¿Qué es un VRM y cómo afecta el rendimiento de su procesador?

El VRM de su placa base, o el módulo regulador de voltaje, es una pieza de hardware crucial pero subestimada. Con una serie de componentes electrónicos, el VRM garantiza que su CPU o GPU reciba energía limpia a un voltaje constante.

Un VRM deficiente puede reducir el rendimiento y limitar la capacidad del procesador para funcionar bajo carga. Incluso puede provocar apagados inesperados, especialmente cuando se realiza overclocking. De hecho, antes de que se conociera la causa exacta del software, el diseño insuficiente de VRM estaba implicado en los recientes problemas de aceleración de Apple con i9 MacBook Pros.

Descubra a continuación qué es un VRM y cómo afecta el rendimiento del procesador.

¿Cómo funciona un VRM?

El primer trabajo de un VRM es convertir la energía de 12 voltios de la fuente de alimentación de su computadora a un voltaje utilizable. En el caso de los procesadores, suele oscilar entre 1,1 y 1,3 voltios. Los delicados componentes electrónicos del interior pueden cortocircuitarse fácilmente con demasiados voltios. La precisión también es crucial cuando se alimenta un procesador, y el voltaje requerido debe entregarse de la manera más exacta posible. Es por eso que los VRM son más complejos que un simple cable. Pero en el fondo son básicamente un convertidor reductor, reduciendo precisamente el voltaje a niveles apropiados.

El VRM utiliza tres componentes para hacer su trabajo: MOSFET, inductores (también llamados chokes) y condensadores. También hay un circuito integrado (IC) para controlarlo todo, a veces llamado controlador PWM. A continuación se puede encontrar un esquema simplificado de un VRM monofásico.

qué-es-un-vrm-monofásico-básico-vrm-esquemático

Se puede encontrar una discusión más detallada de la función de cada componente en Página de VRM de WikiChip.

VRM multifase

Las computadoras modernas requieren más de un VRM monofásico. Los sistemas de energía modernos utilizan un VRM multifase. Múltiples fases distribuyen la carga de energía en un área física más amplia, reduciendo la producción de calor y el estrés en los componentes, además de proporcionar otras mejoras eléctricas relacionadas con la eficiencia y los costos por pieza.

¿Qué es un vrm-multifase-vrm-esquemático?

Cada fase de un VRM multifásico moderno suministra una fracción de la energía requerida, turnándose para proporcionar energía a la CPU. Tomada individualmente, cada fase proporciona un breve momento de poder, visualizado como una onda de forma cuadrada.

qué-es-un-vrm-multifase-vrm-ondas cuadradas de fase escalonada

La ráfaga de energía de cada fase se escalona desde la última, de modo que, si bien solo una fase está funcionando a la vez, la cantidad total de energía nunca cambia. Esto, a su vez, produce una fuente de energía suave y confiable: la energía “limpia” necesaria para que una CPU funcione de manera óptima. Puede ver un sistema simplificado en funcionamiento a continuación.

qué-es-un-vrm-multi-fase-vrm-multi-fase-vrm-descripción general

Numeración de fases de VRM y veracidad en la publicidad

Los VRM normalmente se venden como “8 + 3” o “6 + 2”. El número antes del más indica el número de fases dedicadas a la limpieza de energía para la CPU. El número después del signo más indica las fases de VRM que quedan para alimentar otros componentes de la placa base como la RAM.

Cuando el primer número es mayor que 8, como “12 + 1”, “18 + 1” o incluso más, el fabricante suele utilizar un dispositivo llamado duplicador. Un doblador les permite multiplicar el beneficio de las fases existentes sin construir fases adicionales en el tablero. Si bien esto no es tan efectivo como las fases completamente separadas, sí permite algunas mejoras eléctricas a menor costo. Y dado que permite a los fabricantes aumentar un número de cara al comprador a un pequeño costo para ellos mismos, a menudo se aprovechan.

Algunos fabricantes, especialmente Gigabyte, también han comenzado a etiquetar fases cableadas en paralelo como si fueran dos fases separadas. De hecho, esta es realmente una fase duplicada. Sus señales eléctricas están sincronizadas en lugar de escalonadas, lo que elimina muchos de los beneficios de una verdadera fase adicional. Pero los fabricantes a menudo están dispuestos a modificar la definición de diccionario de una palabra si se adapta a sus propósitos. Poco ético, seguramente, y quizás también legalmente turbio. Pero como siempre, cavet emptor.

¿Cómo mejora el rendimiento un VRM?

gigabyte-motherboard-vrm-diagrama

El objetivo de un VRM es proporcionar energía limpia y confiable. Sin embargo, incluso un VRM básico puede ofrecer un rendimiento suficiente para mantener una CPU de rango medio a velocidades estándar. Al hacer overclocking o empujar los límites de los componentes, la calidad del VRM se vuelve más importante.

Los overclockers deben buscar un VRM hecho de componentes confiables. Si sus componentes son baratos, es posible que no proporcionen suficiente voltaje bajo carga, lo que provocará paradas inesperadas. Los componentes más variables son los condensadores y los estranguladores. Busque capacitores resistentes a fugas. A menudo se comercializan con nombres como “condensadores japoneses”, “condensadores oscuros” o “condensadores sólidos”. Los overclocks altos también requerirán mejores estrangulamientos. Puede encontrar esto llamado Chokes de superferrita (SFC) o “Choques de aleación premium”. También busque disipadores de calor sobre algunos o todos los MOSFET, con aletas, si es posible.

Conclusión: encontrar un buen VRM

Incluso con el conocimiento, puede ser difícil comprar un VRM capaz. El costo es una pequeña guía y el material de marketing, como se mencionó, puede ser intencionalmente engañoso. Rara vez se revela a los consumidores información detallada sobre los números de piezas y componentes. Aquí es donde las revisiones de componentes hiperdetalladas GamersNexus.net puede ser invaluable. En general, se puede confiar en que sus recomendaciones son justas e imparciales, además de altamente educadas.

Credito de imagen: Informe de aplicación de Texas Instruments: Diseño de buck multifase de principio a fin (Parte 1)

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