El escalado dinámico de voltaje es una técnica de administración de energía en la arquitectura de computadoras , donde el voltaje utilizado en un componente aumenta o disminuye, según las circunstancias. El escalado dinámico de voltaje para aumentar el voltaje se conoce como sobrevoltaje ; El escalado dinámico de voltaje para disminuir el voltaje se conoce como subtensión . La subvoltaje se realiza para conservar energía , particularmente en computadoras portátiles y otros dispositivos móviles, donde la energía proviene de una batería y, por lo tanto, es limitada, o en casos raros, para aumentar la confiabilidad. La sobrevoltaje se realiza para admitir frecuencias más altas para el rendimiento.
El término "sobrevoltaje" también se utiliza para referirse al aumento del voltaje de funcionamiento estático de los componentes de la computadora para permitir el funcionamiento a mayor velocidad ( overclocking ).
Los circuitos digitales basados en MOSFET operan usando voltajes en los nodos del circuito para representar el estado lógico. El voltaje en estos nodos cambia entre un voltaje alto y un voltaje bajo durante el funcionamiento normal; cuando las entradas a una puerta lógica cambian , los transistores que forman esa puerta pueden alternar la salida de la puerta.
En cada nodo de un circuito hay una cierta cantidad de capacitancia . La capacitancia se puede considerar como una medida del tiempo que tarda una corriente determinada en producir un cambio de voltaje determinado. La capacitancia surge de varias fuentes, principalmente transistores (principalmente capacitancia de puerta y capacitancia de difusión ) y cables ( capacitancia de acoplamiento ). Alternar un voltaje en un nodo de circuito requiere cargar o descargar la capacitancia en ese nodo; dado que las corrientes están relacionadas con el voltaje, el tiempo que toma depende del voltaje aplicado. Al aplicar un voltaje más alto a los dispositivos en un circuito, las capacitancias se cargan y descargan más rápidamente, lo que resulta en una operación más rápida del circuito y permite una operación de frecuencia más alta.
Muchos componentes modernos permiten controlar la regulación de voltaje a través del software (por ejemplo, a través del BIOS ). Por lo general, es posible controlar los voltajes suministrados a la CPU, RAM , PCI y puerto PCI Express (o AGP ) a través del BIOS de una PC.
Sin embargo, algunos componentes no permiten el control por software de los voltajes de suministro, y los overclockers que buscan sobretensión del componente requieren una modificación del hardware para overclocks extremos. Las tarjetas de video y los puentes norte de la placa base son componentes que con frecuencia requieren modificaciones de hardware para cambiar los voltajes de suministro. Estas modificaciones se conocen como "modificaciones de voltaje" o "Vmod" en la comunidad de overclocking.