充電頭網(wǎng)采購了一款長城開關(guān)穩(wěn)壓電源,這款穩(wěn)壓電源型號為GW-DCLS125BA,與傳統(tǒng)開關(guān)電源不同,首先這是一款無風(fēng)扇電源,并且這款電源為直流24V輸入。電源輸出規(guī)格為12V 12.5A,總輸出功率為150W。
電源24V直流輸入采用輸入端子,12V直流輸出采用金手指輸出,便于組裝和更換。下面就帶來長城這款開關(guān)穩(wěn)壓電源的拆解,一起看看內(nèi)部的原理和用料。
長城150W開關(guān)穩(wěn)壓電源外觀
長城150W開關(guān)穩(wěn)壓電源采用常見電鍍金屬外殼,獨特的階梯造型設(shè)計,這主要源于電源主板在接口處凸出部分造成的。
金屬殼拼接緊密,使用十字螺絲封裝固定。
機身前后端外殼沖孔幫助散熱,左側(cè)設(shè)有接線插槽以及獨立開關(guān)。
接線插槽特寫,內(nèi)部設(shè)有三根針腳,上方對應(yīng)有+、-、PE標志設(shè)計提示。
機身后方一覽,下方邊緣是凸出的PCB板金手指。
機身底部貼有電源銘牌貼紙。
長城150W開關(guān)穩(wěn)壓電源參數(shù)特寫
型號:GW-DCLS125BA
直流輸入:+24V8A
直流輸出:+12V12.5A
額定輸出功率:150W
長城這款電源通過了CE認證。
用于固定內(nèi)部PCBA模塊的螺母特寫。
長城150W開關(guān)穩(wěn)壓電源拆解
看完了長城這款開關(guān)穩(wěn)壓電源的外觀展示,下面就進行拆解,一起看看電源內(nèi)部的原理和用料。
首先擰開固定螺絲,拆開電源外殼。
電源PCBA模塊一覽,通過螺絲固定在外殼內(nèi)部。
固定螺絲特寫。
黃綠色接地線通過焊接連接。
電源開關(guān)引腳外套熱縮管絕緣。
從殼體內(nèi)部取出PCBA模塊。
PCBA模塊包裹麥拉片絕緣。
麥拉片對應(yīng)發(fā)熱元件的位置鏤空放置導(dǎo)熱墊。
導(dǎo)熱墊對應(yīng)開關(guān)管位置,接觸到外殼散熱。
使用游標卡尺測得PCBA模塊長度約為94.1mm。
PCBA模塊寬度約為108.4mm。
PCBA模塊高度約為48.44mm。
PCBA模塊正面一覽,左下角為直流輸入端,焊接保險絲,壓敏電阻和濾波電感。左側(cè)上方焊接升壓電感和濾波電容,升壓開關(guān)管和整流管固定在內(nèi)部散熱片上。
右側(cè)為諧振電容,諧振電感和LLC變壓器,上方為輸出濾波電容,元件之間打膠加固。右側(cè)焊接一塊管控小板,用于電源控制。
背面焊接LLC控制器,LLC開關(guān)管和同步整流管。從PCB走線布局看出,長城這款開關(guān)電源模塊采用一級反激升壓,再通過LLC開關(guān)電源隔離,降壓輸出。
PCBA模塊側(cè)面焊接升壓電感,NTC浪涌抑制電阻,MOV壓敏電阻,兩級濾波電感和濾波電容。
輸入端貼片保險絲規(guī)格為15A 125V。
輸入端焊接一顆壓敏電阻,型號TVR14470,用于輸入浪涌保護。
濾波電感通過絕緣線繞制。
兩顆藍色Y電容特寫,打膠固定。
濾波電容來自廈門法拉電子,規(guī)格為3.3μF 100V。
濾波電感采用磁環(huán)繞制,磁環(huán)纏繞膠帶絕緣。
另一顆濾波電容規(guī)格相同。
黃色壓敏電阻絲印TVR07470,用于過壓浪涌保護。
兩顆MOS管用于供電控制。
SCK2R58 壓敏電阻用于浪涌電流抑制。
PCBA模塊一側(cè)焊接NCP1271升壓控制器,德州儀器的工業(yè)級LM258A雙運放和LM224四運放。
電源輸入首先進行升壓,升壓控制器來自安森美,型號NCP1271,為反激式開關(guān)電源芯片,開關(guān)頻率為65kHz,具備跳周期模式,降低待機功耗。
升壓電感采用PQ3220磁芯繞制。
升壓開關(guān)管來自英飛凌,型號IRFB4110,是一顆耐壓100V的NMOS,導(dǎo)阻3.7mΩ,采用TO220封裝。
升壓整流管來自DIODES,型號MBR20100CTF-G1,規(guī)格為20A 100V,采用TO220F封裝。
另一面焊接輸出濾波電容,檢流電阻,濾波電容和升壓電感。
輸出濾波電容來自紅寶石,MXG系列 3000小時壽命,規(guī)格為63V6800μF。
貼片電流互感器用于檢測開關(guān)管電流。
TI德州儀器 LM258A 工業(yè)級雙運放用于信號檢測放大。
TI德州儀器 LM224A 工業(yè)級四運放用于信號檢測放大。
一顆LDO來自TI德州儀器,絲印SDH,實際型號TPS70950,是一顆30V輸入,150mA輸出電流的穩(wěn)壓器,輸出電壓固定5V。
LLC控制器來自ST意法半導(dǎo)體,型號L6599A,是一顆固定50%占空比的半橋控制器,芯片內(nèi)置600V高壓驅(qū)動器,內(nèi)部集成同步DMOS,無需外置自舉二極管。L6599A支持高達500KHz開關(guān)頻率,支持PFC控制。
三顆濾波電容用于為主控芯片供電。
LLC開關(guān)管來自DIODES,絲印T110LK,實際型號DMT10H010LK3,NMOS,耐壓100V,導(dǎo)阻8.8mΩ,采用TO252封裝。
另一顆開關(guān)管型號相同。
兩顆諧振電容來自廈門法拉電子,規(guī)格為0.47μF 160V,兩顆并聯(lián)。
諧振電感特寫,磁芯纏繞膠帶絕緣。
LLC變壓器采用PQ2625磁芯。
在PCB側(cè)面焊接管控小板。
小板正面焊接三顆光耦,管控芯片和運放。
三顆光耦均為同一型號,光耦來自VISHAY威世,型號TCLT1009。
電源管控芯片來自Sitronix矽創(chuàng)電子,型號ST9S313。
德州儀器 TPS70950 穩(wěn)壓器為小板上的芯片供電。
四運放來自TI德州儀器,為LM224工業(yè)級四運放。
同步整流控制器來自NXP恩智浦,型號為TEA1995,其內(nèi)置兩個獨立的同步整流驅(qū)動器用于LLC架構(gòu)開關(guān)電源的同步整流,外圍元件精簡,支持38V工作電壓,能夠滿足USB PD3.1的28V輸出。
同步整流管來自富鼎先進,型號AP4N1R8C,NMOS,耐壓45V,導(dǎo)阻1.8mΩ,采用PMPAK5*6封裝。
輸出濾波電容來自TEAPO智寶,規(guī)格為3300μF 16V。
一顆固態(tài)電容規(guī)格為270μF 16V。
用于檢測輸出電流的取樣電阻特寫。
全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
長城這款開關(guān)穩(wěn)壓電源采用金屬外殼,格柵設(shè)計能夠更好的利用設(shè)備風(fēng)道散熱。電源為直流輸入,輸入電壓為24V。電源輸出為12V12.5A,總輸出功率為150W。輸入采用接線端子連接,輸出采用PCB金手指連接,方便組裝和維護。
充電頭網(wǎng)通過拆解了解到,這款電源內(nèi)部采用一級反激升壓,再通過LLC開關(guān)電源隔離,降壓輸出。使用安森美 NCP1271 進行輸入升壓,并使用ST意法半導(dǎo)體 L6599A進行LLC降壓輸出。在主PCB側(cè)面還焊接一塊管控小板,用于輸出監(jiān)測。電源模塊內(nèi)部用料均為一線品牌,做工扎實。