Que sont les VRM sur une carte mère ?

Un PC est une machine complexe composée de divers composants qui fonctionnent ensemble pour effectuer des calculs très sophistiqués et traiter de grandes quantités de données dans un large éventail d'applications. Même s'il peut sembler simple d'effectuer une tâche spécifique ou de lancer des jeux sur un PC, en réalité, de nombreux composants matériels sont impliqués, notamment la carte mère.

La carte mère elle-même est constituée de petits composants interconnectés qui fonctionnent ensemble pour remplir leur fonction : servir de carte de circuit imprimé principale reliant tous les autres composants matériels du PC. Elle constitue la colonne vertébrale du système, permettant la communication entre le processeur, le processeur graphique, la mémoire vive, les périphériques de stockage et les composants périphériques. Chaque composant de la carte mère a un rôle spécifique dans le fonctionnement global du système. L'un de ces composants clés est le VRM, situé au-dessus et à gauche du socket du processeur.

La fonction principale du VRM est de garantir que le processeur et les autres composants connectés à la carte mère reçoivent la tension appropriée. Il régule essentiellement la tension provenant de l'alimentation électrique du PC. Il la convertit en une tension plus faible et stable que le processeur, le chipset, la mémoire vive et les autres composants peuvent utiliser, garantissant ainsi que tous les composants reçoivent la quantité d'énergie adéquate, ce qui est essentiel si vous souhaitez que votre PC fonctionne de manière optimale.

Le VRM est composé de composants tels que des transistors (mieux connus sous le nom de MOSFET), des condensateurs, des selfs et des contrôleurs PWM qui régulent l'alimentation électrique des différents composants du PC.

Le transistor à effet de champ à oxyde métallique, ou MOSFET, peut être considéré comme un interrupteur qui s'ouvre ou se ferme pour réguler les signaux électroniques, tant la tension que le courant, vers le CPU, le GPU et d'autres composants, en fonction des besoins énergétiques spécifiés de l'appareil. Les MOSFET contribuent également à la longévité et à la stabilité du système en minimisant les pertes d'énergie et la chaleur, ce qui améliore l'efficacité énergétique globale du PC.

Les selfs sont techniquement les régulateurs de courant électrique, car elles peuvent traiter les signaux électriques à haute fréquence provenant du bloc d'alimentation, en particulier 12 V, et les convertir en une tension plus stable de 1,2 à 1,4 volt dont le processeur et les autres composants ont besoin. Elles sont conçues pour filtrer et lisser les pics de tension, garantissant ainsi que la tension et la distribution de courant du bloc d'alimentation restent stables pour les composants clés du PC tels que le processeur et le processeur graphique.

Et puis, il y a le contrôleur PWM, qui signifie « modulateur de largeur d'impulsion », le même concept utilisé dans les ventilateurs PWM. Il gère le flux électrique en envoyant des impulsions aux composants clés du PC connectés à votre carte mère.

Les assembleurs de PC accordent rarement une attention particulière à la qualité du VRM sur la carte mère. Cela se comprend, car la plupart d'entre eux se concentrent davantage sur la qualité globale de la carte mère, comme la marque et le modèle. Il va presque sans dire que lorsque vous choisissez une carte mère haut de gamme, celle-ci est associée à un VRM de haute qualité. En effet, les VRM influencent votre configuration PC de nombreuses façons.

Commençons par les performances : si votre carte mère est équipée de VRM de mauvaise qualité ou insuffisants, l'utilisation d'un processeur haut de gamme tel qu'un Intel i7/i9 ou un AMD Ryzen 9 peut entraîner une augmentation de la température de votre CPU au-delà de la plage de fonctionnement normale, même avec une solution de refroidissement adéquate. Il s'agit d'un effet secondaire d'une mauvaise régulation de la tension. Plus la chaleur générée est importante, plus la résistance du semi-conducteur est affectée par cette chaleur, créant ainsi une boucle de rétroaction. Une puissance thermique plus élevée du CPU peut affecter directement les performances de la RAM et entraîner un ralentissement du CPU, ce qui se traduit par un fonctionnement à fréquence plus basse.

Aucun utilisateur de PC ne souhaite avoir un système instable ou peu fiable. Nous sommes nombreux à préférer un PC qui dure longtemps, surtout si nous y avons investi beaucoup de temps et d'argent. Les VRM jouent un rôle important dans la longévité de votre PC. Bien sûr, ils se détériorent avec le temps, ce qui est normal. Ce que vous ne voulez pas, c'est qu'ils s'usent prématurément. Cela se produit généralement avec les VRM bon marché car, rappelez-vous, les VRM sont soumis à une charge constante, ou dans certaines configurations de PC, à des charges plus lourdes que prévu, ce qui peut entraîner des pannes et des plantages, même avec les paramètres d'origine. Une distribution d'énergie incorrecte ou incohérente de vos VRM peut également endommager votre CPU, votre GPU et votre RAM, raccourcissant ainsi la durée de vie des composants de votre PC.

Les VRM bien conçus et bien construits peuvent supporter des tensions supérieures à leurs limites spécifiées. Dans le cadre de l'overclocking d'un PC, une partie du processus consiste à appliquer une tension supplémentaire au processeur afin d'augmenter sa vitesse au-delà des niveaux standard. Plus vous alimentez le CPU en tension, plus il devient difficile pour le VRM de réguler cette tension, ce qui rend la taille, la qualité et le nombre de VRM essentiels pour un overclocking réussi.