前言
本期拆解的是一款高斯寶電氣推出的服務(wù)器電源,屬于LVDC系列,型號(hào)G1232-1300WND,電源模塊支持12Vdc輸出,輸出電流為108A。LVDC系列是適配于-48Vdc電池PACK輸入的服務(wù)器電源,產(chǎn)品能效為金牌,支持36-72V直流輸入供電。當(dāng)輸入電壓為36V-40V時(shí),電源輸出功率降額為1000W,當(dāng)輸入電壓為40-72V時(shí),電源額定輸出功率為1300W。
電源具備12V待機(jī)輸出,輸出電流為2.1A。電源模塊采用長(zhǎng)條形金屬外殼,輸入端設(shè)有散熱風(fēng)扇,把手,指示燈和直流電源插座,輸出端設(shè)有金手指連接器。電源模塊內(nèi)部使用LLC架構(gòu),進(jìn)行高效電源轉(zhuǎn)換。下面充電頭網(wǎng)就帶來(lái)高斯寶電氣這款服務(wù)器電源的拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。
高斯寶電氣1300W直流服務(wù)器電源外觀
高斯寶電氣1300W服務(wù)器電源采用金屬外殼,正面設(shè)有接地彈片。
電源機(jī)身銘牌特寫(xiě)
型號(hào):G1232-1300WND
輸入:36-40V 35A MAX
輸出:+12V 83A +12Vsb 2.1A
額定輸出功率:1000W MAX
輸入:40-72V 40A MAX
輸出:+12V 108A +12Vsb 2.1A
額定輸出功率:1300W MAX
電源輸入端設(shè)有提手,散熱風(fēng)扇,直流輸入插座,電源指示燈和脫扣把手。
直流輸入插座左側(cè)標(biāo)注接地和正負(fù)極標(biāo)志,上下設(shè)有固定螺絲。
機(jī)身側(cè)面設(shè)有固定卡扣和固定螺絲。
另一側(cè)設(shè)有固定螺絲。
殼體背面設(shè)有接地彈片。
輸出端金手指小板特寫(xiě)。
使用游標(biāo)卡尺測(cè)得電源機(jī)身長(zhǎng)度約為201mm。
測(cè)得電源機(jī)身寬度約為73.6mm。
電源機(jī)身厚度約為40.1mm。
電源模塊拿在手上的大小直觀感受。
測(cè)得電源模塊重量約為1074g。
高斯寶電氣1300W直流服務(wù)器電源拆解
看完了高斯寶電氣這款服務(wù)器電源的外觀展示,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的方案和用料。
首先擰開(kāi)固定螺絲,拆開(kāi)電源外殼,殼體內(nèi)部設(shè)有黑色麥拉片絕緣。
殼體內(nèi)部貼有銅箔加強(qiáng)屏蔽。
PCBA模塊使用螺絲固定在殼體內(nèi)部。
散熱風(fēng)扇和LED指示燈通過(guò)插接件連接。
PCBA模塊長(zhǎng)度約為191.6mm。
PCBA模塊寬度約為69.9mm。
PCBA模塊厚度約為34mm。
PCBA模塊正面一覽,右側(cè)上方為直流輸入端,設(shè)有輸入插座,焊接連接到垂直小板,小板上設(shè)有保險(xiǎn)絲。輸入端設(shè)有Y電容,壓敏電阻,共模電感,NTC熱敏電阻,VBUS開(kāi)關(guān)管小板和濾波電容。
下方設(shè)有升壓開(kāi)關(guān)管和整流管,右下方設(shè)有兩顆升壓電感。電感左側(cè)為諧振電感,變壓器和濾波電感。左上方設(shè)有待機(jī)電源變壓器和濾波電容,上方頂部設(shè)有控制小板。
PCBA模塊背面設(shè)有柵極驅(qū)動(dòng)器,運(yùn)放,待機(jī)電源主控,待機(jī)電源開(kāi)關(guān)管,隔離驅(qū)動(dòng)器,反饋光耦,整流二極管和輸出控制管。
焊接拆下PCBA模塊的小板和功率管等器件,繼續(xù)進(jìn)行拆解。
輸入端設(shè)有電源插座,保險(xiǎn)絲,Y電容,共模電感,升壓開(kāi)關(guān)管,整流管和升壓電感。
輸入端貼片保險(xiǎn)絲來(lái)自藍(lán)寶,規(guī)格為50A。
四顆藍(lán)色Y電容特寫(xiě)。
藍(lán)色Y電容來(lái)自松田電子。
壓敏電阻來(lái)自松田電子,規(guī)格10D101K,用于吸收過(guò)壓浪涌。
PCBA模塊側(cè)面設(shè)有共模電感,VBUS開(kāi)關(guān)管小板和控制板。
共模電感采用漆包線(xiàn)繞制。
VBUS開(kāi)關(guān)管焊接在垂直小板上。
小板背面設(shè)有TVS和三極管。
VBUS開(kāi)關(guān)管來(lái)自安森美,型號(hào)FDMS86181,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻4.2mΩ,采用PQFN8封裝。
熱敏電阻絲印MZ21,用于抑制上電的浪涌電流。
濾波電容來(lái)自紅寶石,規(guī)格為100V330μF。
MLCC濾波電容焊接在單獨(dú)的小板上。
小板正反面各焊接四顆電容。
散熱片正面設(shè)有LLC開(kāi)關(guān)管,碳化硅二極管和升壓開(kāi)關(guān)管。
背面設(shè)有升壓開(kāi)關(guān)管和LLC開(kāi)關(guān)管。
升壓開(kāi)關(guān)管來(lái)自新潔能,型號(hào)NCEP025F90T,NMOS,耐壓250V,導(dǎo)阻14mΩ,采用TO-247封裝。
散熱片背面設(shè)有一顆同型號(hào)的開(kāi)關(guān)管,兩顆并聯(lián)。
碳化硅二極管來(lái)自三安半導(dǎo)體,絲印DS120010C2,型號(hào)SDS120J010C2,規(guī)格為1200V 13A,采用TO-220-2L封裝。
另一片散熱片設(shè)有同型號(hào)的升壓開(kāi)關(guān)管和碳化硅二極管。
散熱片背面設(shè)有同型號(hào)的升壓開(kāi)關(guān)管。
驅(qū)動(dòng)器來(lái)自英飛凌,型號(hào)2EDN7524F,芯片內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立的低側(cè)驅(qū)動(dòng)器,支持5A驅(qū)動(dòng)電流,適用于MOS和GaN應(yīng)用,采用DSO-8封裝。
檢測(cè)輸入電流的取樣電阻特寫(xiě)。
運(yùn)放芯片來(lái)自圣邦,型號(hào)SGM8252,是一顆高精度低噪聲軌至軌輸出運(yùn)算放大器,采用MSOP-8封裝。
PCBA模塊側(cè)面設(shè)有同步整流小板,諧振電感,諧振電容和升壓電感。
升壓電感采用漆包線(xiàn)繞制,包裹銅箔屏蔽。
高壓濾波電容來(lái)自立隆,規(guī)格為560μF400V。
LLC開(kāi)關(guān)管來(lái)自意法半導(dǎo)體,型號(hào)STW48N60DM2,NMOS,耐壓600V,導(dǎo)阻65mΩ,采用TO-247封裝。
另一顆LLC開(kāi)關(guān)管型號(hào)相同。
隔離驅(qū)動(dòng)器來(lái)自納芯微,型號(hào)NSi6801BD,是一顆單通道兼容光耦輸入的隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器,支持IGBT,MOS和GaN應(yīng)用,具備5A的峰值拉灌電流,采用SOW6封裝。
諧振電感采用利茲線(xiàn)繞制,磁芯粘貼膠帶絕緣。
諧振電容規(guī)格為0.12μF 630V。
輸出端設(shè)有待機(jī)電源變壓器,濾波固態(tài)電容,濾波電感。
變壓器與濾波電感焊接在小板上。
小板背面設(shè)有MLCC濾波電容和同步整流管。
電流互感器采用磁環(huán)繞制,外套熱縮管絕緣。
變壓器采用PQ34磁芯,磁芯纏繞膠帶絕緣。變壓器初級(jí)采用利茲線(xiàn)繞制,次級(jí)采用銅片焊接。
在變壓器下方設(shè)有5顆同步整流管。
同步整流管來(lái)自安森美,絲印5C410L,型號(hào)NTMFS5C410NL,NMOS,耐壓40V,導(dǎo)阻0.82mΩ,采用DFN5封裝。
小板另一面5顆同步整流管型號(hào)相同。
濾波MLCC電容特寫(xiě)。
輸出濾波電感特寫(xiě)。
濾波電容來(lái)自尼吉康,規(guī)格為1500μF16V。
濾波電容規(guī)格為2200μF16V。
0.1mΩ合金電阻用于檢測(cè)輸出電流。
圣邦SGM8252運(yùn)放用于電流檢測(cè)放大。
英飛凌 2EDN7524F用于同步整流管驅(qū)動(dòng)。
輸出控制管來(lái)自安森美,絲印4C02N,型號(hào)NTTFS4C02N,NMOS,耐壓30V,導(dǎo)阻1.9mΩ,采用WDFN8封裝。
背面還設(shè)有四顆同型號(hào)的控制管。
10mΩ取樣電阻用于檢測(cè)輸出電流。
電壓比較器來(lái)自德州儀器,絲印M9P,型號(hào)LM393,為雙通道差分比較器,采用VSSOP8封裝。
待機(jī)電源芯片來(lái)自昂寶,型號(hào)OB2362A,是一顆高度集成的電流模式控制器,具備自適應(yīng)多模式運(yùn)行,具備低待機(jī)功耗,采用SOT23-6封裝。
為主控芯片供電的濾波電容來(lái)自紅寶石,規(guī)格為25V220μF。
開(kāi)關(guān)管來(lái)自華微電子,型號(hào)JCS4N80R,NMOS,耐壓800V,導(dǎo)阻2.6Ω,采用DPAK封裝。
待機(jī)電源變壓器采用PQ26磁芯繞制。
藍(lán)色Y電容來(lái)自松田電子。
光寶LTV1009光耦用于輸出電壓反饋。
肖特基二極管來(lái)自華微電子,型號(hào)HBR20150S,規(guī)格為20A 150V,采用DPAKM封裝。
濾波固態(tài)電容規(guī)格為1500μF16V。
濾波電解電容規(guī)格為16V1000μF。
濾波電解電容規(guī)格為25V220μF。
濾波電解電容規(guī)格為35V100μF。
降壓芯片來(lái)自芯源系統(tǒng),型號(hào)MP9486A,是一顆4.5-100V寬輸入電壓的開(kāi)關(guān)降壓芯片,芯片支持1A輸出電流,具備過(guò)熱保護(hù)和短路保護(hù),采用SOIC-8 EP封裝。
搭配使用的10μH合金電感特寫(xiě)。
控制小板焊接升壓控制器,LLC控制器,反饋光耦,存儲(chǔ)器和運(yùn)放。
背面焊接運(yùn)放芯片,降壓芯片和熱敏電阻。
升壓控制器來(lái)自意法半導(dǎo)體,型號(hào)STM32F334R8T6,芯片內(nèi)置ARM Cortex-M4 32位CPU和FPU,主頻達(dá)72MHz,內(nèi)置64K FLASH和12K SRAM,并支持奇偶校驗(yàn)。內(nèi)部還集成兩個(gè)快速12位ADC,超快速比較器等,支持6通道PWM信號(hào)輸出,采用LQFP64封裝。
芯片外置8.000MHz時(shí)鐘晶振。
降壓芯片來(lái)自芯源系統(tǒng),絲印ATU,型號(hào)MP1652,是一顆4.2-18V輸入電壓,2A輸出電流的同步降壓轉(zhuǎn)換器,芯片內(nèi)部集成開(kāi)關(guān)管,具備快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng),開(kāi)關(guān)頻率680KHz,支持過(guò)電流保護(hù)和過(guò)熱關(guān)斷,采用SOT563封裝。
LLC控制器同樣采用意法半導(dǎo)體STM32F334R8T6。
芯片外置8.000MHz時(shí)鐘晶振。
存儲(chǔ)器來(lái)自上海貝嶺,型號(hào)BL24C512A,容量為64KB,采用SOP8封裝。
存儲(chǔ)器來(lái)自微芯科技,絲印02DM,型號(hào)AT24C02D,支持1.7-3.6V工作電壓,采用SOIC8封裝。
光寶LTV1009光耦用于MCU之間隔離通信。
運(yùn)放芯片來(lái)自德州儀器,型號(hào)LM2904B,為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雙路運(yùn)算放大器,采用SOIC8封裝。
另一顆運(yùn)放芯片型號(hào)相同。
熱敏電阻用于檢測(cè)電源進(jìn)氣溫度。
散熱風(fēng)扇來(lái)自永立,型號(hào)MGT4012PB-W28,規(guī)格為12V 2A,中國(guó)制造。
全部拆解一覽,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上高斯寶電氣1300W直流服務(wù)器電源的核心器件清單,方便大家查閱。
高斯寶電氣1300W服務(wù)器電源型號(hào)為G1232-1300WND,為L(zhǎng)VDC系列,支持-48V電池PACK輸入。電源額定輸出電壓12V,輸出電流為108A,待機(jī)電源輸出電壓為12V,額定輸出電流2.1A。電源模塊內(nèi)置散熱風(fēng)扇,從輸出側(cè)吸入空氣,從輸入端吹出散熱。電源輸入端設(shè)有直流電源插座,并設(shè)有防反接設(shè)計(jì)。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,這款電源內(nèi)部使用意法半導(dǎo)體STM32F334R8T6 MCU用于升壓和LLC控制。升壓開(kāi)關(guān)管采用新潔能NCEP025F90T,通過(guò)英飛凌2EDN7524F進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并使用三安半導(dǎo)體SDS120J010C2碳化硅二極管整流。LLC開(kāi)關(guān)管采用意法半導(dǎo)體STW48N60DM2,使用納芯微NSi6801BD隔離驅(qū)動(dòng)器。
同步整流管使用安森美NTMFS5C410NL,通過(guò)英飛凌2EDN7524F進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。待機(jī)電源芯片采用昂寶OB2362A,開(kāi)關(guān)管和整流管均來(lái)自華微電子。電源內(nèi)部高壓濾波電容來(lái)自立隆,低壓濾波電容來(lái)自紅寶石和尼吉康。電源內(nèi)部采用多塊小板垂直焊接,提升空間利用率,做工和用料扎實(shí)可靠。
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