Qu’est-ce qu’un MOSFET ?
L’acronyme MOSFET vient des mots Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor, qui en anglais signifie transistor à effet de champ métal-oxyde-semiconducteur. En d’autres termes, un MOSFET est un transistor, un composant électrique chargé de réguler la tension de sortie à partir d’une tension d’entrée donnée. Dans le monde de l’électronique, on connaît surtout les transistors BJT, qui servent à réguler le signal de sortie en courant, tandis que les MOSFETs régulent le signal de sortie en tension. Le fonctionnement est fondamentalement le même, sauf que certains régulent le courant (l’intensité) et d’autres la tension.
Dans le cas présent, qui concerne les ordinateurs, les MOSFET sont de petites puces que l’on trouve dans les composants qui doivent réguler la tension qu’ils reçoivent, tels que les CPU, les cartes graphiques et les blocs d’alimentation. Les MOSFETS se trouvent le plus souvent sur les cartes mères, et c’est aussi là qu’on les voit le mieux. Ces éléments se trouvent autour de la prise et sont généralement cachés sous un dissipateur thermique, car la chaleur qu’ils génèrent doit être dissipée. Les MOSFET se trouvent à proximité d’autres composants plus importants, les selfs, qui ressemblent à un cube de métal. Près d’eux, vous pouvez voir des puces, une pour chaque cube, qui sont les MOSFET.
On trouve généralement différentes quantités de MOSFET sur les cartes mères. La règle générale est que plus la quantité est élevée, meilleure est la régulation de la tension, mais cela dépend aussi de la qualité du MOSFET et des autres composants impliqués dans le processus, comme nous le verrons plus loin. Les MOSFET ont un impact important sur l’overclocking, car le processeur doit faire varier sa tension avec une marge d’erreur très faible, tout en la maintenant extrêmement stable. La qualité des MOSFET et des autres composants qui entrent dans la composition d’un VRM est cruciale pour l’overclocking et le maintien d’une tension très stable.
À quoi sert un MOSFET ?
Un MOSFET sert à réguler la tension d’entrée d’un composant électronique. Dans le cas d’une carte mère, sur laquelle nous nous sommes concentrés, la régulation de la tension dépend du MOSFET et d’autres composants proches. Un MOSFET, une self et une puce de contrôle forment un VRM (Voltage Regulator Module). Tous ces composants servent à fournir au composant (CPU et carte graphique) la tension appropriée à chaque situation. Toujours en ce qui concerne les cartes mères, on trouve généralement des nomenclatures de 8+1, 10+2, 14+2, 20+3… Le premier chiffre fait référence aux VRM dédiés à la régulation de la tension du processeur, tandis que le second est consacré à la mémoire vive (RAM).
En tant que transistor, le MOSFET agit comme un interrupteur, fournissant des signaux d’une tension donnée pendant une courte période. Le processeur demande au MOSFET une certaine tension pour fonctionner, et le MOSFET, avec les autres composants qui constituent le VRM, l’amplifie de manière appropriée. Les MOSFET sont constitués de combinaisons de nombreuses portes logiques différentes afin d’accomplir cette tâche.
Les processeurs actuels fonctionnent généralement dans une plage de 1,1 à 1,3 V, tandis que l’alimentation électrique fournit 12 V au processeur par l’intermédiaire des câbles EPS habituels. Tous les VRM installés sur la carte mère sont chargés d’ajuster cette tension à la tension souhaitée, qui varie également d’une seconde à l’autre en fonction de la charge du processeur. Au cours du processus de transformation, de l’énergie est perdue et convertie en chaleur qui doit être dissipée rapidement pour que le système puisse continuer à fonctionner correctement. C’est pourquoi les MOSFET sont presque toujours cachés sous un grand dissipateur thermique à proximité de la prise de la carte mère.
