本期拆解的是一款華為推出的直流電源模塊,這款電源模塊采用短身設(shè)計(jì),為方形模塊。電源模塊前端為散熱風(fēng)扇和直流輸入接線柱,后端為連接金手指。模塊兩側(cè)采用厚鋁板幫助內(nèi)部元件散熱。這款電源模塊型號(hào)為PDC2600S54-E,支持-48-60V直流輸入,輸入電流為57A,輸出電壓為-54.1V,最大輸出電流為48.1A,最大輸出功率為2600W。
下面就帶來這款電源模塊的拆解,一起來看看內(nèi)部的器件和方案信息。
華為2600W電源模塊外觀
華為2600W直流電源模塊機(jī)身造型設(shè)計(jì)短而厚,外殼為全金屬材質(zhì),通過螺絲拼接固定。
機(jī)身前端外殼噴涂黑漆,上方設(shè)有散熱風(fēng)扇、狀態(tài)指示燈以及提手,下方接線區(qū)域使用保護(hù)蓋覆蓋。
風(fēng)扇區(qū)域設(shè)有蜂巢式網(wǎng)孔,以便空氣流通進(jìn)行散熱。
狀態(tài)指示燈特寫。
提手特寫,方便用戶將電源模塊取出。
接線區(qū)保護(hù)蓋中間貼有提示貼紙,兩側(cè)采用螺絲進(jìn)行固定。
機(jī)身頂部貼有電源模塊銘牌以及長(zhǎng)條導(dǎo)電布。
電源模塊銘牌特寫
型號(hào):PDC2600S54-E
直流輸入:-48-60V;57A
直流輸出:-54V48.1A
直流輸出總功率:2600W Max
機(jī)身一側(cè)貼有提示標(biāo)貼,旁邊區(qū)域設(shè)有凸起彈片。
另一側(cè)設(shè)有凸起彈片以及內(nèi)凹的固定滑道。
同側(cè)外殼還沖孔輔助散熱。
機(jī)身底部同樣設(shè)有長(zhǎng)條導(dǎo)電布。
輸出端上下均設(shè)有散熱孔。
電源模塊輸出連接器特寫,左側(cè)為通信排針,右側(cè)為電源插片。
實(shí)測(cè)電源模塊機(jī)身長(zhǎng)度為132.44mm。
寬度為119.73mm。
厚度為79.03mm。
電源模塊拿在手上的大小直觀感受。
另外測(cè)得電源模塊重量約為1415g。
華為2600W電源模塊拆解
看完華為這款直流電源模塊的外觀展示,下面就進(jìn)行拆解,一起來看看內(nèi)部的用料和方案信息。首先擰開外殼上的固定螺絲,拆下模塊側(cè)面蓋板。
用于固定直流輸入導(dǎo)線的塑料架特寫。
電源前面板下方為輸入接線柱。
接線柱設(shè)有兩個(gè)螺絲孔位,可根據(jù)左右進(jìn)線方向靈活安裝。
模塊內(nèi)部PCB通過銅排連接供電。
在電源模塊兩側(cè)設(shè)有鋁板用于增大散熱面積。
兩片PCB之間設(shè)有控制板。
控制板左側(cè)的插座連接散熱風(fēng)扇。
另一面PCB的插接件連接到控制板。
PCB使用螺絲固定在鋁合金側(cè)板上。
PCB之間使用銅排連接,并通過螺絲固定。
擰開固定側(cè)板的螺絲,在PCB和鋁合金側(cè)板之間設(shè)有導(dǎo)熱墊。
導(dǎo)熱墊與PCB之間粘貼黃色高溫膠帶。
其中一片PCB用于電源輸入,對(duì)應(yīng)供電MOS管的位置露銅加錫增強(qiáng)散熱。
另一片PCB焊接同步升降壓開關(guān)管和輸出VBUS開關(guān)管。
焊接拆分開PCB之間的連接,繼續(xù)進(jìn)行拆解。
電源輸入端的PCB通過螺絲固定在前面板的接線柱上。
正負(fù)極接線柱特寫,通過螺絲固定。
模塊面板內(nèi)嵌的散熱風(fēng)扇特寫。
透過網(wǎng)罩可以看到散熱風(fēng)扇來自臺(tái)達(dá)。
PCB正面焊接用于電路通斷控制的MOS管,濾波電容,濾波電感。輸入端還焊接保險(xiǎn)絲和壓敏電阻用于過流和過壓保護(hù)。
背面對(duì)應(yīng)MOS管的位置過孔露銅加錫,增強(qiáng)散熱性能。
輸入端保險(xiǎn)絲特寫,兩顆并聯(lián)用于過流保護(hù)。
一顆貼片保險(xiǎn)絲與壓敏電阻串聯(lián)。
兩顆壓敏電阻并聯(lián)用于浪涌抑制。
氣體放電管用于吸收對(duì)地浪涌,外套熱縮管絕緣。
5Ω水泥電阻用于抑制上電的浪涌電流。
用于電源輸入控制的MOS管來自意法半導(dǎo)體,型號(hào)STH180N10F3,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻3.9mΩ,采用H2PAK-2封裝。
另外四顆同型號(hào)的MOS管用于正極輸入控制。
四顆1mΩ電流取樣電阻用于檢測(cè)輸出電流。
六顆并聯(lián)的MLCC濾波電容特寫。
六顆電解電容用于濾波,下方設(shè)有濾波電感。
濾波電感采用銅帶繞制。
濾波電容來自貴彌功,規(guī)格為80V390μF。
薄膜濾波電容來自法拉電子,規(guī)格為0.22μF。
另一片PCB正面焊接兩顆電感,右側(cè)焊接濾波電容和濾波電感,右下角為電源插座。
背面左側(cè)五顆MOS管用于輸出VBUS控制,右側(cè)兩組28顆MOS管分別用于兩組同步升降壓電壓轉(zhuǎn)換。
八顆濾波電容打膠固定。
濾波電解電容來自立隆。
電容規(guī)格為470μF63V。
1210封裝MLCC濾波電容特寫。
六顆并聯(lián)的MLCC濾波電容特寫。
濾波電感采用銅帶繞制,底部設(shè)有電木板絕緣。
兩顆薄膜濾波電容特寫。
升降壓電感和濾波電容之間的MLCC濾波電容特寫。
在PCB背面焊接電流檢測(cè)電阻,其中四顆阻值為1mΩ,分別對(duì)應(yīng)檢測(cè)兩路電流。
另四顆電流檢測(cè)電阻特寫,用于輸出電流檢測(cè)。
兩顆磁環(huán)電感用于同步升降壓電壓轉(zhuǎn)換,采用三線并繞,粘貼電木板絕緣。
輸入端八顆MOS管分別對(duì)應(yīng)兩路同步升降壓電路。MOS管來自英飛凌,型號(hào)BSC070N10NS,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻7mΩ,采用SuperSO8封裝。
輸出端MOS管型號(hào)相同。
一側(cè)六顆下管型號(hào)相同。
七顆并聯(lián)的MLCC電容特寫。
輸入端MOS管并聯(lián)肖特基二極管提高轉(zhuǎn)換效率。肖特基二極管來自威世,型號(hào)SS8PH10,規(guī)格為8A 100V,采用TO277A封裝。
輸出端并聯(lián)的二極管型號(hào)相同。
另一側(cè)六顆下管型號(hào)相同。
七顆并聯(lián)的MLCC電容特寫。
另一路與開關(guān)管并聯(lián)用于提升轉(zhuǎn)換效率的肖特基二極管特寫。
輸出端并聯(lián)的二極管型號(hào)相同。
驅(qū)動(dòng)器芯片來自亞德諾,絲印78,實(shí)際型號(hào)ADP3654,是一顆低側(cè)雙通道驅(qū)動(dòng)器,支持4A輸出電流。
另一顆相同型號(hào)的驅(qū)動(dòng)器特寫。
第三顆同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器特寫。
第四顆同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器特寫。
在PCB正面焊接四顆同型號(hào)的半橋驅(qū)動(dòng)器,來自德州儀器,型號(hào)UCC27201A,是一顆3A輸出電流,耐壓120V的半橋驅(qū)動(dòng)器,芯片內(nèi)部集成自舉二極管。
第二顆同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器特寫。
第三顆同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器特寫。
第四顆同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器特寫。
五顆英飛凌BSC070N10NS MOS管用于輸出VBUS控制。
三顆光耦用于電源模塊與外接設(shè)備隔離通信。
I2C接口隔離器芯片來自亞德諾,型號(hào)ADUM1250,支持雙向隔離通信。
I2C總線選擇器來自恩智浦,型號(hào)PCA9541。
電源模塊輸出連接器特寫,左側(cè)為通信排針,右側(cè)為電源插片。
一顆固態(tài)電容規(guī)格為100μF16V。
工作指示燈特寫。
連接風(fēng)扇的插座特寫。
控制板正面焊接主控MCU,隔離器芯片,繼電器,電流采樣放大器和變壓器。
背面焊接開關(guān)管,電源芯片,穩(wěn)壓芯片以及存儲(chǔ)器等元件。
電源主控芯片來自德州儀器,絲印TMS320 980 SPC032PAGT。
在主控芯片下方焊接兩顆數(shù)字隔離芯片和一顆存儲(chǔ)器。數(shù)字隔離芯片來自亞德諾,型號(hào)ADUM3210,用于傳出通信。存儲(chǔ)器型號(hào)24C64WP,來自意法半導(dǎo)體。
PCB背面焊接一顆同型號(hào)的存儲(chǔ)器。
一顆繼電器來自歐姆龍,型號(hào)G6K-2F-Y-L。
ADUM3210數(shù)字隔離器芯片用于傳入通信。
兩顆電流感應(yīng)放大器來自德州儀器,型號(hào)INA200,用于電流采樣放大。
運(yùn)放芯片來自亞德諾,型號(hào)AD823,是一顆雙通道軌對(duì)軌JFET輸入運(yùn)放。
反相器來自德州儀器,型號(hào)SN74LVC04A,是一顆六路反相器。
意法半導(dǎo)體 LD1117S33穩(wěn)壓芯片特寫。
連接到電源輸入小板的連接器特寫。
運(yùn)放芯片來自亞德諾,絲印A3A,實(shí)際型號(hào)AD8519,具有軌對(duì)軌輸出。
安森美NCP1031集成轉(zhuǎn)換器用于輔助電源供電。
搭配使用的變壓器特寫。
輔助電源芯片來自安森美,型號(hào)NCV3843B,是一款高性能電流模式控制器。
開關(guān)管來自威世,型號(hào)SI7450DP,NMOS,耐壓200V,導(dǎo)阻65mΩ,采用PowerPAK SO-8封裝。
變壓器外套金屬屏蔽殼。
整流二極管和濾波電容特寫。
兩顆穩(wěn)壓芯片絲印PA50,實(shí)際型號(hào)為L(zhǎng)P2951ACDM,來自安森美,輸出電流為100mA。
意法半導(dǎo)體 LD1117S33穩(wěn)壓芯片特寫。
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充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
華為PDC2600S54-E電源模塊為直流輸入和直流輸出,其支持-48-60V輸入電壓,輸出電壓為-54.1V,輸出電流為48.1A,計(jì)算輸出功率為2600W。模塊為熱拔插設(shè)計(jì),前端設(shè)有接線端子和散熱風(fēng)扇,在后端設(shè)有輸出連接器。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,華為這款電源模塊外殼采用鋁合金側(cè)板與鐵板組成,直流輸入端設(shè)有保險(xiǎn)絲,壓敏電阻和氣體放電管進(jìn)行過壓保護(hù)。內(nèi)部采用意法半導(dǎo)體開關(guān)管用于電源控制,并采用英飛凌開關(guān)管進(jìn)行同步升降壓轉(zhuǎn)換。模塊內(nèi)部芯片均來自安森美,德州儀器,亞德諾,意法半導(dǎo)體等國際一線廠商,內(nèi)部濾波電容來自貴彌功和立隆,開關(guān)管通過導(dǎo)熱墊接觸到側(cè)面鋁合金側(cè)板加強(qiáng)散熱。模塊整體用料均為知名品牌,做工扎實(shí)可靠。