Upgrader un étage d'alimentation processeur de carte mère HP

[bolc]

Bonjour,

Je me permets de poster ici, je déplacerai si vous me dites que je suis hors sujet

J'ai récupéré une carte mère HP Boston (MS-7525, conception MSI, chipset Intel G31, socket 775, bridé par bios aux Core2Duo).
J ai flashé un bios moddé qui élimine la whitelist processor et inclut les microcodes Xeon 771, et elle tourne actuellement avec un Xeon QuadCore E5440 sans soucis apparemment (=Q9550 mais en 80W nominal) sous Windows 7, en test d'efforts.

J'ai ajouté 2 condos 6.3 V 820 uF sur les 2 emplacements supplémentaire disponibles, et ai vérifié leurs tensions en fonctionnement (1.17 V), qui est identique à celle des autres et celle indiqué par un logiciel de monitoring, tout va bien de ce côté là.

Pour pérenniser le mod, je songeais ajouter des MOSFET aux 3 emplacements vacants sur l'étage d'alim CPU (mosfet 4809NG = NTD4809N-1G http://pdf1.alldatasheet.com/datashe.../NTD4809N.html))

Voici une photo de la carte mère dans son ensemble:

fs55.jpg

Voici des photos de l'étage d'alim:

fs56.jpg

fs57.jpg

fs58.jpg

Je ne m'y connais pas/peu mais par lecture visuelle, je vois que chaque gros condo de 16 V 1000uF ("les tours") ont chacun deux petites capa tantale associées (C54 et C70, par exemple).
Les 6 mosfet présents ont également une petite bobine/capa associée (par exemple: R116 et C38, R105 et C63, résistance 2R2, et plus bas, proche des bobines, des 1R0 : R254 et R302, par exemple), et ajouter 3 mosfet sans avoir les petites reisstances/capa associés peut-il poser pb?
La lecture des pistes me fait penser que les mosfet sont connectés en parallèle, donc je suppose qu'en ajouter un autre en parallèle ne fera pas de mal, sauf si il "court circuite" les petites resistances/capa.
Un ami pense toutefois que les MOSFET sont montés comme dans un montage Darlington et n'est pas sur du résultat si on ajoute un MOSFET àl'emplacement vacant.

Merci pour vos lumières
-----

[RevaMD]

Salut,

On ne voit pas les resistances de gate apriori elles sont au verso de la CM.
Le montage ressemble fort bien à un buck synchrone et les resistances citées dans ton msg seraient des snubbers pour aider la commutations des mosfet.
Le probleme c'est que c'est le maillon faible qui va lacher en premier, on peut renforcer les mosfet (le design semble clairement l'avoir prevu, donc il doit avoir un driver avec un peu de chance assez caustaud, mefiance tout de meme avec un deadband programmé pour un mosfet, pourrait ne plus etre bon avec un deuxieme en //).
Deuxio, les inductances risque de chauffer davantage et saturer dautant plus rapidement (les condos en sortie vont prendre cher).
Tertio, etant loin d'etre expert je voterai davantage pour quelques radiateurs à poser sur les mosfet et inductances existantes, c'est moins funky mais à mon avis çà a plus de chances de succes.

Bref bon courrage avec ce mod du

[bolc]

Salut,

On ne voit pas les resistances de gate apriori elles sont au verso de la CM.
Le montage ressemble fort bien à un buck synchrone et les resistances citées dans ton msg seraient des snubbers pour aider la commutations des mosfet.
Le probleme c'est que c'est le maillon faible qui va lacher en premier, on peut renforcer les mosfet (le design semble clairement l'avoir prevu, donc il doit avoir un driver avec un peu de chance assez caustaud, mefiance tout de meme avec un deadband programmé pour un mosfet, pourrait ne plus etre bon avec un deuxieme en //).
Deuxio, les inductances risque de chauffer davantage et saturer dautant plus rapidement (les condos en sortie vont prendre cher).
Tertio, etant loin d'etre expert je voterai davantage pour quelques radiateurs à poser sur les mosfet et inductances existantes, c'est moins funky mais à mon avis çà a plus de chances de succes.

Bref bon courrage avec ce mod du

Merci pour ta réponse rapide

Je vais répondre avec ce que je sais/peux
Visuellement, je ne vois aucune résistance en face arrière de la carte.
De plus, je ne vois pas de petites eeprom à 8 pattes qui ressemblerait à 1 driver par paire de mosfet : j'avais envie de penser qu'un des mosfet jouerait le rôle de driver...?
Sinon, je supposais, sans connaitre, que mettre 2 mosfet en parallèle allait les faire travailler moitié moins mais que le courant total de sortie resterait le même?

La sortie d'alimentation a maintenant deux condos de plus, pr les soulager un petit peu

[bolc]

Merci pour ta réponse rapide

Je vais répondre avec ce que je sais/peux
Visuellement, je ne vois aucune résistance en face arrière de la carte.
De plus, je ne vois pas de petites eeprom à 8 pattes qui ressemblerait à 1 driver par paire de mosfet : j'avais envie de penser qu'un des mosfet jouerait le rôle de driver...?
Sinon, je supposais, sans connaitre, que mettre 2 mosfet en parallèle allait les faire travailler moitié moins mais que le courant total de sortie resterait le même?

La sortie d'alimentation a maintenant deux condos de plus, pr les soulager un petit peu

ok donc ds le schema actuel, un mosfet est en low side, un en high side, et en ajouter un en mettrai deux en high side.
driver à trouver...

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

Bonjour,
A ta place et vu tes connaissances tres limitées en hardware je n'y toucherais pas, car contrairement à ce que d'aucun croie un buck cela se calcule et si des empreintes ont été prévues pour des MOS supplémentaires c'est sans doute pour fournir une autre valeur de tension avec une autre capacité en courant pour un processeur différent ,une fausse manip et cela fume assez rapidement.
nota n ne dit pas petite eeprom mais SO8
il n'y a aucun tantale coté buck mais des condensateurs céramique.
les MOS ne se montent pas en equivalent Darlington
JR

[bolc]

Bonjour,
A ta place et vu tes connaissances tres limitées en hardware je n'y toucherais pas, car contrairement à ce que d'aucun croie un buck cela se calcule et si des empreintes ont été prévues pour des MOS supplémentaires c'est sans doute pour fournir une autre valeur de tension avec une autre capacité en courant pour un processeur différent ,une fausse manip et cela fume assez rapidement.
nota n ne dit pas petite eeprom mais SO8
il n'y a aucun tantale coté buck mais des condensateurs céramique.
les MOS ne se montent pas en equivalent Darlington
JR

merci pour ces précisions et corrections
je risque de griller un mosfet, ou une resistance/capa céramique?

il est vrai que l'ajout de mosfet n est certainement pas necessaire car l'etage est capable de gérer des cpu jusque 95W. mais la curiosité est ce qu'elle est...

[jiherve]

Re
comme on ne sait pas à quoi sont destinés ces MOS (switch haut, switch bas) il vaut mieux s'abstenir.
Le risque c'est d'avoir une conduction simultanée (pouf !!) si le driver n'est pas conçu pour supporter une augmentation de la capacité parasite des commandes de gate ce qu'a déjà écrit RevaMD.
JR

[bolc]

Re
comme on ne sait pas à quoi sont destinés ces MOS (switch haut, switch bas) il vaut mieux s'abstenir.
Le risque c'est d'avoir une conduction simultanée (pouf !!) si le driver n'est pas conçu pour supporter une augmentation de la capacité parasite des commandes de gate ce qu'a déjà écrit RevaMD.
JR

conduction simultanée du high side et low side?

le Mosfet supplementaire n'est-il pas placé en parallele du Mosfet high side actuellement présent ? (je pense voir que leurs gate et drain sont reliés entre eux).

[bobflux]

Les FETs manquants sont des low-side, qui sont simplement en // avec les autres low-side existants.

Le DC-DC rentre du 12V et sort du 1.2v ou dans les environs, donc le rapport cyclique est très faible, ce qui concentre la majorité des pertes en RI^2 dans le MOSFET en low-side, qui conduit 90% du temps. C'est donc parfaitement logique d'en avoir deux en parallèle. Ou bien de choisir deux FETs différents, par exemple.

Attention, le reste des composants pourrait ne pas suivre, par exemple les découplages côté cpu... ou les inductances... les condensateurs en entrée et en sortie... faudrait comparer tous les composants avec la version du même modèle de carte mère qui supporte ton xeon...

[bolc]

Les FETs manquants sont des low-side, qui sont simplement en // avec les autres low-side existants.

Le DC-DC rentre du 12V et sort du 1.2v ou dans les environs, donc le rapport cyclique est très faible, ce qui concentre la majorité des pertes en RI^2 dans le MOSFET en low-side, qui conduit 90% du temps. C'est donc parfaitement logique d'en avoir deux en parallèle. Ou bien de choisir deux FETs différents, par exemple.

Attention, le reste des composants pourrait ne pas suivre, par exemple les découplages côté cpu... ou les inductances... les condensateurs en entrée et en sortie... faudrait comparer tous les composants avec la version du même modèle de carte mère qui supporte ton xeon...

Merci, c est bien noté

Je m etais basé sur cet article http://sinhardware.com/index.php/vrm...s/82-vrm-guide
qui explique que les MOSFET high side ont leur source connectée au 12 V, et d apres les schemas du 4809N, la source est la petite patte courte à gauche, qui est donc branchée du coté des gros condos 16 V 1000uF alimentés en 12 V. Le drain est donc connecté coté CPU, et apporte au CPU le coursant quand la phase est ON (courant circulant de source au drain, non?)

Les low side ont la source connectée coté cpu (1.2 V) et le drain (large plaque/connecteur) coté 12V, afin d evacuer le courant quand la phase est OFF ?

Si cette explication est correcte (et me semble correcte), les MOSFET manquants ne sont-ils pas plutôt des high side ?


sinon, les condos 2.5 V 8250 uF sont classiques pr des VRM à 3-4 Mosfet, tout comme les coil R25. Les tours de 1000uF me semblent bien dimensionnées également.

[bolc]

erratum: 820 uF

De plus, voici la photo de la G31M4-F (MS-7527) de MSI, qui a un étage d alim assez proche de ce que serait cette MS-7525 avec 3 mosfet par phase. On voit bien, par phase, deux MOSFET avec le drain coté CPU, comme on aurait pour la Boston MS-7525 avec 1 MOSFET de plus par phase. La ref des MOSFET est la meme sur cette carte, les 7 condos de sortie sont des 4V 680 uF. Les condos d'entrée semblent être au nombre de 4, et à la vue de la taille, des 1000uF ou ds le genre
http://static.nix.ru/autocatalog/mot...2245_draft.jpg

[bobflux]

Je m etais basé sur cet article http://sinhardware.com/index.php/vrm...s/82-vrm-guide
qui explique que les MOSFET high side ont leur source connectée au 12 V

Négatif sur le schéma "basic 3 phase VRM" c'est le drain qui est au +12V, enfin comme d'hab avec des NMOS...

> Si cette explication est correcte (et me semble correcte), les MOSFET manquants ne sont-ils pas plutôt des high side ?

Non, en regardant la photo:



L'ordre des pins est G-D-S et le drain est sur le dos du MOS. Donc,

Le MOS le plus à gauche est en high side:
- Drain sur le rail +12V qui est relié aux capas noires en haut
- Source sur l'inductance de sortie

Les 2 MOS suivants (un implanté, l'autre pas):
- Drain sur l'inductance
- Source sur le plan de masse (avec plein de vias)

AMHA tu as loupé le fait que les traits blancs (silkscreen) cachent les coupures entre le +12 et la masse... au pire sors le testeur de continuité !

[bolc]

Négatif sur le schéma "basic 3 phase VRM" c'est le drain qui est au +12V, enfin comme d'hab avec des NMOS...

> Si cette explication est correcte (et me semble correcte), les MOSFET manquants ne sont-ils pas plutôt des high side ?

Non, en regardant la photo:



L'ordre des pins est G-D-S et le drain est sur le dos du MOS. Donc,

Le MOS le plus à gauche est en high side:
- Drain sur le rail +12V qui est relié aux capas noires en haut
- Source sur l'inductance de sortie

Les 2 MOS suivants (un implanté, l'autre pas):
- Drain sur l'inductance
- Source sur le plan de masse (avec plein de vias)

AMHA tu as loupé le fait que les traits blancs (silkscreen) cachent les coupures entre le +12 et la masse... au pire sors le testeur de continuité !

c est la notation high side, low side que j ai raté, en me fiant au site en lien en dessus, mais j ai bien vu que le drain du MODFET le plus a gauche est au 12 V, et sa source au proco à 1.2 V. et inversement pour les 2 suivants.
Quand tu dis "un implanté, l'autre pas" tu veux dire qu il faudrait mettre un implanté à la place vacante, et que le 3ème en partant de la gauche est un non implanté ? (désolé pour la question de noob)

Merci

[bobflux]

eh bien l'emplacement ou y a pas de MOS c'est un MOS non implanté

[bolc]

eh bien l'emplacement ou y a pas de MOS c'est un MOS non implanté

implémenté?
ou implanté au sens d'implantation chimique?

[bobflux]

Les anglos disent "populate" pour dire qu'on met un composant dans l'emplacement prévu, "unpopulated" si on ne le met pas... Je réalise que je dis "populé" d'habitude, hmmm...

[bolc]

je comprends tres bien

avec tout cela, et vos mises en garde, je pense que l'ajout de mosfet est malgré tout tentable, étant donné que les condos et bobines sont similaires à ceux des autres cartes meres en 3 phases / 3 mosfet/phase de meme gen / chipset.
j ai mesuré les bornes entre le mosfet "non populated" et son voisin de meme nature, et les 3 bornes sont connectées entre elles, les MOSFET sont bien en parallele.
Est-ce que les petites capa / resistance ceramiques craignent pour leur vie...? Le test le dira...

Merci

[bobflux]

Le soudage va être sportif, c'est de la soudure sans plomb sur la carte non ?

[RevaMD]

Salut,

pour te donner plus de chance de ne pas tout cramer, tu pourais peutetre inserer un petit fusible sur la source d'un low side (desouder une patte du mosfet en la soulevant legerement) et faire un essai sous faible charge pour verifier que la nouvelle capa de grille (low side) ne debute pas un courant au travers du high side et des 2 lowside. tu pourrait comparer avec le courant d'origine sur les 2 autres "branches" du convertisseur buck synchrone multiphase.
La moindre erreur crame l'ensemble driver mosfet et surment le cpu. Prend un fusible le plus petit possible pour commencer, quite à reessayer avec un plus gros.
En effet la soudure sur des gros plan de masse c'est pas drole, avec un decapeur thermique reglé à 150°c qui soufle par en dessous ca aide un peu.

[bolc]

Voici des infos sur le schéma de la carte et des infos sur le driver fourni par une aide sur le forum HFR:

"Le schéma de la carte mère https://www.elektrotanya.com/msi_ms-.../download.html
Effectivement ,les emplacements vides peuvent être peuplés par les mêmes Mosfet (page 30) ,donc Q53 et Q57 , Q51 et Q52 , Q42 et Q46.
Le circuit de commande ISL6312 est en boitier QFN 48 http://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/isl6/isl6312.pdf"

Le schéma en PDF dispo ici:
https://mega.nz/#!21o0gRjJ!lJMA8lbF_...EmlKQuHdeB-MUU

[bolc]

Le soudage va être sportif, c'est de la soudure sans plomb sur la carte non ?

Je ne me fais aucun souci la dessus: je soude avec du Sn Pb recouvert d'un flux tip top, j ai testé sur un emplacement vacant et aucun pb à faire fondre l etain en place sur la position drain, gate ou source. Et aucun pb non plus pr souder les 2 condos supplémentaires.
J ai déja déssoudé et ressoudé des mosfet ou puce bios plus petites, ca ira je pense.
Merci pr la sollicitude toutefois

[RevaMD]

Il est plutot souple d'utilisation le ISL6312,
D'apres ce que j'ai compris il adapte le deadband tout seul comme un grand
Et je retire une betise ecrite plus haut : les resistances dont tu parlais ne sont pas des snubbers mais un capteur de courant dans l'inductance.
Du coup ca se tente bien comme modification, je vois pas ce qui pourrait vraisemblament murphyser?

Aussi comment tu desoude-resoude des condos aussi facilement? tu as fer de cb de W?

[bolc]

Il est plutot souple d'utilisation le ISL6312,
D'apres ce que j'ai compris il adapte le deadband tout seul comme un grand
Et je retire une betise ecrite plus haut : les resistances dont tu parlais ne sont pas des snubbers mais un capteur de courant dans l'inductance.
Du coup ca se tente bien comme modification, je vois pas ce qui pourrait vraisemblament murphyser?

Aussi comment tu desoude-resoude des condos aussi facilement? tu as fer de cb de W?

oh yes, ca c est de la news comme je les aime
donc pwm avec driver intégré qui gere et low side mosfet qui vont bien ensemble, avec 2 condo de plus pr "amortir"

pour mettre les condos j ai essayé plusieurs choses, mais j ai opté apres divers essais à percer les puits plein d etain avec un petit foret, à la main (c est mou l etain). j ai des meches de 0.3 à 1.2 mm, je commence à 0.6 ou 0.7 mm, et termine à 0.8 ou 0.9 mm. ainsi les tiges de condos passent toutes seules. puis je fonds du Sn Pb et laisse prendre à l'etain restant, en ajoute un peu pr combler le trou.

j ai une petite station Selectronic ZD-937, max 48W, je regle vers les 300C pr le Sn Pb, et un peu plus pour le Sn Ag Cu
je viens d'offrir la mienne à mon pater pr en recommander une neuve avec panne neuve, cest un pur regal, l'étain mouille parfaitement bien.

avant je le faisais avec un fer sans support Facom, 25W avec bouton pour boost 40W. ca marchait tres bien aussi, mais du flux a dessouder ou du Sn Pb avec un flux de compet ca marche bien, avec pompe a dessouder si besoin, ou tresse (que j ai mais dont je ne me sers pas pr ces petits travaux)

[bolc]

:hello:

après avoir reçu des mosfet 4809NH au lieu de 4809N (j'ai préféré attendre avoir la même ref, meme si les NH et N sont très proches sur la papier ), j'ai soudé les Mosfet manquants vite fait (j'ai fait et vu de plus belles soudures)

La continuité électrique entre les pates de mosfet est bonne, j'ai allumé le pc, installe de windows 7 en cours...
J ai aussi ajouté deux condos identiques en specs aux autres mais avec des tensions de claquage plus élevées.

Une fois installée, stress test cpu ds les règles, mais cela sent bon .....