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VRM(電圧レギュレータモジュール)

マザーボード上で特に電力が消費されるのはCPU周辺です。CPUやメモリなどは一定の電圧で動作することを前提にしていますが、CPUの消費電力は動作の状態により変動します。そこでVRM (Voltage Regulator Module)という電圧レギュレータモジュール(CPU用の電源安定化回路)が設置されます。VRMは電流量が変動しても電圧(Voltage)を一定にする装置(Regulator)です。

VRMは電源ユニットから供給された電圧を「CPUに供給する電圧」に生成する装置です。マザーボードへ供給された+12Vや+5V電流の一部が、VRMによってCPUの駆動電圧へと生成されます。(+1.5Vほどの電圧)。

電圧レギュレータモジュール
VRMの装置数をフェーズ数といいます。複数の位相(フェーズ)のマルチフェーズ方式が採用されています。フェーズ数が多いほどコンデンサの負担が減り、安定した電流供給ができます。多フェーズになるほどコストが上がってしまいますので、目安として3~4フェーズあれば標準と言われます。DELLパソコンを多々レビューしましたが、低価格モデルでも6フェーズというのを目にします。ミドルレンジ以上では8フェーズ以上が見られます。オーバークロックを利用してもCPUの安定動作を望むなら、チェックしたほうがいいでしょう。

VRMを構成する部品

PWMコントローラ PWM(Pulse Width Modulation-パルス幅変調)
スイッチングの幅を調整する回路を内蔵する。
MOSFET VRMに使われるスイッチングデバイス。
オーバークロック・モデルでは発熱が大きくなるので、MOSFET上にヒートシンクを取り付ける場合がある。
コイル エネルギーを蓄積していて、電源電圧がなくなった場合に放出する。
ドライバIC MOSFETをスイッチングする信号を生成するドライバ。
コンデンサ コイルはコンデンサを組み合わせることでフィルタ回路を形成。そして出力が平滑化され直流出力となる。一般的には高耐久性の固体電解コンデンサを採用する。

VRMの装置数をフェーズ数というが、コイル数でカウントされる。

オーバークロック対応モデルMOSFETの上にヒートシンクが取り付けられている例。オーバークロック対応モデルで見られる。

VRM (Voltage Regulator Module)のポイント

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※DELLは、「顧客満足度調査 2019-2020年 ノートPC部門2年連続1位」
出典-日経コンピュータ 2019年8月22日号 顧客満足度調査より

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