訊號線則是採用PWM的模式來控制風扇轉速。

以技嘉主機板為例:
1. 確認主機板上的風扇接頭確認是否採用新的4Pin接頭。




2. 於BIOS中開啟PWM的運作模式,此範例為技嘉主機板GA-8I915G-MF的BIOS設定值,如欲設定為PWM模式,請將BIOS內的CPU Smart FAN Mode變更為PWM即可。