本期拆解的是艾默生一款1725W开关电源模块,这款电源模块输出电压为12.3V,支持100-240V宽电压输入,当输入电压在100-127VAC时,输出功率为950W,输入电压为200VDC时输出功率为1400W,输入电压为200-240VAC时,达到标称输出功率1725W。
电源采用长条形金属外壳,内部设有散热风扇。电源输入端设有把手,指示灯和品字输入插座,输出端设有供电连接器,采用PFC+正激架构。下面充电头网就带来艾默生这款电源模块的拆解,一起看看内部的方案和用料。
艾默生开关电源模块采用长条形金属外壳。
外壳正面粘贴信息标签。
电源机身标签特写:
型号:7001490-J000
输入:100-127VAC 12A~
200-240VAC 10A~
50/60Hz
200VDC 10A
输出:
+12.3V 71.38A MAX 100-127VAC输入
134.4A MAX 200-240VAC输入
108A MAX 200VDC输入
+12Vcs 6A MAX
总输出功率不能超过
950W 100-127VAC输入
1725W 200-240VAC输入
1400W 200VDC输入
电源固定把手特写。
外壳侧面设有固定螺丝。
底部设有螺母固定内部PCBA模块。
电源输入端设有指示灯,提手,品字电源插座和脱扣把手。
指示灯用于交流输入正常,直流输出正常和电源故障提示。
提手用于拉出电源。
品字电源插座特写。
输出端设有接线柱和散热格栅。
电源输出端改装接线柱特写。
测得电源模块机身长度约为324mm。
电源模块机身宽度约为73.2mm。
电源模块机身高度约为78.2mm。
测得电源模块机身重量约为1861g。
看完了艾默生这款开关电源模块的外观展示,下面就进行拆解,一起看看内部的方案和用料。
首先拧开固定螺丝,拆开电源上盖。
上盖内部设有PCBA模块,通过螺丝固定,并设有插接件接线。
断开插接件分离上盖。
上盖内部PCBA模块通过麦拉片包裹绝缘。
电源线冷压端子焊接,接地线通过螺丝固定。
品字接口外套金属外壳。
拆下输入滤波小板,小板下方焊接保险丝和滤波电感,上方焊接安规X2电容,共模电感和安规Y电容,输出端设有连接片和压敏电阻。
小板背面没有元件。
管状保险丝通过保险丝座固定,规格为15A 250V。
三颗安规X2电容,两级共模电感和四颗安规Y电容特写。
安规X2电容来自TDK,规格为1μF。
共模电感采用磁环绕制,内部设有电木板绝缘。
白色薄膜Y电容来自阿珂法,容量为2200pF。
蓝绿色薄膜Y电容来自RIFA,容量为4.7nF。
滤波电感采用磁环绕制。
蓝色压敏电阻用于输出过压保护。
电源内部PCBA模块通过散热风扇区分为两个分区。
左侧为PFC电路部分,包裹麦拉片绝缘,并设有铝箔屏蔽。
散热风扇设置在电源模块中段,通过金属框架固定。
麦拉片引导气流从变压器位置流过。
散热风扇连接到控制小板。
拧下固定螺丝,取出PCBA模块。
绝缘麦拉片粘贴铝箔和铜箔屏蔽。
散热风扇通过金属框架固定。
散热风扇来自台达,型号GFC0612DS,规格为12V 1.92A,中国制造。
PCBA模块正面一览,右侧为PFC电路,设有整流桥,PFC开关管,PFC整流管,PFC升压电感和高压滤波电容。左侧设有正激变压器,控制小板,辅助电源小板,滤波电感和滤波电容以及输出连接器。
PCBA模块背面设有PFC控制器和运放芯片。
电源输入端设有指示灯,高压滤波电容,PFC开关管,PFC整流管和PFC升压电感。
PCBA模块侧面设有整流桥散热片,热敏电阻,变压器,散热片和开关管。
焊接拆下PCBA模块的小板和功率管等器件,继续进行拆解。
整流桥粘贴在散热片上。
整流桥来自威世,型号VSIB2580,规格为800V 25A,采用GSIB-5S封装。
薄膜滤波电容来自松下,规格为2.2μF 400V。
软启动继电器来自宏发,型号JQX-115F/012-1HS3B,内置一组常开触点,触点容量为16A 250V,线圈电压12V。
两颗热敏电阻用于抑制上电的浪涌电流,外套热缩管绝缘。
PFC控制器来自英飞凌,型号ICE2PCS01G,运行在CCM模式,支持宽VCC供电电压,外部环路补偿提升灵活性,具备输出过电压保护和开环保护,采用DSO-8封装。
双运放来自意法半导体,丝印K404,型号LM358AST,为通用双路运算放大器,用于PFC电流采样放大,采用MiniSO8封装。
PFC开关管粘贴在散热片上。
PFC开关管来自英飞凌,丝印6R125P,型号IPW60R125CP,NMOS,耐压650V,导阻125mΩ,采用TO247-3-1封装。
PFC整流管粘贴在散热片上。
PFC整流管来自意法半导体,型号STTH8R06D,为Turbo 2超高速二极管,规格为600V 8A,采用TO-220AC封装。
PFC升压电感采用磁环绕制,底部设有电木板绝缘。
旁路二极管来自安森美。
两颗43mΩ取样电阻并联,检测PFC开关管电流。
10K热敏电阻用于检测PFC开关管温度。
PCBA模块侧面设有控制小板和辅助电源小板,并设有高压滤波电容。
高压滤波电容来自贵弥功,为KMR系列小型化电解电容,规格为450V330μF。
PFC输出设有保险丝,外套热缩管绝缘。
MCU来自微芯科技,型号PIC16F685,芯片内置高性能RISC内核CPU,内置7KB FLASH和256字节SRAM,256字节EEPROM存储器,内置10bit ADC,采用SSOP20封装。
预留的通信接口特写。
稳压芯片来自安森美,丝印8L05A,型号MC78L05A,支持30V输入电压,输出电压5V,输出电流100mA,采用SOIC-8封装。
光耦来自NEC,型号2561A,用于隔离通信。
输出端设有变压器,滤波电感,辅助电源小板和控制小板。
控制小板设有MCU,电源主控芯片,运放,电压比较器和稳压芯片以及与非门等。
小板背面焊接贴片元件。
电源主控芯片来自德州仪器,型号UC28025,为经济型双端高速PWM控制器,具备双路交替输出,芯片支持峰值电流模式,平均电流模式和电压模式控制,支持1MHz开关频率,采用SOIC16封装。
主控MCU来自瑞萨,型号HD64F3687G,芯片内置H8/300H 32位内核,主频为20MHz,内置56KB ROM和4KB RAM,采用LQFP-64封装。
芯片外置14.745MHz时钟晶振特写。
存储器来自意法半导体,型号M24C32WP,容量为4KB,采用SO8封装。
意法半导体LM317稳压芯片用于为MCU稳压供电。
电压比较器来自德州仪器,型号LM339,为四路差分比较器,采用TSSOP14封装。
运放芯片来自德州仪器,型号TLV274C,为轨对轨输出四路运算放大器,采用TSSOP14封装。
393双路电压比较器特写。
另一颗393电压比较器特写。
与非门芯片来自安世,丝印HC00,型号74HC00,为四路2输入与非门,采用TSSOP14封装。
缓冲器芯片来自安世,丝印HCT125,型号74HCT125,为四路缓冲器,具备三态输出,采用TSSOP14封装。
开关管来自意法半导体,型号STS8DNF3LL,为双NMOS,耐压30V,导阻17mΩ,采用SO-8封装。
另一颗开关管来自威世,型号Si7112DN,NMOS,耐压30V,导阻7.5mΩ,采用PowerPAK 1212-8封装。
风扇供电保险丝为3A。
滤波电感采用磁环绕制。
滤波电容来自红宝石,规格为25V220μF。
连接散热风扇的插座特写。
两颗隔离变压器用于正激开关管驱动。
正激开关管粘贴在散热片上。
正激开关管来自英飞凌,丝印6R199P,型号IPI60R199CP,NMOS,耐压650V,导阻199mΩ,采用TO262封装。
PCBA模块背面设有超快恢复二极管,用于漏感能量回收。
超快恢复二极管来自意法半导体,型号STTH3R06U,规格为3A 600V,采用SMB封装。
变压器和同步整流管焊接在连接小板上。
变压器次级采用铜片焊接连接。
变压器磁芯缠绕胶带绝缘。
同步整流管焊接在铜片上加强散热。
同步整流管来自英飞凌,型号IRFSL3206,NMOS,耐压60V,导阻2.4mΩ,采用TO-262封装。
散热片兼具连接功能,焊接有续流小板。
续流小板设有四颗同步整流管。
同步整流管来自英飞凌,型号BSC020N03LS,NMOS,耐压30V,导阻2mΩ,采用TDSON-8封装。
散热片另一面设有热敏电阻检测温度。
驱动器来自德州仪器,型号UCC27424,是一款具备4A输出电流的双通道栅极驱动器,用于驱动同步整流管,采用VSSOP8封装。
储能电感采用四线并绕。
滤波电容来自尼吉康,规格为1000μF16V。
输出端设有5颗VBUS开关管。
VBUS开关管来自英飞凌,型号BSC020N03LS。
辅助电源输入保险丝来自BUSS,规格为2A。
辅助电源小板右侧设有初级开关管,电源芯片,中间位置设有变压器,左侧设有同步整流管和滤波电容。滤波电容缠绕胶带加强绝缘。
小板背面设有整流二极管和取样电阻。
电源主控芯片来自德州仪器,型号UCC28600,是一颗准谐振反激控制器,具备绿色环保模式,采用SOIC8封装。
为主控芯片供电的滤波电容来自尼吉康,规格为22μF50V。
另一颗滤波电容来自红宝石,规格为16V680μF。
辅助电源开关管来自意法半导体,型号STP10NK80Z,NMOS,耐压800V,导阻780mΩ,采用TO-220封装。
变压器粘贴胶带绝缘。
NEC 2561A 光耦用于输出电压反馈。
同步整流管来自英飞凌,型号BSC190N15NS3 G,NMOS,耐压150V,导阻19mΩ,采用TDSON-8封装。
滤波电容来自红宝石,规格为16V680μF。
滤波电容来自尼吉康,规格为22μF50V。
用于供电控制的开关管来自英飞凌,型号BSC050N03LS G,NMOS,耐压30V,导阻5mΩ,采用S3O8封装。
另一颗开关管型号相同。
用于供电控制的开关管来自意法半导体,型号STD95NH02L,NMOS,耐压24V,导阻3.9mΩ,采用DPAK封装。
10mΩ电流检测电阻特写。
393双路电压比较器特写。
电源输入端LED指示灯特写。
全部拆解一览,来张全家福。
最后附上艾默生1725W开关电源模块的核心器件清单,方便大家查阅。
艾默生这款开关电源模块型号为7001490-J000,电源模块支持100-240V宽范围输入电压,输出电压为12.3V,额定输出功率为1725W。模块输入端设有品字插座,指示灯和脱扣把手,输出端设有连接器供电。在模块内部设有散热风扇,两端均设有散热孔用于空气流通。
充电头网通过拆解了解到,艾默生这款1725W电源模块采用PFC+正激架构,PFC控制器采用英飞凌ICE2PCS01G,搭配使用英飞凌IPW60R125CP开关管和意法半导体STTH8R06D整流管。正激采用德州仪器UC28025控制器,搭配使用英飞凌IPI60R199CP开关管和IRFSL3206同步整流管。
电源模块中间位置设有散热风扇,两侧分别为PFC电路和正激电路。其中内部还设有控制小板和辅助电源小板,内置微芯科技和瑞萨MCU进行电压电流和功率采集。滤波电容全部采用日系品牌,功率器件也采用国际一线品牌。同步整流管焊接到铜板进行散热,提升导热效率。电源内部做工扎实,用料可靠。