чем отличается материнская плата
Пошаговый гайд: как выбрать идеальную материнскую плату и никогда не жалеть о покупке
Материнская плата (в переводе на гиковский «мать», «материнка») — ключевой компонент компьютера, без которого работа невозможна. Это основа, к которой подсоединяются все детали вроде процессора, видеокарты, оперативки и накопителей. Поэтому ее выбор сродни одновременно проектирование нового дома и заливка фундамента. Вроде бы ничего сложного, но стоит где-то недосчитать, недоглядеть или не продумать и никакого дома мечты не получится. Поэтому в данном материале мы сделали подробное руководство для тех, кто ищет новую материнскую плату. «Новую» — здесь ключевое слово, так как мы не видим особого смысла копаться в гробницах давно забытых штук типа сокетов AM2, LGA 775 или процессоров AMD Fusion. Только актуальная информация, которая поможет собрать современный компьютер с хорошим заделом на будущее.
Размер
Формат micro-ATX тоже позволяет собрать чудо машину, но более компактного формата. Чего нельзя сказать о материнских платах Mini-ITX, с которыми уже придется пойти на компромиссы. Подобные решения рассчитаны на сборку компактных barebone-систем или настольных корпусов в духе Mac Mini. Mini-ITX — это история не о мощности, а о стиле и компактности.
Как выбрать правильные размеры?
Что-то советовать по этому поводу мы не будем, так как за годы пользования у большинства людей в голове сложился свой образ идеального ПК. У одного человека это огромная геймерская башня с открытыми стенками, у другого это обычный черный блок под столом, у третьего это стильная и компактная машинка, подключенная к огромному монитору. При выборе размера правильнее будет начать с того, чтобы определить сценарии использования. И плясать уже от него.
Платформа: Intel или AMD
 |
Если большинство компонентов типа жесткого диска или видеокарты универсальны и не привязаны к какой-то платформе, то парочка «процессор и материнская плата» неразлучны как печенье Твикс. Именно с этого дуэта и стоит начинать выбор материнской платы. Как и в конгрессе США на рынке настольных и ноутбучных процессоров царит двоевластие двух соперников. По левую сторону баррикад находятся так называемые «красные» AMD, по правую «синие» из Intel.
За последние пару лет AMD показала, что 4 ядра для дешевого процессора это не роскошь, а hyper-threading можно использовать даже для чипов начального уровня, 7-нанометровый процесс подвластен не только гениям типа Тони Старка, а топовый 16-ядерный процессор для рабочей станции не обязан стоить, как фамильное поместье в Йоркшире. Intel пока буксует и никак не может перейти к более современному техпроцессу, поэтому все ее новые процессоры ― это те же позапрошлогодние яйца, но сбоку и побольше.
Если хотите непрошеный совет, то мы бы однозначно советовали брать платформу от AMD. Их чипы как правило чуть дешевле конкурентов от Intel, они более технически-современные, они лучше показывают себя в рабочих задачах и практически не отстают от Intel в играх. Ну, а самый большой плюс заключается в том, что AMD использует в своих материнских платах один и тот же сокет (об этой штуке позже), в то время как Intel меняет его раз в пару лет, просто потому что им нужны ваши деньги. Что это значит на практике? Купив качественную материнскую плату от AMD вы сможете установить на нее любой Ryzen первого, второго или третьего поколения. По слухам грядущие новинки Ryzen на архитектуре Zen 3 будут использовать тот же сокет. У Intel так не выйдет. Но об этом дальше.
Читайте также: «Красный или синий? Сравнение процессоров Intel и AMD»
Сокет: что это такое и почему это важно
 |
Сокет — это довольно сложный разъем, рассчитанный на установку конкретных процессоров. На физическом уровне, сокеты отличаются количеством контактов, типом контактов, расстоянием креплений для процессорных кулеров и множеством других мелочей, которые и делают практически все сокеты несовместимыми. Подбор сокета — немаловажная часть сборки системы, с ней придется немного разобраться иначе можно взять материнку с неподходящим сокетом и потом нарезать круги вокруг нее, задумчиво почесывая затылок.
Так какой сокет AMD выбрать?
У AMD единственным актуальным на данный момент сокетом является AM4. На базе материнских плат AM4 работают Ryzen первого, второго и третьего поколения. Есть еще FM2+ под процессоры серии A, но, положа руку на сердце, мы не видим ни одной веской причины покупать этот устаревший хлам. В линейке Ryzen хватает вариантов на любой карман, а тот же Ryzen 3 1200, сделанный по 12-нм техпроцессу, укатывает в асфальт любые Атлоны и Фьюжны.
А что с сокетами у Intel?
В лагере Intel все запутано, как в плохо написанном детективе. Без какой-либо технической нужды компания раз в два года обновляет сокет. Последнее обновление случилось весной 2020 года, когда «синие» презентовали новое десятое поколение процессоров Intel Comet Lake. Сокет, конечно же, обновили. Был 1151 v2, стал 1200 И это всегда путь в один конец: вы покупаете какой-нибудь Core i5 и радуетесь жизни. Через 3 – 4 года радости становится меньше и вы подумываете о том, чтобы обновить процессор. И вот вы открываете e-katalog и выбираете какой-нибудь условно Core i7 Kukaracha Lake Refreshed 14-го поколения. Деньги уже отложены, можно брать. А нет к нему нужна новая материнская плата. Поэтому обновлять придется либо всю систему, либо искать процессор помощнее среди прошлых поколений, который подходит к имеющейся материнской плате. Будем называть вещи своими именами, это наглое выманивание денег в духе нынешней Apple, когда колесики для компьютера или подставка для монитора продаются отдельно.
Так какой сокет выбрать под процессор от Intel?
Наверное 1200. Он только начинает свой короткий цикл, а новые процессоры Comet Lake получились действительно удачными, поэтому покупать девятое или, тем более, восьмое поколение нет никакого смысла. Они все еще дорогие и при этом гораздо медленее новичков.
Чипсет: что это такое и почему это важно?
 |
Если сокет, это условно разъем под процессор, то чипсет — это мозг материнской платы, связывающий между собой все компоненты компьютера. Именно через него между собой взаимодействуют процессор, «оперативка» и видеокарта. Для каждого сокета как правило выпускается по несколько чипсетов разного уровня. Недорогие матерински с базовыми чипсетами покупают для офисных и домашних ПК, топовые модели с оверклокерскими чипами и усиленным питанием — для серьезного разгона. Где-то между ними находится средний уровень, более продвинутый, нежели базовый, и способный на разгон в разумных пределах.
Актуальные чипсеты AMD
Актуальные чипсеты Intel (рассматриваем только десятое поколение)
Как выбрать «правильный» чипсет?
 |
Ответ на вопрос, как выбрать процессор, должен исходить из ваших целей. Для повседневных задач (серфинг, работа с документами, просмотр видео-контента и т.д.) будет достаточно обычного четырехядерника и простой материнки на базе чипсета начального уровня.
Для оптимальной сборки нужно что-то посерьезнее — то есть средний класс, дающий простор для маневра. Возможно, когда-то вы захотите слегка разогнать процессор или докинуть 2 дополнительные планки ОЗУ, но с бюджетной материнской платой этот фокус не пройдет. Можно даже замахнуться на оверклокерскую плату, если ее отдают за разумные деньги. В будущем пригодится.
Как выбрать
материнскую плату.
Гид по подбору
и советы
Мы продолжаем серию материалов по сборке ПК мечты. Если вы уже подобрали красивый корпус и классную видеокарту, то отложите их покупку на некоторое время. Ведь один из самых важных элементов, вокруг которого строится подбор ПК – это материнская плата. Почему это так важно, какую материнку выбрать и как выбрать материнскую плату — ответы на все эти животрепещущие вопросы в «Эльдоблоге».
Содержание
Что такое материнская плата
Выбираем сокет
Выбираем чипсет
Форм-фактор
Порты
Слоты оперативной памяти
Слоты расширения
Что в итоге? Кратко
Что такое материнская плата
Это устройство, которое является основой для построения ПК. К данной печатной плате присоединяются все компоненты компьютера: процессор, оперативная память, блок питания, видеокарта и другие элементы (отдельные платы для звука, интернет-соединения, жёсткие диски и так далее). Как правильно выбрать материнскую плату для компьютера — важный вопрос, ответ на который включает в себя рассмотрение нескольких пунктов.
Выбираем сокет
Сокет (Socket) — это специальный разъём на материнской плате, в который устанавливается процессор. Есть две фирмы, которые производят процессоры. У них разные сокеты, то есть разъёмы. Поэтому, если вы купите процессор AMD, но материнская плата будет предназначена для процессоров Intel — установка будет невозможна.
У сокетов есть название (это поможет вам выбрать фильтр в интернет-магазине). Задаётесь вопросами: как выбрать материнские платы amd или материнская плата intel какую выбрать? Актуальные названия на текущий момент: AM4 для процессоров AMD и LGA для процессоров Intel. У Intel после LGA идет ряд цифр. Также обращайте на это внимание при выборе материнской платы. Например, вы выбрали фирму Intel и процессор Core i7-9700F. У него сокет — LGA 1151-v2. В «Эльдорадо» выбираете фильтрацию по сокету LGA 1151-v2 и подбираете материнскую плату. Например, подойдёт ASROCK B365M Phantom Gaming 4.
Сокет для процессоров AMD
Сокет для процессоров Intel
Выбираем чипсет
Чипсет (Chipset) — блок микросхем, набор чипов, который отвечает за работу всех компонентов компьютера. Влияет на производительность и скорость работы ПК.
В названии каждой материнской платы вы встретите набор букв и цифр. Это не какой-то заводской номер для красоты, а серьёзная информация, влияющая на покупку. Чипсет также влияет на возможный для установки объём памяти и её частоту, скорость дополнительных слотов и функциональность работы материнской платы. Например, вы хотите стать профессионалом, который будет разгонять ПК, например, увеличивать частоты оперативной памяти и процессора. Заводские установки позволяют компонентам работать на определённой частоте, но, есть способы увеличить производительность, что делается обладателем ПК на свой страх и риск.
Тип чипсета зависит от выбора процессора. У Intel актуальные чипсеты таковы:
Форм-фактор
Материнские платы бывают разных размеров. Форм-фактор определяет функциональность. Например, Mini-ATX, скорее всего, не позволит вам установить две видеокарты. Большинство материнских плат выпускается в следующих размерах:
Если вы выбираете игровой компьютер, это не значит, что вы не можете выбирать материнскую плату формата Mini-ATX. Но важно понимать, что выбор материнской платы формата ATX позволит выбрать большой корпус и установить большой кулер, а также ряд вентиляторов, чтобы при играх у вас не поднималась температура процессора и видеокарты.
Порты
Подключение различных устройств, как внутренних (процессор, видеокарта), так и внешних (клавиатура, мышь, смартфон, флешка) происходит с помощью специальных портов. Современная материнская плата обладает определённым набором портов по умолчанию. Это USB 3.0 (современный, более быстрый тип для подключения поддерживающих технологию USB 3.0 внешних жестких дисков или флешек), USB 2.0 (медленный тип, подходит для подключения мышек и клавиатур), PS/2 (можно найти на бюджетных материнских платах, требуется для подключения старых мышек и клавиатур), аудиоразъёмы для подключения наушников и микрофона с помощью кабеля 3,5мм.
На что можно обратить внимание при выборе материнской платы?
Слоты оперативной памяти
Материнские платы формата ATX почти всегда имеют 4 слота для установки оперативной памяти. Компактные модели формата Micro-ATX или Mini-ITX часто могут иметь лишь два слота. Для кого и в каких случаях это может быть важно.
Например, вы приобрели ПК и установили только 16 ГБ оперативной памяти. Затем решили, что для видеоигр вам требуется 32 ГБ оперативной памяти. 4 слота позволят расширить память двумя новыми планками ОЗУ. Однако 2 слота заставят покупать новый набор модулей ОЗУ формата 16+16 ГБ. Это может быть неудобно или накладно для бюджета.
Для стандартных задач и большинства игр достаточно 16 ГБ оперативной памяти. Но, если вы собираете супертоповый ПК, то вам необходимы 32 ГБ. Как их установить (четыре планки по 8 ГБ или 2 по 16 ГБ — решать вам).
Слоты расширения
В материнских платах есть ещё и слот PCI Express. Для выбора материнки важно обратить внимание на слот PCI Express x16. Это самый длинный слот, необходимый для установки видеокарты, а также сверхскоростных SSD накопителей. Если вы планируете собрать игровую станцую с несколькими видеокартами, а также очень быстрым SSD, то выбирайте модели с большим числом слотов PCI Express x16. В современных материнских платах есть один такой слот. Например, в игровой материнке GIGABYTE Z590 S1200 MATX (Z590M Gaming X) таких слотов два. Конечно, это влияет на стоимость материнской платы.
Также есть порт PCI-E M.2, который необходим для подключения SSD формата M.2. Это современный, более быстрый формат твердотельного накопителя.
Что в итоге?
Выбор материнской платы зависит от ряда факторов. Во-первых, вам нужно определиться с процессором. Это важно не только для выбора сокета, но и бюджета. Если вы выбираете процессор для работы, то вам нет смысла искать дорогую видеокарту со множеством дополнительных портов и возможностью разгона.
Вы можете подобрать бюджетную материнскую плату любого форм-фактор (до 6000 рублей), чтобы собрать компактный компьютер для работы. Например, ASROCK A320M-DVS R4.0 за 3690 рублей* для процессоров AMD или ASROCK H310CM-DVS за 3890 рублей* для процессоров Intel.
Если вы собираете игровой ПК, то вам может подойти что-то более профессиональное, например, ASROCK H470 Steel Legend за 11890 рублей* или GIGABYTE AMD X570 SAM4 ATX за 14190 рублей*. Есть и бюджетные предложения, такие как ASROCK B550M Phantom Gaming 4 (AMD) за 7790 рублей* или ASROCK B365M Pro4 (Intel) 6290 рублей*. Внимательно следуйте подсказкам и у вас всё получится!
Различные виды VRM материнской платы — какие бывают топологии и что выбрать
Содержание
Содержание
Современные процессоры потребляют огромное количество энергии, а у новых поколений наблюдается тенденция к увеличению мощности. Производителям материнских плат приходится все больше наращивать параметры VRM, при этом сохраняя высокое качество питающего напряжения. В модулях регулятора напряжения используют различные топологии и технические ухищрения. Давайте разберем основные виды — оценим их преимущества и недостатки.
VRM является многоканальным импульсным преобразователем — его общая мощность делится равномерно между фазами, благодаря чему снижается нагрузка на каждую из них и облегчается температурный режим. Такая схема дает производителям карт-бланш на увеличение количества фаз, чтобы в конечном счете нарастить результирующую мощность. Подробнее об устройстве модуля регулятора напряжения и работе его функциональных элементов можно узнать в статьях «Из чего состоит VRM» и «Как работает VRM».
Классическая топология
В этой схеме количество фаз питания соответствует количеству каналов управления ШИМ-контроллера.
Каждый канал соединен с драйвером, а каждый драйвер — с парой электронных ключей (мосфетов). Последовательно с нагрузкой (процессором) и конденсатором С к средней точке ключей подключается индуктивность (дроссель) L.
ШИМ-контроллер формирует на выходах импульсы управления, смещенные по времени друг относительно друга (со сдвигом по фазе). В результате фазы питания VRM работают поочередно. Это приводит к кратному увеличению частоты пульсации, равной количеству фаз питания. При высокой частоте сглаживание происходит более эффективно:
Затем импульсы поступают на драйвер, который преобразуют их в два сигнала управления мосфетами. Для исключения сквозных токов (когда один ключ открывается, а второй еще не успел закрыться) сигналы управления формируются с небольшой задержкой (DeadTime). Электронные ключи поочередно подключают вход сглаживающего LC-фильтра к блоку питания или корпусу. На выходе все фазы соединяются в одну точку, где их токи суммируются в результирующий.
Классическая топология применяется в материнских платах, предназначенных для ЦП с умеренным энергопотреблением. Но если использовать качественную элементную базу (хорошие мосфеты с низким сопротивлением канала и быстрым временем переключения), то этот тип VRM подойдет и для высокопроизводительных процессоров.
Рассмотрим на практике. Модуль регулятора напряжения материнской платы GIGABYTE B450 I AORUS PRO состоит из четырех полноценных фаз питания процессора.
А в MSI B450I Gaming Plus AC применяются шесть «настоящих» фаз.
Топология с умножителями фаз питания
Идея заключается в том, что общее количество фаз питания VRM может быть в два, а то и в четыре раза больше количества управляющих каналов ШИМ-контроллера. Это достигается за счет применения умножителей фаз. В качестве примера разберем топологию с удвоителями (даблерами).
Сигнал управления сначала поступает на удвоитель, и только потом — на драйвера двух отдельных фаз питания. Импульсы следуют поочередно, а частота на каждом из выходов будет вдвое меньше частоты на входе.
Получается, что восьмифазный VRM с четырехканальным ШИМ-контроллером, работающим на частоте 800 кГц с удвоителями по всем параметрам соответствует восьмифазному VRM с восьмиканальным контроллером, работающим на частоте 400 кГц без удвоителей.
Из временной диаграммы видно, что в первом случае каждая фаза питания работает вдвое реже, а нагрузка на нее будет ниже. Это позволяет, с одной стороны, сэкономить на радиоэлементах — результирующая мощность та же, как и в случае классической топологии. А с другой стороны, увеличить нагрузку на каждую фазу и получить более высокие выходные параметры.
В материнской плате ASUS ROG STRIX B550-F GAMING используется шестиканальный контроллер, при этом четыре фазы утраиваются, а две — обычные. Суммарно получаем 14 фаз.
Топология с усиленными фазами питания
Существует не совсем честный способ умножения фаз питания VRM, в котором не используются даблеры. К каждому выходу канала ШИМ-контроллера параллельно подключаются два драйвера и две фазы питания — обычно их называют усиленной фазой. Преимущество в том, что из недорогих компонентов и менее производительных фаз простым увеличением их количества можно получить мощный модуль регулятора напряжения.
Некоторые производители реализуют именно такое решение. Например, компания ASUS применила усиленные фазы в материнской плате Z390 Maximus XI Hero.
Из диаграммы видим, что каждая пара цепей питания усиленной фазы работает одновременно, то есть без сдвига. Частота переключения мосфетов вдвое выше, чем в схеме с использованием даблеров. Поэтому эффективность работы модуля регулятора напряжения снизится, если применять мосфеты с невысоким быстродействием.
При выборе материнской платы неправильно считать общее количество фаз питания по количеству дросселей. Маркетологи в спецификациях часто указывают 16, 20 или более фаз, а ШИМ-контроллер оказывается восьмиканальным. На самом деле производители используют умножители или просто усиленные фазы, выдавая каждую линию за полноценную.
Топология 1N2L
Топология включения электронных ключей в этой схеме подразумевает использование в верхнем плече коммутатора одного, а в нижнем — двух параллельно соединенных мосфетов.
Чтобы понять, зачем вообще это нужно, разберем, какие процессы происходят в сглаживающем LC-фильтре.
Во время прямого хода преобразователя ток начинает протекать по цепи: «плюс» источника питания (12 В), открытый мосфет верхнего плеча, индуктивность L (дроссель), конденсатор и далее на «минус» источника питания.
Известно, что ток через индуктивность не может изменяться скачком. Он будет увеличиваться линейно, накапливая энергию в дросселе. Скорость нарастания зависит от напряжения, приложенного к дросселю. Это разница между напряжением источника питания (12 В) и выходной «напругой» сглаживающего фильтра (примерно 1,3 В). Запомним эту величину (10,7 В), она пригодится позже.
Во время обратного хода ток движется от «плюса» дросселя, через конденсатор и открытый мосфет нижнего плеча на «минус» дросселя.
Дроссель отключается от питания и сам становится источником тока. Полярность его ЭДС меняется на противоположную. По мере разряда (при этом энергия используется для питания нагрузки) ток постепенно спадает с дросселя. Величина ЭДС равна сумме выходного напряжения сглаживающего LC-фильтра (1,3 В) и падения напряжения на открытом мосфете нижнего плеча (примерно 1 В). Она составит 2,3 В — это значительно меньше, чем 10,7 В во время прямого хода.
Получается, что нижнее плечо мосфета проводит в открытом состоянии намного больше времени, чем верхнее (при одинаковых токах через них). Поэтому и тепловыделение на нем будет больше. Чтобы снизить потери и увеличить КПД, производители ставят в нижнее плечо два параллельно соединенных мосфета.
Глядя на график зависимости тока дросселя от времени, может показаться, что во время прямого хода количество энергии, накапливаемое дросселем, меньше, чем отдаваемое им во время обратного хода. Но рассматривать эту величину нужно не в аспекте тока, а по мощности, то есть произведению тока на напряжение. Короткому циклу накопления энергии соответствует большее приложенное напряжение. В результате мощность, поглощенная дросселем при заряде, будет равна выделенной им мощности при разряде.
Топология 1N2L применяется, например, в материнской плате GIGABYTE X570 GAMING X. В верхнем плече установлен один мосфет 4C10N с максимальным током 40 А, а в нижнем — два мосфета 4C06N с током до 69 А у каждого.
Даже в классической топологии 1N1L в нижнем плече всегда стоит более мощный мосфет. У платы MSI Z490-A PRO в верхнем плече установлен ключ 4CO29N с максимальным током 46 А, а в нижнем — 4CO29N с током до 78 А.
Топология 2N2L
Из названия понятно, что топология подразумевает использование двух параллельно соединенных мосфетов в обоих плечах.
В предыдущем разделе мы выяснили, что для эффективной работы фазы питания электронный ключ нижнего плеча должен быть мощнее верхнего. Поэтому применение в верхнем плече сразу двух мосфетов косвенно намекает на их плохие технических характеристики: малую мощность и высокое сопротивление канала в открытом состоянии. Такая топология дает производителю возможность сэкономить, используя недорогие компоненты.