28de02a95631bd14ac6b71b5545ebdde 華擎在業界一向都是以功能眾多為優先考量的一家主機板廠商,當然在Intel Z97晶片組上面也大作文章,除了原本就必備的M.2之外,還額外增加了SATA Express,另外也具備PCI介面,提供老介面卡重生的可能性。雖說加入了不少附加功能,但對於消費者來說,實用與否或許有不同的看法。

功能、配色、特色,面面俱到

以目前所看到各家主機板廠對於Z97晶片組的設計來看,只有幾個重點,首先是超頻,像是微星XPower MAX AC、技嘉SOC Force提供完整的數位供電迴路解決方案。其次是功能,像是華碩Maximus VII Formula提供SATA Express與M.2全面通吃。最後主打音效,代表如微星Gaming、技嘉Gaming等,提供EMI金鐘罩,杜絕電磁干擾。另外PCB線路也特別區隔,避免電源雜訊引入,這些主機板通常都將其中某項功能發揮至極致,也強調所主打的特色。但在華擎H97 Killer這張主機板,則是想的到的功能全都包辦。如M.2、SATA Express、音效、Killer網路晶片、還有看似完美的8相核心供電迴路,甚至連PCI老介面卡也一併提供,當然這些功能都很重要,不過卻忽略了更重要的重點,這個價格帶中,使用者需要全數功能,還是部分功能有超越群雄的能力。功能多多益善看似出色,但在有限的成本結構中,多多益善容易出現無法顧全大局的問題。

▲華擎H97 Killer功能眾多,採黑、紅色系為主視覺。

供電迴路豪華8相,但實為4相配置

在不拆解散熱片前,光看外觀來判斷供電迴路的話,應可以歸類為8相迴路。不過在拆解後其實可以發現,華擎採用的並非真實8相迴路,而是採用4相迴路。其中各路採並聯2個上下橋、2顆電感,所以實際上為4相迴路而已,在外表上容易造成8相混淆,其實要判斷是否為真實相數有很多方法,不過在目前單靠數電感數量已經不足以百分百判斷真實相數,其原因在於MOSFET、電感可以透過並聯方式增加,但實際上並沒有真實迴路的效果。真正要確實判斷的方式必須要透過PWM電源管理晶片,還有MOSFET、MOSFET Driver與電感組合判斷,必要時還得查看線路接法,如此才能夠正確判斷。

不過H97 Killer本身就是不可超頻的H系列晶片組,計較電源迴路相數上的多寡其實並沒有太大意義,究其根本只有4相其實足夠,而問題點在於採用的用料優劣,MOSFET的主要特性重點在於耐電流、Rds(on)等數據,耐電流越高則是代表能夠承受越高的電流抽取,對於超頻使用者來說這是必要元素,而Rds(on)則是越低越好,越低的數值代表導通過程中的電阻越低,也就是降低各項耗損。

所以實際上相數並非越多越好,以正常8相迴路來說至少能夠提供160A以上的電流量,對於Haswell Refresh處理器來說已經足夠,而在不可超頻的H97上更是如此,4相最低也有80A,已經足以應付一般使用,但在Rds(on)上因採用較次級的MOSFET,則是會增加無謂的熱源產生,進而影響整體環境溫度,當然這個部分還是可以透過散熱片進行改善翻盤。

以目前業界中屬於較高等級的產品則是要屬德州儀器NexFET、IR PowIRstage,較次級的則是PowerPAK、LFPAK封裝、最底層的則是D-PAK,外型上面大多非常好識別,當然價格上也由高至低依序排列,越好的用料,造價越昂貴。

另外在記憶體供電迴路上一樣屬於虛2相的情形,可以看到使用了2顆德州儀器NexFET搭配2電感組合而成,但在電源管理晶片僅能提供1相的情形下,華擎採用並聯設計,也就是所謂的虛2相,實1相的設計。當然這種設計並非不好,藉由增加完整stage的方式可以降低原本單stage所負載的電流,但換來的除了降低電流量分攤之外,同時也會降低整體溫度,但隨之也換來較耗電的組合,所以在這個設計上面並非全好或全壞,僅只是設計上考量不得不這麼做。

不過由於H97 Killer後續可能提供了破解超頻限制的功能,所以在供電迴路上面並不能單以H97來看待,由組成的元件去分析,採用4相電源管理晶片,搭配2上2下橋MOSFET與2電感,另外MOSFET為LFPAK封裝產品,並非頂尖用料,且在設計上面屬於虛相數,若能夠將之改為更高檔用料或許比起這個虛8相來的實際且名符其實。

核心供電迴路由Intersil ISL95820這顆4相電源管理晶片搭配1顆ISL6625A MOSFET Driver組成,由於Intersil ISL95820內建3顆MOSFET Driver,僅需外部再搭配1顆即可控制完整4相迴路,並不需要常見的多顆MOSFET Driver配置,藉由這種組合控制2顆NXP 9130AL上橋、2顆NXP 5830DL下橋,組成4相迴路。

記憶體供電迴路由Richtek RT8120這顆1相控制器搭配德州儀器CSD87588N NexFET組合而成,該NexFET為DirectFET封裝,內部由1上橋1下橋組成,所以在記憶體迴路上仍然是屬於1相搭配2上橋2下橋2電感組合而成,較易誤判成2相迴路。

▲紅框:4相電源管理晶片。黃框:MOSFET Driver。淺紫框:輸入電感。深紫框:輸入電容。綠框:MOSFET。藍框:電感。亮藍框:輸入電容。

▲綠框:1相電源管理晶片。黃框:NexFET。紅框:電感。

共享問題會讓裝置無法同時使用

在功能上面則是1個M.2、1個SATA Express,又提供2條PCI-E x1還有1條PCI-E x4插槽,同時也未見USB 3.0插槽減少,從這個配置中可以分析出在線路設計上面必須要共享,同時也會有大量裝置是必須要共享的狀況,其實這個問題一直存在於Z97上,不過H97本是同根,所以問題也是會被延續下來,由以上華擎提供的裝置加上1個Killer網路晶片與PCI插槽提供的情況下來分析出至少要10條PCI-E通道才夠,不過晶片組僅提供6~8條,所以至少會有3個裝置共享頻寬(10-2-2-2=6)問題。

M.2與SATA Express將會是第1個被共享的裝置,原因在於2個裝置都必須要使用2條PCI-E通道,佔用頻寬的部分最大,且因華擎採用Intel Flexible I/O方案,將原先6個SATA 6Gb/s中的2個藉由該功能切換為PCI-E通道。這樣就可以完美達成SATA Express必須要同時具備SATA、PCI-E訊號的問題,另外在M.2插槽上則是使用Quick Switch切換原先要進入SATA Express插槽上的PCI-E訊號,如此一來則是可以達成3位1體的省成本方案。當然這個設計上考量使用者並非高階使用者,藉由共享關係達到各種功能都具備也是很容易理解的設計方案。

另外在PCI-E x4插槽與PCI-E x1插槽也是以共享頻寬使用,其中晶片組直接導入2條PCI-E通道至PCI-E x4插槽內,這部分將使該插槽必定具備PCI-E x2頻寬,而另外2條通道則是導入Quick Switch切換,可拆分為2條PCI-E x1或者導回PCI-E x4插槽內,滿足完整PCI-E x4頻寬。

另外PCI插槽則是透過ASMedia ASM1083晶片提供,這顆晶片透過橋接1條PCI-E通道,轉為PCI訊號,這一點華擎也是採用獨佔線路的設計,並沒有裝置共享問題。

另外在Killler網路晶片則是一樣屬於獨佔線路設計,這一類型設計主要考量點為透過晶片橋接會增加訊號延遲,以低延遲需求為主打的Killer網路晶片若是再橋接在其他晶片底下則是完全失去意義,故不使用橋接方案。

▲提供多種介面卡擴充能力。

▲輸出、入I/O部分提供大多數常用介面。

音效獨立區域立意良好,但窄板型問題,無法顯現優勢

在音效的部分各家其實都主打類比訊號獨立一區的設計理念,藉由阻絕其餘非相關線路的方式,減少雜訊干擾的問題。不過這類設計其實要注意,並非切割出一塊區域給音效線路即可,而是必須要完整獨立。從華擎的設計上可以看到切割線斷續情況嚴重,在整體設計上面並不符合完全區隔的用意,在這個部分明顯為設計的小瑕疵。會造成如此擁擠狀況而不得這麼做的原因不難想像,主因是這張主機板的板型並非完整ATX尺寸,而是略窄的板型,也就造成線路設計上的過於擁擠,應該是不得已的作法。

▲音效的部分也獨立一區,但可以看到佔用面積較小,且非常密集。

▲背面的切割線可以看出斷續情況嚴重。

風扇供電藉由外部晶片達成PWM功能

在一般3pin的風扇供電上僅能夠過電壓控制轉速,在可調幅度上面不僅遜於PWM,也因此不可以達成超低轉速,甚至0轉的功能,而透過Nuvoton NCT3941S晶片則是可以做到線性風扇控制的功能,同時也可以將提供的電流加大到500mA,這一點還是非常具有吸引力的功能,畢竟在必要時降低風扇轉速可以降低噪音值,同時減少吸塵量。

▲由紅框的Nuvoton NCT3941S提供更精確的風扇轉速控制。

散熱片容易干涉,無有效散熱接觸設計

在供電迴路的散熱片上採用較具規模的大小,但該散熱片採用2塊鋁擠組裝而成,當然這個方式並非不可行,但華擎在兩者之間並沒有加入散熱膏或任何傳導介質,僅依靠螺絲固定雙方元件,同時精度並非完全密合,造成金屬之間熱阻增高,遠比單一散熱片的效率還要差上不少。

另外在晶片組散熱片上,則是因設計問題而造成散熱片翹翹板的現象,呈現歪傾斜的狀況,雖然已經透過較厚的導熱墊彌補這個高低差,不過因為是厚導熱墊,並非散熱膠、散熱膏等較薄的接觸方式,在熱阻上面必定較高,而造成溫度較高的問題,當然這個缺陷也足以使晶片組正常運作,當然以目前的晶片組發熱量程度來看,這小問題還在可以接受的範圍之內,但若能完全改進這個問題缺陷,則能讓產品完整性更高。

▲供電迴路所使用的散熱片為2件式設計,但並未加入散熱膏密合。

▲晶片組散熱片因設計問題歪斜。

設計雖不夠完美,但便宜是王道

一直以來華擎的產品主打的重點不外乎功能多又價美的策略,在市場的訂價上都是以最低、次低的方式搶市占率,這張主機板市場售價僅約3,690元,某些角度的確物美價廉。當然消費者無一不愛便宜,但在便宜之外,實際了解主機板上的設計,視自身可接受的程度取捨是否購買,或者提高預算購買設計較佳的高階版本,這點多數消費者並不容易了解。廠商即使設計出差錯,對於一般消費者來說並不容易發現,除了產生熱當、溫度異常升高的問題較易受人討論之外,在裝置間共享問題,訊號延遲問題則是較少人去關注,而這部分一直是主機板設計的關鍵。

一張好的主機板可以不強硬地增加功能,但卻必須要堅持產品品質與設計格調,而不是用多即是好的觀念設計主機板。這也讓主機板型號越來越多,但花樣也就那幾套,東少一點西少一點又是全新型號主機板,這一點除了讓消費者誤購入不需要的功能,甚至買到問題主機板的機率也比以往增加許多。但這點不僅廠商要慎思,消費者也更該睜大眼睛,不要受到無謂的行銷吸引,多花心思關注產品設計,不僅能讓自己挑到好產品,也能讓市場環境更好。

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